摘要:由于航天器在高温、高压等恶劣环境中工作，采用传统故障检测方法自主性相对较差，缺少对故障特征的分析，导致检测精准度较低。提出了基于深度学习及GPU计算的航天器故障检测技术，依据航天器故障信号特征分析与检测原理，在GPU计算技术支持下，获取GPU图像，并在深度置信网络模型中引入该计算方法。根据构建的深度置信网络模型，预测轴承故障位置，经过GPU计算技术下提取的故障特征用于深度置信网络故障预测基本数据，将原始进行归一化处理，分析航天器轴承故障特征，并在不同参数支持下，利用深度学习算法自动确定网络关键参数，由此识别轴承故障，并学习故障特征，实现航天器故障检测。由实验结果可知，该技术检测精准度最高可达到98%，具有较强鲁棒性。

摘要:采用传统测试技术对航空涡扇发动机可测量参数较少，导致排故测试精准度较低，针对该问题，提出了航空涡扇发动机加力供油系统排故测试技术。依据航空涡扇发动机加力供油系统结构，分析加力供油系统工作原理。通过分析加力外涵计量活门位置的异常波动情况，确定加力外涵供油流量不足原因。列出故障树，根据故障原因分析结果，确认线性可变差动变压器摩擦力异常。研究线性可变差动变压器结构，使用F150型号的内窥镜观察变压器底部存在的金属堆积物，完成加力供油系统计量活门摆动排故测试。根据加力启动供油装置，分析具体故障原因，并计算启动过程中损失的压力大小，获取航空涡扇发动机工作喷嘴燃油流量。对比分析模拟关闭电磁活门时的油泵出口压力和实际压力，排除加力供油系统启动点火故障。由实验结果可知，该技术测试精准度较高，最高可达到0.9815，为系统稳定工作裕度提供支持。

摘要:为了提升水声探测性能，其探测器不断改造升级，传统利用各类标准台式仪器对其测试，在成本、检测周期、操作复杂度等方面均有明显的增加，鉴于以上问题，设计了一套自动化测试系统。阐述了测试系统设计原理、硬件设计方法、水声探测器各组件的测试软件设计方法。在测试软件设计中，对于信号幅度和频率计算方面，引入了基于自功率谱函数的快捷计算方法；对于CAN通信软件模块开发方面，提出了一种Database Edior机制，简化了CAN会话句柄创建过程，并应用stream模式实现CAN通信，提升了CAN帧数据接收效率；对于短调制脉冲信号测试，利用多线程结合通道触发的方法，实现了准确测试。采用该测试系统对水声探测器进行测试，效果表明，操作方便快捷、检测周期显著缩短、可靠稳定、完全达到了预期的效果。

摘要:针对以无人机为搭载平台的气体监测系统，存在同步实时监测气体种类少、电路结构复杂、扩展性差等问题。文中提出以现场可编程门阵列（FPGA）作为主控芯片，将接口通讯功能、控制功能、数据缓存功能、数据处理功能集成在芯片内部，以多通道并行传输与处理的方式实现了多种气体的实时同步监测。实验结果表明，所采用方案正确可行，可完成对温湿度、PM2.5/10、二氧化氮、二氧化硫、臭氧等8种气体浓度的同步实时采集，单通道通讯速率为9600bit/s，气体浓度精度可达到1PPB，同时增加了系统的灵活性，有利于系统的拆装和扩展，且在硬件结构、体积、采集速率、数据实时性方面有所改善。

摘要:传统导盲机器人定位精度检测系统检测精准度和定位精准度较低。为了解决上述问题，基于MDH模型设计了一种新的导盲机器人定位精度检测系统，系统硬件进行处理，将其分为定位信号采集模块、传感模块及精度检测模块进行系统设计操作，选用KX-8295W智能化数据采集器实现数据定位，选用S18-2VNDL-2M传感器进行数据传感操作，利用T1500X22110-P1500450GD激光发射器，将可见光打出，并根据光折射的角度进行精度数据位置分析，查找理论型数据位置为定位数据。分别设计了数据通信应用程序、滤波处理应用程序和数据传输与检测应用程序。为验证系统的效果，设定对比实验，结果表明，相比较于传统系统，基于MDH模型的导盲机器人定位精度检测系统检测精准度提高了15.21%，定位精准度提高了22.34%。

摘要:针对传统无人机控制系统故障检测技术检测误差率高，检测速率低的问题，引入分层滤波算法研究了一种新的无人机控制系统故障检测技术，构建地面坐标系得到模型数据，同时收集无人机系统的内部转向角因素，录入转向角数据，采用算法整合处理主系统数据，利用滤波手段控制数据录入量，综合提取特征参数，选取不同于正常状态的特征参数，利用噪声估计器诊断故障，分析残差与“零”之间的关系，从而实现无人机控制系统的故障检测。实验结果表明，相较于传统技术，基于分层滤波算法的无人机控制系统故障检测技术误差率降低了0.56%，检测速率提升了27.39%。

