分布式测控系统的应用研究--辐射成像分布式测控系统

从第一台计算机诞生到今天,计算机应用的迅速普及促进了测试测量与自动化系统的革新.特别是近年来网络技术的迅速发展,使得测控系统网络化成为可能.运用什么样的软硬件技术和思想,以满足测控系统互联、数据共享和提高系统可靠性等方面的需要,是测控技术中值得研究的问题.本文重点讲述了辐射成像工程测控系统的软硬件设计方案和工作原理,其思想就是将DataSocket技术与测控硬件相结合,从而实现一种多硬件接口、多系统平台和测试数据实时共享的分布式测控系统.     

变电站红外热成像测温在线监控系统的构建及应用

目前,变电设备的红外热成像检测和诊断基本上还停留在便携式红外人工巡检和后台计算机离线处理上,无法实现全天候实时热状态远程监控和分析。提出了运用红外热成像技术、红外测温技术、变电设备智能识别技术、网络传输技术等建立变电站红外测温在线监控系统的新思路。研究和应用结果表明,该系统很好地实现了红外测温的实时远程监控和智能分析诊断。     

嵌入式红外图像处理系统的设计

研究了一种基于FPGA和DSP的模块化嵌入式红外图像处理系统,详细分析了该系统中FPGA模块和DSP模块之间通信的工作原理和信号流程。通过在此系统上运行实时红外图像的目标检测与跟踪算法,实验表明：通过监视器观察目标跟踪效果明显。系统动态可重构、模块化、可扩展,并且实时性好、计算效率高、工作稳定可靠。     

基于微反射镜的红外半实物仿真系统设计

基于微反射镜的半实物仿真系统是用来检测导引头跟踪效能的重要手段,提出了该仿真系统的组成,功能及原理,同时也阐述了半实物仿真系统设计中所涉及的几个主要问题。基于MFC构架利用Vega的实时仿真驱动开发了交互式的实时红外视景仿真软件(IRDS),实时动态生成红外目标图像,为有效地鉴定红外制导武器性能提供了一个简单、经济的手段。本系统应用于某型红外制导导弹的半实物仿真中,仿真结果表明,软件满足动态红外仿真需要,而且在仿真的实时性和真实感方面均取得了不错的效果。     

一种软件频率跟踪方法

为了达到遥测0.5级精度,测控装置的交流采样必须设计有效的频率跟踪方法,使系统频率变化时采样频率能实时同步,也就是根据采样时的系统频率来确定采样间隔。文中分析了不进行频率跟踪时频率变化对遥测的影响,提出了一种易于实现的软件频率跟踪方法,并介绍了此方法应用于实际测控装置时的频率收敛时间和遥测精度。     

一种软件频率跟踪方法

为了达到遥测0.5级精度,测控装置的交流采样必须设计有效的频率跟踪方法,使系统频率变化时采样频率能实时同步,也就是根据采样时的系统频率来确定采样间隔。文中分析了不进行频率跟踪时频率变化对遥测的影响,提出了一种易于实现的软件频率跟踪方法,并介绍了此方法应用于实际测控装置时的频率收敛时间和遥测精度。     

基于Web的测控系统实现方法

本文讨论了基于Web的测控系统,分析其实现的方式和特点,建立了基本测控组件,分析并设计了基于TCP/IP协议的信号实时获取机制,同时完成了应用实例。     

测控装置自动化测试系统设计

本文分析了测控装置自动化测试的现状和需求,提出了一种通用的测控装置自动化测试系统。该系统采用分布式结构,具备易用性、可扩展性、重用性等特点。本文详细介绍了自动化测试系统的总体设计、软硬件组成以及测试用例的使用方法。本系统采用解耦的测试配置文件,同时测试工程和脚本独立,测试人员可以方便地进行回归测试。结果表明,自动化测试系统极大地提升了测控装置的测试效率。     

基于知识蒸馏的GIS关键组件红外特征识别与温变特性提取

针对气体绝缘组合电器(Gas Insulated Switchgear, GIS)红外热成像巡检缺乏对关键组件的红外特征实时识别功能、温变特性的提取缺乏针对性和易受干扰等不足，提出了一种基于知识蒸馏的轻量化改进GIS红外目标检测和温变特征提取算法。通过Mosaic和Mixup策略对变电站实际采集到的图片进行数据增强预处理，构建了3200条包含水平母线、垂直母线、互感器、断路器和隔离开关的GIS红外图谱数据集；采用YOLOX-s作为教师检测器，YOLOX-tiny作为学生检测器，使用教师网络模型指导学生网络模型进行知识蒸馏训练，进一步从整体上提升知识迁移的性能，实现对GIS不同组件的轻量化目标识别，在数据集上的测试结果表明明显优于其他目标检测算法，所提出的算法模型参数仅为19M,在上位机终端的识别速度可达29.5fps,同时保持了的82.3%的识别准确率；并采用灰阶差值算法进一步实现了对识别出的GIS组件的温度特征提取和分析。结果表明，本文所提出的算法可便于实现对智能红外终端的轻量化部署和集成，为提高GIS红外热成像巡检智能化水平和内部过热缺陷的诊断可靠性提供了一种有效方法。     

红外成像检测自动识别系统研究及应用

红外成像技术具有非接触、不停电等优点,广泛应用于电气设备故障检测,然而目前红外成像检测大多还停留在人工判断技术层面上。本系统将发热性质进行分类,采用相对温差法、表面温度法等对图像进行分析判断,并自动导出用户所需的测温报告。     

