嵌入式系统原理及应用

为了实现森林资源数据采集的全程无纸化作业，提高数据采集效率．本文研究开发了基于PDA的森林资源数据采集系统．从系统开发平台与开发工具的选择、系统榘构与功能、实现的关键技术等方面进行了详细的介绍．重点研究了客户端与服务器之间的无线网络模式下数据传输的交互技术。     

基于NiosII和3G无线网络的远程数据传输系统

为了实现有线网络难以覆盖的远程数据传输,设计了基于NiosII系统的远程数据传输系统。系统中使用FPGA芯片的IP核构建NiosII控制系统和与3G模块通信的UART接口,同时设计了数据传输控制程序和通信协议,实现了通过3G无线网络的数据远程传输。针对电力系统的远程数据采集进行了测试,系统功能完善,运行可靠。     

分布式无线数据采集系统的实现方法

针对工控领域中数据采集具有分散性的特点,采用无线通信技术进行分布式数据采集.该系统采用星型拓扑结构的无线网络,在软件设计中移植了μC/OS-II操作系统;主节点采用ARM微控制器构建,从节点采用C8051F330完成数据采集;同时,主节点通过nRF905无线模块与从节点进行数据交换.在测试中,系统工作稳定,数据传输安全可靠.结果表明,该系统满足分布式数据采集等工控领域的需要.     

基于NFC与GeoML的地矿数据采集系统

针对地矿数据采集工作繁琐、效率低、野外数据传输共享不方便、数据汇总不合理等问题,研发一种基于NFC与GeoML的地矿数据采集系统,包含用户管理模块、北斗GIS定位模块、数据录入模块、数据传输模块、地质云管理模块。实现利用移动互联网与NFC技术进行地质地矿数据采集、传输、管理,基于北斗系统和GIS地图实现友好的交互浏览界面,基于GeoML同步协议实现多端地质数据的同步共享。该系统提高了地矿数据的位置精确性和安全性,提升了地矿数据采集的效率,保证了数据传输的高效性和便捷性,具有较好的实际应用价值,有助于推进地矿工作的信息化和数字化。     

便携式数据采集控制系统的设计与实现

利用传感器无线数据采集卡监测突发灾害,需要主控设备及时做出回应监测相应数据;传统的数据采集控制设备占用空间大、传输速率慢,可移动性差;通过分析这些缺点,设计了一种基于WiFi无线网络技术的便携式的无线数据采集控制系统;整个系统包括数据采集单元、数据传输单元和数据控制单元3大部分;该数据采集控制系统能够在WiFi网络覆盖区域内,以手持Android小型终端为控制终端,以无线网络为传输通道,实时控制数据采集卡,并读取采集数据,即时数据可帮助用户更加可靠地分析实际情况,具有实际应用价值。     

煤炭储存无线测温系统设计

将现代的无线网络技术与传统的测温技术相结合,设计了煤炭储存无线测温系统。该系统利用温度传感器测量煤炭储存场所各个点的温度,通过无线发射/接收模块完成分站和传感器模块之间的数据传输,利用GPRS模块将数据从分站上传至控制室,从而实现了温度数据采集和无线传输。     

北斗高精度定位的地质灾害监测系统的设计

针对滑坡等地质灾害实时监测难,传统的灾害监测方法自动化程度低、灾害预警不及时等问题,设计了基于北斗的地质灾害监测系统。该系统主要由数据采集终端、数据传输层和软件端三部分构成。数据采集终端集成了树莓派、北斗定位模块、雨量计、温湿度传感器、摄像头模块等,并通过数据传输层将实时地质数据传输至云端,实现了数据自动采集与传输。系统通过太阳能板和蓄电池实现了稳定供电。实验结果表明,该系统实现了野外地质数据的自动采集、传输和高精度北斗定位,并且具有全天候、自动化监测的特点,可以广泛应用。     

基于6LowPAN的煤矿井下数据传输系统设计

针对煤矿井下现有数据传输系统存在数据传输距离有限、节点部署不便、传感器地址有限、数据传输不及时等问题,设计了一种基于6LowPAN的煤矿井下数据传输系统。该系统采用以太网与6LowPAN协议组合,在数据采集节点预留SPI、RS485等接口实现传感器数据的采集。数据采集节点为无线网络节点,可通过路由系统选取合适的路由路径将传感器数据发送至数据汇聚节点;汇聚节点与边界路由构建有线连接,将数据经以太网上传至地面服务器,从而实现数据的稳定可靠传输。测试结果表明,该系统无论在传输时延、丢包率,还是吞吐量方面都明显优于传统的数据传输系统,可高效、可靠传输煤矿井下数据,具有良好的实时性、较高的通信速率和稳定性。     

基于CDMA的阀室数据采集系统

介绍了基于CDMA的DTU网络数据传输的工作原理,设计基于CDMA无线网络的阀室远程数据采集系统。详细介绍长输管线阀室温度、压力、流量等数据的采集方法;数据采集与传输软件的设计原理与主要流程;在TCP/IP网络协议的基础上制定了适用于阀室数据传送的应用层协议;最后还实现了在后台对阀室数据的集中监控软件。     

基于GNSS的建筑物沉降监测系统设计

针对建筑物沉降监测问题,设计了一套基于GNSS的建筑物沉降监测系统。该系统由数据采集终端、监控中心、云平台及报警系统组成。数据采集终端负责监测点GNSS原始数据采集,使用GPRS无线网络将监测数据传输至监控中心。监控中心负责监测点沉降量计算,并将监测结果实时显示及推送至云端。系统采用静态相对定位技术,并对其数据处理进行自动化改进,实现对建筑物的24小时不间断监测。测试结果显示,系统具有较好的监测精度,能够满足建筑物沉降监测的需要。     

