风向传感器现场自动核查仪系统设计

针对格雷码式风向传感器的核查需求,尤其针对隐性故障较难排查的问题,设计了风向传感器现场自动核查仪系统。通过电源模块设计,实现电池供电,传感器直接接入即可检测,并且无需额外给传感器供电;通过格雷码点位检测(格雷码的每个点位都有高低电平变化、相邻2组的格雷码只变化1个点位和格雷码不同点位存在不同的高低电平交替出现的规律)和风向值检测(0°检测点读数正常、风向值依次变化规律和所有风向值都应出现)等方法,操作方法更简便且可更全面地排查故障。本系统通过了模拟故障测试和省市县相关气象部门的业务试用。结果表明,本系统便携易用,检测周期缩短到5秒,检测结果的输出清晰准确,能较好地满足风向传感器现场核查的业务要求。     

二维超声波风速风向传感器风向信号修正方法

针对二维超声波风速风向传感器输出的风向信号普遍存在风向角瞬变的问题,研究了产生风向角瞬变现象的原因,并提出了一种基于幅值—符号分解的风向修正算法。理论分析和实验结果表明：风向信号中的风向角瞬变是由传感器的量程限制造成的;基于幅值—符号分解的风向修正算法能在不改变风向角所表征的方位特征的前提下消除风向角瞬变。     

一种基于C8051F330的二维风速风向传感器微系统

设计了一种利用C8051单片机的二维风速风向测试系统,通过PID控制使传感器工作在恒温差模式,可以测试风速和风向.该系统基于请求式测量,具有面积小(2 cm×2 cm),通用性强(采用5 V电压,10位二进制输出),两线制数字接口全标定输出(可直接送LCD显示或挂接到I2C总线上使用)的特点.该系统还可用于本实验室自制的温度、湿度等其他传感器的信号采集和处理,可以进行大批量生产,并广泛应用于气象测试、环境保护、军事应用等各个方面.     

基于非线性拟合的自动气象站风向传感器校准控制研究

风向传感器是自动气象站的重要组成元件,由于其运行数据存在的噪声与缺失问题导致测量误差增加,因此设计基于非线性拟合的自动气象站风向传感器校准控制方法。分析自动气象站风向传感器的组成结构和工作原理,构建自动气象站等效模型。采用循环采集的方式获取风向传感器的实时运行数据,通过滤波、缺失补偿等步骤完成数据预处理。以数据预处理结合为基础,利用非线性拟合技术计算风向传感器误差,通过装设风向传感器校准控制器,完成风向传感器校准控制。实验结果表明,所设计方法与传统校准控制方法相比传感器的测量误差降低了0.759°,误差变化率有所下降,即证明了该方法的自动气象站风向传感器校准控制效果好。     

CMOS风速风向传感器的设计

介绍了一种CMOS(互补MOS)集成风速风向传感器,使用恒温差(CTD)控制模式将芯片加热,使其中间加热区域的温度高于周围环境(风)温度一定值。该传感器在有风吹过它的表面时能同时测量风速和风向。采用4个串联的热堆测量芯片中心区域的平均温度,这种测温的方法简单、新颖。在简单阐述CMOS硅热流量传感器的工作原理和结构之后,主要介绍驱动和信号读取电路。经过风洞测试,传感器能够测量风速0～23m/s,具有良好的线性度和灵敏度,同时,传感器360°内方向敏感。     

基于实时互相关原理的风速风向传感器研制

介绍了国内外风速风向传感器的发展现状,列举出几种风速风向传感器应用场合。为了提高低风速的测量精度,降低现有传感器的成本,提出了基于互相关原理的风速风向传感器的原理和实现。设计了恒流源供电的风速风向传感器、信号调理电路和电压转换电路;通过dsPIC30F4011芯片的A/D模块实现数据的采集处理;通过CAN模块实现系统的远程监控。软件实现上,采用高效实时互相关算法,节省了存储空间,提高了计算效率。实验结果表明,基于互相关原理的风速风向传感器可以实时准确地测得风速风向,对小于10 m/s风速的测量有较高的测量精度。     

基于MEMS的固态风速风向传感器及其最优结构参数

基于圆柱绕流的理论分析给出圆柱体周边压强分布方程,并据此提出了一种新型的基于MEMS的固态风速风向传感器结构.建立了其内部流体流动的理论模型,并利用该模型进行数值计算得到了这种传感器的最优结构参数.分析表明,利用相互正交的MEMS风速传感器测量风向是可行的,并且具有多个通风孔结构的传感器可以有更高的精度.     

基于风机风向相关系数的风向仪共享控制方法研究

风向仪风向测量失准或故障会严重影响风机发电性能和可靠性.对此,文章根据风电机组风速风向共享技术理念,提出了一种基于风向相关系数的风向仪共享控制方法.其首先利用风矢量平均法对相邻风机的风向序列进行预处理,以解决风向序列的过零点问题;然后,利用基于皮尔逊相关系数理论的回归分析方法,对相邻风机的风向序列进一步处理,形成缺陷风...     

从美乐网看B2C的新风向

如果你对电子商务的发展前景毫不怀疑，但又不确定B2C的未来发展方向，不妨留意一下热衷于医疗服务的美乐健康网。     

基于智能手机传感器的风向测量系统设计

提出了基于手机麦克风和姿态传感器的风向测量方案.首先建立了风引起的噪声和风与麦克风夹角两者之间的关系模型.通过实验,观察到风从对称角度吹向麦克风产生的噪声相似.入射角均匀变化下,记录的风噪声具有对称特性,对称轴对应于风向角度.设计了基于卷积的循环自卷积(CAC)算法,定位序列中的对称轴.基于此算法,提出了从风噪声信号中计算风向的方案.最后在Matlab上实现算法并测试了测量效果.     

