摘要:以外场可更换模块(LRM)为基本组成单元的综合模块化系统已成为现代军用装备电子系统的发展趋势;LRM是装备二级维修保障体系的关键技术之一,其测试性是实施装备二级维修保障体系的关键因素,在LRM的生产定型阶段对其进行测试性验证试验具有很大必要性;目前国内外并没有专门针对LRM体系的测试性验证试验研究;文中对LRM体系下测试性验证试验实施的相关技术研究现状进行了总结,指出了LRM在电气和机械方面的特性对LRM体系下进行测试性验证试验造成的不利影响,并对这一领域进一步研究的关键技术和发展方向进行了展望。

摘要:快速准确的牛奶体细胞数检测对于保证牛奶品质和监测奶牛健康具有重要意义;从牛奶体细胞数的基本概念、牛奶体细胞对牛奶的影响、国内外研究进程、牛奶体细胞数检测方法、相关检测仪器的发展等方面对牛奶体细胞数检测的研究进展进行了综述,分析了各种检测方法和检测仪器的优缺点,指出了作为热点方法之一的基于计算机视觉的牛奶体细胞数检测关键是体细胞图像分割与识别的准确性、识别速度以及相应自动化仪器的研制。

摘要:许多大型旋转机械运行工况恶劣,非平稳、非线性特征明显,以及各种突发性、偶然性因素的影响,给基于振动信号处理的状态预测和状态维护分析带来困难;神经网络以其强大的处理非线性系统的能力在故障预测中得到广泛的应用,但由于其在追求高精度训练目标时易陷入局部极值,且收敛速度慢甚至发散;针对这个问题,提出了采用遗传算法对神经网络连接权值和阈值进行优化,这样不仅发挥了神经网络广泛的映射特性也使遗传算法的全局搜索优势尽显无疑;通过组合这两种算法,在提升网络学习的准确度方面,优点尤其突出,最终提高对旋转机械故障预测和寿命估计的性能,这在某环境模拟试验系统动力风机的轴承磨损故障预测中得到了验证。

摘要:为了自动检测建筑构件在生产及运输过程中产生的缺陷,提出了基于三维激光扫描和BIM模型的建筑构件检测方法;首先利用三维激光扫描仪获取构件对象的实际点云,并通过弦高偏差法实现点云去噪,同时基于BIM搭建构件的三维模型,通过stl文件将模型对象转换为期望点云;然后分别利用PCA算法和基于K-D树的ICP算法实现点云的初始配准和精配准;最后利用局部均方根值评估构件的误差大小,并通过基于霍夫变换的线性回归分析方法实现了误差量化;通过实例验证了所提算法的可行性与准确性。

摘要:为了解决直升机旋翼伺服作动器维修保障过程中训练资源有限,拆装难度高,故障率较高且难以确定故障点等难题,在直升机虚拟维修训练系统(VMTS, virtual maintenance training system)的基础上,提出了应用虚拟仪器检测,确定故障点的直升机故障诊断可视化设计方法；分析了故障诊断过程中仪器、工具、环境等对故障诊断的影响,实现了动态的建立仿真模型和数据处理；通过虚拟仪器和推理机的功能配合,解决了直升机维护中复杂多变的故障诊断难题,形成一个逻辑推理能力强的故障诊断系统；最后以直升机旋翼伺服作动器故障诊断为例,验证该方法的可行性。

摘要:集中供热系统各子系统的给定值都是由预报热负荷决定的,提供准确的热负荷预测是提高供热质量的基础；传统热负荷预测仅考虑室外温度的影响,并且热负荷预测模型参数的辨识仍依靠传统数学工具,精度不够高；为了更准确预测,研究了多个气象参数对集中供热系统热负荷的影响,采用了多元回归法,利用1stOpt软件中的LM-UGO算法建立了集中供热系统热负荷预测模型；实验结果显示,室外温度对热负荷有直接影响,风速或日照对室外温度有直接影响,然后间接影响热负荷,同时,多元回归拟合的平方相关系数均在0.900 0以上,模型训练、测试的平均绝对百分比误差均在4.00%以下；应用实例表明,热负荷预测模型的训练与测试均比较合理,这种多元回归法适用于在热负荷预测邻域推广与使用。

摘要:针对电容层析成像技术中的微小电容测量的问题,以数字相敏检波原理为基础,LabVIEW软件及NI采集卡为核心设计了微小电容测量系统;LabVIEW程序控制NI采集卡产生激励信号加在微小电容两端,C/V转换电路将其转换为电压信号,NI采集卡将采集的电压信号传送到PC机中,并在LabVIEW程序中通过数字相敏检波算法对数据进行处理及显示;最终,通过对数据进行线性化,得到相应的测量电容值;实验结果表明,该系统具有精度高,线性度好,稳定性好等优点,可以满足电容层析成像系统中对微小电容的测量的要求。

摘要:针对一款手机U盘芯片的二维尺寸的测量问题,提出运用图像处理的方法,实现手机U盘芯片长度和偏角的非接触式测量;通过COMS工业相机采集到U盘芯片的背光图像,在边缘检测的基础上,用Hough变换检测和定位U盘芯片边缘直线;针对在一条边上Hough变换对应检测到多条直线的情况,提出采用直线参数平均法拟合边缘直线,从而获得较精准的边缘位置;通过对已知尺寸的标准块进行相机标定,由此计算出精确的U盘芯片的尺寸和倾斜角度;实验表明:该算法能够满足工程上较高精度的检测要求。

摘要:针对双目视觉跟踪与测量技术的研究主要集中在缩短时间,精确性问题考虑不够充分;结合KAZE特征提取算法,利用卡尔曼预测对目标进行跟踪,提出一种基于图像匹配的双目视觉跟踪与测量算法;将KAZE特征提取算法和SIFT、SURF等算法进行仿真对比,结果表明KAZE算法具有更加出色的匹配率,而跟踪速度相当;运用KAZE算法与卡尔曼预测跟踪技术实现了基于Visual Studio环境下的双目视觉测量与跟踪系统,测试结果表明,该系统可进行有效的高精度测量。

摘要:针对依靠变压器油中溶解气体分析的传统故障诊断方法存在的不足以及未来智能诊断算法进一步发展的需要,在研究人工神经网络的基础上,介绍了两种前向神经网络在变压器故障诊断中的应用,并用大量的DGA样本数据做了仿真训练;首先讨论了几种常用变压器故障诊断方法的一些缺陷,通过分析现代智能诊断算法的局限性,得出改进人工神经网络的优势;然后结合两种前向神经网络的原理和结构,对变压器内部故障进行了分类和编码;分别设计了相应的故障诊断模型,在MATLAB中做了仿真测试,并给出了仿真程序;仿真结果表明,两种神经网络用于变压器故障识别较为理想,其中PNN网络在样本数量较多时效果更好,有效提高了变压器故障诊断的正确率。

摘要:中性束注入(neutral beam injector, NBI)系统的低温泵上必须设置一组温度测量点以监控其工作状态;为满足NBI温度测量需求,设计了一种支持多种温度传感器的多通道低温测量系统;系统采用24位Σ-Δ模数转换(analog-to-digital converter, ADC)芯片AD7193执行模数转换,采用控制器STM32F103ZET6控制设定恒流源、切换测量通道、ADC、以太网通信、串口通信、温度数据处理以及其他控制电路;该温度测量电路的设计可以用于由恒流源驱动的四线制低温温度测量领域。

摘要:电力变压器是发电系统中最重要的设备之一,变压器绕组热点温度是影响绕组绝缘寿命和变压器过载运行的主要原因；传统的热电类比模型忽略了变压器各器件之间的温度差及其在运行中可能出现的冷却系统运行方式的改变,实际应用中存在一定的误差；因此,在热电类比模型和IEEE导则推荐的热点温升模型基础之上,提出了一种软测量模型；该模型充分考虑了运行中不同的变压器实际操作情况的不同,添加了辅助变量(油黏度、冷却风扇运行个数等)对主导变量进行计算和优化；模型的有效性通过与某ONAN自然油循环冷却方式的变压器的实际温升数据对比得到了验证,其仿真结果相比于IEEE导则推荐的热点温升模型,具有更加精确的预测能力和更高的暂态过程准确性。

