计量文摘精粹

1 网络化智能传感技术发展浅析作者 :梁国伟李长武李文军摘要 :网络化智能传感技术是智能传感技术和计算机网络技术结合的产物。文章介绍了基于现场总线和IEEEP14 5 1标准族的智能传感技术的发展现状 ,提出基于IEEEP14 5 1智能变送器接口标准族的智能传感技术是未来网络化智能传感技术的发展方向。关键词 :网络化传感器 ;智能传感器 ;现场总线 ;IEEEP14 5 1(摘自《微计算机信息》 2 0 0 4年第 7期 )2 基于标志点的多视角三维测量数据配准技术的研究作者 :罗先波钟约先李仁举周绿摘要 :文章通过引入标志点 ,提出了一种在三维测量系统…     

基于智能体的仿人机器人分层控制系统

提出了基于智能体的仿人机器人分层控制思想,构建了由主控层、通信层和执行层三部分构成的仿人机器人分层控制系统.机器人执行层分为多个独立的智能体,每个智能体具有控制器、必要的传感器和关节驱动器,机器人的伺服控制由这些智能体实现.这样整个系统能够充分发挥智能体的反应性、自治性、预动性和社会性等特性,不仅可以直接处理原始传感器数据,而且可以单独或通过多个智能体之间的协调直接对机器人的一些异常情况进行处理,如机器人遇到障碍物、机器人连杆臂碰撞等,可以提高仿人机器人的稳定性和实时性.实验结果表明,相比传统的分布式控制系统,采用基于智能体的分层控制系统可以提高机器人的稳定性和实时性.     

车载网络通讯协议软件自动诊断测试系统

基于CAN总线技术,以模拟实时操作系统OSEK的任务调度算法为基础,采用德国大众公司的TP2.0传输协议作为网络传输层,以KWP2000关键字协议作为网络应用层,利用面向对象的方法,构建了车载网络通讯协议的自动诊断测试系统的UML软件模型,并用VC 6.0实例化了此诊断测试系统.通过使用建立的诊断用例库,此系统能很好地进行网络协议的自动检测.该系统已经在某型轿车组合仪表ECU的软件开发过程中得到了应用,收到了良好的效果.     

地质灾害物联网监测系统研制及贵州实践

为提升地质灾害监测能力,提出一种基于物联网地质灾害监测方法,并开发其硬件、软件系统。该系统由感知层、网络层和应用层组成,感知层采用无线传感网络技术将地质灾害监测(以地表位移、地表倾斜角、降雨量为例)传感器进行组网通信,实现对监测区域的全方位感知与控制;网络层由GSM和北斗卫星通信网络构建,实现监测数据的双向传输;应用层基于B/S架构,实现监测数据管理、提供友好人机界面以及预警信息发布。基于该系统,建立贵州省赫章县乌木铺岩质高边坡地质灾害监测示范站,近4年的运行结果表明:监测数据准确,信息传输稳定,整体性能良好。该系统已在贵州、四川两省进行推广应用。     

物联网技术在智能交通中的应用

本文主要介绍了基于物联网的智能交通系统以及电子收费系统中物联网技术的具体应用。文章以智能交通的概念入手,阐释了感知层、传输层、处理层、应用层等物联网结构在智能交通中的作用,描述了物联网技术在智能交通中的典型应用。     

无线传感网络智能电网抄表系统的设计

本文对基于无线传感网络的传统智能抄表系统进行了改进，提出了以无线传感网络和光纤以太网相结合的智能电网抄表系统，并对此系统的主要硬件设计进行了分析。系统第1层为RS-485通信网络，负责智能电表中的用电信息采集，系统第2层为ZigBeePro无线传感器网络，负责用电信息及设置参数的路由，系统第3层为光钎以太网，负责将数据传送给主站。     

智能产品设计的系统构建研究

通过对智能系统特点的研究,了解现有智能产品系统的运行过程,构建智能产品设计系统。首先从智能系统的概念出发,构建系统下的智能产品设计模型,通过文献研究,归纳出智能产品设计的系统架构和构成要素,从软硬件两个方面提出智能产品设计下系统架构的感知层、决策层、执行层及构成要素,形成理论基础。以图书馆管理机器人设计为例,结合设计需求搭建图书馆管理机器人系统架构,完成图书馆管理机器人整机设计。通过案例让产品设计师更全面了解智能产品设计的系统构建方式,从而为产品设计师应对智能化的产品设计问题提供可借鉴的理论依据和参考。     

