低功耗微型胶囊内窥镜图像采集系统设计

为实现在消化道疾病检查时延长胶囊内窥镜的可工作时长,研究并设计了一种具有五维磁定位功能的基于OV2640及STM32系列低功耗MCU的胶囊内窥镜无线图像采集传输系统。该系统由胶囊内窥镜本体和体外图像接收端组成,硬件上选取低功耗的MCU为STM32L4R5及低功耗射频收发芯片nRF24L01和CMOS图像传感器OV2640。同时针对功耗较大的闪光拍照、无线收发部分进行了软件设计。该系统直径为12 mm、长度24 mm,每秒传输图片2帧,最大稳定通讯距离2 m,定位精度1. 37 mm,定向精度为3. 39°。实验表明:该系统可获取压缩后传送的清晰图像,测试功耗为99 m W,降功耗后延长了可工作时长,满足了胶囊内窥镜图像采集系统低功耗实时图像采集传输的要求。     

基于STM32F103的嵌入式图像采集系统

针对传统图像采集系统成本高、体积大、不易移植等问题,设计了一个基于STM32F103的图像采集系统.以STM32F103为主控制器,通过片上I2C总线和FSMC总线控制OV7725图像传感器和ILI9341液晶控制器,实现了图像实时显示与截屏保存功能.实验证明,该系统稳定可靠,液晶屏可流畅地输出字符及图像,为对图像采集系统有低成本、低功耗、易移植、便于放置携带等要求的场合提供了一种解决方案.     

红外扫描相机高速图像数据采集和存储系统设计

介绍了一种基于PCI总线的高速图像数据采集和储存系统的设计方案。采用一片FDGA控制FIFO芯片以及PCI9054芯片逻辑。采用FIFO缓存使得采集系统的结构简化。给出了PCI总线控制器的实现和具体硬件电路设计,最后介绍了基于Driver Studio的图像采集系统软件设计。     

基于DSP帧曝光图像采集系统

介绍了一种基于帧曝光CMOS传感器(MT9V034)、FIFO芯片(AL422B)、高速可读写存储器SRAM,以及DSP28335系列和CPLD的图像采集和传输系统。采用DSP2000系列内部DMA控制器与FIFO芯片相连的方法,完成对图像的快速采集及传输。详细论述了系统的总体结构、部分硬件设计和软件程序设计,并给出了实验结果。     

低功耗超高频RFID标签芯片基带控制器

在分析RFID标签芯片系统架构的基础上,设计了一款适用于超高频射频识别标签芯片的基带控制器,以支持ISO 18000-6 Type C标准协议的RFID标签芯片的设计与实现.该基带控制器从系统架构和关键电路设计两个方面进行低功耗的系统集成优化设计,工作主时钟频率采用1.28 MHz,解码电路的采样时钟频率采用2.56 MHz,并采用TSMC 0.18 μm工艺对面积和功耗进行仿真验证和实现评估.仿真结果标明:该基带控制器符合ISO 18000-6 Type C标准协议,芯片面积0.16 mm2,芯片功耗20.07 μW,能够满足无源射频识别标签芯片的低成本和低功耗的需求.     

嵌入式光纤端面检测系统的设计

针对目前光纤端面检测系统要求体积小、低功耗、便携灵活测量和自动智能化等,开发了一种以三星S3C2440A为处理器的嵌入式光纤端面检测系统,该系统运行在Windows CE操作系统下,以CMOS图像传感器MT9V011和主控芯片0301plh为图像采集模块,利用USB接口进行通信,通过成像系统对光纤接头端面进行了图像采集,并完成了图像显示。分析了硬件系统的原理,完成了具体电路的设计,并进行了硬件系统的调试和相关实验,实验表明本系统可以达到最初的设计要求。     

基于FPGA的超光谱成像仪数据采集系统设计

基于FPGA设计了一套数据采集系统,实现某超光谱成像仪研制过程中的光谱图像数据的采集、传输、显示与存储.该设计综合应用了FPGA、USB、LVDS、时钟数据恢复、8B/10B编码、乒乓缓存等技术,具有高速率、低功耗、小型化和轻量化等特点,对类似数据采集系统的设计具有参考和借鉴意义.     

基于DSP的号码图像实时采集系统

针对便携式号码图像采集与处理设备,设计了一种基于DSP的号码图像实时采集系统.系统以DSP为核心处理单元,采用CMOS图像传感器采集图像数据,并将图像数据直接保存到系统指定的位置,设计中以CPLD为数据采集逻辑控制单元,实现同步时序控制及并串数据转换功能.实验表明,系统可按15幅/秒的速度实时采集到大小为176×62的清晰的号码图像,并具有DSP实时处理图像的可扩展性.     

基于DSP的号码图像实时采集系统

针对便携式号码图像采集与处理设备,设计了一种基于DSP的号码图像实时采集系统.系统以DSP为核心处理单元,采用CMOS图像传感器采集图像数据,并将图像数据直接保存到系统指定的位置,设计中以CPLD为数据采集逻辑控制单元,实现同步时序控制及并串数据转换功能.实验表明,系统可按15幅/秒的速度实时采集到大小为176×62的清晰的号码图像,并具有DSP实时处理图像的可扩展性.     

异步电路的低功耗状态机AFSM的设计与实现

基于CMOS低功耗门控技术,设计了一种应用于ASIC中的异步状态机(AFSM).关键是将原始的同步状态机分解为若干个能够相互通信的子状态机,提高子状态机的自循环率,进而通过异步控制子状态机,达到降低功耗的目的.将该思想应用于VLSI设计实例,证明了采用这种异步状态机设计能够有效节省片上系统(SoC)的功耗最高达25%以上,并且不会过多地增加芯片面积.     

