智能无线滴灌网络控制系统的研制

设计了智能无线滴灌网络控制系统,该系统采用两级无线网络构成,终端控制器与田间管理器由无线单片机网络连接,田间管理器与远程监控中心通讯通过移动网络实现。整个系统采用太阳能与蓄电池供电,安装方便,真正做到节水、节能,智能环保。     

基于μC/OS-Ⅱ的蓄电池状态监测与智能控制系统

针对12 V车载蓄电池供电系统中蓄电池提前失效的情况,设计了一套基于μC/OS_Ⅱ的蓄电池状态监测与智能控制系统。该系统综合使用反激式开关电源技术、μC/OS_Ⅱ多任务管理、数字PI控制器以及PWM脉宽调制技术,实现了对蓄电池充、放电过程的统一管理,有效避免了蓄电池的欠充、过充以及过放发生。此外,提出了采用最小二乘拟合局部放电曲线,获取一阶系数的方法对蓄电池的使用寿命和性能进行评估。实验表明:该系统实时性能良好,运行可靠,为蓄电池维护和管理提供了良好的解决方案。     

无线自组网太阳能路灯控制器设计

针对目前太阳能路灯分散、监测困难等问题,设计了一种无线自组网太阳能路灯控制器。该控制器主要由蓄电池充放电管理、路灯运行控制和串口通信这3个模块构成。通过太阳能路灯的网络化监控,实现了开关灯的统一控制和亮灯模式的远程设定,并可根据天气情况调整亮灯时间。测试结果表明,通过亮灯的合理控制和蓄电池充放电管理,实现了35%的蓄电池节能,并将路灯工作时间由常规的5天延长至10天左右。     

基于3G技术的智能农业远程监控与管理系统

针对农业现场偏远分散、要素复杂、受气候约束操作和管理困难等特点,提出基于3G无线通信技术的智能农业远程监控与管理设计方案;该方案利用3G无线通信技术搭建远程农业监控网络,系统采用分布式结构,每个管理区域均以PLC为核心设计3G采集控制器,数据连接至3G运营商,并架设APN(Access Point Name)专线与监控中心通信,通过运行智能监控软件实现对农业现场的无线远程监控与管理;实践表明,该系统克服了以往农业监控中的弊端,架设了为企业、管理部门、经销商获取农业生产情况的崭新平台,提高了现代农业管理效率。     

基于PIC32单片机的嵌入式远程控制器的设计

随着第三代智能网络视频监控技术的迅速发展,嵌入式网络监控设备的使用也越来越广泛。为解决远端智能网络监控设备更新维护与管理难度大、成本高的问题,应用PIC32MZ单片机设计了一种嵌入式远程控制器。该控制器充分采用POE(以太网供电)技术为控制器和网络监控设备供电,这样不仅大大减少了电源系统的复杂度,同时提高了系统供电的可靠性。该控制器将单片机与网络交换功能集成在一起,在单片机中嵌入精简的TCP/IP协议,利用Web Server实现管理端、控制器和远端网络监控设备的相互通信。通过管理平台或浏览器可以实现实时监控、远程更新以及断电复位等功能,整个系统设计兼顾成本、操作性以及安全性等方面,对目前的智能网络监控系统具有很高的实用价值。     

基于STC单片机的太阳能光伏控制器设计与实现

为了提高太阳能光伏控制器的性价比,设计了运用STC单片机的太阳能光伏控制器.本控制器具有效率高、可靠性高、运行稳定、性价比高、适宜批量生产的特点.控制器实现了基于单片机STC12LE5402AD的工作状态控制和蓄电池能量管理,满足了太阳能光伏控制器在不同工作状态下的稳定运行与准确切换的要求.蓄电池充放电精确控制也在此控制器中得到实现.实验结果表明,应用此控制器的太阳能光伏系统效率高、运行稳定,蓄电池寿命也可延长.     