摘要:针对越来越严重的暴雨至涝现象,为了让普通民众可以通过智能移动终端应用便捷地获取并分享汛情信息,更好地避灾避险并参与到抢险救灾中,基于现有城市道路积水监测系统的基础数据,采用移动GIS和云服务等技术,设计了具有道路实时积水呈现、道路通行重要告警、汛情实景图片、政府信息通告等功能的一体化城市内涝监测预警信息系统；该系统包括内涝监测预警信息服务平台和智能移动终端应用两部分,基于云技术构建“内涝监测e警”平台并设计了基于移动云服务的数据统一调度与管理,基于移动Web技术开发“内涝监测e警”智能终端应用,应用和平台之间基于移动Web和移动GIS技术实现数据访问；测试显示该系统支持大量用户的并发访问,能够简洁有效实现内涝监测数据信息共享,对城市内涝监测预警具有实际的应用意义。

摘要:针对电网故障信息存在丢失、误动、拒动等不确定性问题,文章采用概率盒理论和支持向量机相结合的方法对电网故障进行诊断,充分利用概率盒在处理不确定问题上的优势；首先利用概率盒对故障录波、电气量等数据建模,然后利用融合规则将得到的多个概率盒进行融合,并提取特征向量；最后,利用支持向量机进行分类,并得出诊断结果；为了验证方法的有效性,采用仿真线路进行概率盒的故障诊断,实验验证该方法合理可行,且有较高的诊断率。

摘要:针对600 MW火电机组低压加热器系统内部泄漏故障,提出一种基于神经网络的以最大故障分离度为目标的寻优技术;采用征兆模糊计算方法对典型故障样本进行规整化处理,建立了低加内部泄漏故障诊断的神经网络模型;结合征兆缩放优化技术和神经网络诊断模型,对不同负荷下不同程度低加内部泄漏故障进行实时仿真实验;实验表明上述方法对不同负荷下程度迥异的低加故障均可得到具有高故障分离度的正确诊断结果,可准确诊断低加内部泄漏故障,具有较好的工程实用性。

摘要:某型发动机结构复杂,测试需求多样,为准确获取该发动机在各种工况下的性能参数,并对其健康状况进行实时监控,需要研制一套自动测试系统来完成上述任务;从该发动机的测试特点与测试需求出发,结合现有几类典型测试总线的优缺点,给出了一种基于VXI总线的发动机自动测试系统,对该测试系统的结构进行了设计,给出了测试系统的资源配置框图;按照 “测试、驱动与负载模拟”一体化布局需求,给出了测试适配器典型电路；为满足对发动机串口的实时指令发送与实时数据存储、解析的要求,对测试软件的有效运行方式进行了研究,给出了 “指令线程与监视线程协同工作”的软件多线程流程图;实际应用表明,测试系统的结构合理、方便在各类场合使用；软件运行方式有效、实时性好,无丢帧与误码现象发生;该测试系统满足发动机在各类试验过程中的使用要求,可有效开展各项测试工作。

摘要:针对四旋翼无人飞行器,研究了在理想通信条件下编队控制问题;四旋翼无人飞行器具有复杂的数学模型,首先用四元数描述其动力学和运动学模型,将其分解为位置和姿态两个相互独立的子系统,通过引入与期望轨迹之间的误差建立了跟踪误差模型；指定编队中一名成员为领航者,编队成员通过一致性算法得到编队的几何中心位置,并以此作为期望轨迹;通过Backstepping方法为每一架四旋翼设计时变反馈控制律使编队达到镇定；最后通过仿真实验验证该控制方法的有效性。

摘要:针对目前污水处理系统能耗过大,处理效果差等问题,提出了基于改进型粒子群算法的优化控制;采用粒子群差分进化算法(PSO-DE)可以提高粒子全局搜索能力与收敛速度,克服粒子早熟现象;在实际应用中建立以溶解氧浓度(DO)与污泥排放量(Qw)为变量,以能耗与出水水质为约束条件的数学模型,通过算法全局寻优求解,验证结果表明该算法能保证出水水质前提下降低污水处理能耗。

摘要:超超临界机组汽水分离器在机组启动及高、低负荷下的运行状态不同,所起到的作用也不同;在汽水分离器湿态运行模式下,分离器内为汽水混合物,分离器起汽水分离作用,因此通过控制给水流量来控制分离器水位对机组的稳定运行起着重要作用;通过设计模糊控制器来实现汽水分离器的水位控制,并采用 MATLAB 仿真软件对控制系统进行仿真,得出相关参数和运行曲线;结果表明,采用模糊控制能够有效的避免或削弱PID控制中超调的现象,且具有较强的鲁棒性,有效地提高了控制品质。

摘要:针对车辆被盗、非授权驾驶等车辆安全问题和公车私用现象,提出基于GPS技术实时地进行车辆跟踪和定位,实现车辆轨迹汇报、防盗等功能;在Linux环境下,使用C语言编写了一套简单的车辆定位系统,系统采用GPS模块,实时地采集车辆的经纬度、海拔高度、车辆行驶速度等信息,实现了车辆定位信息的记录、输出、锁定、打印功能,并通过TCP协议将车辆监控数据上传到网页上,实现让监控人员可以清晰地查看车辆行驶状况的功能;并使用QT设计了一个显示界面输出定位信息,同时实现了根据时间将符合条件的定位数据进行筛选的功能。

摘要:针对单片机温度控制系统采用传统控制方法容易出现响应速度慢、振荡剧烈、控制精度低等问题,对单片机温度控制系统的硬件电路、控制精度、控制算法等方面进行了设计研究;基于以AT89C51单片机为核心运用DS18B20温度传感器的温度控制系统,提出了变论域模糊PID控制算法,将变论域模糊控制和PID控制相结合,结合生猪猪舍温度控制系统对传统PID控制算法以及变论域模糊PID控制进行对比分析;实验结果表明,设计的温度控制系统采用了变论域模糊PID控制算法,提高了控制精度,加快了系统的响应速度,从而增强了温度控制系统的实用性,产生了重要的实际工程意义。

摘要:为了减小飞机机轮的摆振,提高飞机乘坐的舒适性和驾驶的安全性,将磁流变控制技术应用于飞机起落架减摆器,实现减摆器阻尼力的实时智能控制;针对磁流变减摆器,建立了飞机起落架摆振的半主动控制非线性动力学模型,设计了模糊PID控制算法,并使用Matlab/Simulink建立了半主动控制仿真模型;通过调节流过磁感线圈的电流大小改变磁流变减摆器的阻尼力,从而减小机轮摆动实现半主动控制;通过动力学仿真,在给定速度下分别对比未安装减摆器、被动控制下以及半主动控制下机轮摆角、侧向位移、侧滑角随时间变化的曲线,结果表明了模糊PID控制算法的正确性和可行性,该控制策略可以较好的抑制机轮的摆振,同时也表明模糊PID控制算法具有良好的可控性,减摆效果也明显优于传统的被动控制。

摘要:航天测控网实时数据是航天发射中最重要的试验信息,实时数据交换直接影响着任务的顺利实施;由于航天中心采用自定义网络协议,商业软件不能够对协议数据进行有效监控和深入分析;根据航天测控网体系结构和业务特点,设计了被动式网络数据监控方案,采用专用硬件和底层驱动程序进行网络高速数据采集,实现了基于开源软件Wireshark的航天测控实时包数据交换协议(PDXP)的具体解析;实验结果表明,提出的实时数据监控和分析技术具备强大的数据包捕获和过滤能力,同时便于扩展网络协议,可以对航天中心各类传输信息进行监控和分析,为航天测控网数据监控、性能评估、故障诊断提供有效手段。

