大型变电站分布式自动化检修系统设计

由于大型变电站中的磁场对人们身体健康产生不利影响,因此通常采取分布式自动化检修系统对大型变电站进行检修;但目前大型变电站分布式自动化检修系统主要是通过给变电站中每一个相关设备安装状态检测信号,利用串口将设备运行状态数据传输到监控系统,监控系统根据运行状态数据判定变电站中各设备状态,并根据各设备的状态向串口发送命令,串口执行相应操作,从而完成自动化检修系统设计;但这种方法无法对变电站中需要检修的节点进行定位,导致变电站设备检修存在效率低的问题;为此,提出一种基于RSSI的大型变电站分布式自动化检修系统设计方法,首先对大型变电站分布式自动化检修系统的模块进行设计,并分析各模块功能,对大型变电站分布式自动化检修系统各模块电路进行设计,保证系统正常运行,在此基础上,利用RSSI算法对系统软件进行设计,保证系统能够准确及时的对故障节点进行检修,从而实现大型变电站分布式自动化检修系统设计,实验证明,所提方法设计的大型变电站分布式自动化检修系统能够准确对变电站中故障节点进行定位,保证检修的准确性和及时性,为该课题的研究开拓新道路,推动该领域发展。     

基于GP32的射频读写模块的设计

本文基于模块化设计思想、应用在线编程技术,设计了一种基于Freescale 8位微控制器MC68HC908GP32的射频识别卡Mifare1的读写模块。给出了该模块的设计方案和硬件系统组成,并介绍了其软硬件实现过程。该读写模块不仅能完成对射频识别卡的控制和读写操作,而且可供用户进行二次开发。     

基于MF RC522的Mifare射频卡读写模块开发

主要介绍一种基于Philips公司的MFRC522的射频识别读写模块的设计：首先介绍系统的组成以及MFRC522的特性，接着给出天线的设计规范，最后给出MCU LPC2132与MF RC522的接口原理图和对Mifare卡操作流程。该系统选用Mifare卡作为系统的应答器（PICC），电路稳定，系统运行正常。     

基于DSP的高精度计量设备运行状态监测系统设计

为避免因设备运行异常导致计量失误,设计基于DSP的高精度计量设备运行状态监测系统。系统利用采集层中温湿度传感器实时采集高精度计量设备工作环境温湿度信息,并通过电流、电压传感器采集设备工作时的电流与电压信号,将所采集信号由该层信号调理电路转换为数字信号后,再利用通信层网络通信模块传输至处理层;处理层采用数据集中器对所接收信号进行整合处理,并通过DSP处理器处理整合信号获取设备监测数据,利用状态分析模块最小二乘法分析预测设备运行状态后传输至监测层;监测层通过监测数据显示模块实时展示设备运行状态监测数据,并在设备运行状态出现异常时,利用报警模块做出提示,同时将所接收数据存储至数据存储模块,实现对高精度计量设备运行状态的实时监测。实验结果表明,所设计系统可以实时监测高精度计量设备运行状态,判断电能计量设备产生异常的原因。     

基于物联网技术的电力监控终端安全在线管控系统设计

通过对现有研究成果的系统设计思想借鉴与学习,应用物联网这一热点技术,设计电力监控终端安全在线管控系统。首先设计与搭建系统架构。系统的硬件模块共4个,其中射频识别模块由Mifare1卡、RFID读卡器构成。无线通信模块中的无线短距离通信网络通过ZigBee射频技术来实现,并远程传输标签数据。控制模块负责管理与协调射频识别和无线通信这两种功能。电源模块采用LM2940和AMS1217-5.0这两种芯片为系统模块供电。系统的软件模块共2个,其中数据处理模块通过两种方式处理串口数据。管理控制模块通过云端管理控制平台,管控电力监控终端安全数据。将设计系统部署在某变电站中,对其抗干扰能力与数据实时共享能力测试,测试结果表明：设计系统有良好的抗干扰能力;能够实现与电力系统实现数据共享,并且数据实时共享速率较高。说明设计系统为研究领域带来了技术参考价值。     

嵌入式机房多功能模块智能监控系统设计

为充分提高嵌入式机房运维能力,及时排除异常情况,提出嵌入式机房多功能模块智能监控系统。设计信号采集层、数据传输层、后台监控层的多层架构模式。硬件结构设计用户登录模块、传感器运行模块、数据记录模块和监控显示模块,四个功能模块在多层架构下工作。软件部分通过数据传输程序连接终端设备与云计算中心,利用数据处理程序完成功能模块参数设置,完成嵌入式机房运行数据自动监控。实验结果表明,所设计系统数据采集精度高,可以实时响应接入设备,及时获取预警信息,实现嵌入式机房自动智能监控。     

某型检测系统图像信息噪声处理研究

某型检测系统对设备进行性能参数检测,光学模块部分为设备提供测试时所需的不同的模拟背景目标环境,从而实现设备输出信号数据,完成性能参数检测.结合对目标图像信号的处理需求,论文对目标图像的噪声干扰处理进行算法研究,并进行仿真实验,通过对算法处理的结果进行分析,选取最合适的去除噪声的方法,从而对设备进行性能参数检测打下前提基础.     

