LNG船液货装卸系统组态设计软件开发

为提高我国LNG船设计、建造的创新能力,在研究LNG船实际装卸过程的基础上,开发了具有我国自主知识产权的LNG船液货装卸系统组态设计及装卸分析的软件平台系统.该系统基于VC++平台和数据库技术,拥有装卸模型建立、流程仿真和合理性分析等功能.该系统还可以与其它系统的数据接口联接,为实现工厂、研究所协同设计创造了技术条件.详细介绍了系统的组态设计理念和实现过程.     

基于UWB的地铁隧道定位系统设计

超宽带技术因其具有定位精度高、抗多径干扰能力强、传输速率高等优势,成为了当前主流的室内定位技术。由于地铁隧道中环境恶劣,为了保证施工人员的安全,实现对地铁隧道中施工人员的实时定位,设计了基于UWB技术的地铁隧道定位系统。该系统采用对称双向双边测距(SDS-TWR,Symmetric Double-Sided Two-Way Ranging)算法以有效抑制移动标签和定位基站之间由于晶振漂移导致的测距误差,同时在基于到达时间(TOA,Time of Arrival)的定位方法上采用粒子群算法提高定位精度。实验结果表明基于UWB的地铁隧道定位系统在地铁隧道中能稳定工作且定位精度得到有效的提高,该系统具有功耗低、实现简单、定位精度高的特点,能够满足地铁隧道当中对于人员实时精确定位的需求。     

基于Ad-hoc和GIS辅助的无线传感器网络定位

针对现有无线传感器网络自定位算法难以脱离大量的静态信标节点的问题,利用Ad-hoc的自组织特性,提出了一种基于分簇并只以簇头节点为移动信标的动态无线传感器网络自定位算法.该算法通过簇内动态混合定位的方式,有效提高了盲节点的定位精度.同时设计和实现了一个基于ArcGIS Engine的动态目标定位监控系统,利用GIS辅助将相对定位与基于地图环境下的绝对定位相结合,进一步提高了无线传感器网络的定位精度.MATLAB仿真实验以及系统实例表明了算法的实时性、有效性和系统的可行性.     

基于北斗定位技术的特高压工程数字化选线系统设计

为了提高定位精度,提出了基于北斗定位技术的特高压工程数字化选线系统设计。利用分布式结构设计了数据采集终端和运算控制单元,结合数据采集电路,完成特高压工程数字化选线系统的硬件设计。在提取的特高压工程输电线路暂态特征基础上,采用北斗定位技术,优化了特高压工程数字化选线程序,实现了特高压工程的数字化选线。系统测试结果表明,该系统可以提高接地故障的定位精度,在选线合理性方面也具有很大优势。     

一种新型燃气泄漏定位仪的设计

针对燃气管网泄漏点的高精度定位问题,运用嵌入式系统和模糊计算技术设计了一种新型燃气泄漏定位仪.以嵌入式微处理器MC68HC812为核心设计了检测仪硬件子系统;基于模糊计算技术设计了检测仪的软件子系统,并基于C代码进行了编程实现.检测仪整体结构遵循构件化设计思想,综合考虑泄漏燃气的浓度和浓度变化率2个因素,充分利用工程实践经验进行泄漏点的定位判断.分析表明,该新型定位仪的平均定位精度较传统的定位装置提高了13.61％,同时显著缩短了定位时间,设计方案科学实用,应用前景广阔.     