Windows CE环境下电子地图的研制

随着无线通信技术的发展，掌上电脑的应用将达到一个新的水平。掌上电脑在地理信息系统方面有着很大的应用前景，本文采用基于互联网的方式在掌上电脑上实现电子地图，把较复杂的计算以及时效性较高的数据查询放在服务器上进行，掌上电脑只存储最基本的数据，并且引入XML来格式化传输和交换的地图数据。     

一种嵌入式电子地图开发方法的研究

嵌入式电子地图是在嵌入式设备如PDA上实现的电子地图。由于嵌入式设备性能的限制,电子地图袖珍化存在一些困难。提出了一种简单、方便、经济地实现嵌入式电子地图的开发方法,并给出相关实现。     

The influence of different electronic maps and displays on performance and operator state in a geographic orientation task

Mobile electronic displays for geographic orientation and navigation are used increasingly in various civil and military domains. But it is still unclear which displays and kinds of map presentation suit best for specific purposes. In the present experiment, a head-mounted display (HMD) and a display from a personal digital assistant (PDA) were compared in a simulated geographic orientation task in an urban environment. Furthermore, the effect of three kinds of map presentation (egocentric, geocentric and geocentric with colour cues) was analysed. The simulated orientation task was projected on a screen and participants controlled their locomotion within the urban area by means of a joystick. Task completion time, peripheral attention, workload, fatigue and simulator sickness were registered as dependent variables. In comparison to the geocentric map the egocentric map showed a significant shorter task completion time and the geocentric map with colour cues a significant higher peripheral attention. Task completion time of the HMD and the PDA did not differ significantly. However, peripheral attention and most indices of workload, fatigue and simulator sickness were significantly better for the PDA. Therefore, the results recommend to apply PDAs and egocentric maps for comparable orientation tasks.     

城市公交实时位置手机查询系统设计

针对用户选择公交出行时不能准确获知公交车实时位置等信息的问题,对移动互联网在智能交通中的应用进行了探讨。使用百度地图接口技术设计一种基于移动客户端公交实时位置查询系统,并给出了经纬度数据在电子地图中发生偏移的修正方法。用户使用手机或PDA等网络设备进入此查询系统界面,就能随时查询特定线路上公交车辆的实时位置、数量等信息。经测试,该系统具有一定的可行性。     

物联网人体心电监护系统软件研究

基于物联网技术和小波变换,提出心电监护系统软件和用于计算机自行分析心电波形的一系列检测算法,介绍无线传感器网络在心电监护技术方面的应用。该系统软件功能包括对服务器和个人数码助理(PDA)心电数据的收发、存储、波形显示和通信管理。实验结果表明,该系统软件能使计算机和PDA实时显示被测者的心电波,所提算法经Matlab仿真测试的结果与MIT-BIH数据库标注的结果比较,误检率仅为0.89%。     

杂波下强机动目标跟踪自适应数据关联算法

杂波下的机动目标跟踪的综合概率数据关联(IPDA)算法是在概率数据关联(PDA)算法的思想基础上引入目标存在及可观测概率所形成的.本文进一步通过引入自适应调整因子,提出了针对强机动目标跟踪的自适应IPDA算法(CIPDA),并通过仿真论证,与传统的IPDA相比,CIPDA提高了对强机动目标跟踪的稳定性和精确度.     

一个PDA数据链路层模块的设计与实现

PDA成为便捷的手持网络终端设备是一种应用趋势。在PDA接入网络的众多方式中,目前比较经济实用的方式,是通过拨号连接ISP的接入模式。这种模式下使用的数据链路层协议主要是PPP。该文详细描述了PPP在PDA数据链路层模块上的设计和实现。由于代码完全用ANSIC实现,这一模块的代码在通过编译、连接后,可以运行在任何裸机上。     

基于GPS/PDA的城市排水管网巡检管理平台

针对排水系统设施众多、系统数据量庞大的问题,设计出基于GPS/PDA的城市排水管网巡检管理集成平台。该平台集成地理信息系统(GIS)和无线通信技术,利用智能手机/PDA将设备运行状况和巡检车辆位置通过GPRS上传到监控中心服务器中,服务器将指令发送回PDA终端,为巡检工作提供方便。采用GPS全球定位技术,对PDA的地理位置进行精确定位、跟踪、查询,保证数据传输的准确、高效和安全。在常州市排水管网的实际应用中,该平台能够有效地加强对排水设施的维护、抢修以及对巡检车辆的管理,及时应对出现的问题,提高巡检工作效率,从而为城市排水系统建设与维护工作提供科学的管理手段。     

基于PDA的应用服务

文章介绍了基于PDA的移动应用服务，如：手机网络定位或GPS定位，周边信息查询以及数据统计分析等。它的实现方法是用移动终端PDA发送信息服务请求，通过移动通信网，GSM、GPRS、CDMA等发送到后台应用服务器，经过后台应用服务器的计算处理后返回给移动终端，以获取客户感兴趣的信息服务。     

可信PDA计算平台系统结构与安全机制

PDA作为一种手持设备,面临着众多的安全问题.文中利用可信计算思想构造了可信PDA的体系结构与安全机制.首先提出了一种带数据恢复功能的星型信任结构,其在安全性、效率及可靠性等方面较TCG的链式信任结构都有很大提升.在此基础上,进一步使用总线仲裁等技术构造了可信PDA的体系结构模型.文中还提出并实现了针对可信PDA嵌入式操作系统的安全增强、基于可信PDA平台的可信网络连接(TNC)以及SD卡全卡加密等新的安全技术与方法.在此基础上,给出一种可信PDA的原型系统.经过实验验证,这款可信PDA在各方面都达到了可信计算平台的技术要求.