S7-300PLC的盘管泄漏检测系统设计

针对化工生产中盘管泄漏检测与控制的要求,结合自动化控制技术、智能传感技术、现场总线技术等,设计了一套基于西门子S7-300PLC的化工盘管泄漏自动检测系统.详细介绍了该系统的硬件组成、工作原理和软件实现.该系统同时采用"流量差"和"压力差"两种检测方法对盘管泄漏进行检测,并采用PLC实现对盘管泄漏的在线检测和全自动报警控制;再加上控制方式多样,从而使得这一套检测系统可以适应不同情况下的控制需要.     

智能数字化变电站过程层应用技术要点分析

在对智能数字化变电站过程层总线通信技术实现背景进行归纳总结后,分析了智能数字化变电站过程总线中的改进型冗余设计星型保护结构体系。最后,结合ABB制造厂家的智能数字化变电站过程总线保护结构方案,分析智能数字化变电站过程层总线应用功能的具体实现技术手段。     

基于电阻抗成像的智能混凝土结构损伤识别

为解决混凝土结构损伤的精准监测问题,该文提出将石墨烯导电碳油墨集成在混凝土结构表面形成智能传感层使其“智能化”,利用电阻抗成像技术进行损伤识别。通过在智能传感层的边界电极依次注入微小的电流,根据损伤前后测得的传感层边界电压值变化,重建损伤引起的电导率变化分布图像以确定损伤情况。在此基础上,对受损结构及表面传感层进行人工修复,从而实现传感层的重复使用。实验结果表明,集成表面传感层的智能混凝土性能良好,重建的电导率变化图像能够较好地反映损伤的数量、位置和形状尺寸,通过对传感层的修复,实现对损伤发展趋势进行长期有效监测,为混凝土监测和识别提供一种有前景的技术。     

基于CAN总线的纯电动汽车驱动控制系统仿真与测试

根据CAN总线通信原理,设计纯电动汽车驱动控制系统网络结构,参照SAE J1939协议制定纯电动汽车驱动控制系统的CAN通信协议,并利用CANoe对总线系统进行性能仿真分析,最后采用Matlab/Simulink软件结合CANcaseXL总线分析仪对纯电动汽车电机驱动控制系统进行硬件在环测试。通过仿真及测试实验,验证CAN通信协议及电机驱动控制系统的有效性。     

非接触式智能卡协议测试系统的设计与实现

针对智能卡协议测试存在的自动化和标准化程度低、脚本复用性差等问题,提出了一种非接触式智能卡协议测试系统Proxi CPTS(Protocol Test System of Proximity Card)。系统采用分层结构和模块化设计的思想,通过硬件抽象层屏蔽测试设备的不一致,构建功能函数库以实现代码隔离,采用工程化方法管理测试用例,支持系统扩展。实际应用表明,该系统能够提高测试效率,且系统结构清晰,具有较高的可维护性,可以满足自动化测试的应用需求。     

An approach for fault detection and isolation in dynamic systemsfrom distributed measurements

An application is presented for online model-based fault detection and isolation (FDI) in a multitank fluid system. The tank system is equipped with a distributed measurement and control system that implements components of the IEEE standard for smart transducers, IEEE 1451. This standard includes an information model that provides programming constructs to support high level application functionality on a distributed network of smart transducers. The model-based FDI methodology in this work has several aspects that may be realized on such a distributed network. In the current work, the FDI application operates on a workstation that appears on the network as another (virtual) transducer node. The concurrent tasks in the application may be associated with actual transducer nodes. It represents a first effort toward constructing capabilities for distributed FDI in complex dynamic systems     

Transactive Demand Response Operation at the Grid Edge using the IEEE 2030.5 Standard

