基于北斗的警犬天线设计及优化

为了有效完成铁路沿线的安全监测,基于北斗警犬状态远程监测系统应运而生,目前存在着监测系统中天线受环境影响大、接收性能差等问题,针对上述问题设计了一种平面微带天线。本文以单支节调配器为主线,以应用角度出发,分别对其平面及馈线弯折等情况进行了仿真分析,克服铁路特殊环境北斗天线安装困难、频带窄易受干扰等缺点。采用ANSOFT HFSS软件进行天线性能仿真,仿真结果表明,设计的北斗天线有效中心频率为1571MHz,电压驻波比小于1.5,符合警犬状态远程监测的实际应用要求。     

基于北斗的窖井井盖全向天线设计

基于北斗的地下管网及窖井井盖监控是实施城市安全和智慧城市的重要手段,目前存在着监测系统中天线受井盖影响大、安装困难、接收性能差等问题。本文针对上述问题设计了一种应用于北斗B1和GPSL1频段的方形圆极化微带天线,克服目前窖井井盖特殊环境北斗天线安装困难、频带窄、易受干扰等缺点。采用ANSOFT HFSS软件进行天线性能仿真,仿真结果表明,设计的井盖北斗天线有效中心频率为1568MHz,电压驻波比小于1.5,波束宽度GPSL1频段为1575.42±1.023MHz,北斗B1频段为1561.42±2.048MHz,符合地下管网及窖井井盖监测的实际应用要求。     

圆柱工件几何参数的自动测量研究

针对圆柱工件在实际测量过程中测量速度慢、精度低的实际情况,本文介绍了一种利用几何位移光学精密测量完成圆柱工件几何参数测量的方法。该系统由机械系统、运动控制和数据采集系统、数据处理系统组成;利用激光位移传感器非接触测量的特点,对圆柱工件外表面几何信息进行采集;根据最小二乘法原理,计算机对测量数据进行处理,从而得到圆柱工件的外径、同轴度、高度等几何参数。该方法通过实验验证,目前已应用于生产中。     

基于ZYNQ的工业设备多参数实时采集系统

工业设备的状态监测对于确保生产安全和设备寿命至关重要,针对工业设备状态监测数据量较大且实时性高这一问题,设计了一套基于ZYNQ的工业设备多参数数据采集系统。该系统以ZYNQ7000系列SoC为核心,使用IEPE接口传感器与4～20 mA电流环路传输型传感器实现长线传输及降低干扰,设计了传感器信号调理电路、8通道高速A/D采集模块和DMA高速传输模块。振动台和恒温箱测试结果表明,该多参数数据采集系统能够有效获取工业设备状态数据并实时发送至上位机,从而帮助用户及时发现设备故障,并采取相应的维护措施,从而提高设备的可用性和生产效率。     

微机并行口远距离控制与数据传输的方法及应用

微机并行口的增强工作方式(EPP)可以进行双快速数据传输。介绍了并行口EPP方式的信号定义，寄存器、工作时序及利用微机EPP方式和差动线驱动器、接收器进行中远距离控制和数据快速双向传输的方法。设计了射线数字成像检测中CCD相机控制和数据传输的接口电路和采集软件，并进行了实验验证。     

基于视差图像序列的深度估计算法研究

现有的深度估计算法中,Kim算法不需要全局优化,可以保留精确的目标轮廓,同时仍然确保在少量细节的区域中平滑重建,得到的效果相对较好,但是其在深度扩散算法中时间复杂度太高,不适合广泛应用.针对这一问题,我们对其深度扩散算法进行改进.首先,根据边缘图像的深度范围覆盖整个场景的深度,将深度扩散的方式转变为在边缘深度范围内的快速搜索而非整个区域的全局搜索,明显降低了算法的时间复杂度.另外,根据极平面图像(EPI)的线性结构,将深度扩散沿着斜率的方向对多个视角进行综合考虑扩散,而非只是针对单个视角下的像素点进行,使非边缘平滑区域的扩散更加精准.经过仿真验证,本文的算法在一定程度上优于Kim算法,可以广泛使用.     

基于LabVIEW的PN码调制解调模块实现

针对伪随机码在通信传输中不可缺的功能以及其在LabVIEW中没有现成的软件工具包等问题,本文介绍了一种基于虚拟仪器的PN码调制解调实现方法。在LabVIEW8.6软件开发平台下,根据PN码调制解调原理及伪随机码生成的基本思想,设计了一种PN码调制解调实验模块。实验结果表明,该实验模块可以实现对PN码进行幅移键控、频移键控、相移键控3种调制解调功能。该实验模块满足实验技术指标且具有设计简便、成本低、扩展性好等优点。     

基于边缘梯度特征的图像分割

图像的边缘包含了大量的梯度信息,图像中的真实边界点处的梯度强度大于其左右领域的梯度强度值。根据这个特性提出了改进的阈值分割算法,首先利用高斯平滑对图像进行预处理,再利用Krisch算法对图像进行梯度运算得到图像的梯度信息,然后利用改进的二维最大类间方差法根据图像梯度进行阈值分割,最后利用目标和背景的空间关系去除少量误提边缘。实验结果表明,该方法能有效地检测出低信噪比图像中的目标并显著提高了目标检测的概率。     

无线分布式存储测试系统的设计

针对点阵式测量法在进行场信号测试时存在的各测点时间信息不同步的问题,设计了一个由数据控制中心和现场测试子系统组成的具有时空场测试功能的无线分布式存储测试系统.该系统包括数据控制模块、无线通信模块、译码控制模块、定位信标信号发射模块、电源模块和时间同步模块,各模块间采用串行总线进行数据通信.实验表明该系统的时间同步精度达...     

基于ANT技术的矿井安全预警系统设计

为了实现矿井的安全生产,避免矿井事故的发生,设计了一种基于ANT技术的矿井安全预警系统,主要是针对井下瓦斯浓度的安全预警。系统由传感器节点、中心节点、监控中心计算机及后台软件组成。通过对井下工作区域部署无线传感器网络,将通道采集到的数据以多跳形式传输到中心节点,然后通过无线传输网络传回监控中心,实现对矿井安全生产环境的实时监控。