基于GPS的铁路养路车监控系统的总体研究

车辆监控系统是集电子技术、通信技术和数据库技术在交通管理领域广泛应用而产生的一个崭新的领域。本设计利用现有的GPS技术,针对铁路大型养路车设计出养路车在线监控系统。它从铁路提速的实际情况出发,综合考虑了人、车、路等方面的因素,为铁路维修质量的提高和工作人员的操作方便提出了一系列解决方案,大大完善了大型养路车数据处理的功能,增强了人机的交互能力。本文首先将GPS技术结合运用到系统设计中,并且提出了一个基于GPS的养路车监控系统的设计方案。该监控系统是由下位机的车载终端系统、通讯服务器系统和上位机的监控终端系统三大部分组成,下位机负责数据采集;上位机负责数据显示、数据分析和数据处理;服务器负责连接上下终端的数据传送。     

农业机器人并联采摘臂视觉伺服控制

介绍了一种基于视觉伺服的农业机器人并联采摘系统,该系统由视觉系统、上位机、下位机、并联机构等4部分组成.视觉系统采集目标图像并传递给上位机,上位机对图像进行处理,识别和定位目标,计算并联机构的运动控制量,通过串口通信发送给下位机,下位机接收到控制量后,根据运动控制量驱动继电器模块作相应的开关动作,完成并联采摘臂的控制.实验证明:该系统对于实现农业机器人采摘作业具有可行性.     

铁路大型养路车辆在线监控系统的设计与实现

车辆监控系统是集电子技术、通信技术和数据库技术在交通管理领域广泛应用而产生的一个崭新的领域;文中设计利用现有的GPRS/GPS/GIS技术,针对铁路大型养路车设计出一个适用于08—32机型养路车的在线监控系统,该监控系统是由下位机的车载终端系统、通讯服务器系统和上位机的监控终端系统三大部分组成,下位机负责数据采集;上位机负责数据显示、数据分析和数据处理;服务器负责连接上下终端的数据传送。文中将具体阐述各个子系统的设计与实现,其结果达到了预期的设计效果。     

基于SOPC的运动控制器设计

设计了一种新型的基于SOPC（system on a programmable chip）的运动控制器,该运动控制器以PC机为上位机,采用数字控制方式实现三坐标的运动控制和相关I/O接口控制功能.运动控制器采用串口进行上、下位机的通讯,实现高速率运行,较好的实现运动控制器的实时控制.用以FPGA开发的运动控制器简化了平台硬件结构.系统具有开放、使用方便、性能可靠且本身结构紧凑等特点,可以灵活的实现定制应用.     

基于MAX197的蓄电池监测管理测试仪设计及实现

设计了一套多通道电池单体电压监测显示系统,该系统下位机基于MAX197,上位机采用基于VB6.0开发的交互式可视化蓄电池组监测配组管理平台,下位机与上位机采用RS232实现串口通信。该系统是高精度的蓄电池动静态参数优化配组测试系统。实践证明,对进一步优化电池配组具有较好的参考价值。     

基于RS485总线的PC与单片机多机通信系统设计

介绍了一种基于PC机和多单片机组成的主从式控制系统的设计方案。以PC机作为上位机,多台80C51单片机作为下位机,实现上位机与下位机以及下位机与下位机的通信。硬件方面,介绍了系统中各电路的原理,设计了实现该电路的原理图;软件方面,分析了上位机和下位机之间的串行通信,并完成了多机通信的设计。实验证明,该系统具有一定的先进性和良好的实用性,可靠性。     

基于LabVIEW及PLC电机运动控制系统的设计

针对目前基于LabVIEW与PLC的运动控制系统通信不稳定、速度设定可选择性小及运动参数不能实时显示等问题,提出了基于LabVIEW与PLC的台达伺服电机运动控制系统,系统采用LabVIEW编写上位机软件,无需增加额外的控件,可对数据进行实时采集、显示及存储,同时上位机软件可以实时地向下位机发送运动控制指令改变台达伺服电机的运行状态,完成特定的运动.并且结合实例给出Lab-VIEW与PLC之间通信、PLC与伺服驱动器之间通信以及电机运动控制的软硬件设计.通过实验验证了控制系统的可行性及合理性.     

