专利汇可以提供一种MOFs电致变色材料的自适应控制系统及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种MOFs 电致变色 材料的自适应控制系统,基于MOFs电致变色材料,利用SOPC技术实现材料光学特性参数与环境光学特征达到高度的匹配,其特征在于,所述自适应控制系统包括前端调整 电路 、 数据采集 模 块 、 数据处理 模块和自适应控 制模 块。本发明基于Cydone IV E为核心芯片的SOPC系统开发平台,自主完成系统 硬件 设计,在硬件平台上通过QuartusⅡ集成开发环境对NIOSⅡ实时 操作系统 进行移植剪裁,实现数据采集控制系统。将该系统用于金属有机 框架 化合物 电致变色器件 的控制,利用变色器件的光电响应双重功能,可实现光电特性的自适应变化,使 主体材料 的光学特性参数与环境光学特征达到高度匹配。,下面是一种MOFs电致变色材料的自适应控制系统及方法专利的具体信息内容。
1.一种MOFs电致变色材料的自适应控制系统,基于MOFs电致变色材料,利用SOPC技术实现材料光学特性参数与环境光学特征达到高度的匹配,其特征在于,所述自适应控制系统包括前端调整电路、数据采集模块、数据处理模块和自适应控制模块,其中:
不同颜色的光照射在MOFs电致变色材料上时,MOFs电致变色材料产生相对应的微小电流信号,前端调整电路用于采集该微小电流信号,前端调整电路将微小电流信号放大后,消除极化电压以及噪声的干扰,再将电流信号转换为模拟电压信号;
数据采集模块,用于将前端调整电路输出的模拟电压信号转换成数字信号;
数据处理模块,利用现场可编程门阵列FPGA集成的数字信号处理器DSP乘加模块定制卷积运算单元,生成脉动阵列结构的有限长单位冲激响应FIR滤波器,FIR滤波器对接收到的数字信号进行实时滤波处理;
自适应控制模块,将经过数据处理模块滤波处理后的数字信号和预留的采样数据进行分析比对,当通过前端调整电路及数据采集模块采集到的数据达到预期范围,控制输出相应额定电压反馈于MOFs电致变色材料,使MOFs电致变色材料的光学特性参数与环境光学特征达到高度的匹配。
2.如权利要求1所述的一种MOFs电致变色材料的自适应控制系统,其特征在于,所述前端调整电路采用AD8421放大器实现所述微小电流信号的放大,通过二级低通滤波器消除所述极化电压以及所述噪声的干扰,利用MAX4081芯片将电流信号转换为所述模拟电压信号。
3.如权利要求1所述的一种MOFs电致变色材料的自适应控制系统,其特征在于,所述数据采集模块采用AD7621作为转换器件,AD7621的最高采样率为3Mbps,量化位数为16位,最高分辨率为62.5μV。
4.如权利要求1所述的一种MOFs电致变色材料的自适应控制系统,其特征在于,所述数据处理模块以FPGA作为硬件平台,应用SOPC技术搭载NIOSⅡ软核,根据实际控制要求,灵活地对硬件及软核进行裁剪。
5.如权利要求1所述的一种MOFs电致变色材料的自适应控制系统,其特征在于,所述MOFs电致变色材料为溶剂热反应在导电玻璃基片上制备的卟啉基MOFs薄膜。
6.一种MOFs电致变色材料的自适应控制方法,其特征在于,采用如权利要求1所述的自适应控制系统,MOFs电致变色材料在不同色彩的光照下产生不同的电流信号,由如权利要求1所述的自适应控制系统对电流信号进行采集分析,利用QuartusⅡ与ModelSim软件进行编译和仿真,得到仿真波形,经过处理的信号符合设计预期采集信号,控制输出相应额定电压反馈于MOFs电致变色材料,使MOFs电致变色材料实现从透明到红、绿、蓝三色之间的转换。
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