光幕靶用大动态范围信号处理电路设计

为提高光幕靶测速精度和弹径适应范围,设计了一种光幕靶用自动调节增益的对数放大电路,扩大信号处理电路的测试动态范围。论文分析矩形探测光幕和扇形探测光幕两类典型光幕靶式光幕工作原理,分析弹丸过幕信号幅值与弹丸直径和过幕位置之间的关系。依据对数放大电路特性设计了基于TL441芯片的电压型对数放大电路和LOG112芯片的电流型对数放大电路,对设计的电路进行对数放大特性和动态范围进行测试。试验结果表明,设计的信号处理电路的输入输出信号幅值具有对数特性,其动态范围可达31dB,提高了光幕靶的测试动态范围,满足各口径弹丸的速度测量。     

基于FPGA的高速光幕同步系统设计与实现

常规光幕实现发射器和接收器双方信号的同步需要专用同步电缆来完成。针对这一缺点,提出了一种新的高速光幕同步方法,即在发射器的每个循环周期的第一通道发射光脉冲之前增加一个作为帧同步码的光脉冲段,接收端通过判断帧同步码的方式实现收发信号同步,这样便不再需要专用同步电缆,有效地节省了光幕同步系统成本。进一步地,采用新提出的高速光幕同步方法,基于FPGA技术,设计并实现了高速光幕同步系统的总体方案,硬件制作了可应用于高速运动物体的实时到位检测的高速光幕检测装置。实际工程应用表明,采用此方法的高速光幕检测装置,成本低,工作稳定可靠,捕捉与同步性能优良。     

基于FPGA与STM32的光幕靶校验仪

光幕靶是一种能够对弹丸飞行速度测量的仪器,对光幕靶进行检定与校准是保证其测试数据准确、可靠的必备工作,针对现阶段有关光幕靶校验测试设备中存在操作繁琐复杂、造价高、专用性不强、测量效率低等问题,设计了基于FPGA与STM32的便携式光幕靶校验仪;提出了光幕靶校验仪的总体方案,分析和设计同步检定与异步校准信号,介绍了DDS技术的原理;设计了FPGA、STM32、DA模块硬件电路与光电夹具、串口触摸屏、电池模组,完成了对应芯片与所用器件的选型;在LabVIEW平台完成对FPGA的开发,利用FPGA采用DDS技术通过DA模块实现触发信号的生成,STM32完成数据处理与数据传输,使用串口触摸屏实现人机交互功能,最终由光电夹具输出信号;实验结果表明：该光幕靶校验仪输出信号同步时间一致性误差在330 ns～370 ns之间,异步延时精确度在±0.1 μs以内,具有误差小、精度高、便携轻量等特点,满足光幕靶快速校验的应用需求,为提高光幕靶的装调精度提供技术保证。     

探测光幕的高速弹丸红外辐射信号获取研究

为了解决光电探测靶在低照度环境下不能工作的问题,提出采用红外探测技术改善其低照度探测性能。利用普朗克定律,分析高速弹丸作用于探测光幕的红外辐射特性;结合探测光幕,分析高速弹丸穿越光幕的红外辐射通亮的变化;利用红外探测器的响应率,建立红外电压信号输出模型,设计红外探测放大电路与数据采集电路,通过实验,飞行弹丸穿越光幕瞬间,探测系统输出的信号明显,在小口径弹作用下,输出幅值可达1V。     

立靶光幕探测性能分析与弹丸信息提取研究

交汇立靶测量系统可以实现飞行弹丸的速度、着靶坐标测量,是靶场测试中不可缺少的测龟装置,然而,由于交汇立靶中的倾斜光幕存在,致使飞行弹丸在穿越光幕过程中的输出信息不一致,影响了测量精度;基于立靶测最系统原理,分析了立靶光幕的光学探测性能;从光学探测方面,研究与分析光幕幕厚、作用距离与光电探测输出信息的关系,并根据交汇光幕布阵的几何特点,提出采用相关算法对飞行弹丸穿越光幕信号的时刻提取,减少光幕幕厚不一致产生的计时误差,提高系统测量精度.     