独立光伏发电系统在节能型建筑中的应用

针对光伏发电系统中光伏阵列、负载和蓄电池匹配和控制不合理、工作效率低的现状,结合单片机自动控制技术,对独立光伏发电系统蓄电池充放电控制策略及光伏系统优化设计进行了深入探讨,研发了以Ph ilips公司生产的P89C58X2单片机为核心的智能控制系统;该控制系统带有完备的数据采集功能,以及方便的人机交互界面,能够根据当前蓄电池端电压自动调整光伏阵列电流的输入以及负载和备用电源的启停;实际运行情况表明了整个系统在自主研发的控制器的控制下运行稳定,达到了预期的目的。     

一种远程智能列车试风测试系统

介绍一种远程智能列车试风测试系统。系统由工控机、可编程控制系统和CAN总线系统等构成,利用CAN总线系统实现远程数据测量和通信。智能CAN节点主要由带CAN控制器和A/D转换器的单片机PIC18F448构成。运用模糊控制算法调节试风风压。实际运行表明:该系统可靠高,达到测试精度要求,并实现完全自动化。     

基于智能通信控制器的DCS系统设计

对一种可用于配电自动化管理的基于智能通信控制器的主从式DCS系统进行了研究和设计。采用工业PC（IPC）作为上下位机，并使用7521智能模块来控制RS-485网络进行通信。同时研究了其中的智能通信控制器的特点和命令使用方法，设计了上下位机的通信程序及程序流程图，并进行了抗干扰措施的分析说明。结果证明了系统运行稳定可靠、数据传送量大、编程简单，可维护性和可扩充性都较强。显示了智能通信控制器在远程监控领域中广阔的应用前景。     

基于移动化网关的工业远程监控系统

针对传统工业远程监控系统所面临的成本和安全性等问题,以智能移动设备为核心设计了基于移动化网关的工业远程监控系统。该系统利用智能移动设备的无线通信能力,采用无线局域网技术收集工业系统的现场数据,同时采用无线广域网技术将数据转发至远程监控中心。该系统不仅降低了硬件成本,还可通过智能移动设备的管理实现工业现场网络与互联网的物理隔离,有效地保障了工业现场的信息安全。该系统在某热熔胶机的远程监控系统上进行了实验,结果表明该系统可以在远程计算机上实时可靠地监控工业设备的运行状态和更改设备参数,具有实用价值。     

一种风光互补发电控制器的设计与实现

针对风光互补发电系统中由于风力发电机和光伏电池间歇性供电造成的供电质量低下问题,提出了一种以PIC16F877芯片为核心的充放电控制方案,并给出了硬件电路和软件设计。研究表明该控制方法不仅能很好的实现蓄电池的三阶段充电,还能延长蓄电池寿命。     

100W质子膜燃料电池应急供电系统

提出一种基于质子膜燃料电池(PEMFC)和锂电池的混合联供的应急供电系统。该系统由PEM燃料电池电堆、锂电池、控制系统、氢气储存及管路系统组成,控制系统利用模糊控制算法将锂电池的SOC、负载大小以及燃料经济性及PEMFC的最佳状态作为输入变量,将锂电池和燃料电池的输出功率配比作为输出,使应急供电系统的输出各部件工作于最佳状态。研制了样机,并应用于野外应急情况。实际测试和应用表明,系统各项指标满足战术技术要求,是抢险救灾应付突发事件的理想应急供电装备。     

仿生机器鱼动力电源管理专家系统设计

提出一种基于专家系统控制策略,能监控电池充电、放电并实现电池单元自动切换控制的直流动力电源管理专家系统。该动力电源管理专家系统软件采用模块化设计,硬件采用光电隔离手段。将动力电源管理专家系统应用在SPC3-UUV仿生机器鱼平台上,试验结果表明该系统在机器鱼长航程巡游过程中运行良好,实现了电源的科学管理和实时控制,有效提高了可靠性。     

太阳能电动自行车的研制

在对太阳能电池组件特性进行研究的基础上,文章给出了整辆车的设计方案,采用了MICROCHIP公司的PIC16F877单片机实现智能的充放电控制,对蓄电池进行过充电保护,过放电保护,延长蓄电池的寿命。系统采用了最大功率点跟踪,采用霍耳传感器对无刷直流电机进行调速,实现低成本,高效率的控制方案,系统阐明硬件电路的设计及其控制的算法。     

基于SOC的对象存储控制器的设计与实现

对象存储重新划分了传统文件系统的功能,并将存储管理功能下放到智能存储设备中。采用基于对象接口,利用智能存储设备的计算能力改善存储性能,获得了更好的可扩展性、安全性以及跨平台无缝共享能力,目前正得到广泛的研究和应用。对象存储控制器是对象存储系统的核心部件,是对象存储系统性能发挥的关键。介绍了一种新型的基于SOC的对象存储控制器的设计和实现。测试结果表明,设计的对象存储控制器在性能、可靠性、成本和功耗方面都具有巨大优势。最后介绍了几种正在研究的对象存储控制器的并行优化方法。     