摘要:随着网络控制系统的广泛应用,容错控制问题也成为了大家研究的重点,尽管网络控制系统的容错控制方法很多,但是还有一些方法被忽略,为了更好地实现容错控制,提出一种设计,针对一类时延网络控制系统(NCS),在执行器出现故障为乘性故障情况下,对系统建立离散形式的数学模型,运用离散系统的有界实引理,设计此系统的H∞指数稳定容错控制器；最终通过LMI工具箱求出状态反馈矩阵,获得设计的容错控制器;数据示例证明了此控制器符合设计要求,并且能够实现容错控制。

摘要:智能灯光控制系统是智能家居控制系统的重要组成部分；在分析了目前智能灯光控制系统缺陷与不足的基础上,提出了BP神经网络在智能灯光控制系统的应用,将BP算法嵌入到智能灯光控制系统的数据处理模块,提高控制系统对于数据的处理能力；系统通过引入BP神经网络的自学习能力,改善了智能灯光控制系统智能化程度低的问题；通过实验分析,该系统能够提高智能灯光控制系统的智能性,给人们提供了一个舒适的居家灯光环境；同时,BP神经网络在智能灯光控制系统的应用,对于解决智能家居控制系统解决智能化程度低的问题也有一定的促进作用。

摘要:根据样例无人机飞行控制计算机对串行接口单元的接口资源和内部通信能力的需求,研究并完成了基于FlexRay总线串行接口单元的硬件设计和软件开发,同时从时间调度、总线余度和非冗余数据传输三方面设计了FlexRay总线的通信协议和余度管理机制;串行接口单元采用FPGA为处理器,通过串行接口实现了外部设备与飞行控制计算机的实时通信,并按照FlexRay总线的通信协议,实现了串行接口单元和CPU单元间信息的可靠传输,总线负载小于20%;测试结果验证了设计的正确性和实用性,符合设计指标,可满足样例无人飞行控制计算机串行数据通信需求。

摘要:为了提高光纤故障处置效率,设计了一种基于GIS和OTDR的光纤智能监控系统;介绍了系统的总体技术架构和软件功能框架;采用小波分析技术,提取OTDR曲线中的事件信息,找出故障点位置;将故障点的光纤长度数据转换为经纬度数据,并结合光缆拓扑结构和GIS系统,将故障点在电子地图上实时显示并告警;经过系统测试,结果表明:系统的OTDR损耗分辨率达到0.01 dB,动态范围为34~45 dB,监测响应时间为5 ms；故障定位误差小于10 m,告警时间为2 ms,完全满足光缆应急处置要求。

摘要:以西门子S7-300系列PLC为核心模块设计船舶监控仿真系统,实现了PLC下位机程序设计,基于Prodave软件包和Profibus总线实现数据通信传输功能,实时采集船舶航行信息、设备运行信息等数据到PC上位机;在船舶综合信息平台网络和数据库系统的基础上,综合运用虚拟现实技术、计算机建模技术、故障诊断技术、信息集成、网络信息技术等技术手段开发了基于PLC模块的船舶监控仿真系统;该系统可以有效地降低船舶工作人员的劳动强度,提高其工作效率,还可以对船舶人员进行基础技能训练、船舶管理训练、故障诊断与排除训练等。

摘要:静电除尘用大功率高频高压电源系统具有非线性、时变性、迟滞性等特点,需要一类数学模型要求低、自适应能力强的非线性控制方法;以自主研发的静电除尘用大功率高频高压电源为研究对象,基于现场实际电源系统试验结果,采用最小二乘法辨识系统的近似传递函数模型,最后设计了一种新颖的基于动态矩阵算法(DMC)的模型预测控制器,实现针对电源输出电压的控制;仿真结果表明,该算法具有稳定性好、自适应强等优点,并具有良好的控制效果。

摘要:针对模型自由飞试验的技术要求,设计了某模型自由飞试验使用的测控与信息传输系统,针对系统设计要点突破了多项关键问题,给出了系统关键点的设计方法和具体实现过程,并结合实例和仿真给出了相应的结果,通过地面试验对整个测控与信息传输系统的性能进行测试,包括地面及机载收发信机的接收灵敏度测试、系统时延测试等,试验结果表明,收发信机接收灵敏度及链路延时等指标都能满足模型自由飞试验的要求;对同类型系统设计有重要参考价值。

摘要:为了保证Hadoop平台的安全性,确保执行MapReduce作业的TaskTracker节点符合Hadoop平台的安全管理要求,杜绝非法用户对TaskTracker节点访问并对其分配任务,提出了一种对JobTracker节点进行身份认证的方法,设计实现了对JobTracker节点进行身份认证的认证体系；该认证体系主要是基于802.1x进行准入控制,重点分析了MapReduce分布式计算的流程,提出了总体设计方案,完成了相关模块的配置实现,最终结果显示只有通过认证的JobTracker才能通过交换机的可控端口给相应的TaskTracker节点分配任务,有效地避免了非法用户的访问,增强了Hadoop平台的安全性、可靠性,为建设安全的大数据环境提供了很好的技术支持。 

摘要:列车在高速运行的过程中与另一列车相交会时,将产生剧烈的瞬态气动载荷冲击而引起车体瞬间横向振动加剧,导致列车横向平稳性恶化；为了改善列车运行平稳性,采用大数据方法及迭代学习控制思想,提出基于高速列车运行大数据的迭代学习主动控制算法,并进行多体动力学与控制算法的联合仿真,进一步研究控制算法对会车气动载荷幅值变化和会车时间变化的鲁棒性；结果表明:大数据迭代学习主动控制经过5次迭代后对会车气动载荷激扰下的车体横向振动峰值降低52.67%,且控制算法对会车工况变化有较好的鲁棒性。

摘要:针对校园用电严重浪费问题,为实现校园节能,结合物联网和多种数据传输技术,设计了一种对学校教学楼各教室内电器集中化、网络化和智能化的监控系统;该系统以监控网关为自动控制中心,对ZigBee网络的终端节点采集的每个教室光强、温度、人员活动以及所有教室常用电器开关状态等信息,自动做出智能判断并向ZigBee网络终端下达开关常用电器以及门窗的指令；同时,连接至校园网的监控网关也作为服务器,采用浏览器/服务器和客户端/服务器模式,在Windows客户端、Android手机客户端和Web浏览器实时远程查看每个教室用电器的工作状态,并可以远程人为干预各教室门窗和用电器的开关;该系统不但实现了远程人为控制用电器,而且可根据各教室的光强、温度以及人员活动等情况,自动智能控制每个教室内常用电器及门窗的开关;实际测试表明,该系统具有良好的可靠性和稳定性,大大减少了校园的能源浪费。

摘要:为了解决Φ1米量级高超声速风洞装备试修矛盾,提高风洞参试效率并拓展风洞技术性能,实现风洞装备管理信息化和过程质量控制精细化,满足国家高超声速武器装备和航天飞行器研制中地面试验的需求,提出了建设Φ1米量级高超声速风洞自主式维修保障系统;文章分析了风洞的设备组成、运行方式、试验任务特点以及风洞装备维修保障的现状,按照“增强的基于状态维修”的装备保障新模式,进行了系统设计架构,明确了硬件系统组成和软件各模块的功能;对风洞装备故障模式分析、基于振动特性分析的诊断和测试技术、基于应变特性分析的诊断和测试技术等关键性问题进行了实验探索与验证。