基于Quest3D的采煤机虚拟培训系统设计

针对目前采煤机培训方式不能立体化多角度地展示采煤机操作过程的问题,设计了基于Quest3D的采煤机虚拟培训系统。该系统由下位机和上位机组成,二者通过RS232协议通信。下位机用来模拟采煤机的控制平台,以STC89C52单片机为核心的控制电路实现对外部操作信号的接收、处理和传输。上位机使用3DMax建模软件创建虚拟场景所需的模型,通过Quest3D三维引擎开发平台完成虚拟场景搭建,并依据下位机的命令对模型进行控制。该系统实现了采煤机虚拟培训功能,缩短了培训周期,降低了培训成本。     

基于VC++.NET的串行通信的机器人控制系统设计

实现了一个基于PC的机器人控制系统,该系统由上位机(PC机)和下位机(单片机控制系统)组成,通过RS-232总线完成两者之间的通信,控制机器人的各种行走功能,如直线、转弯、避障等.采用Vc++.NET编程平台,设计了可视化的机器人控制平台.试验结果表明该系统的高效性、可靠性和良好的人机交互性.     

基于Andriod重力感应控制的小车设计与研究

该次项目主要研究的内容是在上位机的Andriod平台上编写JAVA应用程序,通过利用自身的蓝牙模块发送重力感应系统检测到的方向数据。下位机的蓝牙模块把上位机传输过来的信号通过异步通信的方式与单片机互传数据,从而遥控小车的运动情况,实现控制了小车的前进、后退、左转、右转、停止等运动状态。整个系统的设计主要分成两部分,分别是上位机的Andriod平台的程序开发以及下位机与蓝牙的通信设计,难点在Andriod平台上读取重力感应系统的数据。整个项目主要是在获取重力感应系统的方向数据后通过蓝牙模块进行数据传输而实现遥控功能,需要一个在Andriod平台上稳定可靠的JAVA应用程序保证系统的可行性。     

基于TwinCAT及VC++的水下发射系统研究

针对水下15 m的发射系统,从系统硬件设计和系统软件设计两部分对其进行运动控制。其中,硬件主要基于TwinCAT进行下位机控制设计,用于实时控制电机并将电机的运动状态实时传输给上位机管理软件;而软件则是基于VC++进行上位机管理系统设计,其作用是将控制信号准确地传输给下位机并实时接收下位机反馈的点击运动信息。着重分析了VC++与TwinCAT之间的通信,使其能够根据用户需求进行相应的轨迹运动。通过搭建实验平台,对水下发射装置进行不同轨迹运动试验。实验结果表明,基于TwinCAT和VC++设计的水下控制系统能够精确地控制发射,满足用户不同的运动需求。     

智能小车联网组队方法的设计与实现

随着5G技术的到来,物联网技术的发展不可限量,而在智能交通领域中起着举足轻重的无人驾驶技术和车联网技术必定成为未来研究的热点。那么如何通过车联网技术控制无人驾驶智能车辆进行联网组队也就成为研究的焦点问题。为此,模拟实现了无人驾驶智能小车联网组队运行的全过程。首先介绍了系统总体的设计方案,接着在STM32嵌入式开发平台下进行智能小车的硬件设计,然后介绍了如何利用ZigBee无线通信技术实现无人驾驶智能小车与智能网关之间的通信协议和相应的软件实现方案,最后进行了相应的测试。结果表明,本次设计完成了智能小车在行驶过程中接收和执行控制命令以快速组队的功能。实现了多辆智能小车排列“一”字、“V”字、“X”形、矩形、菱形五种组队队形。     

基于CAN总线的海洋平台数据采集系统

介绍了一种基于CAN总线的数据采集系统,讨论了该系统应用在海洋平台这类特殊环境下的系统结构和现场节点的具体设计.系统由上位监控机、CAN网卡、智能网桥节点和智能采集节点组成,采用总线方式的网络拓扑结构,构成一种基于CAN总线的分布式监控采集系统.智能节点以AT89S52单片机为微控制器,使用SJA1000作为CAN控制器,可构成上行和下行网络通信波特率分别为500kbps和250kbps的CAN网络.详细分析了该系统的硬件组成,应用层协议和通讯流程.系统已应用于某海上平台的环境载荷的监测,提高了数据传输的可靠性,为平台的安全运行和结构的优化设计提供了科学依据.     

