移动机器人导航与定位技术随 着 计 算机 技 术 、微 电 子 技 术 、网 络 技 术 等 的快 速 发 展 ，特 别是 通 讯 技 术 的进 步 。机 器 人 技 术 也 得 到 了飞 速 发 展 ，移 动机 器 人 的 关键 技 术 得 到 深 入 而 广 泛 的研 究 。并 且 部 分 已经 走 向成 熟 ， 移 动 机 器 人 应 用 领 域 不 断扩 展 ，与 制 造 业 相 比 ，移动 机 器 人 的 工 作 环 境 具 有 非 结 构 化 和 不 确 定 性 。因而 对机 器人 的要 求 更 高 。不 仅 要 求 机 器 人 完 成 一 定 的 功 能 ，还 需 要 机 器 人具 有 行 走 功 能 。对 外感 知 能力 以及 局 部 的 自主 规 划 能 力等 ，因 此 移 动机 器 人 的 导 航 与 定位 技 术 成 为 智 能机 器 人 领 域 的一 个 重 要 研 究 方 向 ．也 是 智 能移 动 机 器 人 的一 项 关 键 技 术 。 多年 来 国际 国 内都 有 大 量 的 科技 工 作 者 致 力 于 这 方 面 的研 究 开 发 工作 ．因 而 对 许 多 问题 的 认 识 与求 解 都 取 得 了长 足 的 发 展 。在 某 些特 定 的 应用 领 域 ，移 动 机 器人 导航 技 术 已得 到 了实 际 应用 。本 文 介 绍 了移 动机 器人 导 航 技 术 研 究 中的 相 关 关 键 技 术 。 2移动 机 器 人导 航 与定位 研 究 的 目的 移 动 机 器 人 根 据 运 动 行 为 方 式 分 为 自主 和 半 自主 式 ．根 据 应 用 的环 境 有 室 内和 室 外 机器 人之 分 。无 论 哪 种 移动 机 器人 。在 它的运动过程 中始终要求解决 自身的导航与定位 问题 ．也就是 Dm．~ntWhyte提 出 的 三 个 问 题 ：(1)”我 现 在 何 处 ?”，(2)”我 要 往 何 处 去 ?”，(3)”要 如 何 到 该 处 去?”。其 中 问题 (1)是 移 动 机 器 人 导 航 系统 中 的定 位 及 跟 踪 问题 ，(2)(3)是 移 动机 器人 导 航 系 统 中 的 路径 规划 问题 。移 动 机 器 人 导航 与 定位 技 术 研 究 的 目的 就 是 解 决上 面 的 3个 问题 ．给 出 已知 和 未 知 环 境 下 移 动机 器 人 实 时 导 航 与 定 为 控 制 的 理 论 、方 法 与 关 键 技 术 ，并 验 证 该 理 论 与 方 法 的 的 实用 性 ：提 出适 应 多种 环境 的 实 时导 航 策 略 和 具 有 良好 可 扩 展 性 的 移动 机 器 导航 体 系 结 构 ：未知 环 境 中 移 动 机 器 人 的 快 速环 境 建模 与 定 位 方 法 ：未 知环 境 中基 于 传 感 器 的 移 动 机 器 人 局部 运 动 规 划 理 论 与 方 法 ：与 未 知环 境 中移 动 机 器 人 导 航 控 制 相 关 的机 器 学 习的 基 础 理 论 与 方 法 ；移 动 机 器 人 的 故 障 自诊
上传时间： 2022-02-12
上传用户：xsr1983
这是一篇哈尔滨工业大学2012年 物理电子学工学博士的毕业论文。相干多普勒激光雷达是测量遥感风场和运动目标速度的有力工具。相干多普勒激光雷达的发射源普遍使用单纵模激光器，而锁模激光所具有的宽频谱、窄脉宽、高峰值功率等特性使其在作为相干激光雷达发射源方面具有潜在的应用价值。本文从理论上和实验上对基于锁模激光的相干多普勒激光雷达进行了研究。 理论上，在单频外差探测原理的基础上，考虑了具有 m+1 个模式、纵模间隔为 ω 的本振光，与发生了 Δω 频移的信号光相干拍频后的理论模型，证明了相位差恒定的锁模激光可以实现相干混频，并可以通过低通滤波或 FFT 频谱分析的方式检测出差频信号。利用这一理论模型进行了数值模拟计算，分析了信号光在不同的频移值时的拍频波形，讨论了实现相干探测本振光与信号光应满足的条件。 基于相干多普勒激光雷达系统对发射光源的要求，进行了锁模激光器的实验研究。通过使用不同的锁模器件得到锁模激光输出，其中主动锁模和调 Q 主动锁模都获得了单脉冲宽度在百皮秒量级、锁模深度 100%、锁模几率 95%以上的稳定的锁模脉冲序列输出。对被动锁模、主动锁模、调 Q 主动锁模的激光输出特性进行了对比研究，主动锁模脉冲序列包络时间较长但峰值功率较低，而调 Q 主动锁模峰值功率高但包络时间较短，不同类型的激光输出为后续的相干测速实验提供了多种选择。 利用声光移频器模拟外差探测中信号光发生的多普勒频移，进行了锁模激光拍频实验研究，并与单纵模激光拍频实验结果进行了比较。