火炮偏离角测量数字化系统

提出了一种用于火炮炮膛轴线偏离射面的角度测量的数字化测试系统,该系统基于激光跟踪仪空间点坐标测量原理,通过对火炮身管指定点三维坐标的测量,结算出调炮前后空间直线方程,从而计算出火炮偏离角,并针对目前GJB方法对火炮炮膛轴线偏离射面的偏离角度测量方法中存在的精度不高、效率低、工作人员多、结构分散等问题进行了分析。与现行GJB方法进行测量实验比较,实验数据表明使用该方法对火炮偏离角进行测量,效率和精度都有明显提高。     

基于激光雷达的火炮零部件变形量测量方法研究

针对火炮零部件变形量进行测量时存在着结构复杂、几何尺寸范围大、需经常拆卸等问题,提出了一种用于火炮零部件变形量测量的新方法.该方法采用激光雷达测量原理和标准球测量原理,并进行计算机实时控制和数据处理.对长度8m的火炮身管进行实验测量,其重复性测量精度小于0.13 mm,测量精度能够满足火炮零部件变形量的测量要求.     

基于无人机技术的输电线路检测和故障定位方法

针对现有技术中输电线路检测故障系统图像处理效率低、故障定位误差大等诸多问题,提出了一种新的基于无人机技术的输电线路检测与故障定位方法。在无人机中应用单目摄像头获取输电线路的视觉图像,并将每个图像发送到地面工作站,使用纹理过滤和图像校正方法来解决图像处理中摄像镜头畸变和噪声直接干扰的问题,大大提高了输电线路故障检测的精度,该研究还在无人机中增加了卫星导航与惯性测量单元附加传感器,通过不同概率密度函数提高无人机空间定位估计,即使在黑夜与大雾天气中,也能够实现输电线路检测和故障定位。仿真结果表明,该研究拟用方法实用性强,多次实验故障定位的准确性均在90%以上。     

基于S7-1200PLC生产线物料分类系统设计

传统的物料分拣系统主要由人工完成,具有劳动强度大,效率低。随着工业4.0以及智能工厂的提出,越来越多的企业开始对传统的装备进行升级改造。针对现有分类系统存在的不足,本文选择了1200系列PLC 1214DC/DC/DC与触摸屏KTP400 Basic,搭建了一个传送带系统,进行了电源检测电路设计、光电开关检测电路设计、金属与非金属检测电路设计。在硬件电路设计的基础上,进一步进行控制系统的软件设计。通过光电传感器检测是否有物料,通过电感式传感器与电容式传感器以及气缸结合,实现金属与非金属的分类。通过仿真测试表明,系统成本低廉,运行可靠。     

一种基于V/F转换的大动态范围测温电路设计

针对传统测温电路通常精度不高且比较复杂的问题,提出了一种基于V/F转换的测温电路设计方案。该方案可简化测温电路并且提高测温精度。在阐述目标与环境温差探测原理和环境温度补偿原理的基础上,给出了一种K型热电偶与V/F转换相结合的大动态范围的测温电路。应用RC电路的充、放电理论,分析了该测温电路的V/F转换机制,并进行了相应的实验。实验结果表明了该方案的有效性。     

一种便携式故障检测系统的设计

供输弹机是武器上易发生故障的子系统,以往的故障检测设备体积庞大。针对这一问题,以某型火炮的供输弹机为对象,结合数据采集的思想,提出了一种基于嵌入式PC104控制总线的便携式故障检测系统。论述了该系统的工作原理,硬件设计,并阐述了基于Visual C++开发工具的系统软件实现。试验表明,该检测系统在保证供输弹机运转的同时,能够快速检测弹丸输送中的多路信号,为准确定位供输弹机的故障,提供了有效的解决方案。     

基于单片机和组态王的陶瓷检测系统设计

针对国内的陶瓷性能检测仪自动化程度不高、检测精度低、检测范围比较窄,可视化差等情况,设计开发了一种基于AVR ATmegal28单片机和北京亚控公司的组态软件的陶瓷检测实时控制系统。该系统运用虚拟仪器组态王作为上位机,辅以ATmegal28单片机为核心的变参数的模糊神经网络PID控制器,对陶瓷性能进行检测。经现场使用表明,该系统检测精度高、范围广、可视化程度高,使用方便。     

