为了确保LTE用于轨道交通CBTC(基于通信的列车控制)时的可用性,根据目前采用1.8GHz的LTE-M(基于城市轨道交通的长期演进)专网的组网方式,针对无线链路与硬件设备的可靠性差异,分别以马尔可夫模型以及硬件故障修复指标描述其可用性,并建立了相应的故障树模型。在此基础上,在不增加系统硬件的条件下提出了两种多链路传输方式,结果表明改进的传输方...
航空全双工交换式以太网(AFDX)标准,是一种满足大中型民用及军用飞机综合化航空电子系统互联互通的拓扑网络,成为下一代航空通信网络的最佳手段。AFDX通信网络利用成熟的、高速商用标准以太网IEEE802.3通信原理以及网络结构,在通信协议和拓扑结构上采用全双工、双冗余、虚拟链路、冗余管理和AFDX交换技术等措施,使之满足航空电子系统对高带宽、...
目前国内大多数ADC测试平台通用性差,一般只能满足一款或几款ADC芯片指标测试,可扩展性差,不能很好满足客户需求。为了解决ADC测试平台通用性差问题,硬件上采用FPGA+SOC的架构,支持LVDS、COMS、JESD204B等接口实现数据的采集和传输,同时还支持多种接口电压,使得该平台能适应各种电压接口的ADC;软件方面采用LabVIEW+Matlab架构,通过更新数据库、...
针对目前公务用车监管存在的诸多漏洞,为落实国家规范公务用车管理,有效保证公务活动,设计了基于JT808的北斗公务车物联网平台。该系统基于"高内聚"、"低耦合"的系统设计目标,将整个系统划分为数据接收层、数据持久层、业务处理层和数据展示层,每一层相互独立又关联,通过Restful API进行前后端数据交互并通过接口对外提供服务。系统基于Netty高...
在机器人控制系统中,系统掉电保存数据在特定场合有着重要的意义,同时,随着越来越多的企业选择CODESYS作为其开发平台,目前亟需一种基于CODESYS的掉电保存数据的方法。提出一种基于实时Linux系统下的CODESYS掉电保存数据的方法,主要解决了实时Linux系统如何快速响应机器人控制器掉电事件,并通过CODESYS保存数据的问题。与定时保存数据方法、数据...
基于LabVIEW平台对适用于EPU控制器的测试系统开发进行了研究。借助神州飞航的BST33202数据采集卡,并结合状态机、生产者消费者、队列消息结构等编程思想,研制出一套EPU控制器多功能测试系统。该系统具有静态参数测试、动态参数测试、逻辑测试、故障测试等功能。应用情况表明,系统操作简单、功能易拓展,提高了测试效率和测试精度。该研究对快速...
为了解决远程泵站距离污水厂远、信号线敷设困难等问题,设计并制作了一种基于G200模块与S7-300 PLC的无线通讯监控系统。利用G200模块作为通讯桥梁,组态王作为上位机监控软件,S7-300 PLC作为现场监控系统,组成了一种无线通讯监控系统。详细阐述了无线通讯监控系统的组成、无线通讯的基本原理以及无线通讯的基本过程。运行结果表明,遵循MODBUS通...
随着科技发展,高速海量数据运算需求越来越大,CPU、DSP等的运算能力已经不能支撑需求,并行运算能力也不够。为了达到高带宽,海量数据运算需求,提出了基于FPGA、DSP和ARM的异构运算系统。多任务操作系统根据计算需求分解成小任务,再分配给各运算单元。该框架可任意扩展,使用高速接口互连,适合各种运算需求。
针对临时性建筑能耗监测应用需求,提出一种建筑能耗数据采集节点系统设计方案。该节点系统采用IAP15W4K微处理器,通过RS-485/M-bus/Mod-bus等总线采集建筑能耗计量设备的数据,借助4G网络实现建筑能耗数据向云平台的传输。给出了该节点系统的电路架构及基于4G网络的能耗数据传输方法。
由于标准型PIXHAWK飞控的可靠性较差,难以应用到安全级别较高的工业无人机上。经研究,可以从连接可靠性、传感器稳定性、供电可靠性三方面提高飞控的可靠性:通过重新设计飞控结构以提高连接可靠性;通过提供恒定工作温度以提高传感器稳定性;通过增加线性电源以提高供电可靠性。经过长期飞行测试后表明,改进型PIXHAWK飞控的可靠性得到大幅较高,满...
