基于PLC的煤炭地下气化过程测控系统

为了实现对煤炭地下气化中各种参数的实时监控与数据分析,准确的实现对生产过程中各个关键变量的控制,本文设计了基于PLC的煤炭地下气化过程测控系统,本文首先介绍了地下气化的工艺流程和检测需求分析,其次对总体方案和软硬件进行设计,最后对数据库以及应用到的数学模型进行简单的介绍,测控系统由三层拓扑结构构成：设备层、控制层、监控层.设备层包括基本的硬件设备;控制层包括两个西门子S7-300系列PLC站,构成双CPU软冗余系统,保证当其中一个PLC站出现故障时可保障点火巷的稳定送风;而监控层使用组态王和Navicat Premium等软件,实现了对数据实时监控显示、视频画面实时监控显示、历史数据存储等工作.此项目已经成功在隶属于贵州盘江精煤股份有限公司的山脚树矿成功运行近一年时间.     

基于ANFIS混合模型的短时交通流预测

城市短时交通流预测可以帮助人们选择出行最优路线,提高出行效率,其研究在交通拥堵日益严重的今天十分必要.受天气等多种因素影响,短时交通流的精确预测比较困难,为改善短时交通流预测的精度,本文提出了一种基于自适应模糊推理系统（ANFIS）的混合模型.该混合模型用周期性知识模型及残差数据驱动ANFIS模型集成得到.为验证所提出的混合模型的性能,与倒向传播神经网络（BPNN）模型和普通ANFIS模型进行对比.实验结果证明混合模型在交通流预测方面有更好的适用性和准确度.     

基于KingView和MCGS的建筑铝模板分拣系统

建筑铝模板凭借刚度好、使用寿命长、能多次周转使用的特性,被大量应用.目前铝模板的分拣打包主要依靠人工作业,分拣效率低、分类错误率高.为提高铝模板的分拣效率和分类准确率,设计了一套铝模板分拣系统,由上位管理计算机、二维码扫描枪、MCGS触摸屏和铝模板传输系统组成.管理计算机上运行的KingView组态软件,可以根据发货清单完成工位匹配,并进行分拣数据库的更新管理和分拣过程的实时显示;扫描枪扫描传送带上的铝模板标签二维码,获取其规格型号、工程区位等信息,经KingView组态软件处理后,下发到对应工位的MCGS触摸屏,由工人拣取传送带上的铝模板并搬运到指定堆垛区;MCGS触摸屏实现管理计算机与工人之间进行分拣过程信息交互的功能.实验表明所设计的铝模板分拣系统具有良好的稳定性及实用性,能有效解决人工分拣过程中效率低、分类错误率高等问题.     

接入云平台的吸收式制冷机组远程控制

本文针对新型吸收式制冷机组,设计了接入云平台的制冷机组远程监控系统.重点解决控制现场传感器分布分散、多网络协议异构与本地设备云平台接入的问题,实现了云平台与控制现场的数据共享及远程监控.控制现场采用现场总线技术,设计智能节点,搭建CAN传感器网络.通过嵌入式技术,设计了一款嵌入式云网关,网关采用数据缓存帧作为多协议转换的缓存器,采用无线模块建立与云平台的通路并使用EDP协议,实现控制现场信息对云平台的接入.在云平台设计了制冷机组云监控平台,通过设备信息的云注册与监控界面的设计,建立接入设备在云平台映射,完成机组运行参数在云平台的实时更新.本设计采用本地控制设备接入云平台的方法,实现了新型吸收式制冷机组本地实验数据远程共享和远程监控.     

改进的AES算法在智慧住区门户中的应用与实现

智慧住区信息门户系统中包含着大量及涉及居民生命财产安全的敏感数据,为了保证这些数据的保密性,采用优化的AES加密算法对这些数据进行加密,在保证数据安全的同时,减少了加密时间,从而减少了通信延时,提高了系统的性能.分析了高级加密标准AES的原理和加解密流程,针对AES算法加解密过程耗时相差较大的问题,在列混合和逆列混合运算时采用有限域GF（2^8）上最简形式的矩阵,减少了解密过程的运算量,使加解密过程耗时差减少了.在此基础上对加解密过程进行了合并优化,在保证加密速度的同时,减少了算法所占用的存储空间.在Visual Studio 2010平台上,使用C语言实现了几种AES优化算法在智能家居中的应用,结果显示,所提的优化算法有较高的执行效率,并占较少的存储空间.     

