基于FPGA的频率测量，能测量方波信号的频率、占空比、相位差。范围100mHz~200MHz，精度0.0001Hz

本作品设计了一种可以同时检测心率和体温，并可以实现计步功能的手表，该装置包括单片机控制器、MLX90614红外测温模块、MMA7455计步模块、系统实时时钟、Pulse Sensor心率模块、OLED12864显示模块、nRF24L01无线通信模块和计算机控制软件、电源九部分。 利用MLX90614红外测温模块及Pulse Sensor心率模块采集到人的实时体温和心率数据，通过nRF24L01无线通信模块将采集到的数据发送到单片机控制器，经过STC89LE5A60S2微控制器进行数据处理，再将数据传到OLED12864显示，并通过数据线串口发送数据到电脑，然后通过LabVIEW软件对采集到的数据进一步的处理和分析。 同时本作品还可以将计步模块的数据通过STC89LE5A60S2单片机送到OLED12864显示，实现计步功能。该作品可当作一个便携式家用医疗小系统，实时监测体温和心率，并可实现户外运动的计步功能，达到方便、快捷、可自由移动的目的。 实物图计步器功能: 电路原理图: 整机图:

基于fpga的等精度测量频率计，满足15年电子竞赛E题所有指标，测量精度高，代码有详细注释并包含课程报告。

基于FPGA等精度测频算法实现的高精度频率计，本人亲测通过，控制为51单片机。

环境振动会在干涉测量过程中产生随机倾斜、移相误差,导致测量精度下降。为了降低环境振动对移相干涉测量的影响,提出了一种基于倾斜相位的抗振动干涉面形测量方法。首先,利用Fourier变换将干涉图变换到频域;然后,利用频域细分操作对峰值坐标进行亚像素精度定位,求解出振动倾斜平面;最后,利用最小二乘法计算出待测面的相位分布。实验结果表明,本方法与同步移相法的复原结果具有高度一致性,波面峰谷值和均方根值的偏差较小;且本方法无需对硬件进行改动,可为振动环境下的移相干涉测量提供一种低成本、高精度的解决方案。

为了解决空间载波相移(SCPS)法中载波频率不确定引入的误差,提出了一种基于最小二乘迭代的空间载波相移算法。先将单幅随机空间载波频率干涉图转化成四幅随机相移量的时域干涉图,然后用最小二乘迭代求得相位信息。模拟计算和实验结果表明,该算法只需10次左右的迭代计算就可实现算法峰值(PV)精度优于λ/20,均方根(RMS)精度优于λ/200,高于快速傅里叶变换(FFT)法; 通过提高空间载波频率,使载波方向接近45°或135°可提高该算法的精度。

高功率激光器的建造需要大量的高精度光学平板,其波前检测一般采用相移干涉技术。由于测试光在光学平板内的多次反射,存在由寄生干涉导致的死条纹现象。死条纹会在波前检测结果中引入周期性相位噪声,极大降低了波前检测结果的置信度。针对该问题,提出了一种基于小波变换的降噪方法,可根据死条纹噪声特征对波前检测结果进行降噪,不需要额外硬件或调整测试状态。实验结果表明,该方法可以有效滤除死条纹引入的相位噪声,且能很好地保留加工特征。