基于web网络优化协议的水质污染程度在线监测系统设计

针对传统人工水质污染程度检测工作效率低、实时监测能力不强的问题,设计并实现了基于web网络优化协议的实时在线水质污染程度自动监测系统,系统利用无线传感器网络节点对区域水源水质进行监测,通过无线分组通信技术与宽带网络对数据进行远程传送,工作人员可实现web实时在线的水质信息查询、管理控制、数据收集、报警提示等操作,基于web的水质监测系统,提升了系统的可扩展性、易用性以及实时性等;系统硬件包括传感器模块、无线通信模块、单片机外围电路、以太网接口模块等;系统软件设计了web网络优化协议、系统监测平台、远程参数设置、驱动程序等内容;应用该系统对西安市护城河的水质进行污染程度监测,部署20个传感器监测节点,1个监测子站节点,1个远程web监测主站,分别监测河水中pH值、总磷浓度TP、化学耗氧量(COD)、氨氮浓度,连续采样两天时间,通过仿真实验表明,该系统实现了100%的通信成功率,网络之间访问速度是传统网络协议的5~8倍,无线传感器网络与远程监测工作稳定可靠,通信速率满足实时监测要求,适用于对城市水源水质污染程度的实时在线监测。     

一种基于BACnet的WebCCTV系统设计

介绍了楼宇自动控制网络数据通信协议BACnet,阐述了将视频监控系统引入到BACnet智能建筑中的意义。提出将传统的楼宇监控系统延伸到因特网上,通过WEB浏览器的方式方便的进行楼宇的远程实时监控以及故障监测。并且详细分析了视频监控系统的框架结构和工作原理,给出了系统总体设计和子系统软件设计方案。     

井上变电站智能数字监控系统的应用研究

本文针对井上变电站监测系统智能程度不高、信息处理速度慢的问题,整合各测试功能子模块,设定统一的通信协议,实现测试数据之间的信息共享与便捷调用,同时分析监控系统的功能,提出了一种模块化监控系统方案,并设计各子模块的功能,选型了监控分站的控制器,以RS485串口通信为媒介实现了各子模块之间的调用,最后通过仿真器评估系统的应用效果。结果显示,系统可满足变电站的监控需求,有效提高了变电站远程监控的可靠性与便捷性。     

基于家庭网络技术的燃气壁挂炉故障监测系统设计

从燃气壁挂炉维修与维护的局限性出发,提出基于家庭网络技术的燃气壁挂炉故障监测系统。该系统保留传统燃气壁挂炉显示面板和控制主板的通讯接口,硬件上串接一个故障跟踪模块。在家庭网络下,故障跟踪模块过滤出燃气壁挂炉的实时状态信息,通过网络上传到远程服务器。远程协助维修员通过上传的实时状态信息,在线给予用户故障剔除方案。本设计实现了燃气壁挂炉的远程维修与维护,为后续的燃气壁挂炉故障诊断风险分析提供了可靠的依据。     

基于GPRS的下水道气体远程监测系统设计

为了提高城市下水道气体监测的实时性和可靠性,设计了基于GPRS的下水道气体远程监测系统;该系统主要包括前端气体采集模块、GPRS数据无线传输模块、数据接收模块及监控中心;气体采集模块由气体传感器和数据采集单片机组成;单片机实时采集气体传感器中的数据,并将采集到的数据通过GPRS无线传输模块进行实时上传;数据接收模块把接收到的数据传送至监控中心服务器,由服务器对数据进行处理、显示、存储和统计等;通过对18个监测点的监测实验效果表明,该系统运行稳定可靠,能实现对下水道气体远程采集、无线传输和实时监测的目的。     

基于LoRa自组网的电能采集系统设计与实现

为了实现用电设备运行状况的远程监测,需要对设备运行时的电能参数进行采集并上报至云平台。针对上述目的,本项目设计了一种基于LoRa自组网技术的电能采集系统,整个系统主要由数据采集节点和集中器组成。数据采集节点采用RN8209电能计量芯片实现负载电能数据的精确采集,并通过LoRa通信模块将数据发送至集中器。集中器采用了基于NB-IoT通信模块和LoRa通信模块的双模组设计,通过LoRa模块接收节点上报的数据,并通过NB-IoT模块转发至物联网云平台。本系统利用LoRa载波侦听技术设计了基于CSMA/CA的星型自组网络,实现了节点与集中器间的无线通信,适用于低成本、小规模的远程电能数据采集系统。通过实验验证,该方案的数据采集功能、LoRa自组网通信功能和NB-IoT通信功能均能够正常实现,达到了设计目标。     

