六足机器人协同无人机大气数据分析系统

针对核爆现场、山地沟壑、荒漠、草原、丛林等非结构复杂环境的大气数据实时监测,提出了一种基于六足机器人和无人机的协同通信采集分析系统。建立六足机器人行走分析系统、无人机数据采集系统及多机无线通信系统三位一体的硬件软件平台。采用小型旋翼无人机搭载STM32微控制器处理温湿度传感器、PM2.5传感器、氮硫氧化物传感器实时采集的大气数据,并通过基于GFSK调制的无线数传模块传输给地面六足机器人上位机平台,建立API(空气污染指数)Simulink模型,综合已采集的大气污染指标浓度,计算得到该地区某段时间内的空气污染指数。经实验验证后,整体系统在满足功能条件下安全可靠,与常规监测手段比较,环境适应性更强,监测半径大幅上涨。解决了非结构特殊环境大气数据监测的固有缺点,一定程度改进了常规大气数据监测手段,为特殊非结构环境大气污染状况监测提供了帮助。     

ZigBee技术在污染源应急监测系统中的应用

针对目前应急监测系统有线部署、单点测量的局限,设计了一种基于ZigBee技术的污染源应急监测系统,并详细论述了系统设计方案、硬件设计和软件设计。系统采用星型网络拓扑结构,构造了一个基于ZigBee的无线传感器网络,实现了污染源应急监测系统中对污染源数据的采集。研究结果表明,该污染源应急监测系统具有无线传输、快速部署、多点测量等特点,能够满足应急监测的需求。     

基于微型多旋翼无人机的气象及环境监测系统设计

文章针对我国综合气象观测业务应对重大灾害应急、大型活动气象服务、重污染等灾害性天气监测等方面的应用需求,解决近地面低空探测手段缺乏、灵活性差、成本高等问题。根据微型多旋翼无人机的特点,提出了以多旋翼无人机为载体,搭载微型气象和环境探测设备,开展定点、定时的低空气象和环境监测。文章主要从微型气象及环境探测子系统研发、基于"云"服务的数据传输及应用子系统设计,以及基于小型无人机气象观测业务规范制定等方面,详细阐述了系统的整体设计方案。     

基于多旋翼无人机的系留照明系统研究

针对目前常规应急照明灯体型庞大沉重、照射角度固定等技术问题,提出基于多旋翼无人机的系留照明系统的研究,并设计出主要结构框架和主要控制步骤。该系统利用驱动电机的功重比技术、高压供变电技术、系留复合光纤电缆技术、旋翼平台气动力技术、信号远程传输技术等,将常规应急照明灯和传统系留多旋翼无人机结合并进行改进,从而解决特殊环境下的应急照明问题,极大地降低了夜间抢修作业的安全风险,保障了工程进度,从而达到快速复电的目的。     

面向电力设施的无人机多目标监测与反制系统

针对电力设施运行环境复杂、强电磁场和高电压给电力设施的监测和反制带来的诸多问题,提出一种基于智能感知系统的电力设施无人机多目标监测与反制方法。设计硬件系统和图像预处理、目标监测和反制的软件程序,并在程序中添加图像特征处理技术,获取目标图像的特征向量,将软件程序添加到硬件系统中完成电力设施的无人机多目标监测与反制。实验结果表明：该方法计算速度快、召回率高、平均交并比高。     

森林消防用实时三维定位建图系统

针对森林消防和应急救援需求,特别是对复杂非结构化灾害现场的快速建模及监测等难题,提出一种基于无人机和无线信标的森林消防用实时三维定位建图系统.介绍了系统构成、关键模块、算法原理等.实地测试结果表明该系统能够实现对森林环境的实时三维建图,特别是在卫星导航信号拒止/微弱环境中仍能达到良好的效果.该系统将会是森林消防中的有力工具,对于应急管理的信息化建设也有十分重要的意义.     

基于FPGA的大气数据采集系统的设计

大气数据的采集是影响无人机飞行控制的主要因素,为了实现对该信号源的采样,根据大气数据的高度和空速的测量原理,选用简易小型空速管作为采样通路,采用芯片级动压和静压传感器作为信号源,设计了基于FPGA的大气数据采集系统,并且在DSP处理器上实现对数据的算法处理。最后通过在某小型无人机上的飞行试验结果表明,该大气数据采集系统能够实现对空速和气压高度的获取。     

基于橡筋绳弹射的无人机发射系统研究

设计了一种基于橡筋绳弹射的无人机发射系统,该系统由橡筋绳储能及力传递系统、滑行小车系统、自动锁紧释放系统等组成,解决了无人机零长发射起飞时的储能、状态保持的关键技术,并成功应用于两型近程无人机的发射,也为今后设计气液压弹射系统提出设计参考。     

面向用户行为过程的无人机遥感指挥车人机工程设计

为提升无人机遥感应急指挥车的工作舒适度,结合无人机遥感监测手段和应急监测指挥车功能,对无人机遥感应急指挥车进行人机工程设计。以用户行为过程为指导,研究了用户的工作轨迹,得出车辆的最佳功能分区,在此基础上,利用JACK软件对车辆的易用性和舒适性进行仿真分析,得到指挥车各功能空间的最佳布局及车内设备的最佳尺寸设计区间,为方案设计提供依据。     

大气辅助的SINS/GPS组合导航系统研究

高精度导航系统作为无人机自主控制的核心,已成为制约无人机性能提升的关键因素。SINS/GPS(strapdown inertialnavigation system/global positioning system)组合导航系统由于GPS信号易受干扰而无法满足无人机长时间稳定精确导航的需要。在分析大气数据系统特性的基础上,推导了捷联惯导与大气空速、高度误差模型,建立了SINS/ADS(air data system)量测方程,并设计了大气数据系统辅助的SINS/GPS松组合导航系统;针对ADS和GPS输出频率不一致的问题,提出了时间更新和量测更新分离的异步滤波算法。实际跑车验证结果表明,设计的系统能够在GPS受干扰的情况下有效提高系统的精度和稳定性,定位精度可以达到25 m。     