基于独立C代码的模糊控制器应用程序设计

对于实际模糊控制系统,由于在高级语言中模糊控制器程序实现比较复杂,因此引入模糊控制存在一定困难.介绍了一种在C语言应用程序中调用Maltab资源设计模糊控制应用程序的方法,即利用Madab Fuzzy Logic工具箱中的独立C代码模糊推理引擎函数库,在C语言应用程序中,调用Mathb Fuzzy Logic工具箱建立的模糊推理系统数据文件(*.fis),从而得到能独立运行的C语言模糊控制应用程序.有效地降低了实际模糊控制系统的软件设计工作量,具有很好的应用前景.     

基于格雷码和混沌系统的图像加密算法

针对当前的一些具有置乱-扩散结构的图像加密算法中,存在加密程度低的问题,提出了一种新的图像加密算法.置乱阶段先利用格雷码变换进行全局的置乱,然后再根据混沌序列进行行列间置乱变换.扩散部分采用了正向和反向的异或操作.实验结果表明,该算法提高了密文的安全性和密钥的敏感性,增大了密钥空间的大小,同时能很好的抵抗统计分析、穷举攻击等.     

一种基于格雷码的异步FIFO设计与实现

介绍了FPGA在实现异步FIFO及其在跨时钟域逻辑设计中的应用,并利用Gray码作异步FIFO指针的方法。该FIFO实现方案与使用传统方案相比,避免了亚稳态的出现,性能更稳定。本设计采用Verilog硬件描述语言实现,具有良好的可移植性和设计灵活性。最后,给出了系统的仿真及综合结果。     

基于边缘检测法的风自记纸图像数字化

风自记纸是客观记录风向风速的珍贵观测资料.利用数字图像处理技术实现风自记纸迹线数据的提取和图像的数字化,是对气象历史档案的有效拯救,也是获取长序列历史分钟、小时等高分辨率风数据的有效途径,这些数据必将为极端天气事件成因和气候长期变化趋势原因分析提供有利条件.应用基于Otsu算法改进的Canny图像边缘检测方法设计开发了...     

基于格雷码的无人机图像传输自适应译码算法

传统的无人机与地面接收机之间的信道编码采用Turbo码、LDPC码等.Turbo码和LDPC码译码复杂、实时性不足、硬件成本高,其中LDPC码在高信噪比时候易导致错误地板.格雷码运算复杂度低,运算时间少,硬件实现简单且功耗也相对更低.针对这一现状,本文提出了基于格雷码的无人机图像传输自适应译码算法.在格雷码软硬判决译码算法的基础上设计了依据奇偶校验位的译码判决机制.仿真结果表明,该算法复杂度低、运行速度快、可靠性好,硬件成本低,可在满足图像精度需求下自适应地选择合适的解码方法,提高解码速度.     

基于快速响应码的灰度视觉密码方案设计

在保证快速响应码识读效率的基础上,为提高其秘密载荷能力,基于快速响应码的模块识别特性,提出一种面向灰度图像且像素不扩展的(n,n)异或视觉密码方案.该方案根据模块识别单元的结构建立灰度值与系列模板之间的映射关系,进而设计不同的视觉密码分享矩阵集合,对秘密进行分享,并利用Matlab和Photoshop对方案性能进行测试分析.实验验证和理论分析表明,该方案秘密信息恢复算法为线性时间算法,可承载的秘密载荷量为载体图像规格的9倍,且能够抵抗压缩、旋转和剪切等一般几何攻击.     

一种基于格雷码变换和M序列异或的MPEG视频加密算法

在多数的视频加密算法中,视频加密后的数据流会显著增大,因为这些算法没有考虑到视频编码特点,导致传输吞吐率的下降。结合MPEG编码特点,利用格雷码和自然二进制码相互转换的易生成性,以及M序列良好的随机特性,提出一种快速视频加密算法。算法先在宏块DCT变换之前进行空域置乱运算,然后对Z字型扫描后的DC和AC系数符号位进行异或运算。加密后的数据大小不变,且加密速度快,两种算法结合安全性高。     

卡尔曼滤波算法在MEMS热式风速风向传感器中的应用

针对MEMS热式风速风向传感器在实际使用过程中因噪声问题导致输出不稳定的现象,本文首次采用了卡尔曼(Kalman)滤波算法对本征白噪声进行滤波处理,从而优化传感器的输出性能.本文分别通过理论分析和仿真模拟证明了Kalman滤波算法的可行性.实验结果表明,通过调节相关参数,Kalman滤波算法在滤波效果、响应速度及误差上均优于传统的加权滑动均值滤波算法.除此之外,在消耗较少资源的前提下,Kalman滤波算法可以有效减少本征白噪声的干扰,且调节空间较大,可以适应不同的应用需求.     

基于Gray码的异步FIFO接口技术及其应用

本文介绍了利用异步FIFO在跨时钟域的逻辑设计中进行异步接口的技术,介绍了利用Gray码作异步FIFO指针的方法。这些技术和方法对于异步逻辑的设计具有广泛的参考意义。     

基于GMR的可辨向齿轮转速传感器的研制

设计了一种可辨向的巨磁阻（GMR）齿轮转速传感器。该齿轮转速传感器同时利用两路巨磁阻芯片作为敏感元件,分别采集并处理在齿轮转动过程中引起的磁场扰动信号,然后通过单片机对这两路信号进行运算处理,即可获得齿轮转动的速度及方向。所研制的可辨向巨磁阻齿轮转速传感器具有高精度、测量间隙大、便于使用等特点。