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基于虚拟仪器的传感器静态特性测试系统研究 被引量：2
1
作者 张玉燕 郑明月 +2 位作者 刘健 杜小红 李冠伟 《微计算机信息》 2012年第7期12-13,8,共3页
采用虚拟仪器技术,对CSY10B型传感器的输出进行了数据采集和处理,设计了传感器静态性能测试系统。在Windows系统环境下,利用LabVIEW软件编程,构建虚拟仪器,实现了对传感器输出电压的实时测量、显示、记录;同时对其输出电压数据进行数据... 采用虚拟仪器技术,对CSY10B型传感器的输出进行了数据采集和处理,设计了传感器静态性能测试系统。在Windows系统环境下,利用LabVIEW软件编程,构建虚拟仪器,实现了对传感器输出电压的实时测量、显示、记录;同时对其输出电压数据进行数据拟合,确定了其最佳拟合曲线,实现了对传感器的静态特性的自动分析与测定。所提出的传感器静态性能测试系统具有良好的人机交互界面,简单实用。 展开更多
关键词 虚拟仪器 传感器 静态特性 数据采集 LABVIEW
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基于像素标记法的复合材料异型构件均匀性表征
2
作者 张玉燕 李启航 温银堂 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期246-252,共7页
纤维增强陶瓷基复合材料由孔隙缺陷引起的结构不均匀会严重影响构件的宏观力学性能,而整体孔隙率无法有效表征均匀性。针对此问题,提出了一种基于像素标记的空间区块划分方法,实现对异型构件CT扫描体数据的自动分块。在计算出每个区块... 纤维增强陶瓷基复合材料由孔隙缺陷引起的结构不均匀会严重影响构件的宏观力学性能,而整体孔隙率无法有效表征均匀性。针对此问题,提出了一种基于像素标记的空间区块划分方法,实现对异型构件CT扫描体数据的自动分块。在计算出每个区块体孔隙率值的基础上,以孔隙率均值与标准差的乘积为指标,对构件结构均匀性进行定量表征。采用光线投射法对孔隙率进行三维映射,对孔隙率分布进行直观的可视化表征。结果表明:该方法能有效定量表征出异型构件整体及局部均匀性,并从三维角度给出构件局部孔隙率的大小、空间位置信息,为进一步优化制造工艺参数、提高构件服役的可靠性提供了有力依据。 展开更多
关键词 材料试验 复合材料 纤维增强陶瓷 孔隙缺陷 结构均匀性 三维映射 像素标记法
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基于荧光光谱及矩阵分析的植物油鉴别技术 被引量：8
3
作者 吴希军 田瑞玲 +1 位作者 孙梦菲 潘钊 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期2155-2161,共7页
利用FS920荧光光谱仪测量42个油样（包括36个纯植物油样,3个调和油样和3个混合油样）的荧光光谱,并对其数据矩阵（EEMs）进行归一化处理,确定了植物油特征激发波长及矩阵分析模型。综合分析植物油在特定范围内（激发波长为250～550 nm,... 利用FS920荧光光谱仪测量42个油样（包括36个纯植物油样,3个调和油样和3个混合油样）的荧光光谱,并对其数据矩阵（EEMs）进行归一化处理,确定了植物油特征激发波长及矩阵分析模型。综合分析植物油在特定范围内（激发波长为250～550 nm,发射波长为260～750 nm）的等高线光谱图和特征发射谱线图,将植物油划分为三类;将矩阵分析模型应用于纯植物油鉴别,分类正确率100%;为验证矩阵分析的定量判别能力,对三种混合油样进行分析,得到接近实际配比的分析结果;对市售三种调和油样本进行分析,得出调和油以大豆和菜籽油为基底的结论。通过对植物油荧光光谱的图谱特征和其矩阵模型的分析,证实荧光光谱技术和矩阵分析法对植物油进行分析和种类鉴别的有效性。 展开更多
关键词 荧光光谱 矩阵分析 植物油 鉴别
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基于CCD技术的玻璃测厚系统 被引量：6
4
作者 张景超 王玉田 +1 位作者 杨程 尚明丽 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期149-151,158,共4页
针对传统厚度测量方法的弊端,研究了利用半导体激光和线阵电荷耦合元件(CCD)组成的在600℃高温条件下的一套非接触式、在线玻璃厚度检测系统。利用几何光学中光的反射和折射原理对玻璃进行非接触测量,选用TCD1501C线阵CCD作为图像传感器... 针对传统厚度测量方法的弊端,研究了利用半导体激光和线阵电荷耦合元件(CCD)组成的在600℃高温条件下的一套非接触式、在线玻璃厚度检测系统。利用几何光学中光的反射和折射原理对玻璃进行非接触测量,选用TCD1501C线阵CCD作为图像传感器,设计了CCD视频信号处理电路。玻璃厚度测量的精度能达到0.01 mm(测量范围在2～20 mm)。 展开更多