基于PLC的大型人群流动视觉监控系统设计

针对传统大型人群流动视觉监控系统体积大、耗能高、操作困难的弊端,设计并实现了一种基于嵌入式的大型人群流动视觉监控系统,分析了系统的总体结构,PLC微处理器为核心,完成系统控制,视频采集,视频压缩以及视频数据传输等任务。通过ROM对程序代码、常量表和断电后需存储的用户数据进行保存。通过SDRAM对程序运行空间、数据及堆栈区进行存储。利用外围接口模块实现跟踪、显示调试运行结果,仿真调试以及数据的网络传输。通过LCD控制器将大型人群流动图像数据由缓存发送至外部LCD驱动,利用DMA通道完成总线和液晶设备之间的数据交换。系统的软件部分由基于嵌入式的大型人群流动视觉监控模块实现,给出了主程序流程流程图及部分程序代码。仿真实验结果表明,所提系统具有很高的可行性及可靠性。     

风机实时在线监测系统

介绍了一种应用EntekXM系列模块,解决大型风机设备的实时监测以及保护问题的方案。通过这一系统,可以将风机设备运行期间的实时数据通过以太网传输至上位机进行处理,实现了实时监测与故障诊断,同时对于风机设备运行期间的异常情况能够及时的发出警报和跳闸信号。     

可接入射频半实物的试验数据转换系统设计与实现

分布交互式仿真试验系统的建立,带来了射频半实物仿真设备和数学仿真系统互连互通的需求;为解决异构数据的转换问题,设计了一套可接入射频半实物的试验数据转换硬件系统,通过系统中射频信号发生模块、中频数据回放设备、试验数据采集处理设备、数模转换模块、高速数字I/O模块和异构网络环境试验数据转换软件模块完成高频信号与数字仿真系统可用文件的相互转换;文章详细介绍了该系统各个模块的硬件架构和实现方法,并通过试验测试给出了测试结果,证明了通过该系统可以将射频半实物接入并实现其数据与数学仿真系统的相互利用。     

煤矿大型风机设备磨损监控系统设计

针对煤矿大型风机设备主轴磨损而影响风机工作效率的问题,在对大型风机设备磨损故障的生成原因分析后,根据系统需求设计实现了系统的硬件模块和软件模块,通过传感器电路对大型风机设备的输入输出功率、出风量、主轴转速等参数进行采集,系统软件在对数据进行综合分析后将检测结果显示在液晶屏上,实时输出大型风机设备的运行状态以及主轴磨损状况,从而保证了风机的运行效率,避免设备故障的发生;在Matlab7.0平台上完成对风机设备的主轴磨损程度进行测试,仿真时间定为3 000s,测试结果表明:该系统对风机的主轴转速的预测值与实测值接近,误差在3.19%以内,满足实际需要,具有较高的鲁棒性和运算性能,取得了令人满意的效果,有很高的推广价值。     

基于NI-VISA的野外靶场设备远程控制系统软件开发设计

为实现远程控制野外靶场所有靶机设备的同时,实时显示靶机的状态与射击成绩,开发基于NI-VISA的野外靶场设备远程控制系统。根据所选取的开发平台和语言,划分上位机工作模式,再借助三层控制架构,规范数据库表的连接形式,从而干预通讯模块的实时连接形式,完成远程控制系统的上位机软件设计。在此基础上,定义串口字节的数量级水平,通过配置远程串口方式,处理已导入的数据信息,联合程序框图体系,实现基于NI-VISA的远程控制程序设计,结合关键的上位机应用结构,完成野外靶场设备远程控制系统软件的开发与设计。实验结果表明,基于NI-VISA的应用软件提供了多种工作模式,能够同时控制所有靶机设备,使其显示出真实射击成绩,可以较好适应多种不同的射击训练需求。     

分布式大型配电网管理自动化系统设计

分布式配电网自动化是一项新型配电网保护系统,该系统具有电网转换、故障区间自动隔离、确定故障点定位及故障区自动转供的功能。为使配电网管理自动化系统安全有效地运行,需要进行配电网管理自动化系统设计。采用当前方法进行配电网管理自动化系统设计时,当电路引入配电网,会出现难以对配电网进行调压、谐波含量增大的现象,情况严重时会使配电网陷入瘫痪。为此,提出一种分布式大型配电网管理自动化系统设计方法,该方法介绍了配电网管理模块、地理信息模块、运行参数管理模块、故障定位与隔离模块等硬件机构的设定。采用SCADA模块实现数据采集、测量、预测、参数调节、设备控制和各种信号报警等功能。根据负荷预测、发电预测和配电网运行状态预测完成分布式大型配电网系统自动化管理。实验证明,所提方法控制安全有效,可以为配电网管理自动化系统提供科学的依据。     