摘要:提高测试程序的移植性和仪器互换性是自动化测试系统在软件设计时的重点和难点问题。目前,已经推出了多种互换性规范和标准,并得到了广泛的应用。但在专用测试设备中,需要使用大量的非标准仪器、板卡,它们的驱动程序不符合标准和规范,在软件开发中无法直接使用现有的互换性技术。为此,提出了一种针对专用测试设备的互换性实现方法,通过对测试设备功能需求的系统级抽象,忽略仪器、板卡的具体细节,提供了规范的需求接口。测试程序只针对该需求接口开发,实现了业务逻辑与底层驱动的分离。建立测试设备的驱动接口和驱动组件,封装对各种非标仪器的控制,减少由于硬件变化对软件的影响。应用表明,该方法具有良好的可操作性,有效提高了专用测试设备的互换性。

摘要:为了解决电气系统接口时序一致性的长期连续定量监测问题,设计了一种基于对比测试的时序一致性监测系统。该系统通过建立时序参数的描述模型将时序约束统一为约束矢量并通过图形化界面输入,约束矢量包含时序参数的测点及约束条件。将理想时序周期内同一事件下各信号的逻辑值编为事件码并按事件先后顺序排列,以事件码序列为码型触发的模式序列,基于设计的DEW-BM算法捕获与模式序列匹配的目标数据序列并计算其中各时序参数的测量值,通过验证测量值是否满足约束不等式给出接口时序一致性的监测结果(Pass/Fail)。测试结果表明,监测系统能够正确捕获目标信号,时序一致性分析结果与理论期望结果一致,监测系统具有一定的正确性和通用性。

摘要:飞机各系统之间的信号交联越来越复杂,航空电缆如同飞机的神经,将各机载设备连接起来,数以万计的接头检测点,不能有半点差错,对于复杂的整机电缆测试,作为保证航空电缆修理质量的关键环节已开始受到越来越多的航空修理厂重视。本文重点介绍了某型机电缆完整性测试系统的集成设计方法。

摘要:航空装备大修厂承修的机载电子装备中，常遇到较早期设计的电路板产品，这类产品相对而言可测性较低，测试方案不明确且产品维修资料较少，若遇到因电路板故障引起装备失效的情况，维修周期较长且故障排除效果不稳定，对维修单位而言在电路板级故障诊断带来很大困难。国内早期板级自动测试系统的研究偏向于专板专用，专业性较强通用性较弱，与实际维修保障应用方面相结合的案例较少，本文针对这一短板，对通用性较强的板级产品自动测试系统及其在航空电子装备中的应用进行了研究，选取故障较高的视频信号处理板为样本，用实例阐述了如何以板级测试系统为平台，确定了板级故障诊断设计方案，设计了测试开发流程，增强了维修行业对板级故障诊断技术的完备性与多样性。

摘要:异常诊断是ECRH控制系统中存在的一大问题。由于控制回旋管的信号繁多,且控制实时性要求高,一般延迟要求在微秒量级。一旦发生故障,控制系统会立即关闭各高压电源以保护回旋管。想要查找异常发生的原因,只能将各信号均接入示波器,并且等待该故障再次发生时被示波器捕获,这样不仅难以定位异常,而且耗时耗力。针对以上问题,设计了ECRH系统中央控制器的异常诊断逻辑,该诊断逻辑主要基于正常的回旋管控制流程,通过判断回旋管控制流程的走向以及各种检测输入信号来诊断异常发生的原因。将诊断逻辑与正常的回旋管控制逻辑嵌入到同一片FPGA芯片中,并发运行。时序仿真结果表明,在故障发生时能够立即输出异常信号给计算机,实现了实时在线故障检测和诊断,使整个电子回旋共振加热控制系统更加智能化。

摘要:针对高度传感器型号多、数量大的测试需求,研制了高度传感器自动测试系统；采用多通道CPCI、GPIB、RS-232和以太网等总线仪器设计标准化、模块化结构的硬件平台,以DLL、ActiveX、COM等技术设计层次化、开放式的软件底层架构,在VC++环境下开发便于集成、可配置化的应用程序；能对高度传感器全部指标进行测试,得到成功应用；整体校准,确保了测试结果的可靠性和测试系统的使用效率；并行测试和自动测试提高了检测效率,降低了检测成本；通用性、扩展性的设计理念使测试系统便于增加类似传感器的测试。

摘要:高速隧道监控系统控制设备有着种类多、数量大、难管理、易损坏的特点且隧道内空间封闭，环境恶劣，一旦高速隧道监控系统发生故障，将对高速公路的安全产生危害。因此良好的监控系统故障诊断能力对于高速公路的安全至关重要。文章结合军用产品测试性设计分析的流程和方法，提出了一套针对高速隧道监控系统的故障诊断分析与改进提升方法，根据系统设计架构进行故障模式与影响分析，得出系统故障模式以及故障率、严酷度等信息，进而针对性地开展BIT诊断电路设计改进，使故障诊断对故障率和严酷度高的故障覆盖率达到80%，为高速隧道监控系统设计开发提供更高效的思路和技术途径。

