基于ATmega128的多参数室内环境监测仪的设计与实现

为了有效克服目前国内的环境监测仪器可测参数单一、不能实时监测环境的变化、采集精度低以及无报警措施的缺点,研制了基于ATmega128单片机技术和传感器技术的室内环境监测仪.多参数室内环境自动监测仪能够对温湿度、CO、甲醛、CO2、SO2,以及可吸入颗粒等多参数进行动态测量、实时分析、自动分等级报警,并根据测量结果,采取相应的反馈动作.已对监测仪的各个模块进行软硬件调试,系统工作稳定,参数的测量误差均在允许范围之内,可投入使用.     

基于ATT7022A的三相多参数智能电能监测仪

本文介绍的是针对目前工业、生活等各种用电场合的实际情况,所研制的一款三相多参数智能电能监测仪。方案基于高精度三相电能专用计量芯片ATT7022A和ATmega128单片机,并具体论述了硬件设计、软件结构以及参数校正的方法。经实际测试,该监测仪具有测量精度高、实时性强、人机界面友好和通讯功能强大等特点。     

基于S3C2440的矿井智能水位监测仪的设计

针对目前矿井水位监测存在测量点多、观测人员少、工作量大、实时性要求高、人为误差大等问题,介绍了一种基于S3C2440的矿井智能水位监测仪的设计方案。该智能水位监测仪采用PTP601投入式液位传感器测量矿井不同位置观测点的水位数据,采集的数据经S3C2440处理、存储后,可在现场LCD上显示,也可通过RS485总线发送至矿井水位监测系统的上位机进行实时显示、分析及预报警。实际运行结果表明,该矿井智能水位监测仪实时性好、可靠性高。     

基于ARM的便携式电机参数实时监测仪设计

针对三相电机参数监测问题,基于AT91SAM9261微处理器和嵌入式实时操作系统VxWorks,设计了一套便携式电机参数监测仪。监测仪以ATT7022B电能测量芯片和鉴相计数单元为核心,对三相电机的工作电压、电流及电机的转速转向参数进行实时监测与故障报警,并能在联网模式下通过以太网与上层监控主机通信,实现远程参数监测和多电机联网测量,保证系统安全的同时方便了伺服系统调试。     

基于物联网的室内环境监测系统的研究

针对当前监控系统在室内环境监控中存在的弊端,为实现室内环境参数监测的自动化和实时性,设计了一种基于物联网技术的室内环境参数监测系统。该系统综合运用无线传感器网络技术、嵌入式计算技术、GPRS无线通信技术。重点介绍了监控中心和终端节点的设计思路和软硬件实施方案。实验表明:该系统成本低、功耗小,使用简单,工作稳定,测量精度较高,具有较高的实用价值。     

港口门式起重机动态监测仪的研究与开发

叙述了港口门式起重机动态监测仪的结构,硬件与软件设计,在该监测仪中,使用了计算机网络和通信技术,能实时测量门式起重机的各基作业和运行参数,并将这些参数送到局域网上,这对港口作业的科学管理具有深远意义。     

基于DSP的校园网供电质量监测仪的研制

以具有强大运算能力的DSP芯片作为系统的主控制器,实现了包括改进的周期法测量频率箅法、电流电压有效值和功率算法、谐波的FFT算法等多种算法,完成了对校同网供电中电压、电流、功率和频率等参数的实时准确测量,从而研制了一款能够实时准确测量各项电能参数的电能质量监测仪;通过测试证明该系统运行稳定,抗干扰能力强,测量精度可达0.5%以内,达到了预定的设计要求,因此具有很强的应用价值.     

基于RTX的并口实时中断控制系统

并口实时中断控制系统利用RTX在Windows XP操作系统上进行实时性能扩展,形成与Windows XP并列的实时子系统.利用CPLD分频产生时序作为并口中断输入信号,实时子系统响应中断并执行中断服务程序.将此并口实时中断控制系统应用于飞控软件实时动态仿真监测系统,实验证明该系统满足了监测系统的高实时性和稳定性、可靠性要求.     

基于arm7环境监测数据采集系统的开发

为了实现工业废水实时监测任务,本文给出了一种基于ARM7处理器LPC2138和嵌入式时实操作系统uc/OS-Ⅱ,开发出一套工业废水指标多点数据采集系统.实现了对COD、TOC、流量、PH值等参数的实时测量,满足了低成本、实时性好、抗干扰能力强的需要,并且该嵌入式数据采集系统运行稳定,移植性好,适应各种工业环境.经环保局实际测试,完全满足工业废水实时监测的需要.     

循环冷却水综合在线监控记录系统

在分析当前循环冷却水处理方法的基础上,提出了设计循环冷却水综合在线监控记录系统的必要性。本系统利用多种专用传感器,配合控制电路,实现了循环冷却水的多参数实时测量。并根据参数值分析水质情况,实现了加药的剂量自动控制。本系统还配以上位机,实时显示参数测量值与测量值的存储和导出。经实践证明:本系统功能全,可靠性好,实时性高。     

基于ZigBee无线传感器的空调PMV控制方法研究

为了达到使室内环境满足人体对舒适度的要求,设计了一种基于ZigBee的PMV实时控制系统.该系统通过无线传感器对室内环境因素进行实时测量,经过计算对空调送风温度和风量进行实时控制.通过仿真和数据测量证明该控制系统相比定温度的传统控制系统更具有合理性,且具有低功耗、低成本、自组织等特点,拥有广泛的应用前景.     