使用锁模激光在频移为 30 ~ 80 MHz 的范围内进行了拍频实验研究，拍频波形及信号处理的结果均与理论分析相符， 测量结果的相对误差在 0.5%以下。 分别使用脉宽为 10 ns和 16 ns 的调 Q 单纵模脉冲进行拍频，在信号光频移为 150 MHz 时测量结果的相对误差分别为 3.7%和 1.6%。对比实验结果发现，调 Q 单纵模脉冲由于有限的脉宽限制了拍频后包络的数量，导致误差相对较大，而锁模脉冲序列由于具有较长包络时间，在测量较低频移值时仍具有较高的精度，即测量低速目标时更具有优势。在具有较长包络时间的同时，锁模激光还具有高峰值功率和窄脉宽的特点。使用光纤耦合的方式进行了相干拍频实验，得到了稳定的相干拍频波形，FFT 频谱分析的结果与设定值和理论分析相符。
标签： 激光雷达
上传时间： 2022-02-12
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家 庭 总 线 是 智 能 家 居 实 现 的 重 要 基 础 ． 是 住 宅 内 部 的 神 经 系 统 ． 其 主 要 作 用 是 连 接 家 中的各 种 电子 、 电气 设 备 ． 负责 将 家 庭 内 的 各 种 通 信 设 备 ( 包 括 安 保 、 电话 、 家 电 、 视 听 设 备 等 )连 接 在 一 起 ． 形 成 一 个 完 整 的家 庭 网 络 。 日 本 是 较 早 推 动 智 能 家 居 发 展 的 国 家 之 一 ， 它 较 早 地 提 出 了 家庭 总线 系统 (H O m e B u S S Y S t e m ， 简称H B S ) 的概念 ． 成 立 了 家庭 总线 (H B S )研 究会 ． 并 在 邮政省和 通 产 省 的指 导 下 组 成 了H B S 标 准委 员 会 ， 制定 了 日 本 的H B s 标 准 。 按 照 该 标 准 ， H B S 系统 由一 条 同 轴 电 缆 和 4 对 双 绞 线 构 成 ， 前 者 用 于 传 输 图 像 信 息 ． 后者 用 于 传输语 音 、 数据及 控制信 号 。 各 类家用 设 备 与 电气 设 备 均 按 一 定 方式 与H B S 相 连 ， 这 些 电气设 备 既 可 以在 室 内进 行 控制 ． 也 可 在异地 通 过 电话进行 遥 控 。 为适 应 大型 居住社 区 的需 要 ， 1 9 8 8 年年初 ， 日 本住 宅信息 化推进协会 又 推 出 了 超级 家庭总 线 (S u p e r H0 m e B u s S y s t e m ， 简 称S - H B S ) ， 它适 用 于 更 大 的范 围 ． 因 为一 个S - H B s 系统可 挂接 数千个家庭 内部 网 。 家庭 智能化要 求诸 多家 电和 网络能够彼此 相容 ． 总线协 议是 其精髓 所 在 ， 只 有接 E l 畅通 ， 家 电才能 “ 听懂 ” 人 发 出的指令 ， 因此 总线标准 的物理 层 接 口 形 式 是 智能 家居 亟 待解决 的重 要 问题 之 一 。 目前 比 较成型 的总线标 准 协 议 主 要 是 美 国公 司 提 出 的 ， 包 括E c h e l o n 公 司 I)~L o n W o r k s 协议 、 电子 工 业 协 会 (E I A ) 的C E 总线协 议 (C EB u S ) 、 S m a r t Ho u s e L P 的智 能屋 协 议 和×一 1 0 公 司 的X 一 1 0 协 议等。 这 些 协 议 各 有 优 劣 。
标签： 智能家居
上传时间： 2022-03-11
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常用4000系列标准数字电路的中文名称资料 型号 器件名称 厂牌 备注 CD4000 双3输入端或非门+单非门 TI CD4001 四2输入端或非门 HIT/NSC/TI/GOL CD4002 双4输入端或非门 NSC CD4006 18位串入/串出移位寄存器 NSC CD4007 双互补对加反相器 NSC CD4008 4位超前进位全加器 NSC CD4009 六反相缓冲/变换器 NSC CD4010 六同相缓冲/变换器 NSC CD4011 四2输入端与非门 HIT/TI CD4012 双4输入端与非门 NSC CD4013 双主-从D型触发器 FSC/NSC/TOS CD4014 8位串入/并入-串出移位寄存器 NSC CD4015 双4位串入/并出移位寄存器 TI CD4016 四传输门 FSC/TI CD4017 