基于CAN总线的故障电弧探测系统的研究

探讨了电弧的特性和它造成的危害,提出了故障电弧探测系统(FADS)的工作原理和结构。通过建立探测系统优化了传统故障电弧断路器结构,克服了其功能单一的缺陷。FADS由探测器、控制器和上位机组成,汇集了故障电弧探测、高温故障探测和剩余电流探测等功能。探测器、控制器和上位机通过CAN总线进行通讯,CAN总线的使用降低了通讯成本、提高了通讯质量。     

浅析红外线热轴预报流程与判别标准

铁路红外线轴温探测系统(简称THDS)是发现车辆热轴,防止热切轴的安全保障设施,是确保铁路运输安全的重要设备。红外线轴温探测系统综合运用了自动化控制技术、红外线辐射探测技术、光机电一体化技术、网络通信技术和计算机智能化技术,具有在列车运行状态下计轴计辆、智能跟踪、测量轴箱温度和自动预警故障热轴的功能,实现了“分散探测,集中报警,联网运行,信息共享”。     

单光子激光与中波红外共口径探测光学系统

为了实现对远距离民航飞机目标的探测、跟踪和测距,设计并研制了一套单光子激光与中波红外共口径探测光学系统。阐述了激光/红外共口径探测系统的工作原理和单光子激光测距原理,对目标辐射特性、系统作用距离及口径等进行了分析。采用R-C光学系统型式,通过次镜进行分色,实现激光和中波红外双波段光学系统的汇聚光路分色设计。在单光子激光光路中设置小孔光阑,通过仿真分析验证了小孔光阑的杂光抑制能力。通过高精度装调和视轴标定,激光/红外共口径探测系统具备良好的成像质量,中波光路实测调制传递函数达0.28(@20 lp/mm)。利用原理样机完成了对民航飞机的外场探测实验,实验结果表明,该系统可实现对远距离民航飞机的有效探测和跟踪,探测距离达225 km以上,可满足航空、航天及地面探测领域对远距离目标的预警探测和测距需求。     

远程探测机器人的设计与实现

远程探测机器人在空间探索和智能探测等领域具有不可替代的作用。设计了一种以轮式驱动的远程探测机器人,介绍了这一机器人的总体设计方案、控制系统硬件和软件构成。设计的远程探测机器人实现了远程控制、图像采集、自动循迹、智能避障、无线通信等功能,通过试验确认可以达到预期效果。     

双探棒式海缆路由及埋深探测系统设计

根据海缆路由及埋深探测系统的实时性和准确性要求,提出了一种基于交流磁场探测法的双探棒式海缆探测方案。从海缆的路由探测和埋深探测2个部分出发,分别对双探棒式海缆探测方法进行了模型构建和理论分析,并对其埋深探测的误差进行分析和修正。设计制作了双探棒式海缆探测系统,对文中提出的探测系统进行实物实现,验证了该系统对海缆路由探测和埋深探测的可行性和准确性。     

FTP在新型探空雷达系统通讯业务中的应用

FTP协议的目标是提高文件的共享性,供非直接使用远程计算机时,使存储介质对用户透明和可靠高效地传送数据。FTP协议在新型高空探测系统通讯的业务应用,使得探测资料的传输速度和质量得到了很大的提高。成熟的FTP功能软件省去了使用FTP命令和脚本带来的累赘,选择合适的第三方FTP软件并熟悉其扩展功能的使用,将为更好更快更便捷的探测资料传输提供技术保障。     

南京地铁周界防护中的电子围栏探测技术

随着电子脉冲围栏探测系统技术的引进与推广应用,其不仅提供越界报警和普通围墙的阻挡功能,更具有威慑报警功能,实现了传统围墙与报警系统的完美结合。通过回顾周界防护技术的现状与电子脉冲围栏探测解决方案,分析电子脉冲围栏在南京地铁的应用,并提出了相关建议。     

光电制导探测器的应用及发展

导引头作为导弹重要组成部分,已广泛应用于战术导弹以及精确制导弹药等作战主体中,一般通过对作战目标反射或辐射能量信息探测来实现对该目标的捕获或跟踪。目前,光学类导引头探测模式主要包括红外、可见光和激光等几大类型;导引头通过探测系统来实现战场探测及识别。广义的探测系统包括光学和探测器,所以主要讨论光学类探测器在导引头中的选型及应用。     