摘要:针对卫星和航天器上的微小推力测量问题，设计一种mN级稳态微推力测量系统。推力架结构采用扭摆式测量原理，通过非接触式的激光位移传感器测量扭臂的偏转角度，并结合可调节的电磁平衡力来进行动态的闭环控制。微推力测量系统采用NI的控制器和采集板卡，在LabVIEW软件中编写PID控制算法，并开发了测量和标定的应用软件来实现mN级微推力测量。试验测试利用一组精密砝码通过3次加载和卸载过程来进行系统标定性能的验证。试验结果表明，微推力测量系统能够满足量程在10mN~200mN范围的测量，经分析，通过最小二乘法拟合获得的标定直线显示了良好的线性和重复性，加载和卸载过程的数据也具有较高的一致性，测量精度可达0.31%，满足mN级微推力测量的要求，确保了测量的稳定性和可靠性。

摘要:针对术后患者康复结果是否达到出院标准的评判具有主观性，即由医生根据自身经验判断患者是否达到出院条件，为此引入RFID技术，提出基于RFID的术后患者行为活动挖掘方法。由于患者在围术期过程中由RFID获得的活动路径信息具有高冗余、高维度、高无用等特性，因此在挖掘之前，首先计算事物数据库中各属性的条件信息熵进行属性约减；为提高挖掘效率，减少无用挖掘过程，在传统的FP-growth基础上进行验证式挖掘，即医生输入想要挖掘的关联规则，并根据挖掘结果检测患者术后的活动行为是否达到标准。实验结果表明该算法的运行效率与挖掘质量较传统的FP-Growth算法有着较为显著的提高，运行内存与CPU也有较大幅度的降低，具有一定的临床可行性和有效性。

摘要:针对火电厂选择性催化还原（Selective Catalytic Reduction，SCR)脱硝系统出口NOx浓度预测准确率低的问题，提出一种基于经验模态分解（Empirical Mode Decomposition，EMD）和支持向量机回归（Support Vector Machine For Regression，SVR）的火电厂脱硝系统出口NOx浓度预测模型。首先，利用EMD算法将出口NOx浓度数据序列进行分解，得到不同时间尺度下有限个本征模函数(Intrinsic Mode Function，IMF);然后引入SVR算法对NOx浓度分解数据进行建模预测;最后，将所有IMF的预测结果求和作为出口NOx浓度的最终预测值。通过对提出的EMD-SVR与标准的SVR、BP、ELM、EMD-BP和EMD-ELM模型进行对比验证，结果表明，基于EMD-SVR模型的预测精度较高，预测结果与真实值相比较，方向变化统计量（Directional Statistics,Dstat）、平均绝对百分比误差（Mean Absolute Percentage Error，MAPE）和均方根误差（Root Mean Square Error，RMSE）为0.914、1.51%和0.346mg/Nm3。

摘要:目前大多数电力电容器状态监测系统存在实时性不足和数据频密度不足的缺点,难以实现准确的在线故障预判,易导致故障处理滞后或误报等不良后果。文章立足于电力电容器运行和维护的实际需求,构建了一套完整的电力电容器故障在线监测系统,并给出了一套采用神经网络融合电容器电流、电容、电阻和电压等信息的故障诊断模型和方法,并在实际中进行了应用。在实际应用中,该系统能及时并准确地对电容器的异常状态和故障特征进行捕捉,避免了故障判断的滞后性,提高了获得数据的准确性,能够提高电网设备的运行和维护效率,提升电网运行可靠性。

摘要:传统的通信技术在航天器监控系统上通信信号接收清晰率差，监控系统数据通信效率低，针对上述问题，基于北斗卫星研究了一种新的航天器监控系统数据通信技术，通过数据参数收集、数据指令查找、数据通信收集实现航天器监控系统通信数据收集，采取基于信息语言表述方式，进行航天器运行时间实时数据传输控制，利用矢量计算和精度分析确定航天器监控系统通信数据。对比实验结果表明，基于北斗卫星的航天器监控系统数据通信技术通信信号接收清晰率高，监控系统数据通信效率好。

摘要:在电磁式力触觉再现系统中,电磁铁线圈绕制质量的好坏直接决定了力触觉再现的真实感和沉浸感。该系统基于手摇绕线机、步进电机、电缸平移台、张力控制器、STM32单片机等模块,设计开发了大尺寸电磁铁线圈自动绕制系统。研究了以STM32为核心的精准排线控制算法,实现了大尺寸空盘片骨架自动绕线排线工作。以实际绕制的线圈为研究对象,通过与人工绕制线圈的效果对比,验证了排线算法的可靠性和稳定性；通过测量线圈的电阻值与理想值的对比,证明了线圈绕制质量的可行性。该系统为大尺寸线圈绕制提供了有效的解决方案,对促进力触觉的发展具有重要的研究意义。

摘要:针对目前交通标志的识别都是基于操作系统之上,无法做到自主可控、稳定可靠的问题,故提出一种基于微控制器卷积神经网络交通标志识别。考虑到微控制器内存及计算速度,研究采用改进SqueezeNet网络模型结构,将PC训练机训练好的各种交通标志权值矩阵文件缩小了50倍,移植到前端Cortex-M核系列开发板上；利用内嵌的CMSIS-NN网络函数库搭建与训练机相同的网络模型结构实现对标志的快速识别。实验结果表明,基于微控制器改进SqueezeNet交通标志识别方法平均识别率达到97.4%以上,识别速度得到了有效的提高, 同时为智慧交通的标志识别提供了一种可选择方案。

