法兰螺栓松动的超声导波监测方法

管道在工程中应用较广,法兰螺栓是管道连接的主要方式,但螺栓连接松动导致泄漏等直接影响管道服役的可靠性,对螺栓松动进行监测是提高法兰螺栓连接可靠性的有效方法。该文提出利用透射过连接螺栓的超声导波信号均方根偏差作为拧紧指标,以进行螺栓松动监测,并开展了数值仿真和实验验证。结果表明,随着螺栓整体预紧力的下降,压电片响应信号幅值随之减小,在1个或2个螺栓松动时,与松动螺栓距离最近的压电片响应信号最敏感,对应的均方根偏差值最大;同时,随着松动螺栓数目及位置的变化,接收压电片阵列的均方根偏差值及其分布会发生相应变化。该文提出的方法可实现螺栓松动监测,并可初步判断松动螺栓的方位。     

以物联网技术实现螺栓松动全时监测

针对重要基础设施中螺栓对于结构稳定性的关键作用,以及大量螺栓松动人工监测工作中存在的高风险、大强度问题,论文设计一种可以全天候监控螺栓松动程度的装置,结合物联网低功耗、高可靠的通信特性,形成对螺栓结构的全自动巡检机制,可以动态获取螺栓逐步松动直至固定作用失效的过程,及时发出维护提示信息,减少因螺栓松动带来的安全风险和经济损失。     

中低速磁浮F轨紧固螺栓松动故障检测

针对中低速磁浮F轨紧固螺栓松动故障检测的问题,提出了一种基于卷积神经网络的故障检测方法。采用Faster R-CNN网络定位F轨紧固螺栓关键区域,利用DeepLabv3网络输出的分割掩膜从紧固螺栓关键区域图像中分割出紧固螺栓的螺杆和螺母,通过顶端螺杆的螺纹数和宽高比两个特征分别检测紧固螺栓松动故障,检测准确率达到90%以上。     

电机温度监测系统低功耗无线节点模块设计

提出了一种用于电机温度监测系统的无线数据收发节点模块设计方案,利用LPC1114的省电耗模式配合Si4432集成芯片实现无线收发模块的低功耗。另外,针对模块硬件实现RF前端高频电路设计和前期仿真做出详细说明,模块的RF性能指标分别做了测试,分析了本模块的耗能数据,可以满足大部分的低功耗、低速率、高灵敏度的实时无线数据传输需求,本模块已经可靠、稳定地应用于系统中。     

无线噪声监测系统的研究与实现

该设计主要研究基于无线网络技术的噪声监测系统,目的在于利用无线传输技术搭建一个无线噪声监测网络。整个系统由一个主机和若干个监测节点组成;主机可实时接收各节点通过无线传输发送来的信息,并通过串口发送到上位机,可以方便快捷地在计算机进行查看和保存数据;各监测节点可以对环境噪声进行监测,并把实时数据发送到主机。该系统能够克服传统方法的滞后性,解决噪声监管方面存在的量大、分散、随机和取证不容易等困难,为城市环保、规划部门进行环境质量考核、噪声治理、城市建设规划等提供全面可靠的数据。     

基于无线传感器网络的海洋环境监测系统研究

无线传感器网络在海洋环境中最重要的应用是海洋环境的实时监控系统.与其他监测系统相比,海洋实时监测系统具有实时传感器节点,独立性高,精度高的特点.为了提高传感器的监测能力和稳定性,针对海洋环境管理的需求,提出并研究了基于无线传感器网络的海洋环境监测系统,并采用了将ZigBee通信与GPRS和GPRS相结合的技术方法.卫星...     

面向多传感器模块接入的低功耗无线传感器节点

设计了一种面向多传感器模块接入的低功耗无线传感器节点。该节点基于超低功耗Zigbee单片机MC13224V设计,由射频模块、配置电路和电源系统等组成。根据无线通信系统的特点设计了系统的软硬件,详细阐述了硬件设计、软件设计及性能测试方法。测试结果证明：在3V电源供电条件下,休眠时电流小于11μA,实现了低功耗设计的目的。     

基于无线通讯的提升机过载监测系统的研究

在提升机系统运行过程中,因箕斗的装载超限常常引起事故发生,它不仅降低了钢丝绳的安全系数,同时也会造成提升系统的过卷、坠罐等重大事故,所以对其进行监测显得非常必要.针对常规方法检测的准确度低,本文采用基于无线通讯控制的提升机过载监测方法,该系统通过PLC监测张力传感器变换的电流,通过线性拟合的方法判断箕斗的重量,对载重进行实时监测,最终通过MODBUS协议实现快速、高精度、实时监测对载重进行实时控制,结果表明提升机能连续稳定的工作,提高了安全性能.     