复杂多向转动液压并联机构位置探测系统优化设计

多向转动液压并联机构广泛应用于复杂的机械工业场景中,其位置探测系统需要实时高精度的获取位置信息。针对多向转动液压驱动并联机构具有极强的机械耦合性,复杂工况下位置探测精度误差大的问题,在多向转动液压并联机构运动学模型基础上,通过对有源敏感器件的信息特征分析,构建了全维动态观测器来实时观测该系统的实时状态,进一步对多向转动液压驱动并联机构位置探测系统模型进行重构,利用最小方差自校正和自适应PID控制方法减小位置探测误差,构建了位置探测系统的实验平台,实验结果表明,采用双重控制方法能够快速的提高位置探测系统的位置探测精度,实现整个系统的强鲁棒性。     

基于海洋资料浮标上目标探测系统的集成设计

利用在我国已业务化运行的10m大型水文气象资料浮标上加装声阵列探测系统、全景视频探测系统,对海上的侵权目标船只进行探测与识别,通过高速卫星将获取的海上资料实时传输到岸上接收机.整套系统采用基于低功耗嵌入式单片机技术、CAN总线技术,将浮标上的声阵列探测子系统、全景视频探测子系统、水文气象子系统、浮标安全监控子系统、卫星通讯等子系统,通过内部网络、串口等接口集成起来,实现对浮标周边海域活动舰船的声纳信号及视频图像数据的采集,由浮标上加载的高速数据传输卫星实现大容量浮标采集数据向岸基的可靠传输;在我国特定海区开展维权执法目标探测识别与信息传输技术集成三位一体的信息综合监视示范应用,以提升我国全天候探测、获取海洋侵权目标的能力.     

基于Internet的机械设备远程检测系统的研究

针对机械设备现场检测中技术专家匮乏、检测效率低下、检测成本居高不下等各种问题,设计了基于Internet的机械设备远程检测服务系统。提出了专家远程指挥和检测人员现场检测相结合的新型机械设备现场检测模式,分析了在VB环境下,综合采用多参数数据采集、数据预处理和实时数据远程传输技术并实施的总体结构、软件设计方案和设计要点,实现了数据的实时采集,并达到了在广域网内的数据实时传输和控制。系统实际运行结果表明:系统运行稳定,操作简单,可以满足机械设备的远程检测服务。     

基于Web的PDM系统中文档管理的研究及实现

传统的C/S模式的产品数据管理(PDM)系统已经不能满足异地协同设计和远程信息共享的实际需求,而B/S模式的基于Web的PDM系统使异地之间的信息共享成为可能.通过分析基于Web的PDM系统的文档管理对象及其在Web环境下的数据格式,提出了文档管理模块的4层分布式体系结构,实现了该系统的文档管理模块.     

汽车头枕支架零件光电检测装置的工装系统构建

汽车头枕支架表面质量要求极高,在生产过程中要求对零件表面精度进行检测．现阶段检测方法采用人工肉眼检测,这种方法已不能满足现代化工业生产的需要。为了解决现有汽车头枕支架检测技术的不足,系统采用CCD检测技术对汽车头枕支架进行光电检测。论文针对汽车头枕支架零件光电检测系统设计一套自动化工装装置,介绍了工装装置的结构组成及工作原理．并对定位正确性进行建模与分析,利用有限元软件进行模拟仿真,该系统与现有人工检测技术相比检测一根零件要比人工检测至少减少2道工序,系统每根检测时间是现有人工检测的1／4。     

Colorimetric detection of hazardous gases using a remotely operated capturing and processing system

This paper presents an electronic system for the automatic detection of hazardous gases. The proposed system implements colorimetric sensing algorithms, thus providing a low-cost solution to the problem of gas sensing. It is remotely operated and it performs the tasks of image capturing and processing, hence obtaining colour measurements in RGB (Red–Green–Blue) space that are subsequently sent to a remote operator via the internet. A prototype of the system has been built to test its performance. Specifically, experiments have been carried out aimed at the detection of CO, CO₂, NO, NO₂, SO₂ and formaldehyde at diverse concentrations by using a chromogenic array composed by 13 active and 2 inert compounds. Statistical analyses of the results reveal a good performance of the electronic system and the feasibility of remote hazardous gas detection using colorimetric sensor arrays.     