太阳能路灯控制器的智能化设计

介绍的智能型控制器用于太阳能路灯系统,其主要功能是白天将太阳能电池发的电存储到蓄电池中,晚上将蓄电池中的电提供给光源进行照明。该控制器在太阳能电池、蓄电池及光源间加入一个有 A/D 转换寄存器和 PWM 输出的8位单片机,通过一定的算法控制,实现了对光源实施时控、光控、分辨季节时差的控制,以及在对蓄电池充电过程中通过PWM调制实现最大功率跟踪技术。在控制器设计中,给出了蓄电池的过充及过放、蓄电池及太阳能电池的防反接、负载的防短路、太阳能路灯系统防雷电、抗干扰等保护措施。     

数据中心机房蓄电池的安全运行应用

阀控密封式铅酸蓄电池(以下简称机房蓄电池)应用非常广泛,更是大量应用于各行业的数据中心机房,这些机房蓄电池是机房电源系统中非常重要的组成部分,是机房电源维护人员非常关注的电源设备之一,是维护工作的重中之重。从机房蓄电池在实际使用中的维护和管理的角度出发,本文对影响蓄电池寿命的因素进行了分析,运用机房蓄电池在线检测和维护系统,对蓄电池实时状态监测;诊断蓄电池好与坏,确保蓄电池能够正常运行;通过均衡维护方式,大大提高了蓄电池的使用寿命。并且通过远端集中监控平台进行蓄电池的集中管理,以更好地落实"安全第一、预防第一、综合治理"的安全生产方针,提高维护水平,缓解日益紧张的人员及维护工作的压力。     

电动汽车复合储能系统能量管理策略及其 快速控制原型验证

纯电动汽车储能系统需同时满足高功率密度与高能量密度的要求,但现阶段单一储能单元往 往难以同时具备这两种特点。将高能量密度的锂电池与高功率密度的超级电容进行合理搭配,形成复 合储能系统,是解决以上问题的一个有效方案。该文以宝马 I3 纯电动汽车作为目标车型,设计了锂电 池/超级电容复合储能系统,并制定了一种基于规则的能量管理策略,综合考虑了外部工况要求、锂电 池与超级电容的荷电状态,自动规划工作模式,充分发挥各储能单元自身优势,在极端状况下可自动 启动保护模式;同时,基于快速控制原型的思想,设计搭建了以 dSPACE 为控制中心的复合储能系统 能量管理策略快速控制验证平台,搭配可编辑电力参数的外部电子负载设备,完成了能量管理策略的 半实物实验验证。实验结果表明,电动汽车锂电池/超级电容复合储能系统搭配合理的能量管理策略, 能够充分发挥锂电池的能量特性与超级电容的功率特性,更好地满足了现代纯电动汽车对续航里程与 动力性能的要求,同时可节约能源,在一定程度上起到延长储能系统使用周期的作用。     

车载复合电源模糊能量管理策略优化设计

针对电动汽车复合电源模糊能量管理,传统模糊控制依赖专家经验存在精度不高、自适应性弱等不足,设计了一种基于改进布谷鸟搜索算法(ICS)优化的模糊控制方法。在Matlab/Simulink平台上建立车载复合电源模糊控制器,采用ICS算法对模糊控制器中的隶属度函数参数进行优化,然后将其嵌入到Advisor软件中复合电源电动汽车模型进行仿真与分析。结果表明,与传统模糊控制相比较,该方法能更好发挥超级电容性能优势,减缓了电池输入、输出功率且整车能耗经济性得到提升。     

Intelligent power management in micro grids with EV penetration

Large deployment of Electric Vehicles (EVs) adds new challenges in the operation of a microgrid. Assuming that a number of EV owners allow their batteries to charge when their cars are parked, this paper proposes an approach that aims to find suitable individual active power set-points corresponding to the hourly charging rate of each EV battery connected to the microgrid. A multi agent system based controller is designed to find these active power set points for optimal power management of EVs, distributed energy resources in the microgrid, and the loads.