This paper presents a transactive demand response (TDR) scheme for a network of residential customers with generation assets that emphasizes interoperability within a transactive energy architecture. A complete laboratory-based implementation provides the first (to our knowledge) realization of a comprehensive TDR use case that is fully compliant with the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 2030.5 standard, which addresses interoperability within a cybersecure smart energy profile (SEP) context. Verification is provided by a full system integration with commercial hardware using Internet Protocol (IP)-based (local area network (LAN) and Wi-Fi) communication protocols and transport layer security (TLS) 1.2 cryptographic protocol, and validation is provided by emulation using extensive residential smart meter data. The demand response (DR) scheme is designed to accommodate privacy concerns, allows customers to select their DR compliance level, and provides incentives to maximize their participation. The proposed TDR scheme addresses privacy through the implementation of the SEP 2.0 messaging protocol between a transactive agent (TA) and home energy management system (HEMS) agents. Customer response is handled by a multi-input multi-output (MIMO) fuzzy controller that manages negotiation between the customer agent and the TA. We take a multi-agent system approach to neighborhood coordination, with the TA servicing multiple residences on a common transformer, and use a reward mechanism to maximize customer engagement during the event-based optimization. Based on a set of smart meter data acquired over an extended time period, we engage in multiple TDR scenarios, and demonstrate with a fully-functional IEEE 2030.5-compliant implementation that our scheme can reduce network peak power consumption by 22% under realistic conditions.     

网络环境下的IAQ评价系统应用层协议的开发

介绍了基于网络环境下的IAQ监测与评价系统，开发了IAQ评价系统应用层协议IAQMETP的必要性，对IAQMETP协议的各个组成部分进行了详细设计，并对IAQMETP协议进行了编码，实现了IAQMETP协议的数据传输，最后对本协议进行了展望。     

基于嵌入式平台数控系统的研究与设计

提出一种以嵌入式CPU(LP21XX)及运动控制器为数控系统硬件平台,以嵌入式工业总线PC104为系统总线,以嵌入式实时系统(RTOS)μCOS-Ⅱ为操作系统平台的数控系统.该数控系统在保证良好的实时性、稳定性,满足高精加工要求的同时,具有良好的开放性、人机界面与网络支持.     

光测设备上的现场总线应用设计

在光电跟踪测量设备上实现了基于CAN总线的多探测器成像控制系统.该系统利用DSP芯片实现现场控制节点硬件和控制程序开发,按照模块化设计以灵活地满足成像控制系统的电机控制、传感器控制、温度测控等工程上需求;设计了实时通讯协议来满足系统控制网络数据传输的要求;编制了可在远程上位机上运行的主控程序以对成像控制系统进行监控.此...     

中型客车空调制冷系统的试验研究

详细地介绍了汽车空调系统性能试验装置，阐述了其结构和测试原理；对一台18kW中型客车空调机在汽车空调系统性能试验装置上进行了试验研究，分析了各种参数（压缩机转速、蒸发器风量、冷凝器风量、环境温度）的变化对系统性能的定量影响。     

电动汽车控制网络实时性分析研究

分析了影响电动汽车分布式控制系统实时性的主要因素,通过对整个网络系统的测试,考察了实际运行的网络的性能是否能够满足汽车动力系统的实时性要求.对目前电动汽车网络中常采用的125kb/s,250kb/s和500kb/s三种通信速率的CAN网络实时性进行了对比测试分析,结果表明:在相同的网络中,总线正常通信的情况下,提高总线通信速率,能有效降低总线负载率;10ms的信息在网络上实时性要求比较高,将主要影响网络实时性能.所得研究结果对制定电动汽车CAN网络协议具有重要参考价值.     

一种用于Ad Hoc网络的简单跨层流控机制及其性能分析

为了改善Ad Hoc网络中传输层协议的性能,基于跨层设计思想设计了一种简单的流控机制.该机制有效地利用了网络层路由反馈、传输层协议、应用层速率自适应调节之间的关联性和跨层信息交互,应用层可根据网络层反馈的路由信息来调节发送速率,进而将网络负载维持在合理水平以最大化网络吞吐量.通过计算机模拟评价了此跨层流控机制,模拟评价结果表明,该机制能够使上层应用得到更加智能的控制,改善了基于UDP和TCP的业务性能,尤其是在网络负载较低的情况下效果更为明显.