基于区块链技术的智能监控可疑动态物体定位系统设计

传统智能监控可疑动态物体定位系统的定位轨迹与实际运行轨迹相差较大,导致运行定位时间过长。为解决上述问题,基于区块链技术设计了一种新的智能监控可疑动态物体定位系统的定位系统。依据区块链技术去中心化和不可篡改性实现数据安全管理,基于此分别优化了系统的硬件和软件。选择s3c2440芯片作为硬件的核心芯片,通过核心处理器、硬盘、天线以及其他元件构成硬件结构,利用SPI与硬盘外围接口连接,使用SOC芯片能够同时支持GPS的频点,实现定位。由驱动软件、通讯协议、驱动监控、系统内核设计μC／OS-II的体系架构,遵循数据存储原则对可疑动态物体运行状态进行判断。实验结果表明,基于区块链技术的智能监控可疑动态物体定位系统与实际运行轨迹吻合度较高,能够在短时间内实现定位。     

基于区块链技术的工业机器人视觉检测及避障系统设计

传统的工业机器人避障系统只能处理数据信息,导致障碍物检测准确率低,设计的避障路线实际应用效果差。为此,引入区块链技术设计一种新的工业机器人视觉检测及避障系统。系统设计分为硬件及软件两部分,硬件优化了系统电源,通过传感器分析环境信息、障碍物参数,选用TX-AS700无线射频通信模块,以HSJ-2芯片作为检测器电路核心,用以传输并存储障碍物数据。软件部分在Visual C++程序框架中设定应用程序,与区块链技术中的数据库资源相结合,实现图像信息提取,计算区块阶矩得到障碍物检测公式,通过仿真程序分析处理障碍信息,并设计有效的避障路线。实验结果表明,基于区块链技术的工业机器人视觉检测及避障系统能够提取图像信息,检测到的障碍物准确率高,系统的检测有效率平均值为83%,避障准确率接近理想避障效果,能够规划出更加有效的避障方案。     

应用于飞禽迁徙路线监控的服务器设计

通过对候鸟的迁徙路线的跟踪研究,可以对禽流感防控起到积极的指导作用,在整个追踪监控系统中,追踪节点周期性采集,发送定位数据,服务端通过GPRS网络接收各个跟踪节点信息,然后进行数据存储,通过SQL Server 2000系统管理数据,以便用户完成大量数据操作,服务器通过对接收数据查询分析,可以确定节点工作状态信息,并且可以对其工作状态进行调整,从而实现集数据接收,数据处理,状态控制为一体的监控系统。     

基于物联网的电梯运行数据在线监测系统设计

传统的电梯运行数据在线监测系统数据收集合格率、监测准确率差,为了解决上述问题,基于物联网设计了一种新的电梯运行数据在线监测系统,系统硬件设计分为数据采集模块、监测数据通信模块以及GPRS监测模块三个模块进行操作.系统软件设计加大对数据的算法控制,匹配对应算法对数据进行标准化监测,实现对整体系统的设计.实验的结果表明,相对于传统系统,给出的设计能够在较高程度上完善系统内部结构,增强系统操作的可行性,更好地为使用者提供优良服务.     

基于区块链的实景三维地理信息数据加密控制系统设计

为解决由公钥文本、私钥文本不匹配造成的信息数据错误加密问题,实现对实景三维地理信息数据的按需加密处理,设计了基于区块链的实景三维地理信息数据加密控制系统。设置CPU主机端调度模块、地理信息数据处理模块和混合加密模块作为主要元件,联合数字签名结构,完善矢量化计算单元的连接形式,完成对数据加密控制系统硬件的设计。按照区块链编码原则,确定关键区块角色的组成情况与公钥密码体制定义条件,并以此为基础,计算数据多项式结果。再根据Curl加密节点部署形式,求解隐藏加密向量的具体数值,实现对实景三维地理信息数据的加密处理。结合相关硬件应用结构,完成基于区块链的实景三维地理信息数据加密控制系统的设计。实验结果表明,设计系统的公钥文本、私钥文本之间的长度差不超过0.25KB,能够较好解决由密钥文本不匹配造成的信息数据错误加密问题,符合按需加密处理实景三维地理信息数据的实际应用需求。     

