基于光纤传感的车辆行驶信息采集系统

根据光纤法珀干涉原理,结合分布式光纤传感(DFOS)的原理及特点,提出的一种新型的基于光纤传感的车辆行驶信息采集系统。相比压电薄膜传感器方法,分布式光纤传感方法具有响应速度快,灵敏度高的特点,由于光纤具有很低的信号传输损耗,传感信号可以传输得很远。分布式光纤传感交通车辆信息检测系统易于和光纤通信网络融合,可实现大范围的信息集成统计。     

实现目标跟踪的光纤传感网络及其优化设计

研究了实现目标跟踪的光纤传感网络部署设计问题,提出利用动态唯一可解码对感知空间进行编码,从而指导光纤传感器的部署以感知运动目标位置信息的方法,并基于蚁群算法提出了动态唯一可解码的优化设计方案. 结果表明形成的动态唯一可解码优化设计方案用于指导构建光纤传感网络能有效地减少所需部署的光纤长度.     

基于嵌入式的布里渊分布式光纤传感远程网络控制系统

光纤传感器正向多点检测、远程控制、网络化方向发展,本文提出一种基于嵌入式的光纤传感远程网络控制系统设计方案,对传感原理、FPGA控制、数据的远程传输和采集参数控制进行了分析,并针对分布式光纤传感节点多、数据流量大的特点,应用多线程和线程槽技术到系统构建,完成了光纤传感网络的实际检测.     

分布式光纤温度和应变传感系统研究进展

基于布里渊散射的分布式光纤传感系统是面向温度、应变等参数的高测量精度、高空间分辨率、高频率分辨率的监测手段.分别从光纤传感器设计与模拟、传感光纤的选用、传感技术辅助提升等三个方向总结和分析了基于布里渊散射的分布式光纤温度-应变传感系统的研究与发展现状;介绍了分布式光纤传感系统在油井、海底电缆等领域的应用;并展望了未来的研究发展趋势.     

基于光纤光栅和虚拟仪器的桥梁监测技术研究

光纤光栅传感网络采用波长进行编码,对物理量进行全光测量,是大型结构监测理想的传感技术.虚拟仪器在信号分析、数据存储、网络传输等方面为开发测试系统提供了优越的条件.光纤光栅传感网络与虚拟仪器结合的大型桥梁健康监测技术满足了工程实践的迫切需要.     

基于长周期光栅滤波的全光纤光纤光栅传感器研究

设计了一种全光纤传感测试系统,采用长周期光纤光栅作为边带滤波器,对光纤布拉格光栅的传感信息进行解调,结合高信噪比的光电测量系统,传感测量的波长检测灵敏度为１．９４ｄＢ／ｎｍ,波长测量分辨率可达０．０５ｎｍ。     

光纤F-P超声传感器设计实验研究

设计了一非本征光纤F-P传感器结构,建立了双波长光纤F-P传感系统的数学优化模型;设计了F-P干涉腔长度和两路输出波长,建立了基于光纤F-P传感系统的激光超声实验装置;定性研究了激光参数、试样参数与超声波形特性之间的关系.实验结果表明:该传感系统能有效地检测超声信号,操作简单,实现容易,经济成本低.激光超声波的波形特性在很大程度上取决于试样参数和激光参数.     

叶尖定时旋转叶片振动测量新技术

设计了一套基于叶尖定时传感的旋转叶片振动测量系统.系统主要由光电传感系统、振动信号采集与预处理系统、叶片振动数据处理系统3部分组成.叶尖定时传感器采用单根光纤发射、多光纤接收的Y型结构,并用高性能专用集成芯片完成弱光信号的放大检测,使传感器信噪比大于500,信号带宽大于50 MHz.设计了基于PCI总线,并融合CPLD和DSP技术的高速叶尖定时信号实时采集与处理板卡;建立了同步共振条件下叶片振动的数据处理模型,实现了叶片振动的实时监测.     

