基于CAN总线的嵌入式智能防褥疮气垫床的设计

针对家庭护理问题,设计并实现了基于CAN总线的嵌入式智能防褥疮气垫床.阐述了该智能气垫床的硬件系统设计,软件系统设计及实现方法.气垫床控制模块由AT90CAN128单片机、气垫床、压力传感器、气泵和电磁阀门等构成.采用S3C2440作为主控制模块,以WindowsCE操作系统为核心开发的人机交互界面(HMI)通过CAN总线实时传递各个功能模块命令,能够实现气垫床的预定功能,给出了实验实测数据,并且能够实现即插即用的模块化设计.     

单片机在木板自动剪切机中的应用

由于某厂生产各种规格木板的十多台设备专机,全靠人工手动操作的问题。这些设备与现在日益发展的工业自动化设备相比存在着很大的缺陷。本文利用AT89C51单片机进行控制,并在原设备工作台上加装一台三相异步电动机和一条木板送料传送带,使得工人不用在车间工作就可以控制整个生产过程。显著提高了企业生产效率,达到降低生产成本的效果。     

感应加热电源温度控制算法的仿真

对负载的温度控制是中频感应加热电源最重要的控制环节,由于中频感应加热电源系统模型的复杂性以及实际生产过程中负载端引入的干扰因素等,使得传统的模糊控制算法难以达到对系统温度控制的精确性以及抗干扰性的要求。提出一种利用三次均匀B样条拟合模糊控制器输出的方法,应用在中频感应加热电源的温度控制,可以克服传统模糊控制算法精度低,抗干扰性差的缺点。仿真结果表明,与传统的模糊控制算法比较,证明改进后的插值模糊控制算法不仅具有良好的动态特性,而且能有效消除系统稳态误差,提高模糊控制器的控制精度,增强系统的抗干扰能力。     

基于拟连续高阶滑模的高超声速飞行器再入姿态控制

考虑模型参数不确定和外界干扰对再入制导控制性能的影响,基于拟连续高阶滑模控制策略对高超声速飞行器的再入制导控制问题进行了研究.首先,给出再入制导指令的设计过程.其次,基于再入飞行特性对模型进行简化,获得面向控制的姿态模型,在此基础上,通过引入新的控制变量,设计解耦滑模面,实现姿态间的解耦.再次,为了削弱控制抖振,通过引入虚拟控制,对系统进行增广,基于齐次性理论设计拟连续三阶滑模再入姿态控制器,确保系统在有限时间实现对制导指令的稳定跟踪.最后,六自由度再入飞行器的制导控制一体化仿真结果表明,本研究给出的控制策略在不影响系统鲁棒性的同时,能够实现对标称轨迹和再入姿态的综合控制.     

基于一致性的小型四旋翼机群自主编队分布式运动规划

设计一种小型四旋翼无人机群起飞后自主形成正多边形编队的分布式运动规划方法.在四旋翼无人机的串级控制系统框架下,分布式编队控制器以简化agent模型为基础,同时采用平均一致性算法和有领导一致性算法,共同产生各无人机位置与偏航角的期望轨迹.讨论了达成最终协调目标队形的拓扑条件,并给出一种基于有向Hamilton环的通信拓扑设计方案.最后通过数值仿真验证了所提出算法的有效性.     

传统PLC远程通信的改进方法

传统PLC远程通信是基于相应PLC远程通信硬件模块或者构建VPN通道形式进行通信,在成本上需要支付相应的硬件费用与通信费用,相应硬件模块占用额外空间,并且某些单位出于安全角度并不对外开放VPN通道.该文主要设计思路为,在WinCC7.0软件中运用VB语言编程访问SQL Server 2005实现报表输出,通过编写Windows脚本定时自助发送文档报表的形式来解决远程通信问题.省去了部分通信硬件,方法简单实用,不需要现场人员具有较高的计算机水平,跳过VPN通道,克服传统方式存在的不足.     

基于S3C2440嵌入式视频传输系统的研究与设计

如今嵌入式和视频行业发展的如火如荼,视频传输也得到了很好的发展,而很多视频传输设备都比较昂贵且移动不灵活.鉴于此,设计出了以S3C2440为核心芯片,并在此基础上结合linux环境下的GStreamer流媒体框架的视频传输系统,系统采用无线的传输方式.经过对系统测试,此系统能流畅的播放传输的视频并且移动灵活,达到预期目标,并且该系统简洁、成本低具备实际的应用前景.     

喷码机平台WinCE5.0系统的BSP开发

基于以S3C2440A处理器为核心的喷码机硬件开发平台,研究了嵌入式WinCE5.0操作系统板级支持包BSP的开发。分析了喷码机平台的硬件组成和BSP的框架结构,利用源代码重用的思想,完成了Bootloader、OAL、驱动程序、配置文件的开发工作并在BINFS文件系统的基础上实现Multi-bin成功将内核分块。实践表明该BSP在喷码机台上运行稳定,可靠性高,能有效提升系统的开机速度,并使平台拥有了运行大型喷印软件的能力。     

基于多源信息和粒子群优化算法的下肢运动模式识别

为了提高人体下肢多运动模式识别的准确性,提出一种基于多源信息和粒子群优化算法-误差反向传播(PSO-BP)神经网络的识别方法.建立下肢多源信息采集系统,该系统由下肢表面肌电信号、髋关节角度、髋关节加速度组成.选择肌电信号偏度、峭度和功率谱比值为肌电信号特征,髋关节角度细分模式均值比为腿部角度信号特征,加速度标准差、能量峰值、两轴相关性系数为髋关节加速度特征.按照主成分分析(PCA)方法融合上述特征值,利用PSO-BP进行识别.实验结果表明:该方法识别率为95.75%,平均识别时间为1.234 8s.     

带钢端部形状双目视觉检测系统的建模仿真

为了实现热轧带钢端部形状检测,利用Matlab中视觉图像处理工具箱,建立了由CCD线阵相机构成的双目立体视觉系统模型和实际带钢生产线上的运动过程模型。热轧带钢在生产过程中会受到粗轧辊的不平均压力的影响,从而造成带钢头尾变形。针对这种情况.提出了一种新的带钢末端形状视觉检测和宽度计算方法。该方法不但可以在带钢发生平移、倾斜等位置和姿态变化情况下仍能够准确测量出带钢宽度,并且可以精确还原出带钢头尾形状。仿真试验结果证实了所提出的视觉模型和算法的有效性.取得的结果令人满意。