设计了一种低成本的自动化网络实施方案并在竹制活性炭工厂成功进行了现场应用。该方案可以实现竹制活性炭工厂生产的无人值守及整个工厂的上位机监控。通过若干台独立的西门子PLC作为独立控制站,控制站之间通过工业以太网实现数据交换及集中控制,低成本实现了工厂的全厂自动化控制及上位机监控,且维护简单方便。此方案适合在缺少自动化系统维护...
提出了一种基于ENC28J60为核心的嵌入式以太网的实现方法。详细阐述了系统的软硬件设计,同时也给出了在Proteus中进行系统仿真分析的具体步骤,最后通过Ping测试验证了系统设计的正确性。实践表明,采用软件仿真的设计方法可以有效地降低开发难度,节约硬件成本,具有一定的应用参考价值。
RH精炼炉是一种用于生产优质钢水的二次精炼工艺设备,现已成为炉外精炼设备的主流。针对RH炉现场干扰源多、设备分散的特点,设计了一种基于NetLinx网络结构的控制系统,该系统综合运用了ControlNet和DeviceNet等网络技术。面向对象方法运用在PLC程序设计中,将设备和工艺流程独立设计,有效降低了程序的复杂度,提高了框架的复用性,便于后期的调试与...
为了适应对远程工业设备的监控,同时将时下越来越流行的物联网运营平台引入到工业控制领域,研究了工业控制领域常用的通信协议——Modbus协议,对其通信原理和协议结构进行了相关介绍,并给出了一种服务器端通讯模块的设计方案,该方案采用JAVA技术实现了Modbus协议在TCP通道的通信方式,能够支持物联网运营平台与多个工业设备之间的数据互通。该模...
详细介绍了SCADA系统的体系结构和系统的标准化模块设计。清晰的体系结构便于对核心数据库的理解及对系统的维护,系统的标准化模块设计能提高数据库及画面的组态速率,使模块化站场成为可能,同时便于技术人员迅速掌握对系统运行维护所需的技能和对系统的二次开发,提高了SCADA系统的实用性、安全性和稳定性。
建立PLC与云端的通信对于推动工业设备上云的发展具有重要意义,但目前大多数PLC并不具备直接通讯的协议及接口。分析了MQTT协议,设计了一种通过cMT-SVR网关,将PLC连接百度天工云平台的B/S模式远程监控系统。实现了云平台接入,Web界面及App多端监控,数据云存储等多项功能,在相关应用方面具有较高的参考价值。
武器接口模拟设备搭载VxWorks系统,用于模拟导弹武器设备,在型号的研制过程中承担着检验模拟器程序是否满足性能需求的重任。该检测系统利用ControlBuild建立生成设备组件模块,通过网络实时监控任务运行状态,也可以改变特定的变量输入进行验证,能够快速锁定问题所在,提高开发效率。
为了提高抄取水表读数的效率,减少人力投入,设计了基于STM32、OV2640摄像头和4G模块的水表图像采集远传终端,用于实现水表图像的定时采集和远传。针对图像采集和传输进行了节能优化,并给出了该终端的功耗测试结果。结果显示该终端可以在实现水表拍照和图像无线传输功能的前提下运行九个月以上,满足预期的功耗需求。在水表上方安装该终端,能够实...
故障安全输入输出模块是安全计算机系统的重要组成部分,是系统安全可靠运行的基础。对安全输入输出模块的主要特征、安全设计策略进行了分析和说明,并对故障安全输入输出模块的硬件设计与实现给出了具体的建议。
为了对微弱信号进行采集,设计了一款基于FPGA的高速数据采集、预处理系统,该系统以Altera公司CycloneⅣ系列的FPGA作为主控制器,完成对高速ADC LTC2226的控制。设计了数据采集系统的硬件电路,通过对LTC2226的读写时序分析,在QuartusⅡ软件中采用Verilog HDL编写了采集程序和线性累加平均算法,并结合使用Signal TapⅡLogic Analyzer和MATLAB验证...