关键词 线阵CCD 玻璃厚度 视频信号处理
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基于光电多码道技术的嵌入式扭矩测量系统 被引量：5
5
作者 侯培国 尚昱星 +1 位作者 潘钊 张春丽 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2009年第5期87-89,共3页
利用光电转换和传递型扭矩测量原理,设计了一种基于光电多码道技术的嵌入式扭矩测量系统,该系统采用多圈分相位式光孔码盘来增加测量点的数量,提高了扭矩测量精度,同时,该嵌入式结构使硬件电路和软件程序更加简单和智能化,实现了对扭矩... 利用光电转换和传递型扭矩测量原理,设计了一种基于光电多码道技术的嵌入式扭矩测量系统,该系统采用多圈分相位式光孔码盘来增加测量点的数量,提高了扭矩测量精度,同时,该嵌入式结构使硬件电路和软件程序更加简单和智能化,实现了对扭矩的实时测量,并传输到上位机进行显示、存储及数据处理。实验结果证明:本系统成本较低,精度较高,可靠性较好。 展开更多
关键词 扭矩 多码道技术 光电码盘 嵌入式系统
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基于三维荧光谱特征分析的油种鉴别技术的研究 被引量：11
6
作者 王玉田 张艳林 王金玉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1330-1333,共4页
介绍了运用神经网络进行模式识别的基本原理,将主成分分析法和BP神经网络相结合,提出矿物油三维荧光谱鉴别方案,并进行了系统设计,建立了基本的模型框架.选取矿物油三维荧光谱的特征参量,组成原始特征向量,采用主成分分析法进行预处理,... 介绍了运用神经网络进行模式识别的基本原理,将主成分分析法和BP神经网络相结合,提出矿物油三维荧光谱鉴别方案,并进行了系统设计,建立了基本的模型框架.选取矿物油三维荧光谱的特征参量,组成原始特征向量,采用主成分分析法进行预处理,而后选取主成分运用BP神经网络实现油种鉴别.该方法减少了输入变量的维数,消除了各输入变量的相关性,同时简化了网络结构,提高了程序运行的速度.通过实例进行了分析,结果证明该方法有效地实现了矿物油三维荧光谱的油种鉴别,同时该系统也可用于其它物质的光谱识别技术领域. 展开更多
关键词 光谱分析 油种鉴别 主成分分析 BP神经网络
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水中石油类污染物的光纤荧光在线测量技术研究 被引量：3
7
作者 杨丽丽 王玉田 鲁信琼 《计量学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期393-397,共5页
根据水中石油类污染物质的光谱特性，采用荧光光谱技术，结合光纤传感技术和 CCD 探测技术，研制了一种可用于现场测量水中石油类污染物质的荧光光谱测量仪器。鉴于现场环境的特殊性，设计了水中自动取样预处理系统，可以实现真正意义... 根据水中石油类污染物质的光谱特性，采用荧光光谱技术，结合光纤传感技术和 CCD 探测技术，研制了一种可用于现场测量水中石油类污染物质的荧光光谱测量仪器。鉴于现场环境的特殊性，设计了水中自动取样预处理系统，可以实现真正意义上的实时分析，方便了现场操作。通过现场实验和性能测试，证实了其可行性，可以对水中石油类污染物质进行现场测量，从而进行污染物质的定性识别与定量分析，为水中污染物质监测提供了新的技术手段。 展开更多
关键词 计量学 水中石油类污染物 荧光光谱 光纤传感 CCD 探测技术
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SO_2吸收光谱特性的实验研究 被引量：3
8
作者 郑龙江 李鹏 +1 位作者 秦瑞峰 杨俊明 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期318-320,324,共4页
通过对SO2气体在紫外光区间吸收光谱的分析,以差分吸收光谱技术原理为基础,通过改进数据处理方法,得到了气体浓度与光谱参量间的函数关系,建立了自动监测系统模型,实现了烟道气体SO2浓度的在线实时监测。实验结果表明,监测系统的探测限... 通过对SO2气体在紫外光区间吸收光谱的分析,以差分吸收光谱技术原理为基础,通过改进数据处理方法,得到了气体浓度与光谱参量间的函数关系,建立了自动监测系统模型,实现了烟道气体SO2浓度的在线实时监测。实验结果表明,监测系统的探测限为3×10-6,最大测量误差为7.4%,基本满足烟道气体的监测要求,且不易受外界环境的干扰,易操作维护,成本低,在环境保护方面具有广阔的市场前景。 展开更多
关键词 光谱学 SO2温度 浓度测量
