一种基于电压频率变换的高精度数据采集系统

为了解决流程工业中常用数据采集系统精度偏低的问题,针对流程工业中基于电压频率变换原理的数据采集系统,重点阐述了为提高系统测量精度而采用软自动增益的两次采集、消除随机过渡过程波动的两次捕捉和在线校正技术。实验表明,改进后的系统成本基本没有增加,但系统的测量精度却从4.2‰提升至1.8‰,具有较高的性价比。上述提高测量精度的综合技术对于通常的数据采集系统具有一定的参考价值。     

标度变换技术在弹载数据采集系统中的应用

对标度变换技术进行了介绍,并基于某弹载数据采集系统的研制过程,给出了利用标度转换技术对弹体表面压力传感器信号的处理方法.建立了传感器输出信号与模数转换数据之间的对应关系,并利用活塞式压力计对数据处理结果进行了验证.给出了采用此压力传感器取得的弹射试验相关监测参数的记录曲线.结果表明:由压力传感器和弹载数据采集系统组成的测量装置完全能够再现弹体外部压力变化.     

基于PIC16F877的智能温度、湿度测量与报警系统的设计

基于PIC16F877型单片机设计的智能型温度、湿度报警系统分为以下模块:温度、湿度检测与数据采集;标度变换;数据显示与报警。其中采用传感器技术和电位器对温、湿信号进行采集和范围设定,经软件进行标度变换来获得最终显示的数据;由MAX7219驱动显示数码管,软件设计模块化,条理分明。     

传感器自补偿桥路信号采集的研究

本文介绍了桥路法信号测量电路的构成,提出了用桥路法减小干扰信号、提高测量精度的理论.在该理论的基础上,采用8335数据采集卡分别采集桥路测量电路和传统测量电路的信号,验证了桥路法在气敏传感器信号采集上的优越性.     

基于PIC16F877的智能温度、湿度测量与报警系统的设计

基于PIC16F877型单片机设计的智能型温度、湿度报警系统分为以下模块：温度、湿度检测与数据采集;标度变换;数据显示与报警。其中采用传感器技术和电位器对温、湿信号进行采集和范围设定,经软件进行标度变换来获得最终显示的数据;由MAX7219驱动显示数码管,软件设计模块化,条理分明。     

基于贝叶斯数据融合的轨道车辆pt100温度检测系统设计

Pt100温度传感器是轨道车辆温度数据实时监测的常用传感器,其性能的好坏影响着人们对轨道车辆运行状态的判断.为了准确判断出存在故障的传感器,检测系统应包含精准的信号采集系统和有效的数据融合处理方法.首先对轨道车辆Pt100温度传感器信号采集系统的放大电路、A/D转换电路等进行设计,采集系统采用分段非线性多项式拟合算法,得到不同温度区间上的标度变换表达式;将一种基于贝叶斯估计算法的多传感器测量数据融合方法应用于采集信号的处理,判断轨道车辆Pt100温度传感器是否存在故障.研究结果表明,采用上述过程测量温度精准,融合误差小,能够有效筛选出发生故障的传感器.     

基于Android平台的数据采集系统设计

传统数据采集系统因其上下位机采用串口连接致使测量人员移动范围与操作灵活性降低,基于此,该文设计一种基于手持平台的蓝牙数据采集系统,以实现采集过程中上下位机的无绳分离,达到无线采集的目的.系统采用蓝牙通讯协议作为通讯方案取代传统的有线串口,以时下应用广泛的Android操作系统移动终端作为上住机,并在该终端设计系统软件,实现移动、便携地进行数据采集,并将接收到的有效数据以文件方式存储.在实际工作环境下对该系统进行测试,实践证明该无线采集系统能稳定、有效地采集数据,实现测量数据无线传输.     

基于QNX SDP的机载测量数据采集系统

航空机载测量数据采集是一种长时间、高效率数据采集过程.需要完成机载任务单元多通道数据的不间断采集,传统的机载测量数据采集系统需要进行多次断电和重新上电工作,不能丢失通电条件下保存的数据,一旦机载任务单元通道突然断电,导致通电条件下数据大量丢失,无法完成机载测量数据的准确采集;设计了一种基于QNX SDP的机载测量数据采集系统,分析了系统硬件数字电路和模拟电路的抗干扰设计,系统软件由采集初始化模块、数据采集模块以及QNX SDP系统时钟定时模块构成,3个模块通过QNX SDP进程管理器基于优先级进行合理调控,分析了基于QNX SDP的PWU人机界面模块组成和主要实现的任务,实现了用户和系统的实时机载测量数据交互;实验结果说明,所设计系统可实现ARINC429机载测量数据的有效采集,并给出ARINC429数据波形图,该系统具有较低的花费、较高的采集效率和精度,在机载测量数据实时采集应用中具有较好的通用性和扩展性。     