摘要:针对某机载惯导设备在外场的测试需求,设计了以PC-104为显示、控制和数据处理核心,并扩展程控数字表、多通道矩阵板,构建了原位测试仪的硬件电路；根据系统的功能要求和硬件电路特性,利用LabWindows/CVI虚拟仪器平台编制了人机接口界面和测试程序,控制硬件电路对某惯导设备的静态电阻和在线电压进行测试,并接收、分析、处理惯导原位工作时输出的实时串行数据,完成对惯导设备的静态测试和动态数据监测,实现对某机载惯导设备原位测试过程的自动化和测试结果管理的智能化,提高了测试效率和精度；通过改变或控制测试仪器的类别,可实现对多路信号多种性能指标的测试；应用结果表明,该测试仪具有性能稳定、操作简便、应用领域广、通用性强等特点。

摘要:提出了一种基于多方向、多尺度Top-hat变换的图像边缘检测方法,应用于阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合症(Obstructive Sleep Apnea Hypopnea Syndrome, OSAHS)早期病理图像的边缘检测及诊断；通过对OSAHS早期病理图像的观察分析,针对待处理图像形状各异,并且含有噪声的特点,构造了不同方向、不同尺度的Top-hat算子增强图像的对比度,利用形态学梯度进行边缘检测,然后把各个算子检测到的图像边缘按照一定的权重进行组合,得到理想的边缘,以便准确地获得病理图像的相关参数,进而实现医学电子诊断；对OSAHS早期病理图像:口腔图像、咽喉声带处图像、鼻道内部图像处理、分析的结果表明,与传统的边缘算子相比较,该方法能使图像的边缘信息更完整、更准确,图像的边缘闭合度可达到97.67%,为实现医学电子诊断打下坚实的基础。

摘要:为了对在月球上工作的机械臂进行地面仿真实验,设计并实现了一套悬吊式的、以视觉伺服方式作为随动控制系统的月球六分之一微重力模拟装置；为了能够满足高精度、大视场、大景深、高频率的成像条件,设计了以LED光源主动发光为基础的目标标志器以及基于激光测距仪及双相机多传感器融合的视觉测量系统,提出了一套目标识别、检测和位置测量的方法；采用PMAC运动控制卡作为执行机构的控制器,实现对电机的数字PID控制；经过试验验证,所设计的系统操作简单、运行稳定、微重力模拟精度高。

摘要:针对北斗动动定位中接收机信号易受遮挡导致无法实时准确定位的问题,对复杂信号条件下的动动定位测试进行了研究,提出了一种利用惯性信息辅助解算动态模糊度的方法,即一种将运动载体的惯导信息与北斗测量信息相结合,实现两运动载体之间精确动态相对定位的算法；通立基于载波相位双差的观测模型,采取融合滤波算法,讨论在不同卫星数目下的模糊度求解方法；在此基础上,利用实地车载试验完成了对上述组合定位方法的试验验证以及精度测试,事后着重对各历元数据进行解算,对定位精度、可用性进行了研究；结果表明,基于惯性信息辅助的北斗动动定位可用性指标变好,定位精度有一定的提高。

摘要:作为热门的电子产品之一,射频识别装置受到市场的追捧,射频电子技术的市场潜力非常巨大,论文将射频识别技术(Radio Frequency Identification Technology)应用在汽车防盗系统中,文中提出的射频识别装置由两部分组成,分别是汽车启动顶部的应答器和内部的阅读器构成,对整个装置的硬件和软件系统进行设计开发,首先搭建硬件系统的整体框架进行,重点对射频卡读写电路进行设计,包含射频电源和外围元件的选择以及射频电路的设计,软件系统设计方面,重点研究了读卡和写卡软件设计,给出了相应的时序图和程序流程图,达到了射频程序可靠读写的目的；结论表明,射频识别装置避免了市场上使用电池遥控装置,有效地实现了汽车防盗的目的。

摘要:分析了Avalon-MM总线的架构以及I2C总线的传输方式,提出了一种可行的I2C总线控制设计方案,并说明了详细的实现过程；设计的基于Avalon-MM总线的I2C总线控制器可复用IP核,可以不加修改地应用在基于Altera公司产品的SOPC系统中；使用VMM验证方法学构建了多层次可复用的验证平台,对设计进行了全面的验证；整个验证平台使用systemverilog语言实现,仿真工具使用VCS-MX200606；最后仿真结果显示,设计被完全地验证并达到100%覆盖率。

摘要:针对目前计算机系统普遍存在的功耗较大的问题,研究和实现了基于CPUfreq的DVFS节能软件；首先,分析和比较了计算机系统现有主要的功耗管理框架；然后,阐述了CPUfreq子系统及其框架结构,并基于CPUfreq子系统开发了DVFS节能软件,实现了对计算机CPU的动态电压频率调节(DVFS)；最后,以720 p视频播放为应用实例,对使用DVFS节能软件后的计算机系统进行功耗测试；测试结果表明,DVFS节能软件可以实现对以PC为代表的计算机系统的初步节能。

摘要:针对X光机高压电源系统稳定性差、效率低等缺点,设计了一种基于LLC串并联谐振变换器的高压电源;介绍了LLC谐振变换器的基本原理,并对其拓扑结构进行基波近似分析,得出电路的增益特性；采用正负双向对称倍压整流电路,有效抑制了输出纹波；最后,采用Saber仿真软件进行了电路建模和仿真分析,得出的仿真结果验证了控制电路的有效性和可行性。

摘要:偏心距是弹箭飞行稳定性的重要影响因素,其精确测量是保证弹道计算正确性的关键；为了解决某些特殊外形的弹体,在利用偏心测量系统测量偏心时,驱动弹体精确转动的机构出现卡滞、打滑等现象,导致无法自动测量的问题；根据系统偏心距测量的原理和试验操作步骤,分析了测量过程设备存在的不足及产生原因,提出了改进支撑和用减速伺服电机增加旋转力矩的方案,并进行了详细地设计及计算；验证结果表明,改进后的系统可以有效解决电机直驱不规则弹体时出现的问题,测量精度提高了4.15倍；扩大了测量范围,提高了驱动精度和测量效率,具有很好的应用价值。

摘要:采用混合S参数法研究了入射波和集总电源共同激励下微带线的终端响应,对于微带线上的传输线模式波和天线模式波的计算采用了Galerkin积分方法,避免了采用广义函数束方法(GPOF)从仿真结果中提取信号的过程,从而简化了计算步骤,减少了计算时间；通过与电磁仿真软件HFSS仿真结果的比较,验证了该方法的正确性；并采用混合S参数方法计算了不同微带线参数对耦合效应的影响,研究表明,当微带线长度变长,宽度变宽,介质基板厚度变厚,介质基板相对介电常数变大时,耦合效应变强,其中耦合效应受长度影响最大。

摘要:为了实现飞行试验中机载摄像机的快速标定,提出了一种基于光束法平差的高精度标定方法;该方法通过在被测试目标周围放置带有编码标志点的标定板,拍摄其多角度序列影像,经过相对定向、绝对定向、三维重建、捆绑调整,以及标志点之间的距离约束,得到数字摄像机内外方位元素和镜头畸变系数,实现机载摄像机快速标定;实验结果表明:该标定方法重投影误差小于1 cm,精度满足飞行试验测试要求,同时操作方便,适用于多场地试飞,具有鲜明的工程应用价值。

摘要:交通流量的准确预测对于高速路管理者进行决策至关重要;建立了小波神经网络(WNN)交通流量预测模型,并通过预测训练误差和测试误差校正预测结果来提高预测精度;首先构建WNN模型对交通流量进行初步预测,然后利用经验模态分解(EMD)和WNN模型对训练误差和测试误差进行预测;分别用训练误差预测值、测试误差预测值和两种误差预测值的加权对流量初步预测结果进行修正得到最终预测值;采用四川省成灌高速路交通流量数据进行了仿真对比实验,仿真结果表明含有误差校正的小波神经网络模型能有效提高交通流量预测精度,并且利用两种误差加权修正模型的预测精度高于利用测试误差的修正模型和利用训练误差的修正模型。