摩擦条件下面向控制的伺服系统辨识相关分析

面向控制的系统辨识,是以控制器设计为目的而建立系统数学模型的过程。模型的准确性直接影响到控制器的分析与设计。相关分析方法由于其对噪声的强抑制能力和可以直接辨识出系统的时域离散差分模型,至今仍有着广泛的应用。而现实情况中,系统都是本质非线性的,线性化的假设通常会显著地降低系统模型的准确性。本文分析了摩擦对伺服系统的影响,对已有的相关分析法激励信号进行补偿,分析和推导得出补偿后的激励信号参数,给出具体地操作步骤。实验结果证明,此方法可以较好地改善不能忽略摩擦的条件下,面向控制的伺服系统辨识准确性。     

一种宽带微波功率监测系统的设计

针对微波信号发生器中功率控制系统的高准确度和大动态范围要求,介绍了一种基于AD公司的宽带功率检测芯片AD8318的微波功率监测系统,给出了其工作原理及软硬件组成.通过对功率电压的测量,由DSP对接收数据进行滤波和线性插值处理,可实现对微波功率的精确控制.该系统的带宽可达8 GHz,动态范围达到75 dB,可用于微波功率...     

基于DSP的电能表校验台的设计与开发

为了使多表位电能表校验与电能计量系统紧密结合,同时也为了提高电能表校验计量系统自身的性能,必须使多表位电能表校验台实现全数字化控制而开发了一种基于DSP的高性能的多表位电能表校验台。该试验台主要由DSP主控制器电路板及主电路板组成。     

多点测湿系统

介绍基于单总线器件DS2450的多点测湿技术,利用单片机AT89C51和湿度传感器组成传感器网络,实现多点测湿,由于该系统在测量现场直接将模拟信号转换为数字信号,能够远距离测量多点湿度,具有很高的测量精度;该系统可用于仓库测湿、温室控制和生产过程监控等领域.     

漏电抗的参数辨识技术在线监测变压器绕组变形的研究

短路电抗法是检测电力变压器绕组变形的有效方法之一,在线检测变压器短路电抗变化对随时获取绕组的健康状况具有重要意义。为了实现变压器绕组的在线监测,基于一台模型变压器,以变压器回路方程作为参数辨识模型,利用递推的最小二乘算法对绕组漏电感参数进行实时辨识。分析和计算了测量系统产生的误差,提出了采用类似模糊神经网络的方法对PT和CT进行补偿。通过对比在线测量值与离线测量值的结果,表明该测量系统具有良好的准确性与稳定性,变压器的运行状态对测量结果影响很小,能够为实际运行中的变压器的绕组状况提供实时准确的指示。     

基于变频信号法的一种对地电容电流检测系统

现有的基于变频信号法的对地电容电流检测系统多采用PWM逆变的方式作为扫频信号源,在应用中受到较多制约。对对地电容电流检测系统进行重新设计,检测系统的测量单元采用双单片机模式,信号源部分使用单片机控制DAC芯片作为数控信号源,经模拟实验验证在该应用中其性能优于传统的PWM逆变方式扫频信号源。相位测量部分由C8051F20片上系统兼顾相位检测与通信功能,上位机软件基于C/S构架搭建。该检测系统测量一次电容电流的时间不超过10 s,经现场实验验证了样机的测量误差在±2%以内,可直接应用于中压配电网的预调式消弧线圈,进一步设计后可应用于随调试消弧线圈。     

图书馆环境温湿度检测仪设计

介绍了一种基于AT89C52单片机为控制核心的图书馆环境温湿度检测仪,实现了系统的温、湿度检测电路和LCD实时显示电路等硬件电路的设计。现场检测的试验数据与专业检测设备测试方法所得的数据比较结果表明,以所提方法为关键技术所设计的图书馆环境温湿度检测仪温度测量精度为±0．5℃,相对湿度测量精度为±1％RH,满足现场环境检测要求。系统运行可靠,结构简单,性价比高。     

钳位型SPD带电检测仪的研制

为了防止电涌引起的破坏,低压电源系统及信息系统中广泛使用了各类电涌防护器(SPD)。这些SPD中大部分使用了压敏电阻作为钳压元件,压敏电阻的状态就在很大程度上决定了SPD的防护效果。为了及时了解压敏电阻的状态,研制了一种用于钳位型SPD带电检测的智能检测仪。该检测仪可以带电或在线检测SPD中压敏电阻的状态。介绍了该仪器的硬件结构及软件设计方法,最后通过实际测试结果证明了该仪器的有效性。     

PCI DeviceNet板卡和短窗Morlet复小波在继电保护测控系统中的应用

应用PCI DeviceNet板卡和短窗Morlet复小波算法，综合微机保护、现场总线与测控技术，开发了一种全分布式结构的新型继电保护测控系统。阐述了PCI DeviceNet板卡的硬件设计方法及其驱动程序、监控程序的开发过程。采用差分滤波器加短窗Morlet复小波算法计算电压、电流信号基波和各次谐波幅值，降低了计算结果受频率波动的影响。系统内各保护测控单元采用统一的硬件平台和系统设计，降低了系统复杂性，提高了系统可维护性。联网测试、动态模拟试验及现场运行结果表明，该系统能对变压器、线路、电容器、电动机的各种故障做出准确响应并具有较高的测量精度和良好的控制性能。     

Ice Detecting and Measuring Technologies on Power Lines

Introduction Whenever humid air comes in contact with a cooling sur- face of which temperature is below both dew-point of water vapor in air and freezing point, ice will form. The ice that forms on the structure surface falls into one of four types[1]. (1) Glaze/Clear ice, as its name suggests, is opti- cally clear and very little light is scattered. (2) Rime ice, is optically opaque, it scatters light much further from a source than clear ice. (3) Mixed phase ice, as its name suggests, is so…