美国邦纳国际工程公司 最新推出EZ-ARRAY^TM测量光幕——经济型5mm分辨率测量光幕

2片式，操作简易却集合了高精度测量光幕MINI—ARRAY的功能，可应用于复杂的测量检测环境下的测量光幕。[第一段]     

水下气泡幕激光后向散射功率衰减特性实验研究

针对水下气泡幕的激光后向散射功率衰减特性,设计了实验系统,采用不同波长、不同发射功率的激光对不同密度、不同厚度、不同距离的气泡幕进行照射,采用激光功率计对后向散射光功率进行测量,并对数据进行了分析。结果表明：蓝绿光的后向散射特性较好;后向散射光功率与发射光功率及气泡幕厚度呈正比;水下气泡幕的激光后向散射特性与气泡密度、气泡幕距离关系密切。     

SF2C超薄型光幕传感器 松下电器控制机器事业部

SF2C系列光幕传感器通过外部输入灵活地用于各种应用,装备了大型应用指示灯。投、受光器各5根,即可完成光幕传感器的配线。配线工时与区域传感器相媲美,可简单地采取安全对策。检测距离3m时,实现了投光部的有效开口角±5°以下。与Type4光幕传感器(有效开口角±2.5°以下)相比,光轴对准变得更加简单,安装更加轻松。与以往的铝壳型相比,树脂机身的SF4C/SF2C系列实现了约45%的轻量化。可减轻装置安装面的负担,     

窄脉冲调理及光路同步识别的安全光幕电路

在现代化生产过程中,人机交互十分频繁,保障作业人员安全的电路系统显得十分重要,由此,提出了一种新型的红外安全光幕电路。针对光幕电路中红外光线远距离、高抗干扰的工作要求,提出了大电流窄脉冲调理的方案,并且巧妙地利用收发两模块之间信号的逻辑关系,实现了光路的同步识别。实测结果表明该安全光幕电路完全满足光电安全保护的需要,具有较强的实用价值,应用前景良好。     

反射式大面积光幕测速装置研究

介绍了一种基于反射式的大面积光幕测速装置,靶面的横向距离可达6000mm,避免了现有弹丸测速区截装置测试区域小、安全距离近、容易损坏测速装置等缺点。该装置由激光光学系统、回归式反光材料（反光膜）及其固定支架、反射镜、光电探测器与处理电路组成。将激光光源投射到另一端的反光膜上,形成光幕探测区,当弹丸或破片穿过光幕时,引起光通量变化,通过测时仪或数据采集系统即可获得过靶速度。用7．62mm枪弹经与高精度的框架式800mm×800mm的光幕靶进行了比对试验,结果满足测量精度要求。试验证明：该装置具有靶面大、精度高、使用维护方便,成本低等显著优点,不仅能进行常规的弹丸速度测试,同时,也适用于破片、弹幕武器等的速度测量。     

基于HT48R05的3D电梯光幕保护系统

分析电梯门系统在安全性和可靠性方面的要求,提出一种电梯门光幕保护系统设计方案,以高性价比的HT48R05微处理器为控制核心,并采用热释电红外技术进行3D安全检测,具有差错冗余设计,抗电磁干扰和杂光干扰等功能。通过测试和实际使用表明该系统稳定、可靠、抗干扰能力强。     

基于双模糊控制的智能窗帘电机速控锁光算法

本文针对智能窗帘控制系统在实际使用过程中的抗干扰性和鲁棒性要求, 在传统PID调节的基础上, 设计了一种用于智能窗帘系统自动锁光的双模糊控制算法, 通过对直流电机输入电压和输出转速的双重模糊控制, 系统能够依据室内光照强度自动、稳定、快速的控制窗帘开合, 进而完成室内光照强度的精准调节, 实现智能窗帘系统的锁光控制. 通过Matlab中的Simulink和模糊控制器模块建立该系统的数学模型, 以验证双模糊控制算法的可行性. 实验结果表明, 该算法可依据区域光照条件的改变实时调整电机的转速与转向, 具有调节时间短、灵敏度高、精确度高等特点, 能够完成通过窗帘调节室内光照强度的最佳控制.     