基于复杂系统的导师制管理研究

针对大学生导师制一些基本问题研究方法的局限性, 以复杂自适应系统理论为指导, 基于多主体系统的建模方法构建师生能力转变演化模型Dszchange, 模拟导师制管理效果的动态性, 在NetLogo 平台上对学生接受导师辅导后师生专业能力等方面转变复杂性的突现现象进行了仿真。实验结果表明, 该方法能很好地再现现实中学生专业素质、学习能力等转变过程的阶段动态性, 为学校的学生管理提供了管理切入点。     

基于GMS的汽车事故求救系统设计

为了在汽车意外事故后伤者能得到及时的救援, 设计了一种基于嵌入式的汽车事故求救系统。该系统以MC9S12XS128为主控芯片, 利用三轴加速传感器MPU6050和GPS(Global Positioning System)判断车辆的姿态信息和位置信息, 并通过GSM(Global System for Mobile Communications)模块将车况数据传给呼叫中心和家
属端, 接收端对事故确认后迅速救援。测试结果证明了该系统的可靠性。     

分布式入侵检测日志分析系统

本文通过构建分布式入侵检测系统,并利用挖掘算法对日志系统进行分析,挖掘出攻击模型规则。从而提出一个基于snort的日志分析系统,降低报警的误报率。     

基于ElGamal体制的新的公钥体制

在ElGamal公钥体制的基础上提出了一种有限域上多项式形式的新的公钥体制,该公钥体制可以主动抵御选择明文攻击与各种选择密文攻击,包括IND-CCA2,并且可以一次可以对多个文件进行加密.由于公钥体制是基于离散对数问题,体制的安全性主要基于有限域上离散对数问题的难解性.因此,数学难解性保证了私钥不可破译.分析证明,该方案具有很高的安全性和易实现性.     

基于SOPC的物体特征识别系统

提出一种基于SOPC的物体特征识别系统。系统由复杂的预处理、不变矩提取以及分类识别、输出结果显示等模块构成,能完成物体的形状、颜色、位置、大小的识别及其在识别结果的VGA上显示。形状识别时间在6S以内,颜色识别在0.1S以内。在识别率方面,形状识别率基本上能达到98%,六种颜色识别率也基本达到了96%。     

基于多智能体的人事管理系统研究

现代人事管理系统需要集成数据库、知识系统、决策支持等异构部件,本文提出了基于多智能体的人事管理系统,以实现人事管理任务的分布式协作求解,分别描述了任务智能体、人事管理系统的结构,并讨论其运行过程.     

相似理论在CBTC仿真系统应用研究

现阶段缺少仿真系统性能的评估方法,造成仿真系统在设计实现时缺少理论指导,耗费大但仿真效果不明显。本文提出一种基于相似理论的系统相似价值分析方法,从结构和功能两个维度,设备种类和数量、接口种类和数量、逻辑功能和通信功能的六个指标评估仿真系统与真实系统间的相似性,结合仿真系统与真实系统的费用比,建立了评估仿真方案价值的度量模型。以CBTC系统为例,针对一条地铁线路的4000种候选仿真方案,在计算各个方案的相似价值的基础上,选取价值最大的仿真方案为最优方案。仿真价值模型对定量评估仿真系统,搭建仿真系统提供了决策依据。     

基于LAMMPS系统的集群运算系统架构

为解决分子动力学计算系统LAMMPS(Large scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator)运算数据量大、不易控制的问题,应用云计算方法,设计了智能化、高效化的集群LAMMPS运算系统架构。该架构将FTP(File Transfer Protocol)存储技术、UDP(User Datagram Protocol)快速网络传输、LAMMPS分子动力学计算技术相结合,降低了运算过程中的人工干预,提高了分子模型处理效率,并为分子级别物理、化学的计算机仿真研究提供了新的集群化解决方案。     

基于专家系统的铁路机车故障诊断系统

传统的故障检测技术难以完成全路机车的状态维修,为此,以专家系统为基础,结合检测中心的实际情况展开研究与探讨,将故障诊断技术与专家系统开发原理相结合,故障诊断的实践与计算机技术及网络技术相结合,设计了一套完整的、可行的方案.该系统与以往的机车故障诊断系统相比能适应不同种类以及不同车型的机车.建立了基于专家知识库、诊断推理及知识获取机制,为铁路机车的智能诊断提供了一种比较有特点的诊断方法,能够满足铁路机车的检测与诊断的要求,为铁路机车的安全运行提供了可靠技术保障.     

基于嵌入式系统的心电无线远程传输系统

研制了一套适用于远程急救或家庭远程监护的基于嵌入式处理器Intel SA-1110的心电无线远程传输系统．该系统硬件部分由数据采集模块、数据存储及显示模块、GPRS模块及嵌入式微处理器Intel SA-1110组成．数据采集模块负责心电的采集、滤波及A／D变换；数据存储和显示模块完成心电数据的存储、波形显示；GPRS模块实现心电信号的无线远程传输；Intel SA-1110控制全系统及各模块间的通讯；软件部分包括基于嵌入式操作系统WinCE开发的病人管理程序和基于Windows开发的远端心电服务器软件．在1天内5个不同时段进行数据传输实验，比较采集的心电信号与远程服务器接收的信号，误码率为零，传输速度为12．5～35kb／s．