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窄脉冲半导体激光器峰值功率测试及校准方法研究 被引量：6
9
作者 张贵军 张锐 冯凯飞 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期26-27,共2页
提出了一种基于波形分析原理实现窄脉冲半导体激光器峰值功率测量的方法,并研究了测试系统的校准技术。此测试系统主要由数字存储示波器和光电转换装置组成,可直接测量峰值功率。为了保证测量准确度,根据测量电压与激光脉冲功率的比例关... 提出了一种基于波形分析原理实现窄脉冲半导体激光器峰值功率测量的方法,并研究了测试系统的校准技术。此测试系统主要由数字存储示波器和光电转换装置组成,可直接测量峰值功率。为了保证测量准确度,根据测量电压与激光脉冲功率的比例关系,溯源至标准激光功率或能量来校准此系统。实验以波长900nm,脉宽为200μs和200ns的宽、窄两种脉冲半导体激光器为例,采用不同的校准方法分别对测试系统的比例系数k进行标定,并分析了测量不确定度。 展开更多
关键词 峰值功率 测试方法 校准 不确定度
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基于光谱吸收和荧光检测技术的新型光纤气体传感系统(英文) 被引量：2
10
作者 王书涛 崔彦彦 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期2141-2146,共6页
设计了一个完整的光纤气体测量系统,提高了检测SO2浓度精确度和读取时间。光路检测系统和分配系统相结合,用于实现在气体传感系统中光谱吸收检测技术和荧光检测技术的有效集成,从而可以扩大本仪器的应用领域和测量范围。光源调制锁定检... 设计了一个完整的光纤气体测量系统,提高了检测SO2浓度精确度和读取时间。光路检测系统和分配系统相结合,用于实现在气体传感系统中光谱吸收检测技术和荧光检测技术的有效集成,从而可以扩大本仪器的应用领域和测量范围。光源调制锁定检测技术和双光路差检测技术也被结合在该系统中。在测量吸收光信号和荧光信号中,使用高精度空心光子带隙光纤传感探头,实现了较高的精度和灵敏度。实验数据和测量的结果表明,该系统具有较高的分辨率,大约为2 ppm,并且误差小于0.109。 展开更多
关键词 光纤气体 光谱吸收 荧光 二氧化硫
原文传递
大功率半导体激光器发散角测量技术研究 被引量：1
11
作者 王玉田 张锐 +1 位作者 沈晓华 张贵军 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期62-64,共3页
研究利用一种步进电机和光电转换装置组成的测试系统测量大功率半导体激光器发散角的方法。根据使用要求选择合适的探测元件，设计了测试系统。以波长950 nm，阈值电流200 mA，功率为900 mW的大功率半导体激光器为实验对象，结果显示，... 研究利用一种步进电机和光电转换装置组成的测试系统测量大功率半导体激光器发散角的方法。根据使用要求选择合适的探测元件，设计了测试系统。以波长950 nm，阈值电流200 mA，功率为900 mW的大功率半导体激光器为实验对象，结果显示，发散角测试精度可达到0.1°。在860-1 064 nm波长范围内多次实验，验证了该方法具有的实用精度要求。分析了发散角测量的影响因素。 展开更多
关键词 发散角测量 大功率半导体激光器 探测器 误差
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复杂旋转机械扭振测量模型与实验研究 被引量：1
12
作者 贺敏佳 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第8期104-106,共3页
基于Newton力学法建立复杂旋转机械扭振的测理模型,正则变换后用Duhamel积分计算各正则坐标的响应,通过与试验测试数据相比较,验证该模型的有效性,为旋转机械的扭振计算提供新途径。
关键词 旋转机械 测量模型 多自由度 扭振
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激光雷达引信的目标探测技术及仿真
13
作者 王玉田 蓝娟 刘俊田 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第S3期206-209,共4页
激光雷达由于其特有的优点,在民用和国防防御领域在目标探测和识别方面得到了日益广泛的应用。为达到更好的性能要求,设计时必须充分考虑各种参数之间的相互关系。因此,为了能更好地了解系统中各参数之间的相互影响,利用MATLAB的交互式... 激光雷达由于其特有的优点,在民用和国防防御领域在目标探测和识别方面得到了日益广泛的应用。为达到更好的性能要求,设计时必须充分考虑各种参数之间的相互关系。因此,为了能更好地了解系统中各参数之间的相互影响,利用MATLAB的交互式图形用户界面GUI,充分考虑激光脉冲传播效应、反射特性、探测技术、接收信号及处理对光雷达引信进行仿真。通过仿真工具可对光雷达引信的各种性能进行有效分析,并有助于光雷达引信系统性能改进和规范。 展开更多