一种对偏振敏感的光频域反射光纤布拉格光栅传感系统解调方案

为解决光纤光栅传感系统对横向应变的测量问题,提出了一种基于光频域反射技术的对偏振敏感的准分布式光纤布拉格光栅传感系统解调方案,该方案通过跟踪光纤光栅传感系统的偏振相关损耗为横向应变的测量提供信息.建立了系统的理论模型,分析了均匀光纤布拉格光栅在准分布式系统中的偏振特性以及偏振敏感的解调系统原理,讨论了该方案在测量横向应变的优越性,以光栅长度和双折射量值作为参数,对传感系统的偏振相关损耗变化规律进行研究.研究结果表明,本文提出的方案可以为在准分布光纤光栅传感系统中根据偏振相关损耗的变化实现对横向应变的准确测量提供理论依据.     

基于线阵图像传感器的光纤光栅传感解调技术

对比线阵CCD，CMOS图像传感器和InGaAs图像传感器的原理、特点和性能，提出了基于InGaAs图像传感器的光纤光栅传感解调技术，并设计了基于线阵InGaAs图像传感器的光纤光栅传感解调系统，而且通过计算机控制单独对应力和温度变化进行了测量实验，得到了理想的结果．基于线阵InGaAs图像传感器的解调系统不但测量精度和分辨率很高，而且基本上实现了光纤光栅传感的智能化，为光纤光栅传感的工业化奠定了基础，具有很好的应用前景.     

农业节水灌溉远程监控系统的设计与实现

为了提高农业灌溉的效率,节省灌溉成本,进行农业节水灌溉智能监控系统设计,提出一种基于ZigBee多传感器分布式数据采集的监控系统设计方法,系统设计分为硬件和软件两部分,首先进行农业节水灌溉远程监控系统的总体设计构架,灌溉远程监控系统的硬件模块化设计包括农业节水灌溉传感信息采集模块、AD模块、集成控制模块和接口电路。基于FPGA嵌入式设计方法,构建ZigBee多传感器分布式阵列,进行远程多点灌溉控制和监控。软件开发建立在LabWindows/CVI工程开发环境中,通过程序加载控制,实现远程监控系统改进设计。测试结果表明,该系统进行农业节水灌溉远程监控具有较好的人机友好性,监控的覆盖度较高,性能较好。     

基于IEEE 802.11b和CDMA网的多路监控系统的设计与实现

提出了一种基于IEEE 802.11b和CDMA网的远程监控系统,监控现场设备之间通过无线局域网相连接,监控现场设备与远程控制设备之间通过CDMA2000-1X移动通信网和Internet网相连接,可通过后台软件、Web服务器和手机短信等多路方式进行远程监控。阐述了该系统的总体结构,给出了基于嵌入式技术的软硬件实现方案,并进行了测试。结果表明,本监控系统具有不受现场布线束缚、监控设备可自由移动、监控手段灵活多样等优点。     

物联网应用下的智能远程监控系统

伴随着信息技术的发展,智能系统已成为现代社会发展的趋势。以SAMSUNG ARM9(S3C2410)和嵌入式Linux为平台,实现了基于ZigBee无线通信技术和Internet的智能远程监控系统。完成了远程监控系统从硬件系统到软件系统的构建,其具备以下功能:实时远程视频监控、远程报警、远程电灯、电机的控制。     

