基于STM32的环境监测系统开发

环境监测系统的核心模块采用STM32微处理器,粉尘传感器、温湿度传感器通过统一接口与STM32微处理器进行数据传输,实时信息由LCD液晶模块显示,完成颗粒物与大气温湿度的采集。     

基于SMT8S103单片机的远程脉搏诊断系统的设计

本课题提出一种远程脉搏诊断系统,通过压力传感器对当前脉搏信号进行检测,放大后输送至带有A/D转换功能的SMT8S103单片机中进行处理,通过LCM12864显示检测到的温度和脉搏频率,然后通过SIM900无线模块远距离传送,并在电脑上采用LABVIEW可视化界面进行显示。     

基于STM32的具有定位功能的PM2.5检测系统

本文提出了基于STM32的具有定位功能的PM2.5检测系统的方案。本设计完成了PM2.5数据和GPS定位信息的采集,并发送给GSM/GPRS模块;并且数据显示在TFTLCD上,在超标情况下报警提醒,能够实现良好的人机交互界面。     

基于微处理器的载人航天器地面测试设备环境参数监视系统设计

环境参数监测对载人航天器地面测试设备的有效运行具有重要反馈作用。为提高温湿度等环境参数监测的自动化水平和测点分布的灵活性,提出了一种基于单片机微处理器的远程环境参数监视系统设计方法。该系统具有体积小、传感器可配置的特点,可以实现8路温湿度、烟雾浓度环境参数的同步实时测量,用户可以根据需要配置测点并设置参数越限阈值。系统向用户实时发布采集的数据和预警信息,其中预警信息也可通过GSM消息形式发送以实现远程监控。该系统的应用可以实现环境参数变化趋势判读,掌握各测试工况下的地面设备实际工作状态,从而对环境控制进行有效反馈。     

便携式微小电容测试仪的设计

为了便于测量液体火箭发动机试验台贮箱中电容式液位计的电容值,设计了一种便携式电容测量仪。该系统是一款基于MSP430F449微控制器的数字便携式测试仪表,通过利用单片机内嵌的12位高速A/D转换器,实现高精度数据采集,通过LCD12864实现电容值的显示。分别从电容检测原理、系统硬件电路设计和微控制器软件编程三个方面详细阐述了该智能测量仪器的设计原理和实现方法。该仪表具有三端测量功能,可测量带长线缆的电容式传感器的电容值。电容测量范围为10～9 999 pF,精度可达1 pF。     

结合卫星遥感的 PM2.5 浓度估算与站点异常分析

针对大气污染难监测、异常数据难分析等问题，充分发挥气象卫星多时相观测优势，以N维代价函数算法为依托进行逐小时气溶胶光学厚度反演。进一步以随机森林回归算法为基础，结合气象参数、地面监测参数等辅助变量进行近地面PM2.5浓度估算，并据此开展时空分布与浓度异常分析。江苏省2021年1–6月PM2.5浓度遥感估算精度验证结果显示，其相关性精度达到94%，偏差为5.59μg/m³，证明以卫星遥感数据为基础进行PM2.5浓度估算具有高可靠性与可行性。通过其建立的全区域、多时相监测体系可有效进行PM2.5浓度的时空分布分析，明晰PM2.5分布状况，助力空气污染治理管控。通过卫星估算结果与地面站点监测结果的对比分析，准确识别大泉街道数据低报事件，验证人为干扰数据采集工作，实现星地数据双向监督。文章研究证明，卫星遥感技术可有效支撑近地面PM2.5浓度估算与数据异常分析，推动新时代生态文明建设。     

磁控管大功率测量装置的研制

介绍了一种采用定向耦合器加小功率计测量高频大功率的装置，装置由测量头和控制器两大部分组成。被测信号被分别耦合到功率座和波长表上，经8031单片机计算出实际信号。该装置可以较好地满足3cm系列磁控管及雷达发射机高频脉冲大功率平均值的测量要求，与水负载大功率计比较具有重量轻、使用方便、数字显示、准确度高等优点，具有较高的社会和经济效益。     

双通道反射式强度调制型光纤位移测量系统

对双通道反射式强度调制型光纤位移传感器测量系统进行优化设计。测量结果表明 ,所构成的系统重复性误差小于 0 .5 % ,测量范围为 2 .0 mm。该测量系统使用单片机处理测得数据 ,用查表插值的方法得到输出位移量     

谐振式传感器高精度频率测量技术研究*

随着MEMS振梁加表、振梁压力传感器等谐振式传感器精度的提高,对频率测量精度的要求也随之提高。现有的测频技术通常采用单片机内置的输入捕获及中断功能,与实际需求的测量精度差距较大。提出一种基于FPGA的高精度频率测量方案,在5ms的采样间隔下实现1ppm的相对频率测量精度,满足高精度谐振式传感器的精度要求。     

科技成果

正中科院研发出瞬时估算PM2.5浓度的新方法据《北京日报》2016年1月12日报道,中科院遥感与数字地球研究所研发团队提出了一种PM2.5浓度遥感瞬时估算新方法,能在高污染状况下实现快速、实时、区域覆盖的PM2.5卫星监测。研究人员基于遥感方法和技术,研究了基于气溶胶光学厚度、细模态比、气溶胶层高、空气相对湿度等遥感参数的PM2.5遥感(简称PMRS)方法,可不依