十进制计数/分配器 FSC/TI/MOT CD4018 可预制1/N计数器 NSC/MOT CD4019 四与或选择器 PHI CD4020 14级串行二进制计数/分频器 FSC CD4021 08位串入/并入-串出移位寄存器 PHI/NSC CD4022 八进制计数/分配器 NSC/MOT CD4023 三3输入端与非门 NSC/MOT/TI CD4024 7级二进制串行计数/分频器 NSC/MOT/TI CD4025 三3输入端或非门 NSC/MOT/TI CD4026 十进制计数/7段译码器 NSC/MOT/TI CD4027 双J-K触发器 NSC/MOT/TI CD4028 BCD码十进制译码器 NSC/MOT/TI CD4029 可预置可逆计数器 NSC/MOT/TI CD4030 四异或门 NSC/MOT/TI/GOL CD4031 64位串入/串出移位存储器 NSC/MOT/TI CD4032 三串行加法器 NSC/TI CD4033 十进制计数/7段译码器 NSC/TI CD4034 8位通用总线寄存器 NSC/MOT/TI CD4035 4位并入/串入-并出/串出移位寄存 NSC/MOT/TI CD4038 三串行加法器 NSC/TI CD4040 12级二进制串行计数/分频器 NSC/MOT/TI CD4041 四同相/反相缓冲器 NSC/MOT/TI CD4042 四锁存D型触发器 NSC/MOT/TI CD4043 4三态R-S锁存触发器("1"触发) NSC/MOT/TI CD4044 四三态R-S锁存触发器("0"触发) NSC/MOT/TI CD4046 锁相环 NSC/MOT/TI/PHI CD4047 无稳态/单稳态多谐振荡器 NSC/MOT/TI CD4048 4输入端可扩展多功能门 NSC/HIT/TI CD4049 六反相缓冲/变换器 NSC/HIT/TI CD4050 六同相缓冲/变换器 NSC/MOT/TI CD4051 八选一模拟开关 NSC/MOT/TI
上传时间： 2022-05-05
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华中科技大学 LLC 串联全桥论文
上传时间： 2022-05-12
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在液体中发射足够大的超声波能量，液体会产生“空化效应”。“空化效应”是将超声频的振动加到清洗液中，液体内部会产生拉伸和压缩现象，液体拉伸时会产生气泡，液体压缩时气泡会被压碎破裂。超声波清洗的原理就是在清洗液中产生“空化效应”，气泡的产生与破裂产生强大的机械冲击力，用以清除物体表面的杂质、污垢和油腻。超声波清洗机的清洗速度快，可提高生产效率；操作实现自动化，不须人手接触清洗液，安全可靠，且节省人力；微小的气泡可以到达特殊造型的零部件深处，对深孔、细缝和工件隐蔽处亦可清洗干净，所以超声清洗应用更为广泛；清洗效果好，清洁度高且全部工件清洁度一致，实验显示，利用超声波清洗技术，可得到比风吹、浸润、蒸汽和刷子清洗更好的清洗效果。使用超声波达到清洗目的，需要有容器与清洗液、超声波换能器、超声波电源。超声波换能器是产生超声场的部件，超声波电源用以驱动超声波换能器，向其提供能量，使之产生超声场。通常的超声波清洗机是在匹配电路上加占空比为50%的交流方波信号。本设计采用频率自动跟踪的方式来使超声波换能器处于谐振，满足超声波电源与超声波换能器工作在最佳状态，使得整机达到最佳工作效率。功率检测电路调节脉冲电压的脉宽来改变超声波发生器的输出功率，以实现功率恒定。本文结合超声波电源发展的现状，并针对超声波清洗机对超声波电源的具体要求，提出了电源主电路和控制电路基本结构方案。并对电源的主电路和控制电路进行了理论设计和参数估算。设计了整流滤波电路、移相全桥变换器电路、功率控制电路、频率跟踪电路、匹配电路、驱动和保护电路等。文中还介绍了移相全桥的特点，具体分析了移相全桥变换的工作过程，并对移相全桥电路进行了相应的参数设计。文章最后应用PSPICE软件对整个系统进行了仿真分析，对理论设计进行修正。结果表明系统设计可行，性能指标基本可以满足设计要求。
上传时间： 2022-06-18
