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公开(公告)号:CN101633363B
公开(公告)日:2011-09-28
申请号:CN200810209742.X
申请日:2008-12-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种无线传感器网络的列车弯道预警系统及其预警方法,主要由MEMS加速度计模块、数据采集模块、GPS定位系统、无线收发模块、危险报警模块和显示模块组成。无线传感器节点通过MEMS微加速度计检测的列车向心加速度,该加速度同轨道弯道处的加速度阈值进行比较,测得的加速度大于警戒值或系统初设值时,将侧向加速度值发送给无线传感器汇聚节点,汇聚节点采用声光报警的形式,提醒列车司机进行减速,同时通过显示模块将列车的当前的地理位置、最大的侧向加速度值和列车在弯道处的极限行驶速度显示在液晶显示模块上,防止列车由于超速而发生侧翻。该系统体积小,可靠性高,能够适用于普通列车或动车,对于提高列车的行驶安全具有显著的作用。
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公开(公告)号:CN103018485B
公开(公告)日:2014-05-14
申请号:CN201210511274.8
申请日:2012-12-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01P15/08
Abstract: Σ-Δ微加速度计接口ASIC芯片中基于质量块静电力反馈的线性化电路,属于MEMS惯性器件领域,本发明为解决现有的Σ-Δ微加速度计存在的问题。本发明方案:当有外界加速度信号作用于微机械加速度计敏感结构时,质量块偏离平衡位置,在上下极板分别施加周期方波激励信号V+、V-,机械加速度计敏感结构输出电荷信号。电荷信号经过电荷电压转换单元、前级放大单元、相关双采样与采样保持单元后输出电压信号Vdis。电压信号Vdis经过Σ-Δ调制器单元输出差分的位流信号Out_p和Out_n。位流信号分别通过参考电压+Vref或-Vref同Vdis进行运算,得到线性化的反馈电压Vf,并施加于敏感结构质量块上。
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公开(公告)号:CN103178828A
公开(公告)日:2013-06-26
申请号:CN201310083673.3
申请日:2013-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H03K19/0175 , G01P15/00
Abstract: 带谐波失真自检功能的高阶Σ-Δ闭环加速度计接口电路,属于MEMS惯性器件领域,本发明为解决目前的加速度计接口电路自检功能主要实现模拟输出的加速度计接口电路的自检测,而无法实现直接数字输出的闭环高阶Σ-Δ加速度计接口电路谐波失真自检测的问题。本发明包括加速度计敏感结构、电荷电压转换器、前级放大器、相关双采样与采样保持单元、相位补偿器、自检测单元、第一级积分器、第二级积分器、求和单元、第三级积分器和比较器,通过自检测单元的开关选择工作状态。当处于自检测状态时,自检测单元输出等效的加速度信号,实现自检测功能。当处于检测外界加速度信号的工作状态时,质量块偏离平衡位置,输出电荷信号,实现检测外界加速度信号功能。
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公开(公告)号:CN102904590A
公开(公告)日:2013-01-30
申请号:CN201210375535.8
申请日:2012-10-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 中频双路径前馈型带通调制器,属于中频数字通信领域,本发明为解决现有中频前馈型sigma-delta带通调制器时钟频率高、功耗大,难以满足系统低功耗要求的问题。本发明调制器由两级双路径谐振器单元、求和电路单元、比较器单元、选择器单元、正、反一位DAC反馈单元组成,系统输入信号和反馈信号的差值经过两级谐振器滤波,与系统输入信号、第一级双路径谐振器单元输出信号求和,求和电路输出经过比较器进行量化,量化的结果反馈到正、反一位DAC反馈单元,由正、反一位DAC反馈单元和时钟信号决定反馈给第一级双路径谐振器单元的反馈电压,实现输出信号位流跟踪系统输入信号变化。适合于中频数字接收机中的高性能带通调制器电路。
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公开(公告)号:CN102420603B
公开(公告)日:2016-03-23
申请号:CN201110354429.7
申请日:2011-10-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H03K19/0185 , G05F1/565
Abstract: 本发明提供一种用于微传感器的负反馈自平衡驱动电路。它是由驱动电路正电源单元、驱动电路负电源单元、加法器、反相放大器、分压电阻、缓冲器、积分器和开关网络组成的,驱动电路正电源单元分别连接驱动电路负电源单元和加法器,驱动电路负电源单元连接分压电阻和开关网络,加法器连接反相放大器和积分器,反相放大器连接分压电阻和开关网络。本发明不受电源漂移以及温度变化的影响,适合于高精度微传感器的驱动电路。本发明提供一种CMOS全差分驱动电路,可以使提供给驱动电路的正电源电压跟随负电源电压的变化,实现类隔离变压器的驱动,从而抑制电源电压的漂移以及温度变化对传感器性能的影响。