Application of real-time monitoring to scheduling tasks with randomexecution times

A real-time monitor is employed to aid in scheduling tasks with random execution times in a real-time computing system. The real-time monitor is composed of dedicated hardware called test and measurement processors (TMPs). It is used to measure accurately and with minimal interference the true execution time, which consists of pure execution time and resource sharing delay. The monitor is a permanent and transparent part of a real-time system. It degrades system performance by less than 0.1% and does not interfere with the host system's execution. The measured pure execution time and resource sharing delay for each task have been used to develop a mechanism that reduces the discrepancy between the worst-case execution time (WET) and the estimated execution time. This result is used to decide at the earliest possible time whether or not a task can meet its deadline. A set of example tasks are experimentally measured in a simulated environment while their characteristics are varied. The measured data are analyzed, demonstrating the utility and power of the proposed real-time monitor     

阿里云物联网平台的混流泵房远程监控系统设计

针对大型农业园区混流泵房较为分散、可控性和可观测性低等问题,设计并实现了基于阿里云的混流泵房远程监控系统。系统以STM32F429为主控芯片,ATK-M751模块为主要通信模块,利用多种环境监测传感器和霍尔转速传感器实时采集混流泵房的环境以及混流泵转速。系统通过MQTT协议实现设备与阿里云物联网平台的数据交互。用户能够通过Web端或者智能手机APP对混流泵房的室内气态环境以及混流泵转速进行实时监测,并能够实现泵房远程控制,为农业园区分散的混流泵房工作环境监测以及远程控制提供了一个有效解决途径。     

基于RS—LS-SVM的建筑物室内空气品质评价研究

提出一种基于粗糙集（Rough Set,RS）—最小二乘支持向量机（Least-squares-Support Vector Machine,LS-SVM）复合的建筑物室内空气品质评价方法,选取描述室内空气品质的六项监测指标作为评价因子,利用RS理论,对室内空气品质监测数据进行属性约简,消除冗余信息,用约简后的规则集对LS-SVM进行训练,使其达到满意精度。实验仿真表明：该复合方法具有良好的收敛速度与非线性逼近能力,能对室内空气品质进行实时、准确的评价,为建筑物室内空气品质监测、环境污染治理提供科学依据。     

测控数据实时监测软件设计方法研究

测控数据实时监测软件是测控系统中的关键分系统之一,承担着大量测控信息的实时监视任务,由于其监测的数据具有信息量大、发送频率高、种类多样等特点,如何提升软件的性能和效率,成为了测控软件领域的一项重要课题;为实现该软件信息监测功能实时、全面、可靠,从软硬件平台、软件架构和算法设计等方面开展研究;采用多线程设计实现大量并行数据的接收,利用面向对象程序设计方法使数据处理层和展现层分离,对有曲线显示需求的数据存储方法进行了算法优化,从而实现软件的全面效能提升设计;设计的软件经实际环境测试,设计方法能够有效提升软件的效能,保证了测控数据监测功能的实时性和可靠性,增强了测控数据实时监测软件的数据承载能力;同时该方法设计的软件具有较好的可扩展性和可维护性。     

CPLD在中压变频控制器中的应用与研究

SPWM（弦脉宽调制）多电平叠加变频技术计算复杂，输出脉冲路数多，系统实时性要求高。采用单片DSP作为其控制器核心器件，不能满足控制器实时性要求；多片DSP协同工作，需要交换总线控制权而消耗核心DSP时间资源．并且也不能满足脉冲输出端口数量。DSP与CPLD两者协调工作，很好地解决了这些问题，另外该种技术方案开发周期短，生产成本低。本文正是以此为背景展开研究，详细论述CPLD功能总体设计、硬件选型设计与脉冲形成CPLD软件开发流程，并且给出了系统运行波形图。     

YOLOv4-tiny-based robust RGB-D SLAM approach with point and surface feature fusion in complex indoor environments

Algorithm frameworks based on feature point matching are mature and widely used in simultaneous localization and mapping (SLAM). However, in the complex and changeable indoor environment, feature point matching-based SLAM currently has two major problems, namely, decreased accuracy of pose estimation due to the interference caused by dynamic objects to the SLAM system and tracking loss caused by the lack of feature points in weak texture scenes. To address these problems, herein, we present a robust and real-time RGB-D SLAM algorithm that is based on ORBSLAM3. For interference caused by indoor moving objects, we add the improved lightweight object detection network YOLOv4-tiny to detect dynamic regions, and the dynamic features in the dynamic area are then eliminated in the algorithm tracking stage. In the case of indoor weak texture scenes, while extracting point features the system extracts surface features at the same time. The framework fuses point and surface features to track camera pose. Experiments on the public TUM RGB-D data sets show that compared with the ORB-SLAM3 algorithm in highly dynamic scenes, the root mean square error (RMSE) of the absolute path error of the proposed algorithm improved by an average of 94.08%. Camera pose is tracked without loss over time. The algorithm takes an average of 34 ms to track each frame of the picture just with a CPU, which is suitably real-time and practical. The proposed algorithm is compared with other similar algorithms, and it exhibits excellent real-time performance and accuracy. We also used a Kinect camera to evaluate our algorithm in complex indoor environment, and also showed high robustness and real-time. To sum up, our algorithm can not only deal with the interference caused by dynamic objects to the system but also stably run in the open indoor weak texture scene.     

基于人工路标的室内机器人导航方法

在室内环境下,以往的人工路标设计方案,其识别算法复杂,准确率较低,而且难以满足实时性的要求.针对这样的问题,本文设计了两种新的人工路标:定位人工路标和纠偏人工路标,不仅可以有效地帮助室内移动机器人导航定位和纠偏,而且具有识别简单快速的优点.机器人实时识别定位人工路标,并根据识别的纠偏人工路标来调整自身的位置和运动方向,使得机器人可以沿着事先规划好的路径顺利前行.通过实验表明,在室内光线较暗、适中、强光三种光线条件下,两种人工路标识别准确率高,且识别速度快,能够满足导航实时性的要求.