摘要:针对传统机器人控制器控制性能差，控制时间慢的问题，基于System Vue研究了一种新的爬壁机器人控制器。在机器人控制器仿生分析过程中，对爬壁机器人的腿部进行仿生关节的模拟性增加操作，并进一步提升关节的灵活性，促使关节在运行过程中能够自主完成对身体的前后控制以及倾斜处理，根据所获得的仿生与步态规划数据，对爬壁机器人控制器进行控制模型的建立与参数的设置操作，优化爬壁机器人控制器吸附控制算法，并利用LM339芯片改进JH-D400X-Ｒ4型六向摇杆的内部电路，使控制爬壁机器人的吸附和移动功能得到更好的控制。利用引导路径加强系统自身防护，对路径进行清理。实验结果表明，基于System Vue的爬壁机器人控制器具有较好的控制性能，控制时间提高了1.52s。

摘要:相比于PI控制而言，基于模型的控制具有动态响应速度快的优点，因此被广泛运用于电力电子领域。然而，系统模型参数的不确定会影响系统的鲁棒性。对DC-DC升压变换器的模型而言，输入电压和负载等效电阻是未知的。针对参数未知的问题，Luenberger状态观测器被用来实时估计输入电压和负载等效电阻的真实值。估计出的真实值实时更新到反演法推出的控制律中，控制DC-DC升压变换器的输出跟踪参考电压。最后，Simulink仿真证明了该方法的有效性和鲁棒性。

摘要:针对传统姿态控制系统仿真平台设计时,经常采用的软件顺序编码方式存在直观性、操作性和通用性差的缺点,提出了一种基于图形组态的姿态控制系统仿真平台设计方法。该系统基于模块化、层次化和图态化的设计思想,搭建的图形化姿态控制系统建模环境与工具,利用邻域矩阵树搜索算法实现系统分隔和仿真排序,具备控制律设计、时序仿真分析、频域仿真分析和稳定性评估等功能,通过添加静态模型库中基础模块完成控制系统三通道可视化建模,实现不同构型下的姿态控制系统快速构建。该系统具有形象直观、功能丰富、组态灵活、操作方便、代码重复使用性强等优点,满足姿态控制系统快速闭合论证需要,可应用于型号预发展阶段和方案论证阶段,有效缩短相关仿真评估系统建设周期。

摘要:为解决裁床运动控制系统在加工不规则轨迹曲线中存在的插补精度低,效率不高的问题,提出了基于改进BP神经网络B样条曲线插补算法的研究与设计。该算法通过加入动量因子改进BP神经网络离线训练B样条曲线,利用负反馈校正输出预测插补点,避免了BP神经网络插补器自身带来的偏差。同时根据加工曲线曲率半径的变化完成对速度的前瞻规划,实现了加工在拐角处的高速过渡。最后在Matlab上进行了算法仿真并在实验平台上进行了测试,实验结果表明本文提出的裁床运动控制算法能够高效高精度的完成材料切割。

摘要:为了解决针织机橡筋输送装置速度固定,单路输送,输送速度与织机转速不匹配等问题,提出了基于I2C(Inter-Integrated Circuit)通信的多路橡筋输送控制系统设计方案,该方案通过主从单片机的I2C总线通信,实现控制主机与PWM(Pulse Width Modulation)信号输出从机的实时通信,从机经过细分电路、驱动电路控制步进电机,运用步进电机升降速微分算法与转速匹配算法,实现具有良好速度匹配的多路可变速橡筋输送装置控制系统,同时,由于I2C总线具有易扩展性,通过单片机I/O口间的总线模拟通信与扩展,实现多路输送。最后通过设置仿真实验,验证了该系统步进电机与针织机针筒的转速匹配效果较好,当步进电机驱动器(TB6600)为32细分、PWM信号的占空比为60%时,电机转速平稳、振动较小,系统噪声低。该系统能够在提高织物松紧度、提高织物生产效率与调节织物形态方面产生积极作用。

摘要:采用传统的电机控制系统应用模拟器来模拟整个电机的控制，虽然可操作性强，但存在控制效果差的问题，针对该问题，提出了基于单片机的嵌入式多电机智能控制系统设计。选用嵌入式单片机 dsPIC20F芯片无需过多的外设装置，以此设计系统硬件结构，获取感应器转子转速差，并将其转化为相应的信号，控制电机。选用AD_TCP-01型号A/D 数据采集器，在300米范围内可通过互联网进行超远程控制与传输。选用M57962AL是厚模单列直插式封装驱动模式，实现良好过流保护作用。使用NMRV075步进电机作为一种实用传动设备，符合单片机需求，输出扭矩也相对较大。采用嵌入式实时操作系统 μClinux，分别设计任务调度流程、单片机程序和PC上位机，由此完成嵌入式多电机智能控制。在Proteus仿真软件支持下进行系统调试，由调试结果可知，该系统控制效果最高可达到0.996，为提高电机工作效率奠定基础。

