水下管道智能巡检机器人

现有水下管道智能巡检机器人存在社会普及度不高、设计成本昂贵、信息处理不完善、路径规划自动程度低等问题。根据水下作业的特点及需求，设计一款成本低、自动化较高的水下管道智能巡检机器人。该机械装置主要由动力系统、报警系统、电源系统、控制系统、视觉及传感系统等组成，其中视觉控制模块对图像进行采集后，经过自动数据处理对巡检机器人进行路径规划、障碍物报警等。最后建立了水下管道智能巡检机器人的三维模型，并制造了样机进行测试，效果良好。     

基于LMS Test．1ab的压缩机管道振动测试与分析

提出了应用LMS Test．1ab进行往复压缩机管道振动测试的新方法，利用LMS Test．1ab数据采集、分析软件及相关硬件，搭建了往复压缩机管道振动测试系统，对管道系统的固有频率进行了测试，并对测试结果进行了验证，从而证实了本系统的准确性与实用性。     

电化学数据实时采集与处理系统的开发与应用

用C语言编制了基于ADAM4000系列模块的电化学实验数据采集和处理系统，准确采集电压、电流和时间的实时数据，并实时绘图，同时存储采集的数据与绘制的谱图。利用该系统进行了循环伏安、计时电流、计时电位及恒电位库仑电解等多种电化学实验，准确、稳定，数据可靠，得到了很好效果，基本上替代了商用的电化学数据采集和处理软件。     

基于ARM处理器的压力测试系统设计

设计并实现了一种基于ARM7的压力测试系统.整个系统由压力测试模块、ARM7控制器模块、显示传送模块3部分组成.在压力数据信号采集完并经过调理器调理之后,送ARM处理器处理和控制,并通过现场LCD和上位机PC来显示数据.本压力测试系统电路简单、精度好、可靠性高.重点介绍了系统各硬件模块的设计和软件流程.     

基于智能仪表的空调器性能自动测试系统

介绍一种采用工业控制计算机、智能仪表、智能输入输出模块、智能电量采集模块及测试仪器等构成的自动测试空调器特性的分布式测控系统。此系统简单、经济、可靠，提高了测试效率和精度。     

基于STM32单片机的机床数据采集系统设计

车间信息化管理系统往往只需获取机床在某时刻的状态数据，无需分析该状态信号在短时间内的频率信息，而机床故障诊断及健康监测系统则不然，二者的差异要求机床数据采集系统应同时具备低频采集和高频采集的能力。针对上述问题，通过两个独立的低频采集控制模块和高频采集控制模块设计了具备低、高采样频率的分布式机床数据采集系统。该系统将每台机床作为一个分布式数据采集节点，节点中的采集控制通过STM32系列MCU实现，工控机在获取MCU的采集结果后对其进行分类及预处理，并上传至车间服务器。测试结果表明，系统数据采集结果精确且工作稳定。     

智能卡微电流及逻辑特性测试系统研究

针对ISO7816智能卡电气特性和逻辑特性检测原理,介绍了一种新型智能卡微电流及逻辑特性测试系统的设计方法。该系统主要由主控模块、数据采集、传输与存储模块、逻辑测试模块组成。智能卡管脚输入或输出电流通过电流到电压的转换,经过调理芯片,确保每路模拟信号准确可靠;数据采集与传输模块采用高速单片机,用24位高精度A/D进行数据采集,将采集到的数据实时存储到FLASH存储模块中,并通过串口将数据发送给上位机。测试结果表明,系统工作良好。     

基于数字图像自动化重建的三维影像视觉传达系统设计

综合现有的研究成果,在设计中应用数字图像自动化重建技术,提出一种基于数字图像自动化重建的三维影像视觉传达系统,达到了较高的系统性能。系统的硬件部分共分为两个模块:处理三维影像层模块、采集三维影像层模块。其中处理三维影像层模块使用的硬件为HUJ-23三维图像处理器。采集三维影像层模块使用的硬件为实感红外摄像头。系统的软件构成包括三维影像计算机表达模块、三维图像重建模块。其中三维影像计算机表达模块主要负责通过计算机技术对三维影像进行计算机化表达。三维图像重建模块能够通过数字图像自动化重建技术实现三维图像的自动化重建。设计一个仿真平台,测试设计系统的三维影像重建精度与视觉传达完整度,并将现有系统作为对比系统。测试结果证明设计系统的三维影像重建精度与视觉传达完整度均有所提升,能够促进视觉传达领域的发展。     