关键词 激光雷达 引信 激光扫描 MATLAB 仿真
原文传递
双树复小波包变换语音增强新算法 被引量：27
14
作者 王娜 郑德忠 刘永红 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期983-987,共5页
实小波包变换是语音增强中效果较好的一种算法,利用阈值的方法对小波包系数进行压缩进而重构语音信号。分析了实小波包变换的平移敏感性,以及其对语音进行增强时的缺陷。提出采用双树复小波包变换方法进行语音增强,当低通滤波器和高通... 实小波包变换是语音增强中效果较好的一种算法,利用阈值的方法对小波包系数进行压缩进而重构语音信号。分析了实小波包变换的平移敏感性,以及其对语音进行增强时的缺陷。提出采用双树复小波包变换方法进行语音增强,当低通滤波器和高通滤波器对应的小波基近似为希尔伯特变换对时,该变换能大大减小实小波包变换中的平移敏感性。同时考虑小波包系数之间的相互关系,提出了重叠块复阈值算法。结果表明,算法优于传统实小波包变换及点阈值算法,尤其对含周期噪声的语音信号,双树复小波包变换算法的优势更为明显。 展开更多
关键词 语音增强 复小波 平移不变性 周期噪声 双树复小波包变换 重叠块复阈值
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基于DTCW-ERE的小电流接地系统故障选线 被引量：12
15
作者 张淑清 王佳森 +3 位作者 张立国 胡永涛 李明星 张航飞 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期505-511,共7页
小电流接地系统发生单相接地故障时,各馈线的小波能量分布各不相同。本文提出了一种基于故障线路小波综合能量相对熵的选线新方法。双树复小波变换(DTCWT)具有很好的近似平移不变性和抗混叠性;能量相对熵(ERE)具有对信号间细微差别进行... 小电流接地系统发生单相接地故障时,各馈线的小波能量分布各不相同。本文提出了一种基于故障线路小波综合能量相对熵的选线新方法。双树复小波变换(DTCWT)具有很好的近似平移不变性和抗混叠性;能量相对熵(ERE)具有对信号间细微差别进行识别的超强能力。结合双树复小波变换与能量相对熵的优点,根据故障线路综合小波能量相对熵最大的原则进行选线,能够使故障选线更直观、快速有效。仿真结果表明,该方法可以准确有效的进行配电网故障选线。 展开更多
关键词 单相接地 故障选线 双树复小波变换 能量相对熵
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荧光光谱及平行因子分析法在植物油鉴别中的应用 被引量：10
16
作者 吴希军 潘钊 +2 位作者 赵彦鹏 刘海龙 郑龙江 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2137-2142,共6页
利用FS920荧光光谱仪测量市售的八种植物油（大豆油、玉米油、橄榄油、稻米油、花生油、核桃油、葵花籽油和芝麻油）共22个样品的荧光光谱，并对其数据矩阵（EEMs）进行平行因子分析，结合荧光谱分析的直观物质表征和平行因子法对灰色... 利用FS920荧光光谱仪测量市售的八种植物油（大豆油、玉米油、橄榄油、稻米油、花生油、核桃油、葵花籽油和芝麻油）共22个样品的荧光光谱，并对其数据矩阵（EEMs）进行平行因子分析，结合荧光谱分析的直观物质表征和平行因子法对灰色体系的组分识别优势，实现了植物油的种类区分与鉴别。综合分析植物油在特定范围内（激发波长为250～550 nm，发射波长为260～750 nm）的三维荧光光谱和等高线光谱图，给出了各植物油峰位、峰数和峰强等特征信息，确定了植物油各荧光谱峰相应的荧光物质（不饱和脂肪酸类、维生素E及其衍生物、叶绿素及类胡萝卜素）；将平行因子模型应用于植物油光谱数据矩阵的分析，确定了平行因子分析模型的因子数及各因子的物质基础（维生素E及其衍生物、亚油酸和亚麻酸、脂肪酸氧化产物、植物油氧化产物）。建立了植物油的4因子激发-发射光谱轮廓图和样品因子投影得分图。通过对植物油荧光光谱的图谱特征和其数据阵平行因子模型的分析，证实荧光光谱技术和平行因子分析法对植物油进行分析和种类鉴别的有效性。 展开更多
关键词 三维荧光光谱 平行因子分析 植物油 鉴别
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基于混沌振子的低信噪比语音端点检测新方法 被引量：15
17
作者 王娜 郑德忠 张淑清 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1432-1435,共4页
