IEEE1451智能传感器接口标准研究

对IEEE1451标准中的智能传感器功能模型和信息模型进行了具体分析,并且结合网络化智能传感器通用开发平台的设计实现的体验,对IEEE1451的设计思想做出评价.IEEE1451标准成功之处是对变送器电子数据表TEDS的设计,较好地解决了传感器自动校正的问题.IEEE1451智能传感器信息模型是一个通用模型,但在实现上有一定难度,缺乏功能相对简单的模型子集.另外,IEEE1451标准把智能传感器划分为STIM和NCAP两个模块,必要性不强.最后讨论了智能传感器标准的未来发展.     

IEEE 1451网络化智能传感器的通用建模方法及应用

为提高网络化智能传感器的互操作性,在分析IEEE 1451标准传感器的定义和功能需求的基础上,利用统一建模语言(UML),分别从静态用例建模、动态顺序描述和系统部署3个层面构建了一系列面向网络化测控的通用型智能传感器系统模型,搭建了一款可用于在线检测绝缘子污秽状况的网络化智能传感器。相对于从传感器原型开始开发,该方法减少了60%以上的开发时间。实验结果表明,利用UML统一建模方法可以有效描述基于IEEE 1451标准的网络化智能传感器的简化模型,为后续研制及优化高性能的智能传感器提供理论参考和模型基础。建立的传感器模型具有通用性和可扩展性,能关联不同的物理接口;结合实际需求,可在该模型的基础上快速扩展构建所需的网络化智能传感器,能实现传感器的"即插即用"和实现良好的网络互操作性。     

无线传感器网络节点的设计和实现

无线传感网络是当前国内外传感器技术领域的热点研究课题，本文给出了一种构建智能无线传感网络通用节点的体系结构，并运用该体系结构的设计思想完成了无线传感节点的研制。该智能无线传感节点采用的软件开发系统是专用于无线传感网络的开放源代码的操作系统TinyOS，运用该平台完成了节点的性能测试和试验。结果表明，该节点达到了设计要求，该设计思想可以提高无线传感网络节点的研制效率。     

基于电能测量的网络化智能传感器的设计与实现

基于IEEE1451智能传感器标准,以ADI公司的ADuC7027微处理器为核心芯片设计了网络化智能电能传感器,开发了硬件系统和软件系统,搭建了电能传感器的测试平台,对电能传感器的响应时问和电参数测量精度进行测试,以验证电能传感器原型的可行性。     

USB接口智能传感器标定数据采集系统的设计

传统智能传感器标定系统数据采集通常采用专用的板卡，成本高，采集点数十分有限。通用串行总线USB为传感器标定系统的多点数据采集和传感器的网络化标定提供了很大的便利。利用USB可以实现较传统方式更有效、更方便、更经济的多传感器标定系统数据采集。介绍利用USB接口来实现智能传感器网络化标定系统的设计。     

电力监控综合自动化系统应用

系统以全面提升电力智能综合管理水平为目标,全新设计开发的一体化分布式集成智能化综合系统。采用四层模型设计以实现松耦合模式,四层依次为操作系统层、通用中间件层、统一支撑平台、应用层,其中通用中间件层实现系统的跨平台,统一支撑平台为系统的关键和核心,该平台提供一套强大、广泛、通用的服务组件(SOA)和电网全景视图,从而使应用层的各种应用既可以方便地集成、分布实施,也可以方便地裁减、扩充与组合实施,最终以适应用户各种需求,并满足用户应用资源的最大优化,充分保护用户投资作为系统建设的最大目标。     

基于设计目录的机械产品原理方案智能设计平台的研究

探讨了机械产品原理方案设计的开发及其在方案设计中的应用,并提出了一种基于设计目标目录的原理方案智能设计平台的构造模型。     

基于语义Web的网络化制造模式研究

针对当前网络化制造模式中存在的问题,探讨了一种基于语义Web的网络化制造模式,该模式将语义Web与网络化制造相结合,使网络化制造领域内的信息具有明确定义的语义,使得人和机器都能够共同理解.该模式从体系结构、语义元数据描述模型、网络化制造本体,以及基于语义Web服务的食业集成方面,详细地论述了其内涵和特征.在该模式的思想和方法的指导下,开发了基于语义Web的网络化协同设计原型平台.     

基于嵌入TCP/IP协议的智能传感器设计

智能传感器网络化是传感器领域的一项新兴技术，它使传感器成为网络中的一个节点，现场数据通过此传感器网络节点实现无误差的数字化及网络化传输。讨论了网络化智能传感器的特点及系统组成，并介绍了一种基于嵌入TCP／IP协议的网络化智能传感器的实现技术。     

基于IEEE1451的网络化智能数据前端研究

智能维护系统所需要的多种传感器和执行器的兼容与接口问题日益突出，为降低维护系统的成本与复杂度，提高可靠性，本文基于智能化、网络化的设计思想，借助IEEE1451智能变送器接口标准和网络技术，搭建了一个分布式、开放的设备网络化智能维护系统。基于敏捷制造对制造过程管理与控制的需求，研究并建立了制造系统智能前端的原型。基于IEEE1451标准的设计思想和DSP及ARM和HPI技术，介绍了智能前端的软硬件构成与网络接口设计。并针对该系统的高可靠性、网络化和智能化要求，提出了多参数集成智能维护前端的解决方案及应用实例。实验表明，系统运行稳定，实时性良好。     