多通道环境下油样检测光谱分析系统的方案研究

对于光谱仪的信号采集系统的两个关键技术指标是微弱光电信号的处理和多通道数据的同步采集和传输。在分析信号采集的工作原理基础上，结合工程应用，研究了用于直读光谱仪的多通道数据采集与处理系统。基于微弱光电信号的特性和系统性能指标的需求，设计了以FPGA为控制核心、信号调理模块增益可控、多通道数据并行采集、实现数据无损传输的系统总体设计方案。设计了实现数据采集系统各功能模块的硬件电路，以及FPGA对系统各个模块的控制逻辑，并完成系统硬件测试和功能测试。测试结果表明本系统能够采集光电倍增管输出的微弱电流信号。     

基于灰色组合模型的管道腐蚀速率预测

预测管道的腐蚀速率对于预测管道的剩余寿命及剩余强度的变化趋势具有重要意义。神经网络预测方法需要已知腐蚀影响因素的测量数据，而获取这些数据的成本较大，因此，有必要提出一种新的预测方法以降低检测成本。将灰色系统理论、人工神经网络及时间序列分析方法相结合，建立灰色组合模型，通过对腐蚀速率测量数据序列的趋势性、周期性及随机性成分分别建模，从而实现对腐蚀速率的预测。实例表明，灰色组合模型的预测精度高于其它几种预测方法，具有推广价值。     

切削力微机测试系统

介绍一种适用于金属切削加工中的切削力微机测试系统。该系统采用微机控制，通过Ａ／Ｄ板进行模块量与数字量之间的转换，用低级语言采集数据，高级语言处理数据，可完成各种切削大力小的测定，并能准确地绘制出切削力的变化曲线。系统具有速度快，测试精度、分辨率高等特点。     

食品包装机械过程运动控制系统

为了提高食品包装机械过程运动控制的自适应性，设计基于LabVIEW实时模块的食品包装机械过程运动控制系统。通过设计食品包装机械过程运动控制系统总体架构，采用层次化、模块化的体系结构设计方法，分析系统参数技术指标，在此基础上，设计系统硬件结构模块及通信外设部分，主要包括原始数据采集模块、食品包装机械过程运动信息模块、AD信息集成控制模块、时钟周期振荡模块以及LabVIEW实时运转状态分析模块等，并结合PLC控制器、伺服驱动器、编码器，进行食品包装机械过程控制，采用LabVIEW总线传输控制技术对驱动负载控制，通过人机界面交互的方式实现基于LabVIEW实时模块的食品包装机械过程运动控制系统设计。测试结果表明，所设计系统的食品包装机械过程运动控制误差率在5%以内。基于LabVIEW实时模块的食品包装机械过程运动控制系统进行食品包装机械过程运动控制的精度较高，过程稳定性较好。     

基于LMS Test.lab的压缩机管道振动测试与分析

提出了应用LMS Test.lab进行往复压缩机管道振动测试的新方法,利用LMS Test.lab数据采集、分析软件及相关硬件,搭建了往复压缩机管道振动测试系统,对管道系统的固有频率进行了测试,并对测试结果进行了验证,从而证实了本系统的准确性与实用性.     

基于RBFNN建模的动态流量软测量方法研究

本文通过对粘性流体在圆管中的层流和湍流流量方程对比研究发现,动态流量主要与管道中摩擦导致的压头损失、管道中最大的流速、流体温度变化有关,依据这一原理设计了基于径向基函数人工神经网络(RBFNN)的软测量模型.在伺服阀动态性能实验台上构建了数据采集系统,在新型动态流量测量管上安装超声波、压差、温度传感器来采集各种信息,其中流速信息采用一种新颖的超声波类时差法获取,用于标定的实际流量由无载液压缸的速度传感器获取.基于NeuroSolution软件中的RBF网络模块组成软测量RBFNN,选用部分采集数据作为学习样本对RBFNN进行训练,建立了动态流量的软测量模型.利用采集的数据的测试样本对RBFNN进行测试,通过流量预测曲线和实际曲线的对比,验证了该软测量模型具有很高的逼近精度.该软测量方法为动态流量的测量提供了一条新的途径.     