使用监控程序降低冗余网卡Link状态查询时间及主动通过网卡链路发送ARP报文的方法后,使冗余网卡的切换时间小于90ms,实现工作任务迅速切换到另一个网卡链路,不会在ping包的过程中出现Timeout的现象。
近年来随着我国机动车数量急增,汽车超速成也逐渐成为交通事故产生的重要原因之一。目前交通管理部门在主要路段安装了超速检测装置,这些装置大多是基于视频抓拍测速或雷达测速。这些传统的测速装置,存在着设备成本高,设备维护困难等问题,而且大多数没有安装超速装置的路段就无法实现超速检测。设计了一种低成本,便于维护,网络结构简单的车辆超...
针对低压集抄建设过程中的现场环境模拟问题开展研究,设计了实现方案,重点对噪声模拟单元、电力载波测试单元以及计算机测控单元的构成原理和主要技术参数及实现过程进行了详细的阐述。
在永磁悬浮轴承系统中使用非接触式的多孔质气浮轴承作为辅助轴承,可以解决在一些ORC特殊场合不允许使用油、脂作为润滑剂的难题。设计了符合工况要求的多孔质气浮轴承作为辅助支承的磁气悬浮轴承,求解了转子系统的径轴向支承刚度,利用ANSYS-Workbench软件对转子系统模型求解,得出固有频率和振型;考虑陀螺效应,求解出存在预应力的转子系统前4阶...
为研究新型船用焚烧炉处理污油和垃圾的可靠性,通过离散相模型模拟污油单独燃烧,在获得污油燃烧状态后,添加固定床燃烧模型模拟炉膛内污油与固体垃圾同时燃烧过程。结果表明:污油单独燃烧时,炉膛内气流流动顺畅,高温区处于炉膛中心区域,出口烟气温度约1425K,出口氧气浓度为9%。污油与垃圾同时燃烧时,固体垃圾燃尽所需时间约1200s,污油助燃效果稳...
在解除管制的电力市场中,电价预测是核心。在不考虑电力市场本身情况及影响电价的诸多因素的基础上,单纯从数据驱动角度出发,以历史负荷和电价数据作为输入来预测电价。首先构造Lasso、随机森林、Gradient Boosting、SVM、BP神经网络和LSTM六种单算法电价模型,然后再构建组合六种算法的Lasso、BP神经网络和LSTM组合模型,以及组合三种算法的BP神...
研究了万兆级别以太网编解码芯片的设计方法,在前端设计中给出了编解码电路的结构图,并对电路进行仿真,得到解码和扰码的仿真波形图;同时给出了后端芯片设计版图结果;最后提出了流片后可行性的测试方案。
针对人工蜂群算法存在的收敛速度慢,易陷入局部最优等问题,提出一种结合遗传算法的交叉算子,并在算法后期引入高斯变异和混沌扰动的改进人工蜂群算法。为验证改进算法的性能和有效性,用典型测试函数进行对比测试,并将改进算法应用于非线性传递函数模型的参数辨识中。实验结果表明,改进的算法收敛速度快,收敛精度高,辨识效果好。
轮式移动机器人是一种典型的非完整系统,通过链式变换可将复杂的、难以控制的非完整系统转变为简单的、具有可控性的链式系统。将传统的链式系统控制算法直接运用到轮式移动机器人的路径规划中存在一定的局限性,此类算法可以使车体运行到任意位置,但车体方位角的变化不能超过90°,且当车体方位角的变化接近90°时,规划出的路径会出现很大的反向偏...
针对视频中部分行为时间跨度长,可能由于行为模糊或视频散焦导致信息受损的问题,提出一种具有残差连接的多级局部融合网络,以提高视频人体行为识别的准确率。通过传统的双流卷积神经网络分别提取视频的表观运动特征和长时运动特征。通过局部融合模块捕获相邻帧的信息来增强每帧特征信息。局部融合以多级方式执行,在时间维度上对不同的邻域进行特...
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