经纬仪坐标变换中的偏差分析

测量数据的非线性坐标变换会引入偏差,如果不纠正这种偏差,会影响变换参数估计的统计精度。本分分析了这种偏差对目标跟踪的影响,预算了经纬仪球面坐标系下的测量值即方位角、俯仰角、距离,变换到直角坐标系下的(X,Y,Z)所引入的偏差量。并用Matlab仿真了测量值统计分布对于变换值系统误差大小的影响.     

高帧频二维数字图像数据采集速率控制系统设计

为解决传统数据采集速率控制系统存在的采集速率较低,采集精度较低等问题,提出高帧频二维数字图像数据采集速率控制系统设计。充分考虑数据采集速率控制需求,选用KPCI-811数据采集卡对系统硬件部分的数据采集电路和电源电路进行改进,优化软件部分的数据采集、数据过滤及数据采集效率控制功能,完成高帧频二维数字图像数据采集速率控制系统的设计。实验结果表明,较传统系统,该系统的采集耗时更少,采集速率更高,采集精度更高,满足数据采集速率控制需求。     

基于MCE准则的语音识别特征线性判别分析

提出了一种基于最小分类错误（Minimum classification error,MCE）准则的线性判别分析方法（Linear discriminant analysis,LDA）,并将其应用到连续语音识别中的特征变换.该方法采用非参数核密度估计方法进行数据概率分布估计;根据得到的概率分布,在最小分类错误准则下,采用基于梯度下降的线性搜索算法求解判别分析变换矩阵.利用判别分析变换矩阵对相邻帧梅尔滤波器组输出拼接的超矢量变换降维,得到时频特征.实验结果表明,与传统的MFCC特征相比,经过本文判别分析提取的时频特征其识别准确率提高了1.41%,相比于HLDA（Heteroscedastic LDA）和近似成对经验正确率准则（Approximate pairwise empirical accuracy criterion,aPEAC）判别分析方法,识别准确率分别提高了1.14%和0.83%.     

基于累积频数统计的FPGA互连资源时序库

为提高现场可编程门阵列(FPGA)静态时序分析模块的仿真精度,提出一种累积频数仿真输入方法,基于此建立FPGA互连资源时序库,采用统计分析的方法对跳变时间进行累积频数分析。实验结果表明,该方法创建的互连资源时序库能够有效减小线性误差,提高仿真精度,并且与传统的均匀仿真输入方法相比,其仿真误差降至8.23%。     

高精度数字陀螺仪安装误差标定与补偿方法

高精度数字陀螺仪精度高、使用方便,有着广阔的应用前景;而在实际应用中发现,安装误差是严重影响陀螺仪输出精度的主要原因之一。文中在推导高精度数字陀螺仪输出模型的基础上,提出通过求解比例系数来确定坐标变换矩阵,对高精度数字陀螺仪进行安装误差标定与补偿的方法。详细说明了高精度数字陀螺仪安装误差标定步骤和比例系数求解方法;实验结果表明：该方法能够有效的补偿高精度数字陀螺仪的安装误差,标定补偿后陀螺仪全量程测量范围内的绝对误差小于0.045°/s,测量精度提高了1-2个数量级,准确的将陀螺仪输出变换到载体正交坐标系下,为高精度数字陀螺仪的工程应用奠定了基础。     

LC谐振传感器的信号检测系统研究

根据LC谐振传感器互感耦合系统的理论模型,设计了一种LC谐振传感器信号检测系统。该系统包括模拟部分、数字部分以及解算方法。模拟部分是通过混频器提取谐振信息,再用低通滤波器( LPF)直流化输出信号以方便数据采集。数字部分是完成信号采集及传给上位机处理。解算方法是通过同步模拟部分的线性扫频源与数字部分的数据采集,实现从携带谐振信息的直流信号中获取谐振频率。实验结果表明：该系统能够完整获得LC谐振传感器的测试信号,其性能稳定,测量精度高,谐振频率测量误差小于3.5%。该系统有望运用于LC传感器信号无线测量的领域。     

改进LK光流法在复杂环境中对移动小球目标追踪

针对传统Lukas-Kanade法（以下简称LK法）在板球系统中追踪小球难以捕捉圆心、追踪精度不高问题,提出一种基于hough变换的改进LK法.传统LK法确定角点主要是选取图中灰度梯度大的地方,角点总是在小球边缘而无法深入圆心,采用改进LK法选取角点是将图像的二维XY坐标系转换为三维ABR坐标系,通过累积数量和累积权重确定圆心.通过该点的图像的灰度梯度,进行追踪.结果显示改进的光流法对目标的捕捉要优于传统LK光流和反向直方图投影法.     