集装箱起重机自动装卸系统的研究与设计

在当前集装箱运输迅猛发展的背景下,针对集装箱装卸过程中存在的时间长、效率低、劳动强度大等问题,同时为了改进集装箱装卸模式,提出了一种集装箱起重机自动装卸系统。通过解析系统功能需求,给出了系统逻辑结构。在此基础上,运用基于机器视觉的图像识别技术和双目立体视觉识别定位技术,实现货场集装箱的识别和定位,运用条形码定位技术和电机绝对编码器,实现集装箱起重机各运行机构的运动定位。计算出的吊具与集装箱的三维空间相对位置值,由工控机通过“PLC+变频器”控制起重机自动抓取集装箱,实现集装箱起重机自动装卸集装箱。应用实验结果显示,自动装卸系统集装箱单箱装卸时间较人工操作平均缩短30%,证明该系统安全适用,作业效率高,达到了集装箱装卸自动化的目标。     

基于选择性权重机制的GPS/DR车载定位系统研究

为解决GPS信号受环境影响存在的定位盲区问题,并进一步提高定位精度,进行了基于选择性权重机制的GPS/DR组合定位技术的研究;在此基础上,以微控制器AT91RM9200和嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ为核心,结合陀螺仪、加速度计和GPS,设计并实现了嵌入式车载定位系统;该方法不仅使定位精度得到改善,还能够在无GPS信号时连续定位,提高了系统可靠性。     

基于CSS技术的井下精确定位系统设计

针对现有井下定位系统大多只能提供区域性定位功能,无法为人员或设备提供精准、实时的位置信息的问题,提出了基于CSS技术的井下精确定位系统设计方案。该系统利用SDS-TWR定位算法和定位管理协议,在得到高定位精度的同时,不需要进行系统的时钟同步,增强了系统的可实现性和稳定性。井下测试结果表明,该系统可实现井下设备和人员的高精度定位,定位精度达到3m以内,最远传输距离达到350m。     

基于电离探测器的辐射源监测系统设计

设计了一种基于电离探测器的辐射源在线监测系统,该系统以嵌入式单片机为控制单元,以电离探测器为传感元件实现对辐射强度的监测,以GPSone模块实现对辐射源地理位置的监测和远程监控中心的通信.是一种集辐射量测量、辐射源定位、无线通信和报警等功能于一体的网络式辐射源在线监测系统.实验结果表明,该辐射源监测系统能够同时进行辐射源的强度测量和跟踪定位,辐射量测量精度为15 %以内,室外定位精度在6 m以内,室内定位精度在50 m之内.     

翻车机控制系统的设计及应用研究

在介绍翻车机卸车线组成结构的基础上,针对使用过程中靠车板出现无法同步动作、检测装置故障率高等问题,研究并设计了基于MTS磁致伸缩传感器的靠车板控制系统。对于定位车定位精度差的问题,提出了基于最小二乘法和绝对值编码器的动态定位车定位控制方法。应用大型PLC系统、SINAUT通信系统、ACS800多传动系统及总线技术等先进技术,所设计的翻车机控制系统翻车效率可达到116 s/循环。经实验表明,该系统设备工作稳定可靠。     

基于RFID技术的车辆行程定位系统

针对目前车辆行程定位的实际需求,设计了一套基于RFID技术的车辆行程定位系统.该系统使用微功耗有源电子标签和阅读器,充分利用射频识别技术的传感、通信、ID识别和智能信息处理功能,使定位系统设计简单.本定位系统采用一种全新的RF场强检测定位技术,相比传统的机械触碰式定位方法,实现了车辆在低速行驶过程中无触点行程定位.目前...     

UWB 技术在消防员位置定位系统研究与应用

设计一种基于无载波通信超宽带技术(UWB),对消防员的位置定位进行设计的系统,克服了传统位置定位系统缺点,并一步提高对消防员的位置定位的精确度,而且能够在室内发挥良好作用。超宽带定位技术具有功耗低、高速、抗多径效果好、安全性高,特别是能够在定位方面能够提供非常高的精度等优点,在无线电技术定位方面具有很大发展潜力。     

基于TDOA的室内超声波定位方法的改进

基于超声波和射频信号的TDOA（Time Difference Of Arrival,TDOA）室内无线传感网定位系统得到了越来越普遍的研究。其以距离测量为基础计算待测节点坐标。测距的误差影响定位结果的准确性。因此,文中主要目的是介绍基于超声波技术和射频技术定位系统的工作原理,通过采用总体最小二乘法（Total Least Square,TLS）的直线拟合方法对距离测量误差进行补偿,修正距离值,然后采用极小极大算法（Min-Max algorithm）进行定位的位置坐标计算,得到系统测距误差较小和定位准确性高的结果。实验数据仿真表明,该方法提高了距离测量精度和系统的定位准确性。     