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目前市场上的音响功放电源大多采用线性稳压电源，其体积大、能耗高、效率低的特点越来越难以适应当今社会节能环保的需要。音响功放开关电源是顺应国家政策法规，适应市场需求而研制的高效节能电源，其具有功率智能检测，输出电压动态调整的功能，能大幅度提高音响系统的效率。文章分析了开关电源的技术特点，结合音响功放对电源的功能需求，提出了功率智能检测，输出电压动态调整的节能方案，并分别针对低端和高端市场设计了两款音响功放开关电源。低端电源考虑到成本因素，采用模拟器件构建，实现音响系统基本的功率调节功能。高端电源采用全桥移相软开关技术，实现电源本身的低耗高效工作，并采用数字信号处理器（DSP）作为控制模块的核心，其灵活的控制算法能够更加智能的使输出电压随输出功率动态调整，大大降低音响系统内部损耗，提高节能水平。文章针对两款开关电源提出了设计步骤，元器件参数的设计方法，对电路工作原理进行了详细的分析，针对DSP数控高端电源，提出了一种简单可靠的移相脉冲生成策略，设计了一种变参数积分分离Pl算法，并给出DSP控制的基本软件流程。然后制作样机，经实验调试，优化电路结构和元器件参数，实验结果满足设计技术指标。最后，从软硬件两方面着手，对电源设计的抗干扰措施提出基本的解决方案。
上传时间： 2022-06-18
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本文的主要介绍了逆变器电路 DIY制作过程，并介绍了逆变器工作原理、逆变器电路图及逆变器的性能测试。本文制作的的逆变器（见图1）主要由MOS场效应管，普通电源变压器构成。其输出功率取决于MOS场效应管和电源变压器的功率，免除了烦琐的变压器绕制，适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍该逆变器的工作原理及制作过程。这里采用六反相器 CD4069构成方波信号发生器。电路中 R1是补偿电阻，用于改善由于电源电压的变化而引起的振荡频率不稳。电路的振荡是通过电容 C1充放电完成的。其振荡频率为 f=122RC.图示电路的最大频率为：fmax=1/2.2 ×3.3 ×103x22 ×10-6-62.6Hz，最小频率min-12.2 x.3 x03x22 x0-6-48.0Hz由于元件的误差，实际值会略有差异。其它多余的反相器，输入端接地避免影响其它电路。#p#场效应管驱动电路#e#
标签： 逆变器
上传时间： 2022-06-26
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随着电力电子技术和电子计算机的迅速发展，电路的分析与设计方法发生了重大革命。以电子计算机为基础的电子设计自动化技术已广泛应用于电路与系统的设计中。它改变了以定量估算和电路实验为基础的传统设计方法，成为现代电路系统设计的关键技术之一，是必不可少的工具与手段。电路仿真工具是以电路理论、数值计算方法和计算机技术为基础实现的。它以电路理论为依据，采用合适的数学模型和仿真算法，利用计算机存储和图像处理的高速和高效率，完成具体电路的仿真。它无需任何实际元器件，用预先设计出的各种功能的应用程序取代了大量的仪器仪表。电路设计工作者也可以通过这些应用程序进行各种分析、计算和效验，完成所需特殊电路的设计工作。本文在仿真工具PSpice的基础上，对电力电子电路的器件、开环系统、闭环系统进行建模仿真分析。在器件的建模仿真中，详细地分析了功率二极管、lGBT、变压器的特性并分别建立了PSpice模型。在开环装置中对boost变换器和移相全桥ZVS-PWMDC/DC变换器进行详细的理论分析同时对其进行PSpice仿真分析。通过仿真分析为电路的参数选择和设计提供了可靠的依据。在闭环系统中为了加快仿真过程，根据开关电源控制器的行为建立了SG1524B芯片的行为模型。有效地降低了仿真时间。
上传时间： 2022-07-06
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采用56F803型DSP作为控制器。目前DSP已非常普遍，采用56F803型DSP作为控制电路的核心处理器．它内置2 KB SRAM，31．5 KB FLASH，同时，其40 MHz的CPU时钟频率比其他单片机具有更强的处理能力。6路PWM信号可以实现高频逆变电路开关管MOSFET的移相控制。12位A／D转换器采集可以实现电压和电流采样并满足采样数据精度的要求。利用56F803型DSP中定时器的捕获功能可以精确计算相位差大小，实现系统的频率跟踪控制。串行外设接口SPI与MCl4489配合使用可以实现对5位半数码管的控制．从而实现系统频率和功率的显示。另外，56F803还支持C语言与汇编语言混合编程的 SDK软件开发包．可以实现在线调试。
上传时间： 2022-07-09
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