摘要：无源,无线,低成本,便携式的检测系统在生物医学领域有着巨大的需求。针对监测胎儿重要生理指标胎动信号的问题,结合孕妇胎动的生理特征和可穿戴设备的设计标准,研制了一种基于近场通信(NFC)无源胎动监测系统,NFC技术用于能量收集和传输数据到智能手机,聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜传感器用于感测胎动信号,设计了滤波放大电路及数字滤波器提取胎动信号参数,研发了针对Android操作系统开发的NFC胎动监测应用程序(APP)。完成了整个系统硬件的调试和软件的设计,实验结果表明,针对胎动监测结果与孕妇主观感受胎动结果基本一致,误差率低于10%。验证了设计系统的可行性和可靠性,满足孕妇长期居家对胎动进行无源监测的要求。

摘要：针对运动影像拍摄当中存在的镜头畸变给解析结果带来的影响进行了量化分析,并提出了一种利用Photoshop软件中的Lensdoc插件对镜头畸变快速修正方法。通过实验研究以及对比赛现场运动图像进行畸变修正的实例分析,结果表明,完成90幅画面的修正时间约为3min,修正前、后画面边缘处速度最大差值百分比为5.9%。此种方法可以快速有效地修正由于近距离拍摄带来的镜头畸变误差。

摘要：设计、测试和验证了一个基于智能手机的无线、无源和便携式的尿酸分析平台。该系统集成了近场通信(NFC)模块、数据处理电路和可拆卸的印刷电极,具有无线电能采集、现场信号处理和无线数据传输能力。对尿酸的定量检测具有一定的选择性和良好稳定性,响应电流与尿酸的浓度在0~800μmol/L范围内具有良好的线性关系,结果与专用仪器最大相对误差为6.2%。并对实际样品血清进行了测量,加标回收率为106.8%~110.1%。该平台为应用于尿酸的即时检测(POCT)提供了一种新型的无电池、无需物理连接和灵活的解决方案,可依附于手机配件,在多种场合进行尿酸自测快速分析。

摘要：比较现有电动方程式赛车电机布置方式,综合考虑赛车的动力系统布置形式,确定双电机设计方案。首先,确立赛车整车参数及动力性能目标参数,对双电机参数、电池参数、传动比进行匹配设计;其次,建立电动方程式赛车模型及循环工况;最后,使用Cruise软件对电动方程式赛车进行赛事动力性、经济性工况仿真分析。分析结果表明,双电机动力系统能满足赛事需求,对电动赛车动力系统设计有一定指导意义。

摘要：为避免传统有线和无线扭矩测量系统因磨损导致精度变低以及电路庞杂、更换电池的不便,论证、设计和实验了一种无源无线扭矩测量系统。将箔式应变计栅丝方向与弾性轴圆柱面的母线呈45°或135°方向,每隔90°位置粘贴1片应变计,共粘贴4片组成全桥电路,联合NFC(近场通信)芯片和天线构成扭矩测量终端系统;利用读写控制端完成能量传输和数据交互,在PC端实时查看输出电压及扭矩的大小。对实验数据分析表明本系统具有良好的灵敏度、线性度、迟滞性、重复性以及很小的测量误差。本系统小巧简洁且不必安装电池,避免了传统扭矩测量方式的局限。

摘要：可穿戴的实时检测和诊断设备在生物医学领域的需求日益增加,而电源是可穿戴设备发展的薄弱环节。利用现有的近场通信(NFC)技术,设计一种无源无线柔性心率检测系统。测量端通过微型NFC天线从智能手机获得能量,利用光电容积脉搏波描记法(PPG)完成脉搏信号采集,并把信号处理结果发送到手机,进行记录和分析。对多名志愿者进行不同身体状态(运动状态、工作状态、休息状态)的心率测试,分析心率值和脉搏速率变异性(PRV)。实验结果表明,系统能够快速实时测量人体心率数据,实现无源无线生理信号监测,满足柔性可穿戴设备的设计需求。

摘要：为获得固体粗糙表面实际接触面积和表面形貌,设计一个能够原位光学观测和分析固体粗糙接触界面名义接触区域和实际接触区域的测量装置。采用该测量装置获得不同直径金属小球与玻璃平板在不同载荷作用下的接触图像,采用Canny算子等图像处理方法对金属小球与玻璃平板相互接触产生的牛顿环进行边缘提取和灰度阈值分析,获得接触界面名义接触面积和实际接触面积随小球直径和载荷的变化规律。实验结果表明:粗糙接触界面的名义接触面积随载荷的增加而增加;实际接触面积与名义接触面积之比随载荷和小球直径的增加而非线性增加;在塑性变形阶段,直径较小的金属小球名义接触面积随载荷变化较为敏感,而在弹性变形阶段,则直径较大小球变化剧烈,与Hertz接触理论相符合。该实验装置还可进行接触界面的摩擦学特性分析,如表面形貌、边界膜厚度和磨粒构造等。

摘要：为了研制具有高灵敏度的微机械陀螺,需要对陀螺的驱动/检测模态品质因数以及谐振频率进行实时测试。传统的扫频测试方法测试效率低,操作与实现较复杂,因此需要设计具有高效率、可自动化的微机械陀螺性能测试系统以满足测试需求。文中设计了一种基于FPGA的微机械陀螺频响特性测试系统,通过直接数字频率合成器(DDS)产生扫频信号来驱动陀螺,利用锁相放大原理实现幅值的解调与放大,在上位机实时显示频响特性曲线,并自动显示驱动/检测模态的品质因数和谐振频率大小,极大地提高了测试效率。

摘要：鉴于无线ZigBee协议传输数据率低、距离短,为进行煤矿井下大范围高密度火源监测任务,设计一种高可靠性煤矿井下火源无线预警监测系统。在井下煤自燃隐蔽区域布置感温电缆,利用WaveMesh移动自组网协议多跳网络并行传递数据,根据节点路径选择算法选择传输的最佳路径,通过光纤冗余环网传输至监测终端。该系统以可靠性、健壮性和易移植性为设计原则,针对硬件抗干扰和防爆,射频转发相邻节点数据并设置避让机制,WIFI模块或RS485模块及接口模块二选一通信,光纤冗余环网传输数据。经试验表明,无线传感网络最大通信距离为37 m。采用WaveMesh多径路由协议,组成多跳网络在不同路由间自由切换,能够充分利用无线信号的冗余性。

摘要：对太原市体育健身俱乐部的经营模式、定价策略和消费群体等方面的现状进行调查分析。研究发现,目前主要存在的问题是缺乏专业性经营管理人才和专业健身指导员。另外,消费群体过于集中和各俱乐部定价不一等问题也比较突出。在此基础上提出了如下对策和建议:政府进行宏观调控;加强对体育经营人才和健身指导员的培养力度;加强自身硬件建设;建立太原市体育健身俱乐部同盟,规范健身市场。