智慧城市感知消防系统的软件平台设计

主要介绍智慧城市感知消防系统的软件平台设计,提出了采用RS-485通信和WSN(无线传感器网络)网络的ZigBee技术的双备份通信技术,使系统模型同时具有有线和无线双备份组网的能力,系统通信具有一定冗余性,增加了通信的可靠性。最后,采用实验并搭建仿真模型的方法,验证所提出的技术方案的可行性,为未来智能的感知消防系统设计提供了一个技术参考。     

基于AVR单片机的寻迹小车设计

论文以Atmega16L芯片为控制核心,设计并实现了能够自主识别路径的智能小车。介绍了智能小车的总体设计,各组成部分的功能原理及软硬件设计。该智能车可通过电磁传感器和光电传感器两种方式检测路径,采用PID算法对电机和舵机进行控制。实验证明该系统的路经检测性能、控制准确性较强。     

基于嵌入式web传感器的新型瓦斯监测防爆系统

结合煤矿井下安全监测系统的改进和管理需要,分析了井下监测系统的特点,提出了基于嵌入式Web传感器的新型瓦斯监测防爆系统的设计思路、方法以及具体的硬件实现,并对基于μC/OS-Ⅱ操作系统技术的嵌入式Web开发研究和分析设计做了详细说明。该方法采用ARM7TDMI微处理器内核芯片构建嵌入式Web智能传感器,利用传感器从现场环境获取了相关参数,并通过内嵌的以太网网络接口直接将数据发往监控浏览器或数据接收服务器,保证了瓦斯参数的实时监测并利用软件对参数进行实时分析,可以对事件进行较好的预测功能,除此之外还可将系统连入互联网中,实现矿井环境参数的远程访问。     

基于ASP模式的CAE远程信息化服务系统

为了解决网络多用户环境下CAE技术资源的开发利用问题,从网络化技术服务和协同分析求解的角度出发,提出了ASP模式下集成CAE分析技术的信息化服务总体框架模型。依据该模型架构,对CAE信息化服务系统的实现方法学及相应的关键使能技术,如任务流程协同求解技术、分析模型转换代理机制、APDL参数化分析命令批处理脚本技术等进行了系统论述。最后,开发了验证上述思想的服务平台原型系统。研究表明,使用该方法有利于推广应用高水平的CAE分析技术。     

跳跃高度测试器设计

设计一款利用加速度传感器便捷测量跳跃高度的测试器，从硬件器件和软件设计阐明了设计思路。在 Ｋｅｉｌ４开发环境下分别设计了数据采集、数据处理、数据无线传输和数据显示几个子模块。实现了高度测试功能。     

高精度时栅位移传感器研究

分析了传统位移传感器的优点与不足,讨论了时空转换思想、时空坐标转换方法与时栅位移传感器原理。通过高精度时栅位移传感器的研制过程,介绍了单齿式、差频式、场式和混合式几种时栅的原理结构及其分别达到的分辨率和精度指标,最终通过鉴定的场式时栅达到了0.1″的分辨率和±0.8″的精度。还介绍了谐波修正法思想,目的在于把傅里叶变换用于传感器诞生之前的参数设计和制作过程中的误差修正,而不只是在其后的误差分解和分析。反映出时栅作为一种智能传感器所体现的技术优势和谐波修正法的实用效果,而最终目标是不依赖精密机械加工或不用刻线尺而实现精密位移测量。     

基于ARM11和WinCE的光伏发电监控系统

针对光伏发电站监控系统的现状,开发了以ARM11为硬件平台的光伏发电站监控系统,所使用的软件平台为WinCE6．0。将各种电压和电流传感器以及环境变量传感器连接到RS485模拟数据数据采集卡,对采集的电压、电流、风速、光照、温度等变量进行初步处理并且将其存储到嵌入式数据库SQLite3．3,通过数据分析可以对现场进行控制,统一管理。上位机通过监控界面可以清楚地看到现场情况,通过SQLServer2005存储历史数据,方便日后查看和处理。目前该系统能稳定运行,抗干扰能力强,自动化程度高,有很好的应用前景。     

基于51单片机为核心的智能压力传感器

在现代科技领域中,传感器技术的地位越来越重要.本文主要论述了51单片机在智能压力传感器设计中的应用,以及对其发展的影响.研究的重点是智能压力传感器本身的稳定性,结合51单片机和压力传感器,对压力感器本身抗干扰能力有了改善的作用,也对压力传感器的智能化和标准化有了促进作用.     

基于IEEE1451标准的IP传感器的设计与实现

基于简化的IEEE1451智能传感器信息模型，提出了基于嵌入式Internet技术的IP传感器模型，并进行了原型实现。分析了IP传感器的网络时延问题，并在网络环境下对其时延性能进行了测试。实验结果表明，所设计的IP传感器可广泛应用于分布式网络化传感、测量和控制系统。