一种基于WSN信号强度的位置指纹定位方法

随着近年来网络与通信技术的大发展,人们对各种定位信息的需求也日益增大。虽然在室外定位中,GPS技术可以满足人们较高的定位需求,但其在室内的定位效果却令人难以接受。而近些年来无线传感网络（WSN）的发展,恰好为我们提供了一种成本低、实施简便、定位精度高的室内定位方法。文中提出了一种基于无线信号强度的室内定位算法,阐述了其定位原理,并以ZigBee无线网络为基础搭建了基于该算法原理的室内定位系统。最后,通过在实际环境中对该定位系统的测试,得出其最大定位偏差达到3m以内,平均定位偏差达到2m以内。     

基于无线定位的个性化导览关键技术及其在博物馆中的应用

本文提出一种基于Wi-Fi无线定位网络能够满足相关应用精度需求的室内导览方法,该方法使用智能手机自身处理能力实时进行信号强度概率分布以及位置指纹匹配计算,使用基于动态权值的方法来对室内环境进行建模,引入加权线性公式组合推荐算法实现基于优化A星算法的路线规划。本文同时给出了该方法应用于构建博物馆个性化导览系统的应用示例,实验结果表明该方法具有较高的定位精度和推荐准确率。本文所提室内导览方法具有通用性好和组网成本低的特点,能够较好满足博物馆等室内导览系统应用需求,具备进一步进行商业化应用的潜力。     

船舶动力定位系统的精细抗干扰控制

船舶在航行过程中不可避免地受到海平面上多种干扰的影响.动力定位(DP)是一种船舶在受到外界干扰的情形下依然能够保持在一定位置或沿固定轨迹航行的技术.与传统的锚定位方法相比,DP技术具有机动性强、可深海作业、定位精度高等优点.针对带有慢变环境干扰和复杂非线性项的船舶动力定位系统,研究其精细抗干扰控制问题.首先,利用模糊逻辑系统逼近船舶动力定位系统中的复杂非线性项.其次,通过构造自适应干扰观测器(ADO)来估计部分信息已知的慢变环境干扰.在此基础上,将基于干扰观测的控制(DOBC)与模糊控制算法相结合,提出基于复合分层抗干扰控制框架的精细抗干扰控制(EADC)策略,从而实现船舶动力定位系统的高精度抗干扰控制.最后,基于供给船模型的仿真研究验证所提控制策略的有效性.     

家庭服务机器人自主定位控制

家庭服务机器人是目前机器人领域的一个研究热点,家庭服务机器人的研发可以减轻社会和家庭负担,缓解人口老龄化等问题.自主定位技术是家庭服务机器人研发的核心技术之一.本文针对家庭服务机器人定位技术研究,进行了其机械结构的设计以及传感器的选型提供方案,也对ROS编译环境进行介绍.最重要的是设计出一种基于激光SLAM技术为核心的传感器数据融合方法适用于家庭的微动态环境下的定位方法.在对系统进行运动学模型和坐标系模型建模的基础上,提出一种传统的Hector SLAM算法并对其进行改进成自适应无迹卡尔曼(AUKF)融合算法,提高了定位的稳定性和准确性.     

基于改进Zernike矩法的电缆护套材料亚像素厚度测量

图像测量技术因其具有测量精度高、动态范围大、灵活性好等优点,如今已广泛被用在几何尺寸测量领域,亚像素定位是其中一项关键的技术,可实现对目标优于整像素精度的定位;针对普通Zernike矩亚像素定位法速度较慢的缺点,提出了基于Sobel的改进Zernike矩法,并将其应用到电缆护套材料的厚度图像测量系统中,在保证精度基本不变的情况下算法速度大幅度提高,实验显示速度提高了85%以上。