一种基于BACnet的WebCCTV系统设计

介绍了楼宇自动控制网络数据通信协议BACnet，阐述了将视频监控系统引入到BACnet智能建筑中的意义。提出将传统的楼宇监控系统延伸到因特网上，通过WEB浏览器的方式方便的进行楼宇的远程实时监控以及故障监测。并且详细分析了视频监控系统的框架结构和工作原理，给出了系统总体设计和子系统软件设计方案。     

基于无线传输的桥式起重机安全监测系统研究

针对桥式起重机常见的故障,提出了基于无线收发芯片nRF401进行无线传输的桥式起重机安全监测系统。该系统由主梁安全监测子系统、电气控制安全监测子系统、电动葫芦安全监测子系统、钢丝绳断丝检测子系统组成。各模块与数据处理中心之间的通信通过nRF401来完成,通过RS-232完成与上位机的通信。该系统具有人机界面友好、保护功能完善、可靠性高等特点,并具有一定的自诊断功能。     

基于ARM的地铁门控器系统模拟测试平台的设计

随着大中型城市轨道交通系统的大力普及和逐渐完善,有关地铁车辆门控器单元的功能测试、故障检测和维修保障技术也成为研究的热点。以北京博得公司生产的地铁车辆门控器单元为研究对象,设计出一款门控器模拟测试平台,以ARM芯片为核心,设计各子测试模块的专门电路;使用Keil MDK软件调试仿真,Qt语言进行监测界面编写,实现对门控器单元的功能测试和实时监测。通过实验验证了测试平台的智能化模拟和实时故障监控、检测。     

电动汽车动力电池状态远程监测系统设计

为了实时监测电动汽车动力电池状态和故障情况,提高电动汽车运行的安全性,设计并实现了一种基于Android的电动汽车动力电池状态远程监测系统。该系统在车载端实时采集电池状态测量信息和位置信息,并将信息利用GSM/GPRS通信模块定时传送给远程监测中心;远程监测中心对上传的信息进行接收、存储和分析,实现对电动汽车运行状态的实时监测,对电池性能做出分析评价;同时开发了一款手机APP,利用HTTP协议实现与监测中心的Web服务器的通信,实现对电动汽车运行状态的实时监测。通过实验测试,本系统设计合理、运行稳定,具有良好的应用前景。     

基于双RS485总线的液压支架运行状态监测系统开发

针对现有液压支架电液控制系统缺乏支架运行状态远程监测功能的问题,开发了一种基于双RS485总线的液压支架运行状态监测系统。该系统采用增强型RS485串口通信方式,数据传输速率达10Mbit/s;采用双RS485总线通信模式,可并行执行在线监测和远程控制任务;硬件电路设计采用光耦隔离电路、防高压侵入电路和故障保护电路等抗干扰措施,通过了GB/T 17626.5—1998中的浪涌(冲击)抗扰度试验。实验室及现场调试结果表明,该系统实现了液压支架运行状态的远程在线监测功能,实时性及抗干扰能力强。     

基于3G的能耗数据采集器设计

针对大型公共建筑实时监控能耗的需求,借助3G网络传输的优势,提出了一种基于3G的能耗数据采集器的设计方案。该方案使用STM32为主控制器,根据Modbus通信规约通过RS485方式实现对智能电表的能耗数据采集,再将数据通过3G无线网络远传至服务器。重点设计了采集器的硬件电路,数据采集与传输驱动程序。经实验室测试,该采集器能实时、准确地采集数据并传送至服务器,性能稳定可靠,能够满足能耗监测系统的需求。     

基于强跟踪滤波器的开关变换器故障诊断

Buck变换器又称降压变换器、串联开关稳压电源、三端开关型降压稳压器。广泛用于计算机、家用电器、控制系统和通信系统中的电源几乎都是开关电源,具有超快速负载动态响应、高功率变换效率、高功率密度、低电压、大电流的特性.开关变换器作为它的主要电路,故障率较高,对它故障诊断研究是有意义的。基于强跟踪滤波理论,给出了一种开关变换器电路故障实时诊断的一种方法。该方法以建立一种开关变换器电路状态空间模型为基础,利用强跟踪滤波器对电路状态及元件参数进行估计,当元件参数发生软、硬型故障时,根据强跟踪滤波器对元件参数的跟踪结果及修正的Bayes分类算法,可实时诊断开关变换器电路中的元件故障。仿真结果证明了该方法的有效性。     

基于LoRa和STM32的路灯自动监控系统的研究

如今大部分地区的路灯系统还处在传统控制方式、现场人工巡检、传统电路故障排查、没有统一管理平台等阶段,从而造成了巨大的能源浪费.针对以上现状,设计了一种基于LoRa和STM32的路灯自动监控系统.系统以STM32系列的MCU为核心处理器,通过4G通信网络实现路灯与后台服务器之间的数据传输,采用L o Ra级联组网方式,设计有蓝牙接口,方便用户现场维护及参数设置.系统主要功能有路灯状态实时监测与控制、实时智能调光、地理位置检测、环境信息数据采集、故障信息实时检测与报警、电量信息实时检测与预警等.实验结果表明,该系统稳定可靠,数据采集准确,能广泛应用于路灯系统中,为社会节约电能,能有效地提高路灯科学管理水平,提升路灯所在地区的形象.     