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公开(公告)号:CN102904590B
公开(公告)日:2014-09-17
申请号:CN201210375535.8
申请日:2012-10-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 中频双路径前馈型带通调制器,属于中频数字通信领域,本发明为解决现有中频前馈型sigma-delta带通调制器时钟频率高、功耗大,难以满足系统低功耗要求的问题。本发明调制器由两级双路径谐振器单元、求和电路单元、比较器单元、选择器单元、正、反一位DAC反馈单元组成,系统输入信号和反馈信号的差值经过两级谐振器滤波,与系统输入信号、第一级双路径谐振器单元输出信号求和,求和电路输出经过比较器进行量化,量化的结果反馈到正、反一位DAC反馈单元,由正、反一位DAC反馈单元和时钟信号决定反馈给第一级双路径谐振器单元的反馈电压,实现输出信号位流跟踪系统输入信号变化。适合于中频数字接收机中的高性能带通调制器电路。
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公开(公告)号:CN101140199A
公开(公告)日:2008-03-12
申请号:CN200710144313.4
申请日:2007-09-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01M17/007
Abstract: 本发明提供了一种汽车侧翻报警装置,它是由微处理器模块、连接微处理器模块的电源模块、键盘电路、报警电路、LED驱动显示模块、MEMS微加速度计模块与侧倾角电路组成,侧倾角电路输出端口与微处理器模块的I/O输入端口相连,MEMS微加速度计模块与微处理器模块的输入接口相连,侧倾角电路包括安装在汽车车厢上的侧倾角传感器,MEMS微加速度计模块包括安装在汽车车厢上的MEMS微加速度计。该装置体积小,可靠性高,能够适合各种新旧车辆。该装置对于提高车辆的行驶安全具有显著的作用。
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公开(公告)号:CN101633363A
公开(公告)日:2010-01-27
申请号:CN200810209742.X
申请日:2008-12-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种无线传感器网络的列车弯道预警系统及其预警方法,主要由MEMS加速度计模块、数据采集模块、GPS定位系统、无线收发模块、危险报警模块和显示模块组成。无线传感器节点通过MEMS微加速度计检测的列车向心加速度,该加速度同轨道弯道处的加速度阈值进行比较,测得的加速度大于警戒值或系统初设值时,将侧向加速度值发送给无线传感器汇聚节点,汇聚节点采用声光报警的形式,提醒列车司机进行减速,同时通过显示模块将列车的当前的地理位置、最大的侧向加速度值和列车在弯道处的极限行驶速度显示在液晶显示模块上,防止列车由于超速而发生侧翻。该系统体积小,可靠性高,能够适用于普通列车或动车,对于提高列车的行驶安全具有显著的作用。
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公开(公告)号:CN103178828B
公开(公告)日:2015-06-17
申请号:CN201310083673.3
申请日:2013-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H03K19/0175 , G01P15/00
Abstract: 带谐波失真自检功能的高阶Σ-Δ闭环加速度计接口电路,属于MEMS惯性器件领域,本发明为解决目前的加速度计接口电路自检功能主要实现模拟输出的加速度计接口电路的自检测,而无法实现直接数字输出的闭环高阶Σ-Δ加速度计接口电路谐波失真自检测的问题。本发明包括加速度计敏感结构、电荷电压转换器、前级放大器、相关双采样与采样保持单元、相位补偿器、自检测单元、第一级积分器、第二级积分器、求和单元、第三级积分器和比较器,通过自检测单元的开关选择工作状态。当处于自检测状态时,自检测单元输出等效的加速度信号,实现自检测功能。当处于检测外界加速度信号的工作状态时,质量块偏离平衡位置,输出电荷信号,实现检测外界加速度信号功能。
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公开(公告)号:CN103018485A
公开(公告)日:2013-04-03
申请号:CN201210511274.8
申请日:2012-12-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01P15/08
Abstract: Σ-Δ微加速度计接口ASIC芯片中基于质量块静电力反馈的线性化电路,属于MEMS惯性器件领域,本发明为解决现有的Σ-Δ微加速度计存在的问题。本发明方案:当有外界加速度信号作用于微机械加速度计敏感结构时,质量块偏离平衡位置,在上下极板分别施加周期方波激励信号V+、V-,机械加速度计敏感结构输出电荷信号。电荷信号经过电荷电压转换单元、前级放大单元、相关双采样与采样保持单元后输出电压信号Vdis。电压信号Vdis经过Σ-Δ调制器单元输出差分的位流信号Out_p和Out_n。位流信号分别通过参考电压+Vref或-Vref同Vdis进行运算,得到线性化的反馈电压Vf,并施加于敏感结构质量块上。
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