基于微软Kinect的体感控制智能窗帘系统

设计了一种基于微软Kinect的体感控制智能窗帘系统。采用微软Kinect v1传感器及其开发者工具包(SDK)和Microsoft Visual Studio集成开发环境作为核心开发工具,并和基于80c51单片机的步进电机控制系统组成体感控制智能窗帘系统。能够通过Kinect体感传感器对人体肢体动作识别并做判断,并将判断结果通过串口通讯传送至单片机控制步进电机系统,从而使得通过肢体动作控制窗帘系统的开启和关闭。本系统具有动作判断准确、易于针对特殊群体进行拓展开发、使用方便等优点,在智能家居、残疾人士辅助工具方面有较大应用价值。     

C8051F040在曳引及制动性能检测系统中的应用

基于改善电梯检测现状和电梯检测的高可靠性的考虑,设计了一套基于CAN总线的电梯曳引及制动性能检测系统。本文着重阐述了检测系统的CAN节点里比较有代表性的、利用C8051F040单片机设计的一个多功能混合信号节点的硬件和软件设计方法以及基于此节点的CAN总线系统调试方式。实际应用结果证明本检测系统的设计方法正确,具备很好的可靠性和应用前景。     

基于智能楼宇的电梯限速器检测系统的设计开发

对基于智能楼宇的电梯限速器检测系统进行了研究。结合智能楼宇的应用要求及电梯限速器的安全检测要求,设计了以STC89系列单片机为核心的智能型便携式限速器检测系统,并以Zig-Bee无线传感器网络依托GPRS网络的方式将检测数据传输至远程监控中心,实现对现场的有效控制和管理。经过现场测试,此系统可精确地检测限速器动作速度值。该远程监控系统具有通信可靠性高、结构简单、成本低廉等特点,因此研究此系统对实现电梯智能化具有重要意义。     

基于NB-IoT的电梯安全远程监控系统设计

现代社会电梯的数量不断增加,电梯安全问题逐渐突显出来,对人民的生命财产安全产生威胁。传统的电梯故障解决方法耗时耗力,不但浪费了大量的人力物力,并且维修与保养效率低下,特别是对电梯困人故障的解救时间长,因而成为了电梯的社会问题。针对以上问题,设计了一种基于NB-IoT的电梯安全远程监控系统,实时监控电梯运行状态并即时通知维修人员救援。采用基于Cortex-M3内核的32位低功耗微控制器STM32F103VCT6为主控芯片,实现信号的处理,通信状态机的优化,终端与云端的信息交互等功能;通过NB-IoT无线通信网络,实现电梯运行状态信息采集终端与云端服务器之间的低成本低功耗的信息传输;基于Python和SQL Server开发了云端web服务器及数据库系统,完成电梯故障信息、运行状态信息、维修保养记录等数据在云端的接收、保存、管理和显示。该远程监测系统实现电梯运行状态及故障数据的高效传输,具备同时监控十万台以上数量的电梯的能力,当前已入网电梯1327台。本系统具有实用性强、稳定性高、安全性好、可扩展性优等优点。     

基于CAN总线的电梯呼梯控制器的设计与实现

本文设计了一种基于CAN总线的电梯呼梯控制器,它是电梯的一个重要组成部分。该控制器用于给出每一楼层的呼叫请求信息,并显示电梯当前运行情况。本系统采用目前比较流行的工业现场总线CAN总线完成呼梯控制器与主控之间的通信,并提出了其软硬件和通信协议的设计方法。     

基于双MCU可故障检测的安全光幕设计

介绍一种基于双MCU的安全光幕软硬件设计方案,实现了传统安全光幕检测给定区域有无物体的功能,还加入了对关键模块故障检测的功能,并采用双路检测与安全输出机制,加强光幕工作的可靠性。该系统主要由红外发射模块、红外接收模块、安全输出模块组成,整个系统在ICCAVR及AVRStudio环境下设计,采用Atmel的ATmega32型AVR芯片设计实现,系统响应时间快,可靠性高,满足高精度、高速度、高可靠性的设计要求。     

基于C167CS微处理器的电梯控制系统设计

讨论了基于Infineon C167CS单片机的全数字化电梯控制系统的硬件和软件的结构,研究了在电梯控制系统中通过CAN(controller area network)总线及相关协议高效通信、协调工作的多处理器系统,设计了基于实时操作系统Keil RTX166的控制软件,提出了一种多处理器通过CAN总线通信协调工作的一种控制系统结构,以满足电梯控制中稳定性、实时性和安全性的要求.