智能化冲击波超压测试系统

冲击波超压测试是衡量武器弹药毁伤性能的重要参数.设计了一种由探测单元、控制单元、触发单元构成的地面场智能化冲击波超压测试系统.该系统具有体积小、微功耗、抗冲击、抗电磁干扰等特点,通过激波管动态校准后应用于自由场实爆试验,并能成功记录关键信号,将实测数据与经验公式所得数据对比分析,证明了该系统的设计合理性.     

UUV水声探测功能与电磁非触发引信融合测试系统设计

针对UUV(Unmanned Underwater Vehicle,无人潜航器)的水声探测功能与电磁非触发引信,传统的分立式测试方法分别采用两套独立的硬件电路,结构复杂、操作烦琐.设计了一种针对UUV的水声探测功能与电磁非触发引信的融合测试系统,底层基于嵌入式测试单元,结合主控软件中的产品数据库和目标仿真器,通过共用部分硬件电路的方式实现测试功能的融合,能够在保证测试性能与可靠性的基础上有效降低系统复杂度,同时提高测试效率.此外,通过基于LSTM(Long Short-Term Memory,长短期记忆)网络的RUL(Remaining Useful Life,剩余寿命)估计技术,能够对嵌入式测试单元的健康状况进行实时评估,提升系统可维护性.     

基于DSP的进给机构探测测试系统的设计

针对目前大量的复杂环境探测实验的进行,该文介绍了一种基于ARM+FPGA+DSP的测试系统总控单元的设计与实现方案。总控单元部分采用了自顶向下两级测控系统的技术路线,以测试流程控制模块为主,采集存储模块与进给机构控制模块为辅,从模块功能上划分了控制界面,增强了时效性,且避免了底层控制模块产生的故障对主流程的影响。通过上位机软件开发的人机交互界面,用于工况参数配置,数据显示和分析。该文主要介绍了基于DSP的进给机构控制系统的硬件设计和软件设计,通过编码器脉冲算法提高了进给机构控制精度。该设计方案精度高、稳定性好,可以满足实际工程的需要。     

一种基于总线的移动探测机器人控制系统设计与实现

针对机械臂定位相关的控制算法缺乏合适验证平台的问题,将移动机器人技术和机械臂控制技术相结合,在分布式控制系统结构的基础上设计并实现了移动探测机器人原型样机。该系统由一个中央主控单元和多个从控制单元构成,单元之间通过总线相连,以实现探测机械臂各部分的模块化。该控制系统已经成功应用于实验室的探测机器人中。该设计能够完成对机械臂运动控制任务,可以用于移动探测机器人平台的建立以及相关算法的实现。     

端系统余度功能测试系统设计与实现

对ARINC664标准中完整性检查及冗余管理等规则进行了研究,对AFDX端系统完整性检查单元及余度管理单元的测试要点,提出了一种基于标准AFDX端系统的余度功能的测试系统,设计了测试系统及测试用例,并对被测端系统进行了测试验证.测试系统能够检查被测端系统对于完整性检查和冗余管理的规划是否实现,探测和测量冗余管理的接收窗口和SkewMax等参数.     

基于恒流源的陀螺仪测温丝电阻测量电路的设计

陀螺仪是一种广泛应用的惯性器件,针对陀螺仪测试效率低的现状,设计和实现了一种基于恒流源的陀螺仪测温丝电阻测量电路;采用恒流源测量电阻,能有效消除引线电阻带来的测量误差,显著地提高了测量精度;详细描述了系统的功能和总体结构,给出了系统硬件设计方法、软件结构图及实验数据分析;该系统还包括单片机控制的数据采集电路、液晶显示单元、报警输出单元;该测试系统已经成功运用于陀螺仪的温后电阻测量中,实践表明,系统运行稳定可靠,具有较高的测试精度。     

航天器热试验电缆自动测试装置的设计与实现

为了解决航天器热试验测试电缆导通和绝缘测试人工工作量大、效率低的问题,设计并实现了基于继电器网络的自动化测试装置。系统以EB3680嵌入式工控机为主控制器,实现对测试电压产生和继电器开关的控制,通过对测试时序的控制优化,缩短了测试时间。进行了接口单元和继电器单元的模块化设计,提高了系统的适用性和可扩展性。基于VC 6.0平台完成了软件开发,能够完成人机交互,测试结果判读,数据处理、显示和存储。通过USB-UART实现了上位计算机和测试装置的数据传输。实际应用表明该装置工作稳定,自动化程度高,测试时间短,能够有效提升测试效率和可靠性。     