基于FDRE的节水灌溉智能控制系统的研究与设计

针对当前节水灌溉智能控制系统灌溉效率低,灌溉后土壤湿度差的问题,提出了基于FDRE的节水灌溉智能控制系统;硬件由中央处理器模块、无线通信模块、传感器模块、电池模块、上位机模块以及下位机模块组成,中央处理器通过选用STM24865V5848的单机片增强信息处理能力,无线通信模块负责传递灌溉信息,利用AMS753电路增强供电稳定性,通过无线通信程序、上位机下位机调控程序实现软件操作;实验结果表明,基于FDRE的节水灌溉智能控制系统的灌溉后土壤湿度较高,能够有效提高系统灌溉效率。     

基于地铁制动系统的测试装置研究与开发

详细分析了地铁车辆电空制动系统的工作原理,提出了基于地铁制动系统的测试装置的设计方案。通过硬件设计及上、下位机软件程序设计,实现了对制动电子控制装置性能的检测。制动测试装置输出控制信号给工控机,接收信号处理单元采集的外部待测试设备脉冲信号。运行在工控机的上位机软件,负责人机交互。根据测试规程要求,对制动电子控制装置进行一系列自动测试,对测试结果评判后生成测试记录文件,成功实现对列车制动系统性能的现场测试。结果表明,该装置准确、可靠,具有重要的应用价值。     

基于CAN总线通信的新型智能控制器的研制

介绍了一种以TMS320LF2407A DSP为核心的新型低压断路器智能控制器及其基于USB-CAN-Ⅱ智能CAN接口卡的上位机监控系统的研制与开发。阐述了该监控系统的硬件和软件设计,重点介绍了智能控制器CAN通信模块的硬、软件设计和上位机监控软件的设计。现场试验表明:该新型低压断路器智能控制器可靠性高,具有广阔的应用前景。     

一种基于USB技术的机器人通信平台

针对现行机器人分布式结构实时控制性能的问题,提出一种基于USB总线技术的通用机器人通信平台,介绍了该平台的硬件系统,软件架构的设计与实现方法。它不但极大地提高了数据的传输速率,适用于传输语音、图像,而且统一了机器人上下位机通信总线标准,其简单直观的人机接口、良好的软件开放性更加便于机器人二次开发。     

基于ZigBee的室内智能照明系统设计

为了改进传统室内照明系统存在的布线复杂、节能效果差、不易智能控制等缺点,分析了基于ZigBee技术的室内照明系统的设计和实现方法。该系统的硬件设计基于支持ZigBee的SoC芯片CC2530,软件设计则采用TI公司的Z-Stack协议。系统可以通过PC机上的上位机界面实现对灯节点的单控、组控、全控以及调光控制,并具有耗电小,成本低、无需布线和安装方便简单等特点。     

ARM平台的矢量和PID交流电机控制系统

交流电机具有结构简单、制造容易、成本低、容易控制等等特点,在许多场合中逐步取代直流电机,成为电机使用者的首选,但是交流电机的调速系统复杂,在使用上很难达到和直流电机相媲美.文章设计一套基于ARM平台的矢量控制和PID算法的交流电机控制系统,实现对交流电机的精确的控制.系统分为硬件、软件、和上位机界面三部分,硬件电路包括电流采集电流和IGBT电路,软件部分采用C语言开发,使用KEI MDK软件开发工具编程,上位机采用LabVIEW软件编写测试界面,运行PID程序,最终开发出一套用于交流电机调速系统的电机控制.     

基于碳纳米管 X 射线源的静态扫描系统设计

相比传统热阴极 X射线源而言,碳纳米管 X射线源具有结构紧凑、高时间分辨率、可编程式发射等优势,因此可以采用电子式的扫描方式取代传统扫描方式,提高采集图像的时间分辨率,减少运动伪影,降低辐射剂量。文章针对该新型 X射线源静态扫描系统进行软硬件平台设计。其中,硬件平台集成了多光束 X射线源及其驱动电路、高压发生器、复合真空计和数字平板探测器;下位机软件采用 Quartus II开发平台,Verilog硬件描述语言,实现多路脉冲及触发信号的产生;上位机软件平台采用 LabVIEW图形化编程工具,实现多台仪器的集成控制,完成多光束 X射线源静态扫描、高压控制、真空度监测和图像采集功能。本系统设计通过实验验证,可实现多光束碳纳米管 X射线源脉冲式静态扫描成像,为碳纳米管静态 CT的研制提供了实验和测试平台。