摘要:为减少交通事件引起的交通延误,提出一种基于粒子群优化神经网络的交通事件检测算法;首先,利用车载激光测距仪和GPS设备作为实验平台,采集了反映路段车辆占有率及车辆运行速度特征的交通参数；其次,利用粒子群(PSO)算法训练随机产生的初始化数据,优化BP神经网络连接权值和阈值；最后,将PSO优化后的BP神经网络作为分类器进行交通事件的自动分类和检测;试验中比较了PSO神经网络算法、BP神经网络算法和经典算法对交通事件的检测效果,PSO神经网络算法在事件检测率(DR)、平均检测时间(MTTD)方面均优于其他目标算法;结果显示,粒子群优化的神经网络算法用于交通事件检测提高了检测性能。

摘要:为了打造校园歌手选拔的线上“生态系统”,完成线上与线下的互动闭环,提出一种基于Android平台与MVC模式的歌手竞赛系统的方法；该系统是客户端/服务器结构的,使用Servlet和JSP技术,并采用了改进的MVC设计模式,将Spring MVC与MyBatis技术结合起来；服务端利用Tomcat搭建Web容器,用开发工具Eclipse对服务器编程,并用MySQL数据库提供数据层应用；该系统在移动终端上进行了测试,可以实现线上报名,上传作品,互动分享,查看排名,以及对选手进行评论,投票等功能；该系统的实现可以使线上歌手竞赛随时随地的进行,从而使参赛过程更加便利和高效。

摘要:针对IP PBX的操作复杂问题,提出了一种简化IP PBX电话系统的设计方案；设计了便捷实现IP PBX的用户指定操作的话务系统；新系统采用了自定义协商接口,通过Telnet通信协议和IP PBX进行通信；采用多线程并行工作方式,将话务系统与IP PBX通信采用两个线程完成,对酒店的非通信部分采用一个独立的线程完成,实现了通信传输与酒店的工作流操作互不干扰；采用Sqlite数据库存储通信数据并实现了对各类接收数据进行高效处理和解析；完成各类短长途话务接转控制；实现客房入住统计和话务免打扰等服务；此话务系统可应用于宾馆等场所,提高工作效率和服务水平；此系统目前已在宾馆中应用,运行状况稳定,使用效果良好；简化了人工操作流程和复杂度,节约了业务时间,提高工作实效。

摘要:为解决传统激励器设备体积大、成本高等问题,采用ARM Cortex-M3微控制器与QDUC方案设计了一种嵌入式激励器；系统基于ARM Cortex-M3微控制器、以太网PHY与uIP TCP/IP协议栈构建有线以太网实现与外部上位机之间的数据的收发,使用专用QDUC集成电路芯片对以太网传送来的基带数据进行正交数字上变频,产生任意波形射频激励信号；该方案具有环境适应性强、尺寸小、结构简明、开发难度低、工作稳定可靠、可扩展性强等特点；试验实测系统工作于UDP模式时最大可用基带数据更新速率可达21.5 Mbps,输出射频信号载波频率覆盖DC～400 MHz,满足实际工程需求。

摘要:随着变焦镜头摄像机越来越多地被应用于计算机视觉的各个领域,其内部参数与放大倍数的关系的准确获知就显得尤为重要;采用建立内部参数与放大倍数之间函数关系的方式来构造参数模型;为了提高各放大倍数状态下的标定速度,采用舵机驱动的多自由度机械臂并由程序根据标定进程来灵活控制标定模板的移动位置,减少了人工干预;在通过张正友标定算法得到一系列离散的参数值后,采用了3种不同的拟合函数对其进行曲线拟合,并给出了各种方法的拟合效果及误差对比;通过该方法,可以有效建立起镜头的参数模型,为视觉分析提供准确的参数信息。

摘要:把航天装备送入空间的快速发射,对测发控系统提出了便捷、移动要求;目前现役运载火箭测发控系统状态是系统复杂、难以移动,已不适应当前航天装备快速送入空间的发展,为此提出一种新型移动式测发控系统方舱结构模式;该模式采取了遵循设备集成原则,通过使用方舱、线缆铺设、人机工程优化等先进设计理念与方法来实现测发控系统快速、可移动的要求,同时解决了该系统原先存在多方面存在的问题;通过长期对系统方舱结构的研究工作,研发出通过采用“设备集成、线缆集中铺设、人机工程优化、方舱结构为平台”等先进技术的新型移动快速测发控系统方舱结构系统,为实现系统快速、可移动要求提供了技术基础;该系统经过工程使用,实现了新一代运载火箭快速简易测发控的目标。

摘要:无线分布式测量系统中,测量时钟的同步与校时是系统实现的重点和难点技术问题；提出一种基于主站GPS的无线精确校时方案,即在主站配置GPS同步时钟源,再通过无线帧信号广播重发侦听方式,对子站时钟进行高精度同步校时；文章重点讨论了利用nRF905无线模块实现广播重发侦听校时的网络系统结构、校时原理、校时精度、较传统无线校时方案的优势以及其它影响校时精度的因素等内容；本校时方案应用于在线绝缘带电检测系统使中,既降低了硬件成本,又取得了高精度的校时效果,完全满足系统设计要求。

摘要:针对目前同步串行协议通信速率低和可靠性差的现状,设计了一个基于ARM加交换芯片的协议转换器来完成同步串行协议到网络通信协议的转换；设计采用S3C2440为核心处理器,并通过服务器和客户端建立连接,以套接字的形式将SPI协议转换成TCP协议接入到以太网,采用网络调试助手和串口调试助手对客户端和服务器的协议转换通信进行测试和分析；实验结果表明服务器通过SPI总线发出的数据经过封包后构造成可以在网络上转发的报文,经过交换芯片的端口转发到达客户端完成SPI到TCP协议的转换。

摘要:作为构建商用车维修服务链的关键设备,设计了一种基于J1939协议的车载商用车故障诊断系统;该系统扩展了传统车载故障诊断系统,利用无线通讯技术将采集到的J1939车辆故障信息和GPS定位信息实时上传至车辆监控中心;目标是实现商用车车辆动态监控、故障诊断和预警以及车辆维修保养服务的网络协同管理;系统以Cortex-A8为主控制器和嵌入式Linux为平台,包括故障采集与分析模块,利用Qt设计用户界面;经多次测试实验,故障诊断快速准确,无线传输数据实时性强,丢包率低。 

摘要:在无线传感器网络定位机制中,近似三角形内点测试(APIT)定位算法因思想简单、硬件成本低、定位精度高而被广泛应用,但算法性能会因锚节点分布不均匀受到严重影响；为提高节点定位精度和解决APIT定位算法边缘效应的问题,提出一种基于垂直平分线的非测距定位算法；该算法利用接收信号强度指示值(RSSI)值筛选锚节点并与等腰三角形底边中垂线过顶点的几何原理结合进行定位,可以得到比较合理的定理精度,性能相对稳定；仿真结果表明,该算法可有效提高无线传感器网络定位的精度和覆盖率。

摘要:针对确定性采样滤波在进行状态估计预测时随维数增加时出现计算量增加且精度不高的问题,提出一种确定性采样滤波的算法并将其应用到疲劳裂纹扩展RUL预测当中去；首先,阐述了确定性采样滤波的基本原理；其次,从多维数值积分的角度分析确定性采样滤波所需计算的数学期望,根据完全对称积分公式计算积分节点值、节点个数和权重；最后,将改进后的确定性采样滤波器应用到构件疲劳裂纹损伤扩展中去,并与无迹卡尔曼滤波算法、容积卡尔曼滤波算法进行比较,提升了裂纹扩展RUL预测的精度,实例仿真分析验证了该方法的可行性和有效性。