瞬时对称分量法在负序电流检测中的应用与实现

针对传统对称分量法无法对汽轮发电机组不对称故障进行瞬时分析的不足,根据改进型瞬时对称分量法的原理思路,结合以CompactDAQ为硬件基础的LabVIEW数据采集监测平台,通过编程构建了瞬时负序电流的提取方法,同时发现了该瞬时对称分量法在应用于实际数据采集平台时所带来的不可避免的纹波误差。针对相应计算环节进行滤波处理后,最终实现了对于电力系统不对称故障中负序电流量的实时检测。利用实时电量模拟输出仿真平台,验证了该方法具有检测结果精度高、实时性好的优点,从而证明了基于瞬时负序电流量计算、检测思路的LabVIEW设计方法可实际运用于测量现场中。     

An improved MPGA-ACO-BP algorithm and comprehensive evaluation system for intelligence workshop multi-modal data fusion

The digital economy is a new economic form taking data as an important production factor and digital and intelligent technology as a driving force for transformation. The core idea is to extract and fuse the knowledge implicit in data and transform it into intelligence to drive the transformation of traditional manufacturing industries, and one of its key technologies is multi-modal data fusion. In this paper, an improved MPGA-ACO-BP algorithm is proposed, and combined with an improved entropy-weighted TOPSIS method comprehensive evaluation system, which effectively solves the problem of “data scale inconsistency” between modal data leading to difficult model fusion and fusion accuracy. Finally, the validity of the theory and methods of this paper are verified using the example of multi-modal data fusion tool wear prediction in an intelligence workshop. By distilling the corresponding evaluation metrics inductively, the improved comprehensive evaluation system in this paper can also be extended to different production control scenarios to provide them with the corresponding integration information, which has a certain practical value.     

基于小波变换的动态关联规则元规则挖掘方法

针对动态关联规则元规则挖掘中规则预测精度不高的问题,提出了一种把小波变换应用到动态关联规则元规则挖掘中以提高规则预测精度的方法。首先利用Daubechies小波对挖掘出的动态关联规则元规则支持度计数进行变换;其次通过小波变换的多分辨率特点提取出近似部分和细节部分;然后利用两部分进行曲线的误差计算与小波变换分解层次的选择控制,用过滤的近似信号进行逆变换和曲线拟合进而进行规则预测;最后用预测的数据进行验证证明其预测精度达到90%以上。实验结果表明所提方法能更好地反映规则随时间变化的动态信息和变化趋势,从而使动态关联规则挖掘在合理的元规则指导下得到更精确的结果。     

基于栅格三元距离变换的GPS里程统计算法

为了提高GPS里程统计的精度,提出了一种基于栅格三元距离变换的GPS里程统计算法.首先,将离散的GPS轨迹数据映射成为连续的栅格序列,进而通过三元栅格子序列的空间排列定义距离变换算子,并基于统计分析建立距离变换算子的动态调整模型,进行误差补偿,最终实现高精度的GPS里程统计.为验证算法有效性,设置了连续线段法与栅格欧氏距离变换法两个传统里程统计算法作为对照组,进行里程统计对比实验.实验中,该算法里程统计误差均值约0.24％,标准差为0.55％.相较于对照组算法,该算法表现出了更好的误差特性,实现了更高的里程统计精度.     

基于智能安全帽数据的仪表识别算法

为了电厂巡检人员能够使用智能安全帽完成巡检任务基于智能安全帽数据采集系统建立先验模型,匹配和透射变换仪表识别算法。该算法同时适用于线性和非线性刻度类指针式仪表,且不受仪表形状和量程的影响。实验结果显示仪表指针角度的最大误差为正负2°,检出率高达99.9%。该算法拥有运算速度快,读数精度高,鲁棒性强的特点,为工作人员的巡检任务提供了便利。