摘要:针对传统四旋翼无人机控制系统受到外界干扰，无法及时躲避障碍物而导致控制精准度低的问题，提出了基于深度学习的四旋翼无人机控制系统设计。根据四旋翼无人机控制系统总体结构，加入超声波测距模块。依据系统硬件框图，采用TMS320F28335型号主控芯片，实现关键态势智能分析。以串级 PID 控制器的控制对象为无人机姿态角度，控制电机转速。根据DSP发出不同占空比的PWM信号，改变无人机飞行姿态，依据执行机构驱动原理，保证无人机飞行时的平衡状态。使用红外遥控系统，应用编/解码操控集成电路芯片，采用TS0P1738型号红外线接收器，适合于红外线遥控数据传输。构建深度学习目标控制模型，利用处突阵法与三角形相似原理，计算像素尺寸，获取障碍物距无人机当前位置距离，避免受到外界障碍物干扰。自适应扩展Kalman滤波器技术对无人机自动控制系统有效减小测量误差，准确地对机动目标进行追踪。由系统调试结果可知，该系统控制的俯仰角、航向角、横滚角与实际值一致，对处理突发性群体事件具有重要意义。

摘要:针对目前无源电子硬标签生产过程，传统硬标签谐振频率检测技术用于插磁调频控制存在的不足，设计用于插磁调频装置的控制系统。提出了基于电容补偿原理的单线圈敏感硬标签谐振频率传感技术，建模仿真分析基于此技术的信号幅值比和相位差变化特性，发现相位差值和极性都存在反转特性；以此为基础设计以MSP430F149单片机为控制中心，控制产生固定频率信号源，相位检测和相位极性判别电路；以相位变化为控制系统提供反馈信号，采用相位差值反转特性实现下压高低速切换，相位极性反转特性完成下压的控制决策，有效给出了一种不需扫频、不受互感系数时变特性影响的压磁调频控制系统。以生产58KHz“中榔头”硬标签进行测试，数据分析表明，此套控制系统高速运行在20mm/s，低速为5mm/s时，硬标签谐振频率控制误差在±75Hz内，方差为0.0006~0.0008KHz，运行稳定。

摘要:水下滑翔器是一种长续航新型水下机器人,利用其高效的驱动方式能够航行数月,因而相比其他无人水下自主航行器,滑翔器控制系统的可靠性显得尤为关键。根据水下滑翔器长续航的工作需求,结合其分布式控制系统的架构形式,设计了一种主从互转式应急控制技术。通过CPU互监控以及建立公共存储区等手段,实现了控制器异常情况下的非复位式热切换,保证了滑翔器重要动作部件的正常运行。试验结果表明,利用主从互转式控制方式,可以极大的减小了控制系统中主CPU宕机对滑翔器自主运行的影响,增加水下滑翔器的安全性能。

摘要:以固体冲压发动机为动力的导弹武器，其弹道规划中应充分考虑发动机工作的经济性以及进气道的安全性，根据实时飞行状态调节燃气流量实现燃料最优控制，同时限制补燃室压强以满足进气道裕度要求。本文，提出了一种基于速度控制策略设计的导弹纵向通道弹机一体化控制系统，建立发动机及导弹控制线性化数学模型，设计控制律并进行数学仿真，仿真结果表明本文设计的纵向控制系统可实现导弹能量管理需求，并对进气道进行保护，满足固冲发动机的使用要求。

摘要:当前在区域小气候观测项目中,随着社会发展的需要出现了不同主题的小气候站。典型的代表有农业气象,交通气象,空气质量,湖泊生态监测等。这些小气候站的构成一般包括支架地基、供电系统、传感器组合、采集系统、传输模块及应用软件等组成。随着科技的发展这些小气候站硬件方面不断采用新技术,结构和传感器也朝着一体化趋势演进。但是应用软件却没有跟随软件开发技术的更新而升级换代。还普遍停留在较旧的技术体系,软件整体功能性不强,扩展性较差,无法兼容其他厂家的设备,数据结构也缺少规范统一。本文针对区域站应用软件的建设情况,结合实际项目情况,充分利用分层设计、软件复用、插件开发等设计模式提出了一种架构合理、功能规范、数据统一、兼容性强的基于区域自动气象观测站的应用软件架构设计。

摘要:针对在高速数据采集过程中,需要向计算机实时传输大量数据,通过对各种传输方式的研究分析,提出了采用USB 3.0传输方式进行数据传输,设计了基于USB 3.0的高速数据传输接口,接口实现的关键技术之一是稳定数据传输的速度。通过对各种USB 3.0芯片分析,采用了FTDI公司生产的FT601芯片,根据相应的数据手册,完成对FT601芯片的外围电路,采用可编程逻辑门阵列(FPGA)作为USB 3.0传输控制器。使用Verilog语言对FPGA内部进行编程,实现使用先进先出(FIFO)方式对数据进行缓存,控制FT601芯片完成与上位机之间的数据交换,并进行测试。测试结果表明,接口能在进行相应配置后,以平均350MB/s的速率传输数据,保证了数据传输速度的稳定性和数据的完整性。