输油管道泄漏远程诊断方法研究

针对石油输送管道泄漏监测与诊断实时性要求高、数据传输量大、诊断原因复杂的特点,提出了一套基于SCADA框架下的远程化管道泄漏诊断的解决方案,即利用动态数据交换技术构造数据采集模块,获取远程实时信息,实现远程测试分析。介绍了管道远程化泄漏监测的基本概念,分析了管道远程化泄漏诊断系统的结构,在监测控制级设计了一个嵌入式泄漏诊断包,与Modbus协议的RTU数据包交互诊断结果信息,再通过光纤网络,实现了管道泄漏的远程智能诊断。应用结果表明,该方法可实现管道运行状态的全过程监测,提高了泄漏诊断的自动化水平,获得了较高的漏点定位精度。     

基于虚拟仪器技术的生物医学仪器系统

从生物医学信号测量与控制及分析和处理等方面入手，基于虚拟仪器技术和自行研发的虚拟仪器开发系统，构建不同于传统生物医学系统的虚拟式生物医学仪器系统。该系统可以推动生物医学系统以一种新的形式取得更快的发展，而且可以充分利用目前迅速发展的信号处理技术、计算机技术和网络技术等实现远程监护、远程医疗的功能。     

超大口径空间光学遥感器的应用和发展

针对空间遥感技术的迅速发展及其对空间探测精度需求的提高,对研制更可行有效的超大口径空间光学遥感器的技术路线开展了研究。介绍了该领域已发射和计划发射的超大口径光学遥感器涉及的发展历史和结构特点,以及它们的研究现状和应用领域,主要包括整体式成像系统、分块可展开成像系统、光学干涉合成孔径成像系统和衍射成像系统等。分析对比了各种传感器的性能特点及现阶段的应用情况。最后,考虑我国高分辨率、高成像质量空间光学遥感器的应用需求,结合当前技术条件以及相关技术的发展趋势,分别针对2~4m大口径系统,4~10m超大口径系统和更大口径系统的成像需求提出了最佳解决方案。     

压电驱动双面快速指向镜的设计

考虑相干激光雷达对光束波前的要求,设计了压电驱动双面快速指向镜系统以实现相干激光遥感探测的高精度大范围指向定位。研究了系统的机械结构和电子学控制方法。结合指向角度、通光口径及信号带宽的实际工程应用需求,选择了合理的致动器和位移放大机构。针对压电陶瓷固有的迟滞和蠕变等非线性效应,设计了以应变片作为位移传感器的模拟比例-积分-微分(Proportion Intergration Differentiation,PID)闭环反馈控制方法。在仿真分析指向镜固有模态频率的基础上,确定了周边支撑的反射镜支撑方式。实验结果表明,该指向系统能够达到指向范围为27 mrad×27mrad、绝对定位精度优于27μrad、偏转速率为2.7rad/s的指标,基本满足激光遥感探测对探测范围、探测精度、探测速率等指向定位的要求。     

一种履带式移动机器人的控制系统设计

针对一辆无刷电机驱动的履带式移动机器人BHTR-1,对其包括运动控制系统、信息检测系统、无线遥控系统等各部分在内的控制系统进行了设计。运动控制部分采用以DSP LF2407A为主控芯片、以无刷电机专用芯片MC33035和驱动桥MPM3003为电机驱动控制的方案;信息检测系统采用红外传感器来检测环境障碍信息,并安装无线视频设备用以监控机器人运行环境;无线遥控系统采用摇杆式脉宽比例调节方式来实现对机器人的调速及其他运动控制。     

基于WSN和GPRS网络的远程水质监测系统

针对目前水质检测采用的实验室手工分析方法实时性差等问题,提出一种基于无线传感器网络(WSN)和GPRS网络的远程水质监测系统方案。以ZigBee技术的无线传感器网络和GPRS网络为核心,实现对水质参数的远程检测、实时监测等功能。用户可以方便地观察当前或历史水质状况,并为未来养殖方案制定提供合理依据。系统构建简单,节点放置位置灵活,且不受地理限制。实验表明,该系统稳定可靠、操作方便。