MEMS微能源系統(tǒng)性能參數(shù)測試儀設計及應用研究.pdf

1、在研制和開發(fā)各種MEMS微型能量收集器以及基于MEMS微型能量收集器的微能源系統(tǒng)中，使用示波器、數(shù)字電壓表等來測量能量收集器或集成微能源系統(tǒng)輸出特性的方法已不能滿足要求，因此，開展微能源系統(tǒng)性能參數(shù)測試技術研究和開發(fā)相應的測試儀器，具有重要的科學意義和很大的應用價值。
　　論文針對MEMS能量收集器以及微能源系統(tǒng)性能參數(shù)需要實時、快速、動態(tài)、準確測量的要求，提出了一種基于ARM嵌入式技術的微能源系統(tǒng)性能參數(shù)測試儀技術方案，設計了一

2、種高風速激勵平臺，開展了嵌入式控制電路、測量交互系統(tǒng)等模塊的設計與研究，完成了嵌入式軟件操作平臺的搭建及應用程序的設計與開發(fā)，研制了一種集數(shù)據(jù)采集、處理、存儲及顯示等功能為一體的微能源系統(tǒng)性能參數(shù)測試系統(tǒng)，并進行了測試系統(tǒng)樣機的測試分析，完成了實驗驗證，得到了較為滿意的實驗結果。論文主要研究工作是：
　　①闡述了論文的研究背景及意義，分析了國內(nèi)外關于MEMS微型能量收集器及集成微能源系統(tǒng)性能測試技術與方法的研究現(xiàn)狀，針對微型能量收

3、集器及微能源系統(tǒng)性能參數(shù)實時、快速、動態(tài)、準確測量的要求，提出了微能源系統(tǒng)性能參數(shù)測試儀的總體設計方案；
　?、诟鶕?jù)高風速下風致振動微型能量收集器和基于風致振動微型能量收集器的集成微能源系統(tǒng)性能測試的要求，設計搭建了高風速激勵平臺；
　?、壑贫嘶谇度胧郊夹g的測量控制硬件系統(tǒng)方案，分析了硬件系統(tǒng)各個模塊的的功能及作用，設計出儀器的硬件電路；
　?、茉谇度胧接布脚_設計的基礎上，構建了嵌入式Linux軟件平臺，設計與開