基于机器视觉的温度测量系统的设计及应用

针对温度控制中常用的基于铂电阻的温度采集电路设计复杂,抗干扰能力弱,铂电阻线性拟合繁琐,难以实现对温度的高精度测量等不足,本文介绍一个在VC++6.0平台上设计的基于机器视觉,自动读取水银温度计示数的温度测量系统。通过有效的图像处理算法,温度测量系统分辨率达到0.01℃,读数准确,工作可靠。该温度测量系统在研究大滞后大惯性温度控制实验中得到了成功的应用。     

基于混沌量子进化算法的单交叉口信号控制

城市道路各交叉口交通信号的配时优化和协同控制直接影响整个城市的交通状况.本文以单交叉口模型的交通信号控制问题为背景,构造了以单交叉口滞留的车辆数最少为目标的优化模型.用混沌量子进化算法进行仿真数据求解,得到实时控制的配时方案,并与其它算法的仿真结果进行比较,结果表明该算法对单交叉口的信号配时优化是非常有效的.     

阈值分割算法在医用药瓶溶液杂质检测中的研究

为实现医用药瓶溶液杂质检测,提出一种基于二维Otsu阈值分割法的改进算法,并在Matlab环境中进行仿真。仿真结果表明:相对于传统的二维Otsu法,本文提出的改进方法提高了算法的抗噪性,减少了错误划分,加强了图像的分割效果,且容易实现。     

基于最大偏差相似性准则的BP神经网络短期电力负荷预测算法

针对企业电力负荷随机性强、稳定性低、预测精度不理想等问题,提出了一种基于最大偏差相似性准则的BP神经网络短期电力负荷预测算法。首先对最大偏差相似性准则算法进行修改,并提出使用预测日的负荷特征向量与最大偏差相似性准则算法聚类之后的类中心负荷特征的距离来确定预测日的相似日类别;然后将聚类后的相似日类别负荷数据作为BP网络的训练数据,输出预测日起始的连续三天96整点负荷值。实验表明,该方法提出的短期电力负荷预测方法在精度和网络训练时间上都有较大的提升,具有较高的有效性和实用性。     

快速建立数据传输路径的谣传路由协议改进

针对无线传感器网络谣传路由协议(Rumor Routing Protocol,RRP)在生成数据传输路径的过程中,消息传播节点随机选择下一跳邻居节点发送消息所形成的数据传输路径可能出现回路现象、交叉现象以及查询流量大等问题,提出一种改进的谣传路由协议(NM-RRP),该协议通过在代理消息和查询消息中记录消息经过的节点及其邻居节点来选择下一跳节点,并且对消息传输经过节点的邻居节点留下信息,避免随机选择节点发送消息。实验证明,改进后的算法能有效避免消息在某个节点附近产生传播、回路及交叉等现象,并能够快速建立数据传输路径。     

基于FPGA的QDPSK全数字通信电路的设计与实现

介绍了QDPSK基本原理,提出基于FPGA的全数字QDPSK通信方案。该方案对输入序列进行加扰、串并和差分运算,得到QDPSK,然后加到载波上;在接收端载波与信号分离,再进行解差分、解扰运算,还原出输入信号,实现QDPSK全数字调制与解调。整个系统采用Verilog编程,在MaxPlusⅡ环境仿真、布局和综合,最后下载到FPGA通过示波器观察输入输出信号,实验效果良好。     

白色家电互联协议的研究与实现

为了实现白色家电互联硬件成本最小化,本文研究和开发了简单、易于实现的白色家电互联协议,MCU作为控制中心,CC1101模块作为无线收发模块,2051作为终端节点处理器,建立了一个小型控制网络,从而实现白色家电的互联。实验结果表明:该系统能够满足互联的功能,并且出错率较低。     

基于复合虚拟阻抗的混合储能系统功率分频协调与谐波电流抑制策略

混合储能系统在传统下垂控制下不能根据蓄电池和超级电容各自的储能特点和动态响应进行功率合理分配,同时单相逆变器负荷的存在导致前级变换器和输入源产生二次谐波电流,这将缩短系统的使用寿命,破坏系统稳定运行。针对以上问题,该文提出一种基于复合虚拟阻抗的功率分频协调与低频谐波电流抑制策略。在复合虚拟阻抗作用下,系统等效输出阻抗在低频段和高频段分别由蓄电池侧和超级电容侧阻抗主导,此时蓄电池提供系统功率波动的低频分量,抑制直流母线电压波动以稳定系统能量供需平衡,超级电容快速吸收系统功率波动的高频分量,提高系统的动态响应。在此基础上分析了复合虚拟阻抗使电感支路在二倍频时呈现高阻抗,非二倍频时呈现低阻抗,从而抑制二次谐波电流。最后,通过实验验证所提方法的有效性。     

多层绕组盘式横向磁通永磁电机的设计优化

针对双层绕组盘式横向磁通永磁电机(DTFM)所存在的U型定子铁心内周向槽利用不充分、转矩密度和转矩品质较差等问题,本文提出了一种四层绕组DTFM。该电机在外径和槽满率不变的情况下,将U型定子铁心内齿径向向内移动一定距离并添加相应绕组匝数,充分利用了内周向槽,具有定子易加工、转矩密度和功率因数高等优点。首先,将该电机等效为盘式电机并推导功率尺寸方程;其次,对比分析了四层绕组DTFM与双层绕组DTFM的空间磁场强度分布、空载反电动势、转矩密度、转矩品质和功率因数等电磁特性,然后,利用响应面法与多目标粒子群算法相结合的优化策略,实现四层绕组DTFM的输出转矩和齿槽转矩优化;最后,基于多目标优化算法结果试制样机,并进行空载和负载实验分析,验证了所提样机的优越性和设计方法的可行性。