Duffing振子相变对与参考信号频差较小的周期小信号具有敏感性,对白噪声和与参考信号频差较大的周期干扰信号具有免疫力。利用语音的准周期性提出了一种基于混沌理论的语音端点检测新算法,讨论了如何利用Duffing振子的间歇混沌特性来检... Duffing振子相变对与参考信号频差较小的周期小信号具有敏感性,对白噪声和与参考信号频差较大的周期干扰信号具有免疫力。利用语音的准周期性提出了一种基于混沌理论的语音端点检测新算法,讨论了如何利用Duffing振子的间歇混沌特性来检测语音端点。将含噪语音作为Duffing振子的外部参考信号的摄动,根据系统相图是否改变来检测语音段和噪声段。通过尺度变换并设计了振子阵列以检测频率范围较大的语音信号。实验结果表明,基于混沌的语音端点检测算法在低信噪比下明显优于传统的能量语音端点检测法。 展开更多
关键词 语音 低信噪比 端点检测 混沌 DUFFING振子 间歇混沌
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基于GPRS的油井远程监控系统 被引量：15
18
作者 王玉田 秦瑞锋 +1 位作者 刘建园 李鹏 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第9期45-47,共3页
为了克服传统的油井监测方法的缺点,介绍了一种基于GPRS的油井远程监控系统的设计方法,阐述了远程终端设备的设计过程、组网方式以及监控中心的设计方法。利用GPRS模块,依托GPRS网络和APN专线,远程监控系统在油井监测点和监控中心之间建... 为了克服传统的油井监测方法的缺点,介绍了一种基于GPRS的油井远程监控系统的设计方法,阐述了远程终端设备的设计过程、组网方式以及监控中心的设计方法。利用GPRS模块,依托GPRS网络和APN专线,远程监控系统在油井监测点和监控中心之间建立GPRS无线网络,突破了地域范围的限制,实现了终端设备和监控中心的数据传输,可完成现场设备的实时数据采集、远程数据传输与监控等功能。实践表明:该系统在现有的移动通讯网络覆盖的区域内是可行的,可以达到控制要求。 展开更多
关键词 远程监控 GPRS传输 APN
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光电电流互感器高压端供能电源的设计 被引量：10
19
作者 唐旭晖 完保娟 +1 位作者 张景超 王玉田 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期123-125,129,共4页
光电电流互感器(简称OECT)在电力系统中具有广泛的应用前景,但为其高压端供能的电源是研究的难点,一直制约着有源电流互感器(CT)的应用。在此,设计了一种改进的供电方案——交直流结合供电方案.即小CT母线电流取能和储能电池相结合供电... 光电电流互感器(简称OECT)在电力系统中具有广泛的应用前景,但为其高压端供能的电源是研究的难点,一直制约着有源电流互感器(CT)的应用。在此,设计了一种改进的供电方案——交直流结合供电方案.即小CT母线电流取能和储能电池相结合供电。介绍了该方案的供能原理,并进行了具体的设计和实验。实验证明,该电源方案能在母线电流很小或断电的情况下为高压端提供不小于540 mW的功率,而且能在大电流情况下,提供稳定电压,保护后续变换电路,有效解决了母线取能供电存在的技术难点。 展开更多
关键词 电流互感器 电源 变换器 电池
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水质监测无线传感器网络节点的设计 被引量：17
20
作者 武静涛 马长宝 刘永波 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2009年第12期2575-2578,共4页
针对水质监测的要求,开发了一种兼容型的无线传感器网络节点系统,该系统以PIC24F系列单片机为核心,采用CC24202.4G射频芯片,软件上移植了微芯公司(Microchip)Zigbee协议栈,并在应用层开发了通信程序;该平台实现了通讯层的统一,兼容性高... 针对水质监测的要求,开发了一种兼容型的无线传感器网络节点系统,该系统以PIC24F系列单片机为核心,采用CC24202.4G射频芯片,软件上移植了微芯公司(Microchip)Zigbee协议栈,并在应用层开发了通信程序;该平台实现了通讯层的统一,兼容性高,便于移植,在Microchip协议栈的支持下,已经可以实现与CC2430开发板的通讯与混合组网,与其他硬件平台的兼容也只需要修改硬件层即可,从而可以使WSN的研发更多地放在顶层的应用方面,可以极大降低开发成本和周期,加快WSN在国内的商用化。 展开更多
关键词 水质监测 无线传感器网 ZIGBEE Microchip协议栈
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