基于区块链的监控视频数据存储模型研究

监控设备生成海量的视频数据，由于管理不善、维护不力和人为删除等原因，存在监控视频数据的丢失和篡改等问题。在研究云存储和区块链的基础上，结合区块链去中心化、难篡改和可溯源等特性，提出一种基于区块链的监控视频数据存储模型。监控视频数据存储在单位的云存储服务器，监控视频数据的哈希值等元数据存储在区块链，云存储技术实现监控视频数据的海量存储和便捷访问，区块链技术实现上链监控视频数据的防篡改和防删除，对于提高监控视频数据的安全性和可靠性有一定的应用价值。     

基于大数据技术的城市轨道交通监控系统设计

轨道交通是现今城市交通领域的关键构成部分，可以有效缓解大型、中型城市交通压力。城市轨道交通线路复杂、运营频率较高，为轨道交通监控带来了较大的阻碍，影响轨道交通运营的安全，提出基于大数据技术的城市轨道交通监控系统设计研究。设计系统沿用现有系统硬件单元，基于大数据技术开发与完善软件模块，包括冗余通信控制模块、轨道交通列车定位模块、轨道交通运营数据采集与挖掘模块与轨道交通运营异常监控模块。通过运营数据采集、处理与应用，判定轨道交通运营状态，实现了城市轨道交通监控系统的运行。实验数据显示：应用设计系统获得轨道交通运营数据处理效率最大值为18.8 kB/s,轨道交通监控结果准确率为100%,充分证实了设计系统监控性能更佳。     

基于图像轮廓检测的航天器目标跟踪控制系统设计

目前研究的航天器目标跟踪控制系统控制有效率低,追踪图像与实际目标不同,准确率低;基于图像轮廓检测设计了一种新的航天器目标跟踪控制系统,根据系统硬件的不同性能与结构进行模块式划分,同时将图像轮廓检测数据准则添加入中心管理系统中,时刻保证数据的检测安全系数处于系统操作允许范围内;调整原有的软件结构状态,采集航天器轮廓图像并提取轮廓信息,选用适当的图像轮廓检测阈值,集中检验跟踪目标的运动方向,调控方向数据,以此降低图像的像素变化程度,得到准确的航天器目标跟踪控制结果;实验结果表明基于图像轮廓检测的航天器目标跟踪控制系统控制有效率达到了84%,跟踪目标更加准确。     

基于COMS-CPLD的人员行为监控系统设计

针对传统的人员监控系统存在监控距离段短、信号衰减严重导致的人员行为特征识别准确率较低的弊端,设计并实现了一种新的人员行为监控系统;重点阐述了中心控制模块、图像采集模块、GPRS模块和射频模块的硬件设计方法,利用ATM32F103C8T6作为中心控制器处理数据,利用COMS图像传感器进行人员行为图像采集,利用可编程逻辑控制器CPLD对图像传感器进行同步控制,利用GPRS技术进行信息传输、利用射频标签进行监控信息的写入与读取;软件部分给出了整体的设计方案,重点阐述了射频标签的生成和读取部分;实物测试结果表明,该系统能够有效提高人员行为监控时的准确率,取得了令人满意的效果.     

公共区域监控视频数据目标特征跟踪定位方法

为了提高公共区域监控视频的目标定位检测能力,需要进行目标特征跟踪定位算法设计,提出一种基于图像超分辨率重建的公共区域监控视频数据目标特征跟踪定位方法。构建公共区域监控视频的三维图像重建模型,采用边缘层的高分辨融合方法进行公共区域监控视频图像数据的三维结构重组,提取公共区域监控视频的关键特征点,用图像退化模型进行公共区域监控视频数据目标特征检测,结合线性滤波模型使得监测输出图像满足最优匹配特征解,提高对公共区域监控视频数据目标特征跟踪能力。引入引导滤波方法进行公共区域监控视频数据的图像超分辨重建,实现对目标特征准确跟踪定位。仿真结果表明,采用该方法进行公共区域监控视频数据目标特征跟踪定位的准确性较高,图像重建能力较强,归一化均方根误差较小。     

