适用于SGT320E型三轴多功能转台的多串口数据同步采集

SGT320E型三轴多功能转台是进行惯性传感器标定、惯性测量单元(IMU)和姿态航向参考系统(AHRS)性能测试的重要平台;实现三轴多功能转台和待测负载设备的测试数据同步采集,是使用三轴多功能转台面临的关键问题之一;基于同步脉冲机制,提出了转台与待测负载的数据同步输出的3种方法;在对多线程串口通讯CSerialPort类进行改进的基础上,使用Microsoft Visual Studio 2005集成开发环境,开发了多串口数据同步采集软件程序;以XSENS公司生产的MTi微型姿态航向参考系统作为待测负载设备,综合运用信号发生器、USB转多串口设备和笔记本电脑,在三轴多功能转台上开展了系统测试;在同步脉冲信号频率为10 Hz时,软件程序采集得到的4路各6 156个数据保持了严格的时间同步,这表明所提出的多串口数据同步采集方法适用于SGT320E型三轴多功能转台和待测负载设备的测试。     

基于任务驱动的传感器指示交接研究

针对传感器指示交接技术中指示对象难以确定的问题,根据指示交接的实际过程,研究了基于任务驱动的传感器指示交接,详细阐述了指示交接任务的产生和执行,包括对任务进行数学描述和分类、分解;提出了基于协作任务优先级英式拍卖协议的协作/协调机制,完成了不同协作任务竞争相同传感器资源出现冲突时的冲突消解,解决了多传感器指示交接中“指示谁”的问题;实例分析表明,该方法合理、有效,为对指示交接的深入研究奠定了基础。     

船舶电力系统时钟同步及改进技术研究

为了提高船舶电力系统时钟同步精度,减少由于测试时间基准不同带来的误差,提出了一种新的船舶综合平台时钟同步方案;利用PTP同步报文中时间戳的精确值于每周期利用偏差对从时钟进行修正的同时,将多周期的时钟漂移进行综合,改进同步精度;利用Matlab进行时钟误差建模,进行算法改进及硬件验证;仿真和测试结果表明,该算法能够在IEEE1588同步方案的基础上将同步精度进一步提升至60 ns左右,在不改变以太网同步策略的基础上进一步改进同步精度,具有重大的研究价值和工程实践意义。     

基于FIFO的串口通信模式研究

详细介绍了串口通信的基本原理和实现方法,在上位机和DSP之间实现3种通信方式,即查询方式、标准SCI模式的中断方式、FIFO模式下的中断方式;同等条件下,接收和发送同等数据量数据,使用FIFO中断方式用时最少,通信效率最高,节省了CPU的机时资源;当数据量越大时,采用该方式,其优越性越明显。在FIFO中断方式中,针对上位机与DSP之间存在的上电时序问题,提出了一种找帧头重排序方法,经过实验,验证了该方法的可靠性。     

Honeywell PPT压力传感器测控程序设计

针对Honeywell PPT压力传感器模拟输出方式需要数据采集设备才能实现与计算机通信,以及其数字输出精度高于模拟输出精度的情况,为了方便快速地实现PPT的工程应用,利用传感器串口通信特性,基于C[HT6"]++ Builder编程,设计了简单实用的测控程序;可通过数字的方式完成对压力传感器信号的测量及常用参数的更改,并能图形化显示传感器的实时测量,通过高精度标准压力输出设备测试,该程序响应速度快,测试结果准确,可完全在个人电脑上操作,成本低廉,易于实现。     

基于嵌入式机器视觉的羊体体征测量系统

针对现有牧场牲畜测量的工作量极大及人工测量的局限性难题,提出了一种基于机器视觉的草原牧场羊体体征的非接触式测量构建方法;考虑到牧场养殖环境,采用在便携式嵌入式Linux实时操作系统平台上,通过广角摄像头获取羊的彩色图像,并调用开源计算机视觉库OpenCV对图像进行实时处理,寻找体征特征点并计算羊的体高、体长等体征数据;图像处理过程:背景差分、图像去噪、二值化、轮廓提取和特征点识别;经实验验证表明:此测量方法有一定误差,但平均相对误差不超过3%,因此该测量方法具有较好的实用价值。     

基于Bayesian Network列控系统超速故障的分析

列控系统非常复杂,在对其进行故障分析时,自身的特质决定了用传统的故障树在对其进行故障分析时会产生局限性;为此文中引入了贝叶斯网络技术,充分利用其推理算法成熟、理论基础非常完备、学习能力非常强的优势,将事件树中各环节的故障树用贝叶斯网络进行描述;利用贝叶斯网络工具箱(BNT)对列车超速故障进行因果和诊断推理分析,通过数值计算结果得出所在不同场景下故障发生的主要原因,并提出减少故障发生概率相应的措施。     

云平台调度监控系统的设计与实现

传统的云平台调度系统根据节点请求排队分配计算资源,效率低下;为提高云计算资源利用率,改进云软件服务能力,设计并实现了基于/proc文件面向云软件服务的监控与调度系统,系统采集并汇集节点内核信息,同时设计了分层调度,使系统可根据监控结果以及节点上传的请求情况来合理分配资源的调度系统,提高了系统资源利用率;最后进行了仿真实验,实验结果表明文章设计的系统资源利用率比传统系统提高了48%,具有极强的实际应用价值。     

空调冷水二次泵压差模型不确定性的MFAC控制

中央空调冷水系统管路特性变化、设备老化等因素导致中央空调冷水系统二次泵压差模型具有不确定性,以致常规PID算法的调节性能变差,甚至在空调系统运行一段时间后出现不可控的现象;而无模型自适应控制(Model Free Adaptive Control,MFAC)是一种采用不依赖被控对象的具体数学模型的“泛模型”和一些“控制功能”的某种组合相结合的、具有参数自适应和结构自适应的控制方法;引入了无模型自适应控制算法,来改善中央空调冷水系统二次泵压差控制效果,确保系统的调节时间和超调量保持不变;仿真和实验结果表明:相对于PID控制,MFAC具有很强的鲁棒性和抗干扰能力及自适应能力,调节性能稳定,可以克服由于系统管路特性变化、设备老化等因素导致的中央空调冷水系统二次泵压差模型不确定性的情况,控制效果良好。     

基于单片机的循环水水质分析控制系统的实现

针对酸性循环水中的中和液浓度波动大及中和反应的严重滞后等问题,提出了一种以MCS-51单片机为核心的循环水水质分析控制系统解决方案;阐述了循环水控制系统的工艺流程、串级控制和增量式PID算法的应用;详细介绍了控制系统的硬件构架与外围硬件电路,设计了一种快速,稳定的PH值控制系统;和传统的循环水水质分析控制系统相比,在具有较强的数据处理的同时,还具有较小的体积和较低的功耗,数据显示简明易懂等特点;本系统以电石渣液作为中和液,达到以废治废的目的;而且在不同条件下进行试验,都能在20 s至25 s内完成一周期的中和反应;实际测试结果表明:各个模块设计合理,整个系统运行稳定,响应速度快。