富营养化水体环境中COD浓度遥感监测系统设计

对富营养化水体环境中COD浓度进行遥感监测,可以预防富营养化水体环境中COD浓度增加,提高水体水质,增加水循环次数,减少水体中有机物的污染;当前富营养化水体环境中COD浓度遥感监测系统设计方法,以Modis遥感影像数据为原理,依据富营养化水体环境中COD浓度的特征提取结果,对富营养化水体环境中COD浓度进行遥感监测,没有具体对遥感监测系统进行详细地设计,无法获取富营养化水体环境中COD浓度高精度的遥感监测信息,存在遥感监测结果偏差大的问题;提出了一种基于Zigbee的富营养化水体环境中COD浓度遥感监测系统设计方法;该方法先对Zigbee的富营养化水体环境中COD浓度遥感监测系统进行硬件设计,采用IMF对富营养化水体环境中COD浓度进行特征提取,以特征提取结果为基础,依据COD浓度指数时间序列实现富营养化水体环境中COD浓度遥感监测,最后利用Retinex法对COD浓度遥感监测的图像进行处理,完成对富营养化水体环境中COD浓度的遥感监测;仿真实验结果证明,所提系统设计方法可以精确地对富营养化水体环境中COD浓度进行安全快速的遥感监测。     

基于GPS的远程心电监护定位系统的设计

设计了一种基于GPS的远程心电监护定位系统。提出了一种基于GPS的远程心电监护定位系统的设计,介绍其硬件结构的总体框架,重点介绍了心电监护定位系统终端的硬件电路设计和软件设计思想。该系统充分利用CDMA网络的技术和资源优势实现对病人随时随地的监护。     

可配置远程温度监控SoPC系统设计与实现

介绍了一种基于现场可编程逻辑门阵列( FPGA)的可配置远程监控系统的设计与实现,详细阐述该监控系统的工作原理和软件与硬件设计.设计实现的监控系统可以实时调整温度传感器的工作模式和相关参数,并通过IPv4通信协议传送到监控上位机PC端.采用基于SoPC的软硬件协同设计的系统设计方案,具有很高的灵活性和稳定性.根据实测结果表明,系统性能稳定,效率好,参数可实时重配置,与传统的温度传感监控系统相比具有一定的优势.     

基于GPRS的嵌入式系统远程监控和升级

针对工作于偏远地区的数据采集嵌入式系统的监测维护和软件升级问题,提出了一种基于GPRS网络的嵌入式系统远程监控和软件升级方案。方案由ARM和DSP为核心组成嵌入式系统,以电子邮件为载体,通过系统对邮件的读取和发送,实现远程监控系统和升级DSP程序。实践表明,该设计方案具有远程监控稳定性高、可靠性强的特点。     

基于公共移动通信网的远程监控系统

从城市夜案照明实时集中监控的重要性出发,分析夜景照明远程监控系统设计中采用GPRS通信方式的可行性,并提出基于GPRS网络的城市夜景照明远程监控系统的软件、硬件具体设计和实现方法．     

基于CUAHSI-HIS的水文遥感监测系统设计

针对当前水文遥感监测系统遥感图像清晰度较低,造成水文遥感监测准确率下降的问题,提出了基于CUAHSI-HIS的水文遥感监测系统;在硬件系统设计上,按照水文特征数据调配审核内容,划分硬件操作模块,选用ARM单片机作为水文遥感监测传感器,采用AT91SAM9X35-CU微处理器芯片,通过CC2530F256RHAR微处理芯片完成信息处理,利用供电电流传导方式特征转换水文信息,设计系统采集模块,集中编写与采集监测流域内部水文特征,根据CUAHSI-HIS对流域水文特征进行水文数据调整,并按照调整后的水文数据对监测系统软件平台进行管理,加强对平台的管理,整理平台改造信息,执行软件平台系统改造指令;实验结果表明,基于CUAHSI-HIS的水文遥感监测系统遥感图像清晰度较高,能够有效提高监测准确率。     

基于GPRS和LabVIEW的山区水厂远程监控系统设计

设计了一种基于GPRS和LabVIEW的山区自来水厂远程监控系统,重点介绍了采用DTU通过GPRS上网的方式进行远程无线数据传输, 运用LabVIEW开发上位机监控系统,主要用于山区的远程自来水厂监控系统的设计方案。实践证明,系统设计方案简单,上位机界面友好,整个监控过程自动化程度高,经济实用,运行可靠。