摘要:针对UV LED固化系统行业存在的调试、升级频繁导致的维护及人员成本突出的问题,提出了一种支持断点续传的UV LED固化系统远程升级方法；利用基于STM32系统的IAP技术配合改良的远程升级程序代替传统J-LINK的调试烧写,节约了调试人员奔赴现场调试的时间和成本；由于远程传输必然有一定的误码率,而利用断点续传技术可以大幅缩减使用GPRS等作为远程传输模块时的流量消耗；考虑到固化系统的安全性,提出利用分包计算CRC和设置备用程序存储区域的方法加强了升级系统的可靠性；实验结果验证了该方法应用于UV LED固化系统远程调试升级的可行性及安全性,并且可以大幅缩减远程通信的流量,这在一定程度上提高了升级系统的安全性。

摘要:机载姿态稳定平台可隔离载体角运动、精确跟踪当地水平面,因此在航空遥感领域中有着广泛的应用前景;通过以微惯性传感器作为主要测量元件,以步进电机作为执行机构,构建了一种双轴姿态稳定平台,进行姿态的闭环控制,克服了传统陀螺稳定平台造价昂贵、设计复杂的特点;试验测试结果表明,该平台可以实现对当地水平面的精确跟踪。

摘要:对于故障受日历时间与使用时间共同影响的二维产品,传统的只按照单一时间变量开展的预防性维修已不能满足二维产品的实际维修保障需求,鉴于此,针对二维产品的特点,提出了二维预防性维修的策略,以日历时间与使用时间对二维产品进行二维预防性维修决策；首先建立了二维产品故障率函数表达式,然后对二维成组更换的过程进行具体的分析,在有限使用条件下分别从经济性的角度与任务性的角度建立二维成组更换的费用模型与可用度模型；根据所建模型,结合实例,采用了费效分析中的费效比准则来优化二维成组更换间隔期,通过对比分析验证了该模型的适用性与有效性,证明了二维成组更换策略要优于传统的成组更换策略,最后对二维预防性维修提出了展望。

摘要:基于FPGA和单片机技术,设计了多路信号光纤传输系统,利用单片机实现了模拟数据的高精度采集和通信信号的双向传输,利用FPGA实现了多路复杂信号的处理与传输;实验证明:该系统不仅能传输多路模拟与数字信号,以及低速数字信号与高速脉冲信号,还能实现双向CAN通信;与现有光纤传输系统相比,多路信号光纤传输系统不仅实现了多路复杂信号的采集,而且使用一根光纤实现了大容量多数据的双向传输,一方面减小了产品体积,另一方面降低了产品成本。

摘要:针对目前门禁管理系统存在的身份验证模式较单一、安全级别较低等问题,并且为满足高保密性、高安全性场合的需求,设计了一种基于移动Android终端、嵌入式现场终端以及上位机系统的三重身份验证的安全门禁管理系统,并且利用人脸识别技术的独特性进行控制；简单介绍了系统的软件和硬件开发平台、系统整体的网络拓扑结构,给出了系统的整体实现与运行框架,并且详细设计了基于移动Android端、嵌入式端以及后台服务器端的3个子系统的软件部分,包括流程图设计及各个软件界面设计；进行多次模拟试验,最终给出整个系统的部分运行效果图；结果表明,该系统能够进行三重身份识别验证,准确度较高,运行稳定,能够很好得满足特殊场合的需要,具有良好的实用前景和推广价值。

摘要:为了提高照明系统的使用效率,减少电能的浪费;设计了一种以TI公司的CC2530芯片与Ralink公司RT5350芯片为核心的,结合了ZigBee与WiFi技术的无线智能照明系统;该系统在控制终端与各照明节点之间构建混合型无线通信网络,并实现了将ZigBee网络与UPnP标准相结合;控制终端可实时监测各照明节点的状态,同时可发送控制命令到各终端节点;分析了系统的工作原理、硬件架构、软件设计;实验结果表明,该系统能够可靠地完成信息的采集与发送,误包率在50 m 范围内可控制在4.0%以内,系统具有误包率低,稳定可靠,成本低等优点,实现了照明系统的网络化管理。

摘要:随着我国工业生产行业的快速发展,人工上料越来越难以适应,为解决工业生产线生产效率不高,人工成本过大,智能化不足等问题；基于国内外现有工件定位方法的研究,采用机器视觉对工件定位进行研究,利用工业相机采集图像信息,上传到PC端中 NI Vision软件进行图像预处理、边缘检测,并基于边缘检测结果提取质心点,然后利用坐标转换算法,获得对应世界坐标系下的坐标值,通过通信单元传送给机器人控制系统,控制机器手移动；经验证,算法不仅稳定可靠,而且易于修改,所得结果精度相对较高。

摘要:由于空间小,设备多,同址干扰在现代通信平台上十分普遍；为了减小同址干扰对接收机性能的影响,设计了一种基于正交矢量合成的自适应干扰抵消器；根据其中DSP控制单元提取出的数据的特点,提出了将模式搜索算法(PSA)作为控制器算法,并对其进行了改进；利用实际测量的数据进行了仿真分析,结果表明,相比于PSA算法、模拟退火算法、遗传算法,改进后的PSA算法具有更快的收敛速度,同时收敛精度相差无几；最后将算法在DSP中实现并在100~500 MHz进行干扰抵消比的测试,大部分频点可达40 dB,满足性能要求；可以看出,模式搜索算法具有局部寻优能力强,工程上易于实现的优点,适用于需要快速收敛的寻优过程。

摘要:针对自适应波束形成系统中权值求解计算量大的问题,研究了基于LCMV的逆QR分解算法(IQRD-SMI算法) 及其传统脉动流水的GR-TSA实现结构,在Matlab中对算法以脉动阵搭建并进行算法仿真；分析了CORDIC技术的原理以及如何利用它在FPGA上实现Systolic阵中的处理单元；在此基础上,给出一种基于Systolic阵列的复用IQRD-SMI算法实现结构GR-ITSA,比较了它与已有文献中结构的异同；基于ISE软件,在Xilinx的xc7k325t型FPGA上实现了基于脉动阵列的IQRD-SMI算法的底层设计和硬件仿真,并将FPGA定点仿真数据回传Matlab与计算机浮点仿真数据对比,进而进行系统的性能与误差分析。

摘要:为实现大视场技术指标,建立了一种基于摆镜转动的摆扫成像模型;通过对摆扫成像与推扫成像模式的比较,分析得出当横滚角等于摆镜转角的2倍时,摆扫成像能够实现与推扫成像小姿态时相同的视场；经过实验验证,在横滚角为2°、4°、6°、8°、10°时,文章的方法与推扫成像模型像移相对误差在1%以内,偏流角大小相对误差在0.001%以内,两种方法保持了较好的一致性,保证了模型的合理性与正确性;此外,该模型还可以通过实时地控制摆镜的转动来实现穿航方向上的对地的扫描成像,进而实现大视场、宽幅盖对地成像,减小回访周期,提高空间相机对地成像的工作效率。

摘要:未来智能电网的显著特点是其良好的互动性以及完备的自愈能力,体现了整个电网的技术水平及智能化程度,侧面反映了国家电力系统的发展状况;而智能配电网却是未来智能电网的核心部分,它与用户进行直接的双向互动,这其中涉及到大量分布式电源的接入问题,完备的自愈能力则体现在配电网故障恢复的这一重要环节,是一个多目标、多时段、多维度的非线性的组态优化问题,关系到对用户的供电质量;多Agent技术在计算机网络自愈方面具有得天独厚的优势,国内外学者对此做了大量研究;将多Agent免疫算法引入到智能配电网自愈系统的研究中,作为配电网人工智能的故障恢复策略,搭建了基于多Agent免疫算法的配电网自愈架构,并通过仿真平台上的实验证明了将多Agent免疫算法应用到未来智能配电网自愈系统中的可行性。

