摘要：为解决电源监控系统中存在的数字化程度低、实时性差、准确度和可靠性低等问题,在研究CAN协议的原理及应用技术的基础上,采用外挂Microchip MCP2515 CAN控制器的设计思想,完成基于AVR单片机的CAN通信软硬件设计,满足电源控制系统策略的需要。该文给出CAN总线的整体结构及控制器、收发器等组成部分硬件及软件的设计与实现,并对系统进行网络负载分析及实时性分析。实际运行表明:该系统可实现报文的发送、接收等功能,可靠性强、通信实时性好。另外,电气隔离电路的设计,进一步提高系统的抗干扰能力;同时,软件设计部分采用自顶向下的模块化设计方法,增强系统的可移植性。

摘要：为使激光器稳定输出,采取控制驱动电流和温度的设计方案,基于AVR单片机设计一种半导体激光器驱动电源控制系统。采用负反馈原理和闭环控制思想分别实现对驱动电流和温度的控制,从而完成高性能半导体激光器的研制。采用AVR作为主控制芯片,以模数、数模等转换芯片作为其外部扩展电路。为保护激光器和其他易损元件,整个驱动电路具有抗电冲击和过流保护等多种功能。通过实验证明:该系统能使激光驱动电路1 h内偏差为0.02%,稳定性良好,温度控制偏差为±0.005℃。该电源控制系统可靠性高,可移植性强,具有较好的应用前景。

摘要：为了对国防、天文和工业领域内特殊场合进行多点实时温度监控,设计了基于可编程逻辑门阵列FPGA(field programmable gate array,FPGA)的多端口并行温度无线实时监控系统。该系统以FPGA为核心,包括温度信号采集、数据存储、数据传输、实时温度值的动态显示4个部分。系统采用多个智能温度传感器对多个测试点进行并行温度的采集,并将采集到的温度信号进行模数转换,同时缓存到FIFO(first in first out)中,FIFO里的数据在FPGA的控制下通过蓝牙模块传输到PC端。PC端完成对实时温度的显示和过温报警。各测试点的温度实时显示在PC界面上,工作人员不仅不用亲临现场就可以实时对各个监测点的温度进行监控,还可以通过记录的历史数据,进行数据分析。

摘要：针对目前大功率激光电源实时监测难度大的问题,设计了基于CompactRIO实时控制器的大功率激光电源远程监控系统。以LabVIEW实验室虚拟仪器集成环境为开发平台,由PC客户端和实时(RT)控制器端组成,实时控制器端将激光电源的实时状况经过以太网实时打包传送给远程监控端,远程控制端则将所收到的信息解包并显示在监控界面上,监控系统即可对激光电源的各项参数实现远程可视化监控。经反复测试,结果表明:系统运行稳定,满足监控要求。在远端的工作人员不用亲临现场,通过远端的控制端可以实时了解激光电源的工作状况,达到了对激光电源的远程监控的目的。

摘要：基于CropWat模型计算河北省1995-2015年主要农作物的虚拟水含量,并分别从省域、区域和县域尺度分析其时空分布格局.研究结果表明:河北省主要农作物需水量总体呈下降趋势,与降水量的变化趋势相反.1995-2015年河北省农作物虚拟水含量最高为棉花,其次为小麦、玉米和蔬菜,4种农作物虚拟水含量总体呈波动降低趋势,其中棉花波动幅度最大,小麦和玉米变化趋势相似,蔬菜变化幅度最小.从空间格局变化看,1995-2015年不同区域主要农作物虚拟水含量变化特征存在差异,整体减少较为明显.县域尺度上虚拟水含量变化均呈减少区多于增加区的特征,且存在高值与低值集聚区.从虚拟水含量视角对农作物耗水量进行分析,可为河北省农业种植结构优化与水土资源可持续利用提供决策依据.