消防指示灯智能监控系统三端口网关设计

提出采用两级环形总线网络拓扑、主从通信方式的消防指示灯智能监控系统.设计了用电池提供应急电源的通信网关的总体结构.采用单片机自带的双串口构成两个独立光电隔离的RS-485接口作为下级环形总线主站,实现与智能应急标志灯之间交换数据.利用单片机的SPI接口功能和另一个单片机扩展第三个独立的光电隔离RS-485接口,作为上级环形总线网络的从站,实现与监控主机之间状态和命令信息交换.给出了系统网络拓扑结构和基于Modbus协议的通信软件结构.     

DeviceNet现场总线中轮询协议的性能研究

基于DeviceNet协议生产者/消费者通信模型特点构建了其轮询通讯方式模型,轮询命令报文由主站广播至生产从站,轮询响应报文由生产从站通过主站周期地轮询每个生产从站广播至所有消费从站;文章采用Petri网的过程变迁TPN混合方法对DeviceNet总线协议进行了分析和研究,对其轮询通讯方式进行了模拟,讨论了响应时间、吞吐量等参数,分析了性能差异和响应快慢,根据文章的结论,现场总线的设计者可以很好的选择和设计满足自己需要的设计方案.     

基于Modbus通信的智能应急灯研制

随着对公共安全要求的提高,消防应急照明系统趋向于智能化和网络化。设计了自带电源集中控制型智能消防应急灯具,采用基于RS-485总线的Modbus通信方式,具有主电电压、电池短路和开路、光源短路和开路状态检测以及声光报警和应急控制等功能。当主电连续供电一个月或一年后,可自动转为应急工作状态以测试灯具的应急功能是否完好,具有现场与远程两种控制方式。给出了系统结构以及实现主要功能的硬件和软件结构。     

一种基于双目相机与单点激光测距仪的标定方法

近年来,随着工业机器人技术的不断完善,利用相机与激光测距仪结合测量的应用不断增多。为了使两者之间配合的更加便利,两者之间的标定是必不可少的。本文提出了一种基于双目相机与单点激光测距仪的标定方法,以双目相机光心为原点,建立相机坐标系。将单点激光测距仪光点打到标定板上,并在标定板上形成光斑,通过灰度重心法提取光斑中心像素点,利用双目相机的内参矩阵及深度数据获取光斑点的三维坐标值。然后利用两个三维坐标点建立公式求取外参参数的粗略解,同时通过相机坐标系下多个光斑点的三维坐标建立约束方程,并利用优化算法对约束方程进行优化,得到精确的外参参数值。该方法做法简单,且对标定器件无特殊要求,通过该方法得到的外参参数精度高,鲁棒性好。实测结果表明,通过该算法得到的外参参数进行重投影后,平均相对误差小于0.30%,能够应用于实际生产过程中。     

基于离散频率自适应梳状滤波器的时变谐波分析

针对直流分量与多个谐波及间谐波分量叠加的时变电力信号,采用一阶低通滤波器与多个归一化频率估计器并联形成偏置频率自适应梳状滤波器,以快速准确估计直流分量以及每个谐波与间谐波分量的频率和幅值。算法的带宽参数与频率自适应增益分别对幅值与频率的收敛速度及估计精度具有不同的影响。利用经典四阶龙格-库塔方法获得相应的离散算法,并给出实现算法的程序结构。采用两个DSP系统组成实验系统,验证了算法的有效性。     

基于能量脉冲的变参数多时段最大需量算法

给出“最大需量”的定义的数学表达式描述，据此推导出基于能量脉冲的最大需量的计算方法，并对该方法的测量精度做出定量分析。提出实现对同一个被测信号的参数可变的多种时段最大需量测量的环形队列数据结构，确定了计算队列长度的方法，给出实现DL／T614标准规范的需量处理程序流程图。     

归一化频率自适应梳状滤波器的稳定性分析

采用多个归一化频率估计器并联形成梳状滤波器, 以跟踪和检测平稳概周期信号各正弦成分的未知频率和未知幅值. 滤波器包括相互耦合的状态估计和频率估计两个非线性微分方程. 运用慢积分流形实现两个微分方程之间的解耦, 获得关于多个频率估计值的概周期非线性动力系统, 再应用平均方法导出估计频率的非线性自治方程. 分析了自治系统的三种局部稳定性: 孤立平衡点的指数稳定性, 中心流形存在性与半稳定性以及结构扰动下的有界性. 说明幅值估计与信号跟随的收敛性和有界性. 给出滤波器参数对频率跟踪和幅值估计的暂态和稳态性能的影响. 算法实现了在给定频率区间而不是给定数值条件下的正弦分量及其幅值的准确跟随, 并且响应速度不受正弦分量幅值大小的影响. 通过仿真验证了算法的有效性.     

SCR烟气脱硝跨周期分段控制

喷氨量控制是选择性催化还原(SCR)烟气脱硝控制中的核心问题,常规单一PID控制策略主要依据前几次采样时刻的控制误差,当进口NOx质量浓度变化速率发生突变且存在出口检测滞后时,难以实现喷氨量的精确控制。鉴于生产工艺具有周期性这一特征,提出了一种跨周期分段控制方法,依据时间将生产周期划分为若干个控制段,分别设置不同的起、止点阀门开度基准值和控制参数,采用直线插值计算控制点的阀门开度值,并利用对应的前一个周期、前两个周期的控制误差计算控制段终止点阀门开度调节值,优化氨气阀门开度值。仿真结果表明：该方法能够实现喷氨量的精确控制,使出口NOx质量浓度达到国家排放标准要求的同时有效降低还原剂的使用量,具有较好的控制效果。     

基于DSP的CAN总线智能节通信的设计

根据CAN通信规范，论述CAN控制器、收发器的选择及应用和DSP对CAN的控制器的收发信息的实时处理，节点间的通信。     

基于MODEM的胶带运输机远程集散控制系统实现

应用调制解调器和DF1通信协议，实现DH-485局域网互联，构成远程集散控制系统，实现了11km长多胶带运输机的控制，给出了系统的结构与控制方案。