摘要:在web应用自动渗透测试技术的发展中,由于在web应用响应分析的自动化与智能化方面的研究不足,现有web应用自动渗透测试中仍然需要人为经验干预,限制了渗透测试的效率,因此,在研究了关键字响应分析技术与被动提取技术的基础上提出了自学习响应分析算法,该算法利用关键字词库对响应结果进行分析,若没有匹配成功再利用启发式分析技术进行分析,当分析结果有效则提取响应的关键字加入词库以达到自学习的目的;实验证明,该算法能够对测试响应结果自动地进行分析,突破了关键字分析技术只能分析含有关键字的响应这一局限,同时,比单纯被动响应提取技术具有更高的效率。

摘要:EAST是国家大科学工程实验装置,在实验放电过程中,其周围有着非常复杂的电场环境;为了在放电期间达到实时监控周围电场的要求,进而设计了电场实时测量系统;该系统在实验过程中,检测瞬态电场的分布及其强度,为电磁兼容(EMC)的设计提供实时的数据分析;其硬件架构主要包含单极子电场探头,光电隔离设备,RAID磁盘阵列以及PXI平台,软件主要使用LabVIEW对FPGA进行软件编程,对数据进行实时的采集和处理;经过测试,目前该系统可实现单个通道,50 MHz/s采样率的数据采集以及四通道12.5 MHz/s的同步数据采集,满足了对高频模拟信号进行多通道实时数据采集、处理和存储要求。

摘要:智能变电站是智能电网可靠运行的关键环节和重要基础,为避免变电站可靠性的单一定性评估方法给变电站状态监测、检修决策带来的不足,在分析智能变电站及其信息流特征的基础上,从不同角度归纳了智能变电站网络可靠性的评估方法；给出一种基于信息流传输时延、丢包率和各信息流QoS要求的信息流可靠性评估模型,并通过在稳态和极限流量运行方式下对该模型进行了仿真实验,结果表明该方法能在一定程度上定量评估智能变电站信息流的可靠性问题。

摘要:探针台希望在上片后无需人工对准,就能从晶圆的第一个晶粒(第一点)开始检测,然而晶圆上片后,探针下方的开始位置往往并不是第一点；为了让第一点快速的移至探针下方,对平台的运行轨迹进行了研究,提出了螺旋定位法的概念,以平台上开始位置为中心,螺旋式步进运行,配合镜头的图像识别技术,一步一识别,逐步扩大范围,直至在镜头视野中找到晶圆中唯一的特殊晶粒(特殊点)；由于第一点与特殊点的位置相对固定,所以找到了特殊点即找到了第一点；此方法经过算法分析及整合编程后,进行了多次试验,并交付客户使用,第一点都能快速移至探针正下方且长时间运行稳定；此自动定位方法不仅节省了人力成本,提高了定位精度,又大大地提升了探针台的工作效率。

摘要:智能中控主机作为多媒体会议室和多媒体展厅等现代化办公场所运转的控制核心,其重要性不言而喻,目前市面上主要采用的是基于RS485总线的传统组网模式,导致系统的实时性较差、容错率较低、功能欠完善,同时成本高昂；针对这种情况,在不允许改动被控设备的工作方式的条件下,提出一种基于CAN总线网络,以嵌入式系统作为主控设备,以各功能驱动模块作为子设备的中控系统；通过CAN总线控制器的优先级仲裁机制,以及制定的带错误反馈的数据包通信协议,实现了对各种被控设备的实时精准控制；该中控主机系统硬件电路简单、功能模块方便扩展、成本低廉并且高效稳定；通过实验测试,所设计的智能中控主机性能良好,达到了规定的行业标准,具有广泛的应用前景。

摘要:航姿参考系统是四旋翼飞行器姿态控制和惯性测量的关键,基于MEMS的惯性导航系统长期稳定性较差,陀螺仪传感器和加速度计存在明显的零漂现象,因此在使用前必须对陀螺仪传感器和加速度计的误差系数进行标定；论文首先以航姿参考系统的陀螺仪和加速度计实时数据的采集与处理,并通过对陀螺仪和加速度计的误差产生原理的分析,提出了陀螺仪和加速度计的新型误差补偿模型,并推导了基于高斯牛顿法的误差补偿与标定方法,由此简化了标定过程,得到了标定结果； 实验结果表明了在不提高成本和降低精度的情况下该基于高斯牛顿法的误差补偿与标定方法的有效性。

摘要:计数器是PLC内部重要的软元件之一,在以PLC为核心部件的自动控制系统中,这种软元件通过相应的程序实现系统的实时准确的计数;ARM通过双口RAM发送指令命令给FPGA,FPGA控制计数器进行相关操作,FPGA的晶振工作频率50 MHz作为计数器控制模块的时序约束,设计的计数器具有加减计数功能、断电保持功能、数据回传功能等,以满足PLC控制器的计数需求,并通过使用地址映射存储器使得计数器控制器的指令执行更加高效;设计了计数器与FPGA指令执行控制器的通信协议;通过对设计完成后的仿真与测试,单个计数器的计数频率达到2 MHz,基本实现了PLC计数器的功能,并且达到了稳定计数的设计要求。

摘要:针对四旋翼无人机实时飞行控制系统的控制算法设计与参数整定,设计了一种基于CompactRIO的飞行控制系统实时仿真平台,该平台使用两台CompactRIO作为主控制器,分别在其嵌入式实时系统(VxWorks)中运行Simulink设计的无人机动力学模型与飞行控制系统模型,并使用LabVIEW开发PC上位机监控程序,用于调整飞行状态和整定控制参数；经试验证明,该平台实用性强,可视化程度高,实时性好,能较好地对四旋翼飞控系统进行实时仿真验证。

摘要:灯具是智能照明系统的控制对象,而控制灯具的前提是找到灯具的位置；针对灯具的定位问题,提出了一种基于加权质心和泰勒级数展开的协同定位算法；为使定位更加稳定与精确,该算法利用加权质心算法对未知节点进行初始定位,再将其作为泰勒级数展开算法的初值,精确估计未知节点的位置；仿真结果表明,与传统的加权质心算法相比,该协同定位算法收敛性好,定位精度高,最大定位误差小于1.8 m,平均定位误差可以达到0.7 m；这种定位算法应用于智能照明控制系统中,有利于精确地对灯节点进行控制。

摘要:针对多类运动想象情况下存在的脑电信号识别正确率比较低的问题,提出了一种基于小波包特定频段的小波包方差,小波包熵和共同空间模式相结合的脑电信号特征提取的方法,并将特征向量输入到支持向量机中达到分类的目的；首先选择重要导联的脑电信号,进行特定频段的小波包去噪和分解；其次对通道优化的重要导联的每个通道信号计算小波包方差和小波包熵值作为特征向量；然后对所有重要导联的分解系数重构并进行共同空间模式特征提取；最后结合2种不同导联方式所获取的特征向量作为分类器的输入进行分类；采用BCI2005desc_IIIa中l1b数据进行验证,该算法的分类正确率最高达到88.75%,相对2种单一的提取方法分别提高28.27%和6.55%；结果表明该算法能够有效提取特征向量,进而改善多类识别正确率较低的问题。

摘要:快速傅里叶变换在信号的频谱分析中应用广泛,而在工程实际中往往只对信号频谱中一段区间感兴趣,需要对频谱进行细化分析；常用的频谱细化方法有线性调频Z变换(Chirp-Z Transform, CZT)算法和基于复调制的细化(Zoom-FFT, ZFFT)算法,在给出了两种频谱细化方法的计算流程后,通过MATLAB仿真说明两种算法都能提高信号频率的测量精度,最后给出了这两种算法在FPGA具体工程实现中的实现步骤。