无人机起飞弹射液压系统的设计与研究

无人机液压弹射起飞方式是近年来国际上出现的一种先进的无人机发射方式,国内对此进行的研究比较少。该文详细地阐述了无人机起飞弹射液压系统的设计思路,液压系统中添加了缓冲吸能装置,液压系统中的逻辑阀可以实现精确的顺序控制,对液压系统进行了优化设计。该文的研究成果已成功应用于实际生产,同时也为其他的高速弹射系统提供了良好的设计思路。     

工业园区大气污染物高精度在线监测系统设计

为了实现工业园区大气主要污染物的在线监测,设计了基于STM32的工业园区大气污染物高精度在线监测系统,实现了大气污染物H2 S、NH3、VOCs的在线检测.在电路设计中,重点介绍了高精度模拟量数据采集电路和隔离的RS485通信接口电路的设计,实现了高精度的气体浓度检测和远距离在线监测功能.在软件设计中,实现了传感器的校...     

基于软交换的呼叫中心在企业应急通信指挥调度系统的应用

为实现企业平时监测监控、在灾害发生时,保障指挥人员能够准确地进行指挥调度,全面提升企业的应急处置能力,论文设计了基于软交换呼叫中心的应急通信指挥调度系统,文中具体阐述了系统的架构、组成以及功能。     

水下微型潜器的驱动系统设计

随着时代进步,水下无人机正逐步向小型化方向发展,但现有水下无人机驱动系统已无法满足水下无人机高灵活性要求。基于此,介绍了一种新的水下无人机驱动系统,并提出了具体水下控制无人机的方法;同时,进行了水下潜水器螺旋桨受力计算与仿真,证明了该设计具有较高可行性。     

应急电源车运行状态远程在线监测管理系统

移动电源车已成为电力系统中保供电应急预案的重要组成.为了适应电力系统数字化转型和智能化管理的发展,保证电源车安全可靠运行,实现运维指导,需要对电源车的运行状态进行远程实时监测和综合管理.结合电源车结构、技术规范标准、应急处理功能定位等方面特点和需求,设计了一套应急电源车运行状态远程在线监测管理系统.系统从车载端、云服务器端和用户端出发,基于分布式架构,分为车况监测系统、数据通讯系统和车辆运维管理调度系统.通过实例应用,系统在监测电源车发电机组、底盘车、运行环境等在线运行状态监测管理方面运行效果稳定可靠.该系统对其他类型应急救援车辆的监测系统的开发与应用有着重要的参考价值.     

基于激光传感器的农业无人机避障路径控制系统设计

农业无人机在工作运行中基本处于障碍物较多的低空环境中,如果没有避障路径控制系统协调,极易发生碰撞、坠毁事件.为此设计一种基于激光传感器的农业无人机避障路径控制系统,由Pixhawk飞控设备与GPS位置监测单元、高度监测单元构成硬件系统,通过陀螺仪与加速度、磁力计方式控制无人机姿态角,再根据串级执行调节方法控制其飞行高度,使用运动方程线性化算法获得障碍物位置,规划农业无人机飞行路径,实现农业无人机避障路径控制.通过从姿态、高度、位置三个方面实验验证表明:该系统具有较强的控制性能,并且控制结果准确率较高.     

应急电源车运行状态远程在线监测管理系统

移动电源车已成为电力系统中保供电应急预案的重要组成.为了适应电力系统数字化转型和智能化管理的发展,保证电源车安全可靠运行,实现运维指导,需要对电源车的运行状态进行远程实时监测和综合管理.结合电源车结构、技术规范标准、应急处理功能定位等方面特点和需求,设计了一套应急电源车运行状态远程在线监测管理系统.系统从车载端、云服务器端和用户端出发,基于分布式架构,分为车况监测系统、数据通讯系统和车辆运维管理调度系统.通过实例应用,系统在监测电源车发电机组、底盘车、运行环境等在线运行状态监测管理方面运行效果稳定可靠.该系统对其他类型应急救援车辆的监测系统的开发与应用有着重要的参考价值.     

基于STM32的便携式温、湿、压监测系统设计

为了满足应急气象监测提供及时准确的气象数据的需要,本文设计了一种基于STM32微控制器的便携式温湿压监测系统。该系统采用体积小、重量轻、功耗低的传感器采集温湿压数据,可连续对环境温度、湿度及气压进行观测,并在液晶屏上实时显示数据信息。同时使用C#语言编写上位机软件,实现温湿压数据的接收、显示及存储。该系统具有便携性、精度高、实时性好等特点,可作为应急气象监测系统的一部分进行温湿压监测。     

小型无人机大气数据计算机的研究与设计

分析无人机基本大气参数的计算原理，针对小型无人机特点设计了一种低功耗、小型化、低成本的大气数据计算机。实验表明，该大气数据计算机反应快、误差小、功耗低、并降低了大气数据计算机的生产成本，对扩大大气数据计算机的应用范围具有一定的推动作用。     

新型无人机液压弹射装置的设计与研究#br#

随着无人机技术的迅速发展,中、重型无人机的弹射越来越受到人们的重视。详细介绍了一种新型无人机液压弹射装置的整体设计思路及新型齿轮齿条增速系统设计原理,该系统结构紧凑,性能稳定,并且通过新型齿轮齿条增速系统可弹射质量为300~400 kg的中、重型无人机。研究成果将应用于实际生产,并为其他种类弹射系统的设计奠定理论依据。