电控EGR阀综合性能测试系统的研制

电控EGR阀是废气再循环技术中重要部件,主要包括步进电机式、电磁式和直流电机式,目前针对电控EGR阀测试系统研究尚不充分;为了实现对电控EGR阀各项技术指标的测试,研制了一套电控EGR阀综合性能测试系统;系统由驱动单元、控制单元、测试单元组成;驱动单元以电控EGR阀驱动器为驱动核心,控制单元以可编程控制器为控制核心,测试单元由各项指标的测试模块组成;通过对各项技术指标测试工艺流程设计,系统实现了对电控EGR阀流量特性、内漏性能、响应时间和阀内位置感应器性能的自动测试;实验结果表明,该系统稳定可靠,各项参数的机器能力指数Cmk均超过1.67,满足技术要求;系统提供了一种针对电控EGR阀综合性能的测试方案,并成功应用于某企业电控EGR阀生产测试车间。     

基于LabVIEW的磁共振射频接收单元自动化测试系统

为了解决磁共振射频接收单元手动测试繁杂耗时的问题,设计了一套基于LabVIEW的自动化测试系统。采用信号源、计算机配合自制的采集控制单元和时钟源组成测试系统的硬件平台。系统软件基于LabVIEW开发,采用分层次模块化架构,借助VISA软件包、动态链接库和AcitveX技术分别实现了仪器控制、数据采集和数据保存。利用该系统对某射频接收单元进行了实际测试,结果表明,该系统高效、稳定且扩展灵活,具有很强的实用意义。     

水下无人潜航器探测与控制单元数据交互及其实现

作为探测用途的水下无人潜航器,其探测与控制单元数据交互的有效实现对确保其使命的实现至关重要;考虑到控制命令和探测参数的数据量不大,二者之间的通信采用可靠性高、抗干扰强、低速率的串口通信实现;文章探讨了水下无人潜航器探测与控制单元数据交互机制及其实现,并以PowerPC平台与RS422串口通信为例,结合VxWorks下的看门狗定时器机制,给出了一种高精度循环定时的串口通信的实现方法;系统实际长时间的运行和测试表明,该方法运行稳定可靠。     

动态规划理论在DSAMDP方法中的优化研究

网络入侵检测系统在流量大的情况下经常会出现较高的丢包率,曾提出通过DSAMDP（Dynamic Self-Adapting Multimedia Data Processing,动态自适应多媒体数据处理）方法来解决这一问题,收效良好。在此基础上,使用动态规划理论对DSAMDP方法的决策过程进行优化,在兼顾系统负载能力的同时,使每个时间片内选取的多媒体数据包序列的危险度达到最高。这种方法可使网络入侵检测系统将有限的处理能力集中处理那些更具危险性的多媒体数据包。实验结果表明,该方法可提高系统对高危多媒体信息的检测率。     

液相QCM生物传感器电路系统设计

设计的石英晶体微天平（ QCM）仪器主要用于微量物质在液体中的生物化学反应的测量,根据液相QCM生物传感器的需要完成了电路系统部分的设计,选用Microchip的单片机为液相QCM生物传感器的电路系统的核心,主要包括电源部分、信号激励与接收部分、温控部分,实现了石英晶体的激励和频率的检测、温度的采集与控制等功能。上位机检测结果显示：实际温度控制精度误差为0.2℃,能顺利检测到最佳谐振频率,表明该系统能够较好地达到预期的要求。     

一种消除PSD背景光干扰的新方法

光电位置敏感探测器(PSD)已应用到非接触式高精度动态位移测量中。但在实际应用中经常受到背景光的干扰,直接影响到测量系统的精度和可靠性。根据PSD的工作原理,分析了杂光下的输出信号与杂光的非线性关系。提出采用比例积分微分(PID)控制激光二极管的驱动电源来消除PSD背景光补偿方法,并设计了硬件补偿电路,实验结果和实际应用均表明:该方法能有效地消除背景光的干扰,可大大增加PSD的实用性。     

基于数据驱动方法的汉语文本-可视语音合成

计算机文本-可视语音合成系统(TTVS)可以增强语音的可懂度,并使人机交互界面变得更为友好.给出一个基于数据驱动方法(基于样本方法)的汉语文本-可视语音合成系统,通过将小段视频拼接生成新的可视语音.给出一种构造汉语声韵母视觉混淆树的有效方法,并提出了一个基于视觉混淆树和硬度因子的协同发音模型,模型可用于分析阶段的语料库选取和合成阶段的基元选取.对于拼接边界处两帧图像的明显差别,采用图像变形技术进行平滑并.结合已有的文本-语音合成系统(TTS),实现了一个中文文本视觉语音合成系统.     

