基于多神经网络的母线负荷混沌优化组合预测

单一算法在母线负荷预测中存在稳定性弱、波动性大的问题。为此,提出基于多神经网络的母线负荷混沌优化组合预测模型。采用改进的混沌学习算法对模糊网络、小波网络和灰色网络的预测值进行混沌优化组合,确定最优的权重系数,得到最终的预测结果。算例分析表明,该组合模型性能优于单个网络模型和传统组合模型,能较大提高负荷预测的精度和收敛速度。     

具有数据丢包的非线性奇异脉冲系统量化控制

考虑网络传输中存在的数据丢包和信号量化问题, 研究了基于数据丢包的非线性奇异脉冲系统设量化反馈控制器的设计方法. 首先给出一般非线性奇异脉冲系统的数学描述, 并在此基础上建立相应的具有丢包的闭环量化反馈控制系统的数学模型. 其次, 根据李雅普诺夫稳定性理论, 给出了奇异脉冲系统的渐近稳定的充分条件以及量化反馈控制器的设计方法. 应用本设计方法, 可以选择满足代数矩阵不等式条件的量化反馈增益, 实现系统渐近稳定. 最后通过对Chua混沌系统仿真, 表明利用本文设计的量化控制器能够保证闭环非线性奇异脉冲系统在具有数据丢包的情况下渐近稳定.     

热电偶毫伏信号发生器的设计与实现

设计了一种热电偶毫伏信号发生器,利用上位机软件LabVIEW的计算优势,将所需的温差转化为相应的热电动势大小,并通过USB或串口发送到单片机,由单片机控制12位DAC转换电路输出相应的电压。测试表明,采用此种方法可以方便地实现多种类型的热电偶信号产生,精度可达±0.1℃,适用于一般的热电偶测量仪表的校准,并且可以根据需要对温度范围进行调节,同时支持多路独立输出,提高了校准效率。     

远场涡流法套损测试仪中信号检测系统的研制

分析了远场涡流套损检测中检测信号特点,给出了一种以数字相敏检波(DPSD)算法为核心的应用于远场涡流套损测试仪中的信号检测系统。通过分析整个测试系统的误差模型,给出了满足仪器测量精度要求的硬件电路设计及算法设计。实验结果表明,该系统很好地完成了信号幅度和相位差提取,为后期的缺陷识别及软件成像做好了充分的准备。     

彩色数字图像的脆弱数字水印

针对彩色数字图像局部区域内容保护和认证,研究了彩色数字图像的脆弱数字水印.为了保证水印的安全性,利用三维二值混沌序列对原始二值水印图像进行加密,对提取的加密二值水印图像进行解密.嵌入载体图像的水印和从嵌入水印的图像中提取的水印均是加密水印.将彩色数字图像中被保护区域的三个分量的小波变换域分别嵌入加密水印,以保护其内容的完整性和不可篡改性.采用模运算实现水印的嵌入和盲提取.理论分析和实验结果表明,该脆弱水印算法对彩色数字图像保护区域内的任何篡改,都能够正确地检测和定位.     

基于MSP430的肌电假手系统设计

在对人体表面肌电信号研究的基础上,设计出一种肌电假手系统,其中包括肌电信号采集调理系统和假手控制系统。肌电信号经信号调理电路放大、滤波、陷波后,由低功耗的MSP430F149单片机进行A/D转换、特征计算。单片机结合肌电信号与触滑觉传感器反馈的信息来控制电机转向与转速,从而控制假手做出相应动作。通过实际采集的肌电信号在示波器上显示的波形与假手的动作进行对比,说明系统设计是合理有效的。     

一种竹丝正反面辨识传感器及其辨识方法

为了解决竹席编织自动送丝系统中准确区分原料竹丝正反面的问题,设计了一种竹丝正反面辨识传感器。传感器机械结构与竹丝反面中心凹槽构成光通道,红外光经过该光通道传播至红外光敏三极管,通过检测三极管的c-e极电流可测得红外线的光通量,进而识别出竹丝的正反两面。此外,还研究了单个传感单元对竹丝正反两面输出电流的分布曲线,并给出了一种同质多传感单元条件下的融合策略。经实验,该传感器能快速准确地识别原料竹丝的正反面,为实现竹席编织自动送丝系统提供了基础。     

信号灯控制的多阶段决策模型及其前向动态规划算法

为研究路口交通信号灯的实时最优控制问题,提出一种以最小化等待时间为目标的多阶段决策模型.该模型利用最短绿灯和红灯时间的结构特征,通过合理选择系统状态和控制变量压缩了模型规模,进而提出了前向动态规划算法以高效得到最优解.数值实验显示,对比于固定时长的周期性控制可以节省路口车辆的等待时间;对比基于混合整数规划的求解方法,可以提高求解效率,满足实时控制的要求.     

基于DSP的智能语音控制系统设计

利用语音命令实现与智能设备的交互已经成为现代控制理论研究的热门话题之一。介绍了一种基于数字信号处理器(DSP)、语音采集模块、无线收发模块、片上外设等资源实现的语音命令控制处理系统。该系统首先通过语音采集模块采集到语音控制信号;然后通过DSP和相应的片上外设实现对语音命令的识别;最后将识别的语音命令传递给无线收发模块以实现对于智能设备的控制。整个系统的设计应用领域广泛,可以为人机交互提供一种切实可行的参考方案。     

导波雷达液位计检测单元的研究与设计

针对现代工业的测量要求,提出了一种导波雷达液位计的硬件设计方案。考虑到液位测量死区比较小、测量精度比较高,且安装环境比较恶劣等因素,采用超宽带雷达脉冲作为脉冲发射源,并以双杆作为传播介质。同时,为了解决因传播距离比较短而造成的测量时间和回波幅值较小这一问题,引入了基于等效时间采样和相干测量方法的接收系统。仿真结果表明,该设计可用于导波雷达液位计,满足测量要求,并具有良好的性能。