基于单片机和GPRS的MCU的设计与实现

介绍无线数据模块在嵌入式系统中的应用．并从硬件和软件两方面描述该系统的设计及实现方法。该系统利用单片机加上以太网接口芯片组成嵌入式以太网远程控制系统,完成处在同一个网络内部的任意一台PC可以通过IE浏览器直接与远程控制系统进行交互控制。     

基于物联网的智能绝缘涂覆机器人远程控制系统

为提高机器人命令执行精度，提出基于物联网的智能绝缘涂覆机器人远程控制系统。分析系统总体架构，从硬件与软件两部分对远程控制系统进行设计，硬件部分包括电源模块、服务器模块以及数据库模块，使用远距离射频技术并结合物理层调制手段实现远距离的信号连接；系统软件部分采用运动学建模方法结合力学矩阵计算涂覆机器人关节动作完成的精准度，实现涂覆机器人的远程控制。仿真实验证明，所提系统对时延因素的补偿效果较好、动作完成轨迹与预设轨迹吻合度较高，可高效实现远程控制操作。     

基于CPCI总线的航天器通信信号设备故障检测系统设计

针对当前航天器通信信号设备故障检测系统受到噪声影响,导致系统通信设备故障信号检测精准度低,检测时间长的问题,设计基于CPCI总线的航天器通信信号设备故障检测系统;CPCI故障模拟模块利用RS232串行线控制注入机,采用故障注入器执行故障注入CPCI总线,接收控制系统参数和指令,使用时钟分配芯片传输时钟信号,通过CPCI检测板卡模块,配合FPGA实现接口控制,完成系统硬件结构设计,利用任务间相互依赖关系,实现任务间相互检测,通过终端网工作站定期发送多路通信网相关信息,返回无疵点检测结果,采用二次相关算法,提取多通道通信故障信号详细信息,准确估算通信信号时延,排除多通道网络噪声影响造成的通信故障,完成系统软件部分设计;实验结果表明,基于CPCI总线的故障检测系统的故障信号检测时间仅为1.8 s,故障信号幅度最大为28 dB,最小为1 dB,与实际变化幅度一致,通信设备故障信号检测精准度较高,能够有效缩短通信设备故障信号检测时间。     

基于MF RC500的射频识别读写器设计

主要介绍一种基于 Philips 公司的 MF　RC500 的射频识别读写器的设计:首先介绍系统的组成以及MF　RC500 的特性,接着给出天线的设计规范,最后给出MCU　89C52 与 MF　RC500 的接口原理图、对Mifare卡操作流程以及读卡的程序。该系统选用 Mifare 卡作为系统的应答器(PICC),电路稳定,系统运行正常。     

基于物联网的智能绝缘涂覆机器人远程控制系统

为了提高机器人命令执行精度，提出基于物联网的智能绝缘涂覆机器人远程控制系统。分析系统总体架构，从硬件与软件两部分对远程控制系统进行设计，硬件部分包括电源模块、服务器模块以及数据库模块，使用远距离射频技术并结合物理层调制手段实现远距离的信号连接；系统软件部分采用运动学建模方法结合力学矩阵计算涂覆机器人关节动作完成的精准度，实现涂覆机器人的远程控制。仿真实验证明，所提系统对时延因素的补偿效果较好、动作完成轨迹与预设轨迹吻合度较高，可高效实现远程控制操作。     

基于4G模块的交直流信号采集系统设计

随着4G通信模块不断的小型化,且价格低廉,因此结合4G模块设计了超远距离信号采集系统。在4G信号覆盖的范围内,实现对24V交直流信号的采集,并通过微处理器串行外设接口（Serial Peripheral Interface,SPI）模块将数据以W5500硬件网络协议的形式,直接通过4G模块上传至远端服务器。该系统可以超远距离监控野外工控设备的内部信号,结合远端上位机的数据分析,最终可以实现设备正常运行和故障分析。     

舰基遥测综合解调控制系统设计

遥测实时监控是保障试飞安全、提高试飞效率的重要手段。针对舰上特殊的试飞环境限制,现有遥测系统不能适应其任务需求,为完成某型号飞机舰上试飞任务,需要对现有遥测接收系统进行改进,以应对特殊试飞科目下对遥测信号的需求。采用跟踪接收机模块,并开发相应的解调模块,对系统设备进行远程控制解决了远距离数据传输的信号衰减问题;对遥测系统的自动温度控制大大提高了系统设备的环境适应性;通过接口转换实现模拟图像的网络输出、接收机模块和天线的网络串口转换,简化了信号接口类型,降低了信号传输的难度;从而实现小型化的舰基遥测综合解调控制系统设计。