摘要:通过研究飞机在低可见视程条件下的进近问题,力图充分利用全球卫星导航系统的能力,使机场在不需要更新陆基无线电导航系统的情况下从I类盲降标准提升到II类及以上的相同或可比拟的运行标准;通过对某航空公司飞行数据的分析,为提高飞机进场水平导航精度和空域利用率,提出了组合应用全球卫星导航系统GNSS(global navigation satellite system)和仪表着陆系统ILS(instrument landing system)的进近体制模型,即为GILS(GNSS and ILS)进近系统;利用扩展自适应融合算法,将两种导航源的定位数据融合,通过数学建模,仿真模拟飞机进近航迹;仿真和实际验证试飞数据表明,该方案可有效提高飞机的水平导航精度和空域利用率,有潜力将CAT I标准提升为类CAT II水平。

摘要:为解决目前机务维修培训中存在的物理样机难以满足需求的问题,以实际机务维修工作中旋翼振动调整方法为参考,提出在虚拟维修训练系统的基础上实现受训人员对虚拟样机旋翼桨叶进行振动调整仿真操作,以期达到训练目的；根据非沉浸式虚拟维修训练系统的特点设计交互仿真操作逻辑,确定仿真操作步骤,分析座舱振动可视化表示方法,专用虚拟样机的构建方法以及虚拟仪器的实现方式和数据组织结构形式,并将该仿真实验以模块化形式添加到虚拟维修训练系统中,满足拆装条件下对虚拟样机的交互操作需求；最后以欧直松鼠直升机虚拟样机旋翼振动调整方法为例验证该操作仿真逻辑的可用性。

摘要:针对常见的车牌识别系统依赖上位机成本高,并且体积较大不利于野外工作的问题,采用了一种以DSP和FPGA为开发平台的车牌识别系统的设计方案;利用FPGA控制CMOS图像传感器进行车牌图像数据的采集,经过图像格式转换之后传送到DSP中,进行车牌区域定位、字符分割、车牌识别等操作,最后将识别结果传送到LCD中显示;系统采用CCS(Code Composer Studio)集成开发环境,利用VC++语言编程实现车牌识别算法;通过嵌入式机器视觉库EMCV实现识别算法在DSP中的移植,并在LCD上创建工作窗口显示识别结果,检测速度快,准确率高;实验结果表明,该车牌识别系统的设计方案识别结果准确,功能稳定可靠,有效地解决了常见车牌识别系统成本高,体积大不利于野外工作的问题,达到了设计目的。

摘要:为了实现船舶双推进轴系轴功率及扭振应力的动态测量,开发设计了轴功率与扭振应力测量分析软件,描述了轴功率及扭振应力测量的基本原理及所需设备,测量软件通过对船舶推进轴系的扭矩和转速的实时采集和计算转换,实时计算出轴功率及扭振应力,并且能够实时显示和存储扭矩,转速,轴功率即扭振应力；同时根据测量圈数对扭振应力进行频域分析,通过数据回放功能能够选择指定测量文件进行回放观察；最后,实船测试表明,该系统测试精确度高,轴功率与扭振应力分析结果显示直观,满足了船舶双推进轴系轴功率与扭振应力分析的设计要求。

摘要:针对公司调度自动化机房网络配线无图纸管理和标签标识不规范的情况,自主研发了一套机房网络配线管理软件;首先,分析了配线可视化管理软件应对网络配线绘图和标签信息自动生成的功能需求,并运用MVC模式理论进行软件架构设计；其次,重点阐述了基于QT图形库的关键功能实现,包括核心图元类的构建、元件库组件可配置生成、图形序列化反序列操作、拓扑查找、设备图元属性管理及标签信息自动生成功能等；最后,通过举例说明该软件在实际机房管理中的使用方法和应用成效;应用结果表明,通过绘制整个机房的网络连接图并录入相关设备属性信息,有助于提高机房网络故障的诊断效率和降低机房系统的运维风险。

摘要:传统的文本编程方式效率低下,无法满足图像处理应用迅速增长的需求,针对这个问题,提出一种基于图形化组态编程的开发系统;从功能和结构上对系统进行分析,着重讨论编程环境的设计与实现;采用组合模式管理应用程序、迭代器模式实现遍历,进一步讨论了编程环境的仿真运行机制;基于MFC设计界面,通过一般-特殊结构实现界面复用,利用策略模式实现程序树的重建;使用OpenCV和动态链接库技术设计预定义函数集;最后,对运行环境的数据模型做出了探讨;实例验证,该系统能减少开发时间,降低开发难度,为图像处理相关人员提供了一个简单友好的二次开发环境。

摘要:在航空产品的航电系统跨代升级中,AFDX总线数据的检测分析是飞行试验对航空产品航电系统进行科研鉴定的一项重要技术手段,针对复杂航空电子环境下的采集记录的AFDX总线数据的多类、随机性等特点,提出了AFDX总线消息识别、帧检测、丢包检测分析方法及实现技术,并结合采用了AFDX总线周期检测分析算法,设计了AFDX总线的检测分析技术,实现了飞行试验AFDX总线的检测分析,最后在某试验机AFDX总线飞行试验测试中进行了应用,试验表明该AFDX总线检测分析技术满足飞行试验对航电系统进行科研鉴定的需求。

摘要:应用于钢铁、矿物等检测的红外碳硫仪的研制在国内的研究还存在诸多问题,由于其在红外检测中位于一个非常敏感的区域,国内高精度红外碳硫传感器的研究迫切需要迈上新台阶;其检出限和检测精度要达到国际先进水平还存在传感器的气室工艺不够、探测器与光源的资源限制、信号的调制方式落后等问题;当然也存在信号的前期滤波、信号后期处理方面的原因;文章针对当前红外碳硫传感器的研究现状,对改善信噪比的方法进行探究和分析,并提出了相应的解决措施和具体思路。

摘要:针对传统多速率信号发送器信号的非线性失真大、可调性差等问题,文中提出了一种基于FPGA与DAC5682的新型的设计方案;方案中着重介绍了DAC5682数模转换模块的实现方式以及多速率信号处理算法的实现;DAC模块可以同时实现4通道的数模转换,采样率可以达到1 Gsps;同时,为了验证FPGA算法设计的可靠性,文中首先通过MATLAB平台对算法进行了仿真建模分析；然后通过硬件描述语言将算法移植到FPGA电路上,在modelsim中实现了综合后仿真；最后给出了仿真波形;通过仿真验证,发送器具有良好的滤波效果,并可根据实际需求灵活的对基带频率以及变换后的混频模块进行相应的变换和升级;通过FPGA+DAC的设计,简化了系统结构,还能较为高效的实现系统中的各项技术指标;该系统可以广泛应用与移动通信系统中。

摘要:为了延长无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)的生命周期,均衡各个节点间能量消耗,针对现有的WSN路由优化算法存在的问题,提出了一种基于改进蚁群算法的路由优化算法;首先通过对蚁群算法和遗传算法的优劣性比较,在蚁群算法的基础上,结合遗传算法的选择、交叉和变异的操作,从而提高蚁群算法的搜索速度和寻优能力;最优路径评价函数综合考虑节点能耗及节点的剩余能量,使剩余能量多的节点优先参与数据转发,均衡节点间的能量消耗;通过与经典蚁群算法及遗传算法的对比实验表明,随着数据转发轮数增加,改进的蚁群算法能耗小,剩余能量多,网络生命周期明显延长；随着整个网络运行时间的增长,改进的蚁群算法,节点均衡能耗性好,最优路径搜索的成功率也明显优于其他两种算法。

摘要:在无线传感器网络中,分簇技术是一种有效延长网络生命周期的方法；但是这种多跳的网络模型,如果节点均匀分布并且簇的大小相等,则靠近基站的簇头由于要中继更多的数据,则会导致能量空洞现象；因此提出一种非均匀分簇方法来缓解能量空洞问题；首先,通过节点的剩余能量、到基站的距离以及邻居节点数量来选择簇头；簇一旦形成之后,通过单跳和多跳的混合机制将数据发送到基站；实验结果表明,此协议能有效地延长网络的生命周期,均衡网络能耗,有效延缓能量空洞的形成速度。