激光枪自动射击装置设计与实现

针对目前激光射击模拟训练系统复杂、精度低、不便携带等性能的不足,提出了基于CMOS图像传感器的激光射击模拟训练系统的设计.装置工作原理是首先通过键盘控制激光枪的弹着点,然后从机处理摄像头采集的图像信息并通过无线模块发送给主机模块;主机收到相关信息后控制语音和液晶显示模块显示弹着点的环数与方位信息.经测试,整个装置响应速度快,精度高、人机交互界面友好.     

预测腐蚀管道剩余寿命的新方法研究

针对概率统计方法预测腐蚀管道剩余寿命对数据样本要求大和预测精度低的问题,提出采用灰色预测理论对腐蚀管道进行了剩余寿命预测;针对传统GM(1,1)模型不能根据非等时距数据进行数据拟合、背景值构造误差大和新信息利用充分的问题对GM(1,1)模型进行了改进,并提出灰色预测理论对非等间隔数据处理的新方法。通过采用所建立腐蚀管道剩余寿命模型和改进GM模型对腐蚀管道剩余寿命的计算,证明了该方法的准确、简洁、可行与普适性。     

基于FPGA的汽车衡称重数据远程采集系统设计

针对汽车衡数据管理系统对采样精度、传输方式及功能扩展等要求,设计了基于FPGA的汽车衡称重数据远程采集系统.该系统利用XC2S30型FPGA作为智能控制器,根据道闸、红外定位、信号灯等模块逻辑时序控制24位高精度AD7787芯片采集称重数据,并通过GSM模块MC35i远程发送至管理中心.该系统精度高、易移植,具有较好的实用价值和应用前景.     

太阳能电池测试系统的设计

针对太阳能电池测试设备体积大、价格贵等,设计了一种基于嵌入式技术的太阳能电池测试系统。系统以STM32作为主控芯片,配合电压、电流、辐照度、温度采集模块,串口通信模块以及显示模块等,然后建立数学模型,在MATLAB中拟合,来获取I-V曲线,完成对太阳能电池的特性参数测试。结果表明:实验测得的特性参数与标准值对比,系统测得太阳能电池开路电压精度为1.26%,短路电流精度为2.84%。可以看出系统精度在3%左右,而且其标准差都很小,所设计的系统数据波动较小,系统稳定性较好。     

多通道遥感图像光纤高速传输系统

遥感相机一般使用TLK2711接口输出图像数据,地面测试设备不能直接对其采集存储。文中设计了一种多通道遥感图像高速光纤传输系统,可对相机输出的TLK2711图像数据进行采集与缓存,并通过光纤接口传输给存储设备。实现了遥感相机与地面存储设备之间的高速图像数据通信,解决了现有地检存储设备不能直接进行数据通信的问题。系统设计了多通道TLK2711图像采集模块,多路图像数据分时复用处理模块,基于Aurora64B/66B传输协议光纤传输模块等,使相机图像数据稳定可靠地传给地面存储。经过实验测试,系统图像数据采集准确,数据传输无误码。系统效率高,稳定可靠,满足实际使用需求。     

基于无线传输技术的管道检测控制系统

研制了一套基于无线传输技术的管道检测控制系统.系统采用模块化设计,利用嵌入式计算机技术,设计了泵控模块、压力监测模块、无线传输模块等功能模块硬件系统,并编写了系统接口应用程序和上位机可视化监控程序,实现了上位机对管道压力检测与对供水水泵的控制.利用所设计的系统与实验室现有的管道检测装置进行了管道泄漏检测实验,结果表明系统自动化程度高,性能可靠,实现了管道检测的自动采集与控制,可以用于其他类似应用设备的检测.