基于MDH模型的导盲机器人定位精度检测系统设计

传统导盲机器人定位精度检测系统检测精准度和定位精准度较低。为了解决上述问题,基于MDH模型设计了一种新的导盲机器人定位精度检测系统,系统硬件进行处理,将其分为定位信号采集模块、传感模块及精度检测模块进行系统设计操作,选用KX-8295W智能化数据采集器实现数据定位,选用S18-2VNDL-2M传感器进行数据传感操作,利用T1500X22110-P1500450GD激光发射器,将可见光打出,并根据光折射的角度进行精度数据位置分析,查找理论型数据位置为定位数据。分别设计了数据通信应用程序、滤波处理应用程序和数据传输与检测应用程序。为验证系统的效果,设定对比实验,结果表明,相比较于传统系统,基于MDH模型的导盲机器人定位精度检测系统检测精准度提高了15.21%,定位精准度提高了22.34%。     

模块化高速电动车组牵引传动跟踪监测系统

根据高速动车组现场日趋复杂的测试环境对实时监测系统提出的新要求,研制一种多功能、易扩展且便携的牵引传动单元跟踪监测系统。给出基于CPCI总线模块化结构的嵌入式硬件系统设计原理,提出基于LabVIEW软件开发平台实现监测数据在线实时处理、离线分析处理以及人机交互等功能的方法,分析软件中各虚拟仪器的设计及其基于状态机的调度机制,对监测系统中牵引电机输入功率以及不断变化的信号频率的测量算法及其实现方法进行研究。应用结果表明,该系统运行稳定、设置灵活、测量精度高,能为高速动车组的安全运行提供科学保证。     

基于ARM的水电站远程网络视频采集及监控系统的设计与实现

传统水电站视频数据采集以及监控中存在监控硬件适用性不强、监控效率低下、精准度不高、算法分析效率较低、分析精准度低等问题。为了提高水电站远程网络视频监控能力,本设计通过对于算法和采集硬件的改进来解决。在硬件方面,利用嵌入式技术设计出多通道的数字视频采集设备,同时基于MPT监测技术进行监控系统整体的设计,加强了监控系统的监测能力并提高了监测的效率与实时数据传输能力。通过TMS320DM8168作为主控芯片,视频采集应用了TVP5158计算芯片,将现场水电站运行情况通过图像采集的方式获取数据信息,提高了现场视频信息提取能力。在算法方面,基于EMD混合分布算法,将现场采集到的数据信息转换为微观数据的分析方式,提高了故障识别与监控设备调整的能力。通过试验,最大传输速度可达到1.65 GB/s,在最大的数据体量下传递时间只需43 s。     

基于超宽带技术的运动目标跟踪高精度定位系统设计

为克服运动目标不断变化导致跟踪定位精度较低的问题,设计基于超宽带技术的运动目标跟踪高精度定位系统;图像采集模块由FPGA单元、VGA显示单元、帧缓存单元以及图像采集单元构成,以此实现运动目标跟踪与定位中的图像采集,在超宽带技术模块中,设计超宽带运动目标定位所需的天线、定位基站、移动节点,完成超宽带动态组网,实现硬件系统的设计;基于硬件系统采集到的图像,实施图像灰度化处理、形态学滤波处理,以增强图像中有用的信息,设计TLD运动目标跟踪算法,随着运动目标开始运动,TLD模型会不断学习跟踪的运动目标,获取目标在距离、景深、角度等层面的改变,并不断学习、识别,达到良好的跟踪效果,基于超宽带技术设计运动目标动态定位算法,依据跟踪结果实现运动目标的高精度定位,完成软件系统的设计;实验测试结果表明,该系统在中、远距离目标跟踪与定位实验中跟踪错误率低于0.60%、2.4%,沿着S型运动时,路线弯折处的定位误差较低,与实验运动目标的飞行路线相贴合,具有良好的定位能力。     

基于正交频分复用的低轨卫星移动通信同步控制系统设计

低轨卫星移动通信信息存在复用保护间隔,为实现对传输数据信息的精准定位,设计基于正交频分复用的低轨卫星移动通信同步控制系统;设置电源管理模块,初步协调BDG—MF—OS型卫星终端与ZIGBEE无线数据传输模块,将卫星通信信息反馈至网络与显示模块,实现低轨卫星移动通信同步控制系统的硬件设计;建立同步信号模型,通过信号调制解调的方式,完善待处理通信信息的复用保护间隔与循环前缀,实现正交频分复用处理的关键技术研究;分包处理通信数据,借助已知的短报文通信模式,连接同步通信协议,完成低轨卫星移动通信同步控制;与北斗型通信控制系统相比,正交频分复用技术作用下,低轨卫星的移动通信能力得到强化,较好地满足精准定位传输数据信息的实际应用需求.     