三维激光雷达在火炮偏离角测量中的应用

针对目前国家军用标准(GJB)方法对火炮炮膛轴线偏离射面的偏离角度测量方法中存在的精度低、效率低、工作人员多、结构分散等问题,提出了一种新型火炮偏离角度的测量方法。方法基于三维(3D)激光雷达空间点三维坐标测量原理,采用火炮身管粘贴标准靶球,通过测量标准靶球空间点的球坐标解算出调炮前后两条空间直线方程,并经空间向量投影,转换为在投影面上进行直线方程的求解,进而求得火炮偏离角,并用微分法进行测量精度分析及计算。分析了该方法的原理、测量过程并与现行GJB方法进行比较,实验数据表明使用该方法对火炮偏离角进行测量的效率和精度都有明显提高。     

基于MC9S12XEP100的旋转磁场定向测距系统设计

针对传统基于地磁导向的连续测斜系统易受干扰以及惯性导航的陀螺测斜系统具有积分漂移误差,难以满足连通井导向定位高精度测量的需求,提出一种基于旋转磁场闭环定向测距的系统方案,完成了该系统的硬件电路设计、软件设计以及远距离通讯协议设计,并进行了地面实验。该测距系统由地面系统和井下系统组成;其中,井下系统用于数据的采集、地面系统用于数据接收和命令传输,系统之间数据采用曼切斯特码传输以提高精度降低误码率。试验表明,在钻头靠近目标井70m,可检测到有效信号;在50m范围内,可以控制测量精度在5%。     

基于决策树算法的工业光纤网络通信故障检测系统

针对工业光纤网络通信故障检测过程繁琐、效率低的问题,设计了一种基于优化的决策树数据挖掘算法的光纤网络通信故障检测系统。系统以减少检测器重复工作和准确定位为目标,引入以决策树为核心的故障数据挖掘模块,降低了对非己空间的故障挖掘时间。将第一阶光纤网络故障分类时仅以IP地址作为参量变成第二阶分类时使用指定的网络指标为基础构建决策树,进一步提高故障检测精度。对某车辆制造企业现有的光纤网络应用结果表明,与标准决策树方法相比,该算法将精度从69.0%提升到99.9%,将误报率从3.14%降低到0.48%,优化效果明显。     

Fault Diagnosis of Analog Circuits Using Systematic Tests Based on Data Fusion

An analog fault diagnosis approach using a systematic step-by-step test is proposed for fault detection and location in analog circuits with component tolerance and limited accessible nodes. First, by considering soft faults and component tolerance, statistics-based fault detection criteria are established to determine whether a circuit is faulty by measuring accessible node voltages. For a faulty circuit, fuzzy fault verification is performed using the accessible node voltages. Furthermore, using an approximation technique, the most likely faulty elements are identified with a limited number of circuit gain measurements at selected frequencies. Finally, employing the D-S evidence theory, synthetic decision is made to locate faults according to the results of fault verification and estimation. Unlike other methods which use a single diagnosis method or a particular type of measurement information, the proposed approach makes use of the redundancy of different types of measurement information and the combined use of different diagnosis methods so as to improve diagnosis accuracy.     

机器视觉在车辆外廓尺寸检测中的技术研究

针对国家治理车辆超限工作的开展,以及车辆外廓检测中面临的测量物体大、距离远和测量难度大等问题,本文提出了一种新型的车型外廓检测方案,利用了机器视觉和激光光幕的精确性与可靠性,进行了系统设计以及实验验证.系统可自动对行进中的车辆进行非接触式测量,在规定的车速(≤10 km/h)内带来的测量误差小于1％,测量时间小于60 s,且系统运行稳定可靠.可有效地提高车辆外廓检测的自动化程度和测量精度,且本系统的硬件成本低,适用面广.     

