基于图像识别的仪表自动检定系统

针对通信协议保密的国外进口精密露点仪产品不能自动读取数据,严重影响仪表检定效率的问题,提出一种基于机器视觉的解决方法,通过GigE工业相机代替人眼观察,利用图像处理和人工神经网络技术实现仪表读数的自动识别和存储.测试结果表明,算法能够自动、准确地识别精密露点仪的显示字符,进而实现对其自动化检定.     

基于MSP430的露点仪设计

通过对HDS05结露传感器的特性分析,提出了一种以MSP430F11611为核心的露点仪设计,这里采用半导体制冷方式对HDS05结露传感器连续制冷,实现了对露点温度的测量和分析功能。在方案中采用人工和自动测量方式,提供了高湿度下湿度随温度变化的数据和曲线,通过对露点温度对应的湿度阀值的设定,得到相应的露点温度。本方案的露点仪具有使用范围广、分析处理功能强和使用简便等特点。     

基于LabVIEW的PID控制在硫化仪中的应用

以PID控制理论为基础,采用LabVIEW和PID Toolkit作为开发平台,设计并实现了一套橡胶硫化仪测控系统。该系统通过下位机采集温度数据,并由上位机软件对采集的信号进行分析处理,使当前温度值逼近设定值,从而实现对温度的控制。调试结果表明,该系统具有界面友好、测量精度高、安全可靠、易于操作等特点。     

基于机器视觉技术的变电站巡检机器人自动导航系统

该文设计基于机器视觉技术的变电站巡检机器人自动导航系统,有效规划巡检机器人巡检路径,实现巡检机器人自动导航。该系统利用以PIC16F73为单片机的核心控制器,通过机器视觉采集模块采集变电站巡检设备和路线图像,经过图像处理模块分割、去噪处理后,由无线传输模块传输至巡检导航模块,结合栅格法和蚁群算法得出变电站巡检机器人路线规划最优路线;利用PID控制器控制巡检机器人按照规划路线行驶,实现变电站巡检机器人自动导航。实验结果表明,该系统无线通信性能好、覆盖范围广,可准确采集变电站巡检设备和路线图像并精准实现巡检机器人定位,能够有效规划巡检路线,实现巡检机器人自动导航。     

基于模糊PID算法的电阻炉温度控制系统设计

以单片机为主体,设计一个能处理较复杂数据和控制功能的电加热炉温度控制系统。以MCS-51单片机作为硬件平台,开发基于单片机的温度模糊控制器。该系统具有自动检测、数据实时采集、处理及控制结果显示、打印等功能。软件采用模糊控制算法,自适应在线修改PID参数,构成模糊自整定,结合了模糊控制快速性,保持较小超调量的优点和PID控制方法成熟,可消除稳态误差。     

GD-ZL-98型智能光电露点仪的研制

基于光电露点仪的基本工作原理,采用８０３１单片机及其外围接口芯片,构成一个单片机应用系统,并将其引入光电露点仪中,实现了自动控制结露和检测露点温度,对检测数据实时采集,分析处理,显示和打印输出,以及与上位机通信等功能,完成了ＧＤ－ＺＬ－９８型智能光电露点仪的研制。此外,在软,硬件上采用了抗干扰措施,使该仪器运行稳定可靠,精确提高。     

基于凝结物覆盖率的露点仪自适应PID温控算法

在露点仪的测量过程中,露点温度是由控制器经过二阶振荡逼近得到的。但是在整个露点测量范围内,水汽凝结速度会有20000倍的差别,固定的控制参数并不适用于整个露点测量范围,会使露点仪的响应速度以及稳定性不理想。为了提高露点仪在整个露点测量范围内的测量速度以及系统测量的稳定性,提出了基于镜面凝结物覆盖率的自适应调整参数的温度控制算法。设定与凝结物覆盖率和镜面温度有关的反馈参数,根据反馈参数的变化来触发PID控制。另一方面,镜面凝结图像的熵值在有无凝结物时会有相当明显的差异。设定图像结露熵值作为阈值,将实时熵值与熵值阈值之差作为PID控制算法的输入,实现控制参数的自适应调节。结果表明,测量速度有了较大提高,同时兼顾了系统稳定而振荡小的特点。     

湿度检定系统自动化改造升级的设计

针对目前气象部门普遍使用的传统的湿度计量检定设备进行自动化改造,阐述了改造的整体思路,给出了接口电路和气路机械控制的设计原理,以及软件设计流程;在WindowsXP系统下采用串行通信技术实现检定数据自动采集、自动处理数据和自动打印检定证,并建立检定数据库;应用结果表明,经过改造后的湿度检定系统实现了全程检定自动化,大大减轻劳动强度,显著减少人为误差,缩短检定时间,提高工作效率,具有较高的推广使用价值。     

印染错花在线智能监测系统的研究

针对目前圆网印花机对花技术的现状,提出了一种基于机器视觉技术的新型圆网印花机自动对花系统。该系统采用图像传感器实时采集印花过程中的花位标记图像,利用数字图像处理算法对采集到的图像进行处理分析,实时获取对花误差,并根据误差信号转化输出为控制信号,通过控制器控制、调节各印花网筒和整纬器的运行状态或参数,实现了印花精度的智能式检测与控制,提高了对花精度,进而提高了产品质量和工作效率。     

基于机器视觉的高精度指针式仪表自动检定系统研制

针对现有仪表自动检定系统对高精度指针式仪表采用的检定方法效率较低的问题,提出了一种基于机器视觉的仪表自动检定系统,采用一种新型的基于查表法的指针式仪表读数判别方法,结合机器视觉与数字图像处理技术实现对仪表读数的自动识别、存储.测试结果表明,检定系统能够准确地实现仪表读数的自动判别,显著提高了检定效率.     