基于DSP四旋翼飞行器姿态控制系统硬件设计

姿态控制是具有六自由度四输入欠驱动系统的四旋翼飞行器飞行控制系统的核心,文章基于DSP对飞行器的姿态控制系统进行硬件设计。设计采用TMS320F28335作为主控制器,使用ADISl6355惯性测量单元进行姿态信息检测,超声波传感器进行高度的测量。多次室内实验表明,所设计硬件系统性能可靠,满足飞行器姿态控制的要求。     

Fault detection based on robust characteristic dimensionality reduction

In this paper, a novel fault detection method is developed based on robust characteristic dimensionality reduction (RCDR). The time-constrained sparse representation (TCSR) method is firstly introduced by considering the space and time characteristics of industrial process monitoring data simultaneously. It can remove space-related outliers, time-related outliers and noises by solving an optimization problem. Then, a new RCDR method is proposed, which fully utilizes the constructed robust adjacency graph and considers the data characteristics. Its scatter matrices are specially designed by consideration of the data characteristics of fault detection. The within-class scatter matrix only characterizes normal data set with a classic covariance matrix, while the inter-class scatter matrix characterizes the separability between normal data and fault data through a pre-defined scatter matrix. It is worth mentioning that our method does not make Gaussian assumptions about the distribution of the fault data, and the number of projection directions is not limited as well. The TCSR is also embedded into our proposed dimensionality reduction method, enabling it to handle the fault detection problem under strong disturbances. Simulations on Tennessee Eastman process (TEP) and a case study of electric multiple unit (EMU) braking system of high-speed trains fully demonstrate the effectiveness and applicability of our proposed fault detection method.     

一种HHT谱矩阵的车内噪声语音端点检测

由于车内噪声的存在,使语音的检测率降低得非常明显,这给智能汽车的语音控制带来了困难。提出了一种基于HHT谱矩阵的检测方法。该方法通过分析HHT的特点,以及噪声、语音信号的幅度分布特点,以帧为单位对输入信号HHT的时、频、幅矩阵进行处理,构建幅值-时间曲线,通过对前端噪声段的估计,自动设定阈值对整个信号的语音段进行检测。实验结果表明,该方法在车内噪声较强的情况下仍能有效检测语音段。     

基于HLA的高炮连仿真技术研究

未来战争中高炮是防空的重要武器装备,是防空体系的重要组成部分。针对高炮武器系统的特点,提出基于HLA仿真框架构建高炮连仿真系统的的方法和体系结构,介绍火控子系统的设计方法。结合已经实现的系统验证了该方案的可行性,该成果有助于防空作战战法研究和防空体系的作战效能分析。     

基于Ansys有限元法的电涡流位移传感器分析

为了满足磁悬浮飞轮系统高精度的位置检测要求,必须进行传感器性能的分析与设计。从涡流传感器的原理出发,利用Ansys软件进行有限元建模仿真,得到涡流传感器的阻抗与检测距离的关系,从而可得到经过测量电路后的输出电压受位移变化的影响。按照线圈仿真模型和电路中各元件的参数制成实际的传感器线圈检测回路,实验结果与仿真结果的一致性表明:基于Ansys的有限元分析法对涡流传感器设计有重要指导意义。     

Guaranteed cost active fault-tolerant control of networked control system with packet dropout and transmission delay

The problem of guaranteed cost active fault-tolerant controller (AFTC) design for networked control systems (NCSs) with both packet dropout and transmission delay is studied in this paper. Considering the packet dropout and transmission delay, a piecewise constant controller is adopted. With a guaranteed cost function, optimal controllers whose number is equal to the number of actuators are designed, and the design process is formulated as a convex optimal problem that can be solved by existing software. The control strategy is proposed as follows: when actuator failures appear, the fault detection and isolation unit sends out the information to the controller choosing strategy, and then the optimal stabilizing controller with the smallest guaranteed cost value is chosen. Two illustrative examples are given to demonstrate the effectiveness of the proposed approach. By comparing with the existing methods, it can be seen that our method has a better performance.