基于维修周期预测的网络摄像机退化分析

网络摄像机作为安防系统中的重要组成部分,其可靠性直接影响着安防系统的性能.现在的研究得到的都是安防设备的整体稳定性或者单一产品的稳定性,无法在保证个体差异性的基础上对整体进行效能评估;鉴于此,提出了基于Winner过程先验数据的可靠性分析法.首先,建立基于Winner过程的设备退化模型并利用PPS抽样方法对其中的设备数据样本获取先验数据,并确定其先验分布;其次,对其设备维修周期的置信区间进行计算,并对退化样本数据建立后验估计,预测安防设备的维修周期.最后通过一个实例表明了该方法的研究意义和使用价值.     

胶乳反应釜自动控制系统的设计与实现

简述了胶乳生产的工艺流程及特点,采用欧姆龙CJ系列PLC与组态王组态软件设计了胶乳生产自动化控制系统。通过模糊控制与PID算法实现了反应釜温度的有效控制,整个系统运行良好,达到了控制要求,大大提高了胶乳生产的自动化水平和效率。     

AVS编码器帧内预测模块

通过对AVS(Audio and Video Standard,音视频编码标准)标准中帧内预测算法的分析,提出了一种新的适用于AVS编码器帧内预测模块的优化设计方案.设计中使用两维滤波单元,简化了参考数据选择机制;使用设计的基本预测单元PE(Primary Element)构造运算单元阵列对当前块进行并行处理,提高了预测速度;设计了脉动阵列用于实现复杂色度Plane模式的预测.基于Verilog HDL语言在FPGA上实现该设计并在ModelSim上进行仿真,结果表明,本设计提高了编码效率以及降低硬件资源的消耗,并满足实时编码高清视频的要求.     

基于ARM的模糊PID直流电机控制系统

直流电机具有调速范围广、调速性能平稳光滑、启动转矩较大、易于起停车等优点,特别适合用在调速要求比较高的场合。传统 PID 直流调速控制在工况变化情况下需要调整参数,过程复杂且难以自适应,针对这个问题,设计了一个模糊PID直流调速控制系统,首先分析了直流电机工作特性,构建了PID参数调节的模糊规则表,进行了理论分析和仿真;在此基础上,设计实现了一模糊 PID 直流调速控制系统,实现了对直流电机转速的自适应控制与显示。系统包含上位机程序和下位控制器两部分,其中上位机程序采用Visual Basic编写,用于设置PID参数、通信端口、转速显示等;下位控制器采用ARM S3C2440作为核心控制单元,包括IGBT驱动部分、H桥可逆电路、通信电路、电源电路、转速反馈电路等。仿真和实际实验显示该系统不仅提高了自适应性,而且大大提高了调速快速性和准确性。此外,该系统结构模块化,易于推广,可用于实际调速场合和教育培训实验台,具有一定理论价值和实际意义。     

基于WinCE和ARM的多串口扩展及485通信设计

随着我国《可再生能源建筑应用工程评价标准》的实施,对已建可再生能源建筑应用示范项目运行数据的需求越来越迫切,为了解决可再生能源建筑应用示范项目数据采集系统中对多串口及485总线通信的需求,采用 ARM9嵌入式微控制器 S3C2440和具备 UART/SPI 接口的4通道芯片 VK3234进行串口的扩展,并利用MAX3485E芯片,实现了现场检测设备与数据采集器之间的485通信。本文对S3C2440和VK3234、MAX3485E芯片之间的接口和软硬件的设计进行了具体的阐述,在实验室的实际运行测试中表明该系统稳定可靠,并运用到可再生能源示范项目数据监测系统中。