摘要:遗传算法通过适应度函数选取最优的路径,采用了无人船转弯半径来改进适应度函数,实现无人船遗传算法航径规划。考虑到无人船机动性能对航迹平滑性的要求,在初始种群中利用贝塞尔曲线优化方法,将原有的折线路径优化成光滑的曲线路径；在适应度函数中添加曲率判断,以无人船最小转弯半径为约束条件,设置曲线路径的最大曲率,最后通过适应度函数筛选出符合约束条件的光滑路径。仿真结果表明,所提出的方法能获得符合无人船最小转弯半径约束的光滑路径,相比于平滑算法,该方法的曲率更小,收敛速度更快。

摘要:随着我国科学技术和发展和现代医疗设备与设施的不断进步,现代医院对配电系统的智能化需求也越来越强烈。本文从某医配电系统的智能化需求出发,重点对医院手术室的系统接地形式及供配电系统,以及手术室、病房照明系统进行了智能化的设计,充分考虑了医院智能化配电系统的安全性与可靠性希望通过本文的研究为医院智能配电系统的设计提供有益的参考与借鉴。

摘要:针对医疗保险信息化建设中大数据应用技术的不足,本研究以苏州工业园区医疗保险特病结算数据为分析对象,通过大数据算法对医疗保险信息化建设中的大数据进行梳理、分析、清洗、重构等,然后构建移动平均、指数平均模型实现对大数据的处理。本研究还通过随机矩阵理论算法实现医疗数据的能谱和本征态分析、统计,得出实际测量中的随机程度,揭示出医疗保险信息化建设大数据包含的整体关联事件特征,又利用数据挖掘算法再次对分析出的数据进行二次处理,使用户快速从海量的数据(比如尿毒症、白内障、再生障碍性贫血、血友病、恶性肿瘤康复期、冠心病合并心肌梗死、癫痫)中需求目标数据,实现对数据的分类、分析。实现数据表明,本研究方法具有明显的实用价值,为医保基金的可持续发展及医疗保险政策的制定、完善提供技术参考。

摘要:目标跟踪是当今的重要研究课题，广泛应用于通信导航、计算机视觉与自动控制等领域。针对现有的边缘粒子滤波算法目标跟踪可靠性低的问题，提出了一种基于优化自适应遗传算法（Adaptive Genetic Algorithm，AGA）和辅助边缘粒子滤波的目标跟踪方法。在状态空间降维的基础上，推导出崭新的辅助边缘粒子滤波框架，有机地将目标运动的状态划分成线性分量和非线性分量。对于线性分量，沿用卡尔曼滤波估计；对于非线性分量，植入辅助变量构建显式概率分布函数。另一方面，提出了一种的优化AGA实时调节交叉概率与变异概率具有非线性特性，以期筛选出优越的粒子拟合目标的运动状态。实验结果表明，所提出的方法能有效跟踪常见目标，具有估计准确的优点。

摘要:城市化进程促进了城市地下综合管廊的飞速发展，但目前管廊的巡检等运维管理工作大多以人工为主，且信息化水平低下，而且管廊内的管线复杂、人工运维管理效率低且危险隐患高。文章提出一种基于Web的管廊建筑结构与建筑信息轻量可视化及CO环境数据可通过浏览器在线训练与预测的系统。通过Revit二次开发技术将建筑信息模型轻量化解耦并通过WebGL技术将几何模型加载在浏览器前端页面，后台服务程序可以通过通信线程池将终端节点采集到的环境数据存入Mysql数据库，并与浏览器前端动态耦合。通过整合Tensorflow.js可以在浏览器前端实现基于LSTM算法的CO浓度预测模型在线训练与预测。经过测试，设计的系统工作可靠，满足设计需求。

摘要:对于具有大量特征数据和复杂发音变化的英语语音,与单词相比,在隐马尔可夫模型(HMM)中存在更多问题,例如维特比算法的复杂度计算和高斯混合模型中的概率分布问题。为了实现基于HMM和聚类的独立于说话人的英语语音识别系统,提出了用于降低语音特征参数维数的分段均值算法、聚类交叉分组算法和HMM分组算法的组合形式。实验结果表明,与单个HMM模型相比,该算法不仅提高了英语语音的识别率近3%,而且提高系统的识别速度20.1%。

摘要:鸟类在经历一定适应期后会对机场内的驱鸟设备产生耐受刺激反应,从而使得驱鸟设备的使用效果呈现逐年下降的趋势并给航空安全带来了一定的隐患,因此必须采取有效的措施提升驱鸟设备的使用效果。本文结合现有驱鸟设备与机场地理环境的特性提出了基于物联网技术构建机场智能驱鸟系统的方案,提出了拦鸟网自动化的方案,解决了传统手工布设的拦鸟网无法融入机场智能系统的问题。最后,通过实验验证了所设计的自动化拦鸟网能够实现与传统拦鸟网相似的布网、收网等功能,提高了原有机场驱鸟设备的自动化水平。

摘要:鉴于锂电池高度非线性和时变性使其剩余电量难以精确估算，影响电池的管理和控制。基于BP神经网络模型，在具有随机噪声干扰下，分析和比较不同架构的深度学习模型对电池剩余电量估算的运算时间和泛化性能，并根据粒子群算法（PSO）、基于Nesterov动量的RMSProp变学习率算法优化模型，结合数学规划设计出不同深度的最优构架，并与多种神经网络模型进行比较。根据实验数据和模型估算结果对比表明：此优化算法能有效减少模型的运算时间，在双隐层最优构架下，SOC平均估算误差在0.1左右。