基于STM32的全钒液流电池管理系统的设计与实现

为了解决PLC信息采样端口有限,扩展成本高以及功能多样化受限的问题,设计了基于ARM的全钒液流电池（VFB）管理系统。系统利用霍尔传感器实现电压电流的采集,采用修正卡尔曼滤波法实现剩余电荷量（SOC）估计,利用MCGS组态软件实现数据的实时监测以及故障诊断和显示,并实时控制钒电解液的活化和混合,自主切换工作模式。本电池管理系统可实现电池侧电压、电流和温度等信号的实时数据监测、系统的故障诊断以及保护,并能存储和远程上传数据。现场联机测试结果表明,SOC估计误差可控制在±2%,电池充电时间缩短25%,实时响应速度快。该系统能够提高电池的利用率,防止电池出现过充和过放,运行可靠,已投入批量研制和生产。     

基于半实物仿真的电路板故障注入系统设计与实现

为了满足某型装备电路板测试性与诊断设计评价的需求,提出了一种基于DSP技术,利用半实物仿真方式实现的故障注入系统;该系统以TMS320C5416系列DSP器件为核心器件,利用CPLD扩展外部电路,主控计算机与该系统的通信通过USB接口实现,在故障注入时通过半实物仿真模式实现对电路板典型故障的注入;通过对典型电路的故障注入试验表明,该系统可靠性高,配置灵活,使用方便;目前该系统已经在工程实践中得到应用,效果明显,对提高电路板测试性设计水平具有重要意义。     

列车状态远程实时监控系统研究与设计

本系统利用无线通信技术、多线程技术、数据库技术,实时采集动车组功能调试过程数据,搭建数据处理模型对试验数据进行远程监控,提高试验的准确性和可靠性,建立动车组调试数据库,存储列车调试状态数据及实时显示,对列车调试故障诊断和质量追溯具有重要意义。     

基于LabVIEW的智能婴儿监控系统的设计

针对新生婴儿需要大量人力实时看护的问题,设计了一套智能婴儿监控系统,对婴儿的生理状况进行监测和报警;系统以STM32F103微控制器为控制核心,利用姿态传感检测、温度检测、湿度传感器、脉搏传感器、无线通信、显示电路等外围功能模块,实现对婴儿体温,尿床,脉搏等数据的实时显示和报警;同时,将数据通过ZigBee网络传输至PC机,利用虚拟仪器软件LabVIEW编写服务端功能程序,状态数据可通过Internet远程访问,有效地对婴儿状况进行远程监测;测试结果表明,该系统参数测量精度在2.1%以内,无线传输效果稳定,达到设计预期要求;该设计为婴幼儿智能护理设备设计打下了良好的基础,具有较强的实用性。     

带式输送机故障定位系统网关的设计

以带式输送机故障定位系统为应用背景,提出了一种基于STM32F103VE微处理器的CAN总线与Profibus-DP总线网关的设计方案。该网关在CAN网络中作为一个CAN通信节点,在Profibus-DP网络中作为一个从站;带式输送机沿线分布若干个CAN检测节点,每个节点负责检测其段内的4种传感器设备采集的实时数据,如果检测到故障信息,CAN检测节点就会向网关发送故障信息报文,网关接收CAN检测节点发送的报文并进行存储;当网关与Profibus-DP主站连通后,作为Profibus-DP从站的网关可以通过查询方式把故障信息报文传送到Profibus-DP主站中,从而实现故障定位功能。实际应用表明,该网关运行稳定、可靠,实现了带式输送机故障定位系统中CAN总线及Profibus-DP总线的互联。     

基于并行口的手臂机器人控制系统数据通信设计

针对串行口数据传输速度慢、数据传输量小等缺点,提出了一种在手臂机器人控制系统中上位计算机和下位控制器之间基于并行口实现双向数据通信的方法,它充分利用了传统并行接口的优势．文章采用并口的EPP工作模式进行数据的双向通信,实现了高速的实时控制通信功能,并给出了硬件设计电路、软件设计流程图和试验结果。实验结果表明,采用文中给出的设计是可行的;系统在实时性、准确性上都能达到良好的效果,实现了廉价高速的双向数据通信。