基于CSS技术的室内定位通信系统的研究与实现

利用Chirp扩频信号(CSS)抗干扰能力强、时间分辨率高的特点,研究并实现了一个高精度的室内定位通信系统。使用nanoPAN 5375模块、ARM和AVR单片机设计硬件平台,利用SDS-TWR算法实现测距,并根据多标签点的情况设计了一套系统管理算法,实现了对移动终端的精确定位和移动终端间较高速率的数据通信。     

地应力监测中定位与姿态数据采集系统设计

针对地应力低频电磁监测中高效数据采集、精准授时和实时定姿定位问题,设计并实现了基于嵌入式的定位与姿态测量模块相结合的实时数据采集系统,以ARM微处理器(S3C6410)和嵌入式Linux作为系统控制核心平台,详细介绍了系统软硬件设计架构,设计并完成定位与姿态测量特征数据提取算法,基于LCD触摸屏和Qt/Embedded进行数据采集处理终端的图形用户界面设计并实现人机交互;另外,系统在完成控制显示等功能的同时能将所需数据实时存储至SD卡,为后续数据分析提供依据。系统联调与外场实验验证表明：该系统能够完成定位与姿态数据的实时采集和处理,数据获取效率较高,有效解决了地应力监测中的实时定姿定位,能够高速、实时、可靠地进行地应力低频电磁监测。     

基于离散傅里叶变换的多旋翼无人机循迹检测系统设计

传统多旋翼无人机循迹检测系统在循迹数据检测方面存在数据动态性强,变数大的问题,影响循迹检测整体效果。为此提出基于离散傅里叶变换的多旋翼无人机循迹检测系统设计;设计系统主要分为检测硬件与执行程序两部分,其中,检测硬件分别设计了数据传感器、数据采集模块、数据逻辑变阻器与信号分量控制器模块,通过各模块共同实现信号分量控制器调制输出;软件部分通过离散算法设计循迹数据离散处理程序,通过离散傅里叶变换对循迹数据传输通道内的回路进行闭环转换,设计循迹数据傅里叶变换输出程序,实现多旋翼无人机循迹检测系统设计;通过实验数据的对比表明,设计系统优化了多旋翼无人机循迹数据识别精度,能够有效提升系统整体循迹效率,具有实际应用性。     

基于帧间差分法的目标检测研究与FPGA实现

针对以往帧间差分算法的硬件实现架构中数据同步信号设计复杂,调试周期较长的特点,设计了一种新型的硬件算法架构。整个系统基于Altera的Cyclone Ⅳ E系列进行开发,采用镁光的SDRAM作为高速储存器件,豪威科技的OV5640作为图像采集器件。该系统对采集到的原始图像数据进行灰度化处理,利用硬件差分算法模块对灰度图像进行差分处理与二值化,实现对视频图像中动态目标的捕捉。基于Quratus Ⅱ与Modelsim联合开发平台对系统进行硬件设计和功能模块仿真。硬件测试结果表明,系统能够清晰地检测出视频中的动态目标,且具备较好的实时性。     

基于3G网络的车辆定位与视频监控系统设计

针对新一代无线车辆监控系统需要传输车辆定位和视频等宽带信息的需求,使用具有宽带传输能力的3G移动通信网络传输;介绍了监控系统的总体设计方案,并着重分析了车载移动监控终端的硬件结构、软件设计、视频的编解码标准、信息传输方案;系统视频方案由于采用了具有我国独立知识产权的AVS标准,规避了国际专利追偿风险,同时,3G网络的传输能力确保了监控质量;试验表明,系统能实现最大分辨率为VGA的动态视频监控,车辆定位精度(≤)10m.