摘要:针对生产线上的表面贴装技术(SMT）焊点图像的特点，提出了一种基于PCA和粒子群算法-误差反向传播（PSO-BP）神经网络的焊点缺陷识别方法。首先使用图像处理技术和CCD传感器对PCB焊点图像进行预处理，采用中值滤波、灰度图像增强、全局阈值法等方法，有效抑制噪声干扰并提高了图像对比度，提取出较好的图像特征。然后运用主成分分析法提取包含焊点86.6%特征信息的5个主成分，并输入到经粒子群算法改进后的BP神经网络。通过具体的实验分析，结果表明改进的BP神经网络具有较好的识别分类效果，能够对正常、多锡、少锡、漏焊四种不同类型的焊点进行识别，准确率达93.22%，算法可靠，在实际生产中能够有效的提高检测效率。

摘要:当前无人机物流配送路径识别方法识别精准度差，控制效果难以达到人们满意的效果。为了解决上述问题，基于GPS/INS技术研究了一种新的无人机物流配送路径识别与控制方法，对无人机物流配送轨迹进行识别，分别识别了无人机横滚运动轨迹、航向运动轨迹和俯仰运动轨迹，基于GPS/INS技术设计了无人机物流配送导航控制方法，给出了导航控制程序。实验结果表明，基于GPS/INS的无人机物流配送路径识别与控制方法能够有效提高UAV速度与加速度，增强识别精度，无人机飞行高度的控制精准度相比较于传统方法提高了11.25%。

摘要:针对小型无人直升机模型频域辨识过程中的姿态角速率测量误差，提出了一种飞行数据处理方法。该方法采用飞行试验扫频测试技术，确保激励信号能够满足不同频段下模型辨识对飞行数据的需求；设计基于有色噪声的卡尔曼滤波器以降低紊流风场对飞行测量数据的影响，同时，对飞行测量数据使用数据预处理的方法以剔除测量噪声、野值、直流成分和低频分量。在小型无人直升机系统各通道中进行验证，验证结果表明，所提出的飞行数据处理方法能够满足小型无人直升机模型辨识对姿态角速率数据精度的要求，为精确建模提供了较高质量的飞行数据。

摘要:针对传统物流大数据可视化平台缺少共享机制，可视化结果并不理想的问题，提出了基于区块链技术的物流大数据可视化平台构建方法。在区块链技术的基础上构建物流大数据管理平台，将大数据、云计算、移动互联网等新信息技术融入到平台构建中，在分层式的体系结构设计的基础上保证平台各个分层拥有适度的可扩展性与适应性。使用ML-T80型号电子标签，对货物所在位置进行实时跟踪，采用Symbol LS2208AP型号条码扫描器，实现手持模式和免提模式轻松地切换。根据用户展示端电路连接图，使用户在外界受到电磁干扰的情况下依旧能够直接查阅到想要的信息。规划服务范畴，设计数据管理功能、物流信息服务功能、物流资源交易功能和智能辅助决策功能模块。由实验结果可知，该平台共享周期短，最高共享效果可达到93%，以此实现物流大数据共享价值最大化。

摘要:智能家居是指通过物联网技术将各种设备连接到一起，物联网技术的迅速发展促进了智能家居的发展。设计了一种基于Android的可组网的LED照明灯，该LED照明灯以基于Android的智能电子设备为控制终端，通过socket通信的方法实现与LED照明灯之间的通信，达到对照明灯的开关以及亮度调节的目的。LED照明灯采用STM32F030F4P6微处理器作为控制芯片，选用高效率、高性能的TPS92515作为大功率LED的驱动，并采用USR-WIFI232-B2作为WIFI通信模块。LED照明灯的亮度通过微处理器输出的PWM信号进行调节，不仅可以实现亮度从0%-100%的线性调节，而且解决了普通照明灯在开灯和关灯时，瞬间点亮和瞬间熄灭，对人眼的冲击问题。采用该方法设计的照明灯实用性强，具有较好的推广价值。

摘要:为了解决模型飞行试验中狭小空间内多种气动测试技术同时应用的难题，并满足模型飞行试验对数据获取可靠性、有效性的严苛要求，采用模块化设计方法研制了一套模型飞行试验数采集存储系统。针对多种气动测试技术分别设计了相应的信号调理、采集板卡，摒弃了外置信号调理模块，减少系统体积的同时提高了系统可靠性；采用模块化设计，堆叠式连接的方法，可以实现多种测试模块的灵活使用，系统的可扩展性、可维护性大大提高；针对存储模块采用逻辑互锁的软件设计及多种外部硬件防护措施，实现数据可靠记录及完整回收。系统研制完成后经历了严格的环境试验考核，并于2018年在两次气动模型飞行试验中实现成功应用，既满足测试精度要求又可灵活扩展实现，参数获取完整有效。

摘要:在小型化机载光电成像系统中，光学铰链与伺服框架轴非正交的离轴设计，给光轴指向控制及卸载飞机扰动的稳定控制带来了一定的困难。为了解决这一问题，系统控制回路采取半捷联设计，通过使用经微分处理后的伺服框架角信号，与叠加了经抗扰算法处理的飞机载体三轴角速度信号共同作为稳定回路的期望值，再进行匹配滤波。对比采用陀螺信号反馈的直接稳定控制回路具有相似的稳定精度。