通用型探空仪基测箱

针对由于目前我国高空气象探测使用的探空仪基测箱不通用,而引起的基测箱配发重复、资源浪费等问题,首次提出设计一种通用型探空仪基测箱。采用低功耗、高精度的传感器测量气温、气压,通过DSP完成各气象要素的采集、计算和电路控制,使用FPGA完成逻辑、接口和显示控制等功能,设计电源变换电路为8种型号探空仪提供工作电源。通过测试表明通用型探空仪基测箱测量精度满足设计指标要求,可为多型探空仪提供基值测定功能,具有广阔的推广前景。     

基于PC104的电动投弹器检测系统电路设计与实现

介绍了一个基于PC104的数据采集与检测电路的设计,它完成A/D数据采集、D/A数字/模拟转换、数字量输入/输出、信号显示卡以及LCD显示器的控制等功能。PC104总线信号检测电路对于改进装备故障检测方式具有重大意义。通过对信号波形显示原理以及显示方法的分析,确定了具体的实际方案,完成了功能电路的设计;采用专用接口芯片结合CPLD的方法实现了PC104总线的接口协议以及逻辑控制电路;检测系统电路在实际测试过程中能稳定工作,满足设计指标要求。     

舰炮手动控制设计

本文介绍了对舰炮的手动控制设计,通过设计接口电路和相关软件实现了用旧有设备对全新舰炮的操控。并对设计的主要部分,数据接口电路和显示控制箱做了介绍。     

基于FPGA超声测距系统的改进

本文介绍了一种基于FPGA超声波测距系统的改进方法。文中的控制模块为黑金开发板,并且对其搭建了外围的硬件电路。目前测距模块主要是以单片机为主,这样的模块存在一些不足,如晶振频率不高、程序不宜修改和测量精度不高,并且相关的FPGA程序只有理论的研究,在实际中不能够实现相对应的功能。针对这些问题,本文主要是对现有的软件进行改进,使用了FPGA,使程序模块化,简单化。     

火炮随动控制系统监控仪设计

介绍基于嵌入式PC104计算机和MCS-51单片机的火炮随动控制系统监控仪设计。该系统要求实时显示火炮高低和方位主令曲线及火炮位置反馈曲线,并且实时监控火炮的极限位置。采用PC104模块实现主令发送及曲线显示,单片机实时检测火炮极限位置,单片机和PC104模块与火炮随动系统之间通过CAN总线通信,单片机与PC104模块之间通过串口进行数据设置及状态信息传送。该设计不仅利用PC104模块实现了强大的计算及图形显示功能,同时采用单片机又保证了整体系统的实时性。     

基于HLA与Virtools的高炮驾驶系统仿真平台设计

针对武器系统模拟训练平台开发中,开发人员工作量大,开发周期长,开发系统效果不理想等问题,提出了基于3D/VR开发平台（Virtools）与分布交互仿真高层体系结构（HLA）相结合的设计方法。在给出高炮驾驶系统一个设计体系结构之后,针对该仿真平台设计中有关RTI BB模块的开发、运动控制仿真、视景显示、模型的物理化及碰撞检测这4个关键技术进行了深入探究。最后基于此方法设计了某自行高炮驾驶系统的仿真平台。     

实时光栅衍射效率测量的光功率采集器设计

针对常用光功率计通道单一、测量过程复杂以及自动化程度较低等缺陷,设计了一种基于实时光栅衍射效率测量的双路光功率自动采集器。基于普通光功率计的理论和实际设计方法,提出设计方案。设计硬件方面包括前置放大电路、电源升压电路、A/D转换电路、单片机控制电路以及串口通信电路的设计。在软件方面完成了A/D转换控制程序以及数据传输、计算与存储程序的设计。设计采用633 nm作为测量的标准激光波长,测量功率范围在0.01~10 mW,设计完成后,光栅衍射效率测量精度保证在±4.5%。     

rDFD: reactive distributed fault detection in wireless sensor networks

Generally, fault detection approaches pursue high detection accuracy, but neglect energy consumption due to the high volume of messages exchanged. Therefore, in this work we propose a reactive distributed scheme for detecting faulty nodes. The scheme is able to detect transient and permanent faulty nodes accurately by exchanging fewer messages. In existing fault detection schemes, nodes exchange too many messages after every specific interval to detect suspicious node. However, in the proposed scheme comparatively much less messages are exchanged within a limited geographical area around the suspicious node only and that too when the node suspects its own readings. In the proposed scheme, each node exploits the temporal correlation in its own readings to detect any suspicious behavior. In order to confirm its status, the suspicious node communicates with its immediate neighbors who may be locally good or possible faulty with a certain level of confidence. Thus, the scheme utilizes the strength of both spatial and temporal correlation to find faulty nodes. Also, a confidence level is assigned to each correlated neighbor of suspicious node in order to enhance the detection accuracy. The ns-2 based simulation results show that our scheme performs better by reducing communication overhead and by detecting faulty nodes with high accuracy as compared to existing approaches.