自供电低功耗森林火灾无线监测系统

针对现有森林火灾监测系统通信电缆铺设困难、需要定期更换电池等问题,设计了一种基于无线传感网络与自供电技术的监测系统。该系统包括能量采集单元、能量管理单元、数据采集单元、核心控制单元和无线通信单元。能量采集单元采集环境中的风能与太阳能,经过能量管理单元为系统供电。数据采集单元采集的数据经过STM32处理后通过ZigBee传输到上位机。电路采取低功耗设计,在程序设计和电路设计两方面对系统做了低功耗优化处理,可以实现能量的自供给。实验表明,系统结构简单,工作稳定可靠,适用于森林火灾长时间可靠监测。     

New structure for multipoint temperature-independent strain sensing system employing optical power detection scheme

A new structure of multipoint temperature-independent strain sensing system with dual fiber Bragg gratings as sensors is proposed. An optical switch is employed to bridge between the detection site and multiple far ends where fiber Bragg grating sensors are located. A voltage divider is used in the proposed optical power detection scheme to resolve the measurement instability caused by the power fluctuation of the light source in a long term and the nonflat spectrum of the light source. This new detection scheme is demonstrated to have a measurement linearity and resolution of ±0.25% and 0.4 μS, respectively.     

基于开关电源的无线智能家居控制系统

针对目前智能家居结构复杂,成本高昂等的缺点,利用开关电源和单片机设计了一种无线智能家居系统。它将控制指令由遥控器通过无线方式发送到控制器上的无线模块,再由无线模块将指令解析给单片机,通过由单片机控制的开关电源来控制继电器的开和关,从而达到智能化控制家电电源开关的目的。通过实验证实了该系统安全可靠,性能稳定,达到了设计要求,同时该系统除用于家庭设备的无线自动控制外,也可用于家庭通信、家庭安全防范,组建智能家居控制系统等。     

基于GSM模块的光线检测系统设计

开关量信号采样是工业过程领域中一种常见的数据采集技术。本系统由单片机控制系统、显示模块、发送模块和光线检测模块等组成,采用AT89S51单片机作为系统的控制器,实现对开关量信号的采集和处理,并通过TC35 GSM模块发送处理后的信息。系统工作正常,运行稳定。     

一种基于无线传感网的PM2.5检测系统的设计

设计了一种利用2.4GHZ无线模块进行数据传输,将远端传感器采集到的PM2.5信息送入主控单元,将采集到的数据与用户设定的参数进行对比。应用GPRS技术以短信方式通过LED显示屏实现超限报警显示,并自动拨打用户设定的手机。     

基于LabWindows/CVI多点无线温度数据采集系统设计

给出了一种基于C8051F020单片机实现无线温度采集的系统方案。将AT24C16数据储存电路、AD590温度采集电路、实时时钟电路、无线收发模块和C8051F020控制电路置于采集环境中,采集到的数据可根据用户需要通过无线模块向主机发送,主机只需发送不同的控制命令,即可完成多点无线温度采集,然后主机再将接收的数据通过串口发给PC机,用户在LabWindows/CVI实现的PC机数据处理界面下,完成系统操作。实验结果表明,该设计很好地达到了设计目的。     

基于DE类功放的无线电能传输系统设计与分析

为了提高无线电能传输(WPT)的传输效率,提出了基于DE类功放的WPT系统。通过对WPT系统建立等效模型,得出了实现电路软开关的参数设计方法,在此基础上,利用拉普拉斯变换对DE类功放的动态过程建立了复频域模型,分析了耦合线圈距离变化对WPT系统的参数和性能的影响。最后利用PSpice仿真,得到所设计系统的最大传输效率为95.1%,功率为8.9 W,验证了理论分析和设计方法的正确性。     

基于CC2430的低功耗智能家居数据采集系统

为解决家居环境中数据实时监测的问题,设计了以CC2430作为控制核心的超低功耗智能家居数据采集系统。无线传感器采集家居环境中的温度、湿度、二氧化碳浓度、光照强度等数据,通过ZigBee协议组建星状无线局域网实现与上位机的通信,在上位机中实现图形化界面显示和数据入库存储。经实验证明,该系统可实现设计目标,数据准确接收率为100%,正常工作时间超过6个月,能够实时采集家居环境中的各项参数,为家居环境的智能化改造提供了一个切实可行的方法。     

Low power low noise high speed tunable CMOS radiation detection system

This paper presents a design of low power and low noise, high speed readout front-end system for semiconductor detectors. The architecture comprises a folded cascode charge sensitive amplifier with gain enhancement, a pole-zero cancellation circuit and a complex shaper circuit with Gm-C topology. A local feedback amplifier based on a wide swing gain boosting scheme with dc level shifting has been used. The system has been fabricated in a 0.13-µm CMOS technology with a single 1.2-V supply voltage. Experimental results show the flexibility of the system where the key parameters, such as decay time, charge gain and peaking time can be tuned. For a nominal peaking time of 150 ns the power consumption of the entire channel is less than 5 mW. A power consumption-low noise tradeoff will be considered to match a detector capacitance of 5 pF. The output pulse has a peak amplitude of 200 mV for a charge of 10 fC from the detector and achieves a linearity better than 1% up to an input charge range of 12 fC.