摘要:触发信号时间抖动和延时调节分辨率是同步系统的重要参数，提出一种同步触发信号产生技术，通过测量基准触发信号与系统时钟信号间的相位差，对系统时钟相位进行补偿，减小同步触发信号与基准触发信号间的时间抖动，同时利用计数器结合可编程数字延时方案，提高同步触发信号延时调节分辨率，实现了20通道的同步触发信号输出。实验结果表明，输出的同步触发信号与输入的基准触发信号的时间抖动峰峰值小于500ps，延时调节分辨率达到250ps，满足需要精密时序控制的系统对同步触发信号的要求。

摘要:视觉导引AGV以识别标识符为基础实现工位转换。Hu矩算法可以提取字符的特征参数，结合机器学习分类算法，对特征值进行提取并分类，其运算速度快，但是识别准确率低。分析其原理公式，发现由于阶数高导致数值范围大，数据相近度差。基于此，对Hu矩公式进行改进，构造了新的算法。通过对UCI字符数据库进行检测，并在视觉导引AGV平台上进行在线测试，验证了改进后的Hu矩算法可以更快地提取特征值，并大大提高机器学习算法字符分类准确率，说明改进后的Hu矩算法在视觉导引AGV的字符识别上具有较好的实用性。

摘要:针对母线布线设计繁杂，低效，耗时成本高的问题。对工程中母线布线设计的约束与优化目标进行了研究总结，提出了一种基于快速扩展随机树算法(RRT*)的母线布线路径规划算法。在传统的RRT*算法的基础上，通过引入中间点（corner点）的方式改变已生成路径到随机点的扩展方式，使生成路径符合母线的走向限制，实现了初始路径的生成。同时在初始路径生成过程中采取贪心的优化策略，获得弯头数量最少且满足约束的路径。仿真结果表明，相较于传统的RRT*路径规划算法，本文提出的算法可以很好的满足母线的各项布线要求，为母线的自动布线问题提供了一个新方法。

摘要:直接维修成本和服务可靠性是衡量车辆市场竞争力的重要指标,目前轨道交通领域缺乏系统性研究,为了将检修需求贯彻至车辆设计,构建了检修需求指标体系,提出了轨道车辆检修需求全寿命周期管理方法,结合工程实际阐述了如何通过检修需求管理约束车辆设计。

摘要:针对一款隔离开关控制器交流信号采样的需求,在分析使用MCU内置的采样序列控制器实现多通道交流信号同时采样可行性的基础上,提出了完整的软同步交流信号采样技术的解决方案,设计了交流信号输入调理电路和相应的信号采集软件,使用LM3S9D92内置的ADC系统实现了三相四线交流线路PQIU电气参数的采样,有效提升了控制器产品的性价比。测试结果表明,所设计的交流信号采样部分的精度满足技术规范书的要求。

摘要:针对现有微型光谱仪缺少一种统一、可靠的标定方法，提出了一种基于移动最小二乘法（Moving Least Squares, MLS）的微型光谱仪标定方法。首先，微型光谱仪分别获取汞氩灯和氖灯的标准光谱图；然后对含有高频噪声的原始光谱图进行小波去噪，之后通过峰值定位算法找到特征峰并筛选出需要参与拟合的特征峰所对应的像元序号，最后筛选出一定数量的标定点使用MLS进行拟合。选取一定数量的未参与标定的特征峰代入到拟合函数中进行精度验证。实验表明：基于MLS拟合标定后，标定集的误差标准差为0.136 nm，测试集的误差标准差为0.192 nm，高于传统的最小二乘法曲线拟合，该方法实现了快速、准确地对微型光谱仪进行标定，在实际工程应用中具有重要的指导意义。

摘要:随着测试技术的飞速发展,高性能、高信价比的PXI测试技术平台应运而生,将其应用于处理器模块综合自动测试设备(ATE)的软、硬系统结构设计,可为PXI测试平台应用于ATE设备提供应用实践平台,并为处理器模块ATE及类似设备提供优良的系统设计方案。其采用模块化、标准化思想,具有普遍的通用性及广泛的推广性。

摘要:为了提高箭载无线传感网络对火箭温度、冲击、热流等物理参数的处理能力,需对所采集的数据进行自适应延时分配,因此设计一种基于时隙窗口间隔均衡控制的无线传感器网络数据传输延时分配算法。构建火箭温度、振动、冲击等参数的数据采集模型,采用分布式网格均衡配置方法对无线传感器网络中的节点进行均衡部署；结合最短路径寻优方法使数据采集过程中的信道分配达到均衡,构建数据采集最短路径寻优控制模型,采用输出比特序列重组方法进行数据采集过程中的传输延迟配置；结合码元调节技术对数据传输进行自适应扩频调节,利用时隙窗口间隔均衡控制方法实现无线传感器网络数据传输延时分配。实验结果表明,采用该方法进行无线传感器网络数据传输延时分配的自适应性较好,输出稳定性较强、分配输出错误率低,有效性更强。