数字温度指示仪表远程自动检定系统设计

针对数字温度指示仪表检定效率低、人为误差大且难以溯源到更高等级标准的不足,提出一种基于Internet的远程自动检定系统.系统由设在计量实验室的远端上位机通过网络控制现场端运作,同时利用机器视觉技术采集被检仪表示数,再上传到上位机,并完成数据处理、分析.最终根据检定结果不确定度评定,给出被检仪器的检定结论,生成检定报告.系统可一次自动检定多台被检仪表,对提高数字温度指示仪表检定效率及实现溯源到更高等级标准具有参考价值.     

相控阵雷达T/R组件多总线自动测试系统设计

针对有源相控阵雷达数量巨大T/R组件参数自动测试与数据分析需求,对混合多总线自动测试系统进行了研究;进行了典型T/R组件性能参数与测试仪器设备需求分析,T/R组件多总线自动测试系统硬件和软件系统设计,分析了系统误差及修正策略;该系统采用通用测试仪器结合专用测试控制单元的模式,将GPIB、LXI、USB总线脉冲功率计、噪声系数测试仪、矢量网络分析仪等测试仪器集成到控制台上,利用计算机进行测试过程控制,完成T/R组件的自动测试硬件设计;系统软件设置资源管理、自动校准、自动测试、手动测试和数据管理功能,有效提高了系统配置与数据分析处理能力;测试实验结果表明,采用自动测试大大降低了工作量,基于损耗数据修正的误差处理方法能有效保证测试精度。     

铁路机务燃油低烧智能数据采集与处理

本文介绍了铁路机务燃油低烧智能数据采集与处理系统的设计与实现过程,着重阐述了上位机和下位机间温度实时采集、自动节能统计、智能燃油动态管理、数据远程传输等功能的实现。该系统利用集散控制的思想,采用分级控制与管理方式,充分利用计算机技术、通信技术和控制技术等新科技,实现功能上和物理上的分散,提高了系统的可靠性。     

基于NB-IoT的智能膜式燃气表系统设计与实现

针对目前机械式的膜式燃气表存在的抄表效率低、数据管理困难等问题,设计了一种基于NB-IoT数据传输方式的智能膜式燃气表远程抄表系统,该系统以STM32作为主控制器进行数据处理与指令控制,使用OV7670图像传感器采集燃气表刻度值,通过NB-IoT方式实现数据的传输,最后在物联网云端进行数据的集中分析与持久化存储,给出了远程抄表系统详细的软硬件设计方法;经实验测试表明,该系统可以准确地获取燃气表数据,稳定高效的运行,解决了传统膜式燃气表存在的问题,满足远程抄表应用场景的要求,具有良好的应用前景。     

样机自动跟踪管理系统的设计

介绍了一种基于电子标签和GPRS技术的样机自动跟踪管理系统的结构、工作原理及模块设计。该系统通过射频读卡器读出各样机上电子标签中的样机信息数据,通过GPRS模块将数据发送至前置主机,以供样机管理人员查看,从而实现了样机的自动跟踪管理功能。测试结果表明,该系统能够帮助管理者迅速找到所需样机,大大提高了样机管理效率。     

中子吸收法硼浓度监测系统自动标定方法研究

核电站运行期间需要对一回路系统进行硼浓度在线监测,以便及时发现硼稀释事故,确保反应堆安全。为保证监测结果的准确性,需要对硼浓度监测系统进行定期标定。为了提高定期标定的效率,提出了一种新型自动标定方法,分别从控制参数自动获取和标定系数自动获取两方面开展研究;控制参数自动获取通过远程数字调节技术自动调节工作高压和甄别阈;标定系数自动获取利用基于数据统计涨落的方法来自动记录中子计数率。应用效果表明：硼浓度监测系统的控制参数实现了坪阈曲线自动绘制,标定试验实现了标定系数的自动计算,测量结果的最大误差满足系统技术要求。该标定方法适用于硼浓度监测系统的标定,满足该系统定期标定的准确性和效率性要求。     

基于机器视觉的水表抓取系统

目前国内对水表的检定多采用人工的检定方式,过程中存在许多重复人力操作,造成检定过程费时费力.为了解决这一问题,本文在水表检定过程设计了用工业机器人代替人工完成水表的检定工作,提出了一种基于机器视觉的水表抓取方法.系统通过YOLOv3网络对处于不同环境下的不同型号的水表进行检测,获取目标水表的型号和位置后再进行水表的位姿检测得到水表抓取点坐标与水表姿态角并控制机器人进行抓取.实验表明,该系统能在不同外界环境下实现不同型号水表的抓取和精确放置,具有较好的鲁棒性和较高抓取成功率,能够满足实际水表自动检定线上的水表抓取需求.     

电能质量在线校准系统设计

针对电能质量分析仪在传统校准过程中遇到的校准项目和校准点多、耗时长、操作人员需要全程操作和手工记录数据容易产生人为误差等问题,设计了电能质量在线自动校准系统。该系统以 LabVIEW 2012为软件开发平台, Fluke 6100B为标准信号源,计算机和标准信号源之间通过NI USB转GPIB连接,采用VISA函数、SCPI标准命令和功能完善的状态机架构,可实现自动控制标准源的输出,完成可多种厂家、多种型号电能质量分析仪被校准设备的信号采集和显示,并可一键生成报告。程序采用模块化设计,降低了不同功能代码之间的耦合度,当设备或用户需求发生变化时,可以方便地完成软件的更新和升级。电能质量在线校准系统大大减少了由于人工操作所带来的误差,提高了校准的准确性和效率,节约了人员和时间成本。