分布式光纤振动传感信号数据采集系统设计

 针对大型周界安防预警系统,提出了一种分布式光纤振动传感信号采集系统设计,主要基于ARM+FPGA的嵌入式平台实现。根据分布式光纤振动传感信号的特点,数据采集系统以FPGA为主控制器,实现了脉冲波和连续波的双通道并行信号采集。FPGA接收ARM传送控制命令,采集硬件信号控制采样芯片AD9430和AD9203转换的数字信号,并将采集到的数据暂存于利用FPGA的IP核生成的FIFO缓存中,等待传送给ARM处理器。ARM处理器主要负责提供前端FPGA采集的各种参数并接收FPGA发送过来的数据。该数据采集系统中,ARM处理器和现场可编程门阵列FPGA的互联接口的设计是关键,主要是在内核层设计FPGA设备驱动,利用ARM的外部总线接口完成数据的传输。将数据采集系统应用于光纤监控预警安防系统,可以检测到脉冲波和连续波信号,提高系统实时性,为分布式光纤安防预警系统的研究提供了基础。     

眼压测量与眼底图像动态采集系统设计

 眼疾的诊断与治疗中发现,青光眼是高眼压及昼夜变化引起的视神经头变质,是导致失明的第二大主因。只有发现眼压异常升高并伴有视野缺损和眼底视盘改变时,才可诊断为青光眼。因此,眼压和眼底血管网络是诊断青光眼的两个重要参数。本文基于Goldmann压平眼压计原理,实现通过单次测量同时获取眼压值与眼底图像。以FPGA为核心,通过光学探头触压角膜完成眼压测量与眼底图像的动态采集。眼压测量通过Nios II嵌入式软核控制驱动光学探头触压角膜的压力,利用角膜压平至一定面积时对应的压力获取眼压值。眼底图像的动态采集系统包括照明系统和观察系统两部分。照明系统选择柯拉照明,而观察系统通过图像传感器采集角膜压平图像和眼底图像,并上传至主机进行显示和保存等。该系统可以便捷有效地实现眼压值的计算与图像的实时动态采集、USB上传、显示与存储,提供青光眼诊断的两个重要指标。     

行波管电子枪热状态模拟和分析

建立行波管电子枪区热状态分析模型，利用ANSYS软件对行波管电子枪的热状态进行了模拟和分析。通过改变电子枪内部的一些结构参数和工作环境参数，特别是栅控行波管的栅极结构尺寸和加载功率的变化，由模拟得到不同条件下电子枪热状态分布，为电子枪的优化设计和合理使用提供了参考。