基于四节点RSSI的三维空间定位算法

针对提高室内三维空间的定位精度和速度的问题,从减少节点数量、建立特定坐标系的角度提出了一种基于四节点和特定坐标系的三维空间定位算法;该算法引入位置相对固定的4个节点,提高解算速度;充分考虑有效反射区对衰减指数影响,根据伯鲁斯特角将天线辐射场区分为叠加加强区和叠加减弱区,建立三维坐标系进行定位,结合信号强度指示(received signal strength indicator, RSSI)衰减模型,在叠加减弱区定位,把三维空间问题转化到二维空间,降低定位算法的复杂度;文中分别阐述方法的原理与验证,结果表明,四节点定位算法的解算速度比降低复杂度(complexity-reduced trilateration approach , COLA)定位算法有较大提高,该算法平均定位误差小于2米。     

弹内高速1553B总线RT端软件设计与应用 

随着导弹功能性能复杂性的不断提高,弹载设备间的信息交换量日益增加,对1553B总线系统数据传输速率的要求越来越高;1 Mbps 1553B总线已经无法满足现代航空、航天和地面车辆系统应用中各项数据交换的基本需求;目前,高速1553B总线产品应运而生;通过对高速1553B总线通讯特性进行研究,结合弹内高速1553B总线不同远程终端(RT)的通讯需求,给出了弹内高速1553B总线RT端软件的中断与查询两种设计方案;这两种设计方案已成功应用于某系列导弹弹内的各个RT端设备,通过了该导弹武器的研制与定型阶段的各项工程试验验证,结果表明中断与查询两种设计方案满足该导弹系统的不同RT端的应用需求,具有一定的推广价值。      

基于毫米波辐射特性的水面植被检测方法

针对采用3 mm波段辐射计对水面植被辐射特性进行检测的问题,在研究分析了水面的亮度温度和水面植被的介电特性的基础上,采用相干法建立了水面植被辐射特性的多层介质模型,与3层介质模型相比,仿真结果与实验数据更加吻合,表明多层介质模型能更精确地模拟水面植被的辐射特性;通过实验得出,在不同的入射角下,水面植被亮温相比水面亮温均有上升,说明水面相比植被具有亮温低、冷目标的毫米波辐射特征,可利用毫米波辐射特性监测区域内水面植被。     

基于等效传递函数的多变量大滞后系统的内模控制方法研究

针对多变量大滞后系统存在的强耦合、控制困难等问题,文章提出了一种基于等效传递函数的内模控制新方法;该方法首先给出了具有内模结构的等效传递函数的计算方法,得到系统的等效传递函数;然后采用麦克劳林降阶法对得到的高阶传递函数进行降阶,进而根据降阶后的模型设计内模控制器,有效避免了超前项的出现,降低了控制器设计的复杂性;同时,为了消除稳态误差,在内模控制器上添加了一个由系统稳态响应获取的稳态增益;仿真结果表明,该方法能能够消除系统的稳态误差,实现系统的设定值跟踪;本方法具有设计简单、控制性能好等特点。     

基于WSN的智能农机自动导航控制系统研究

为了提高农机的自动化和智能化作业水平,采用无线传感器网络设计了农机自动导航控制系统,系统主要由车载导航控制终端、后台服务器和ZigBee无线传感器网络组成;车载导航控制终端在嵌入式控制器S3C2240平台上开发设计,主要采用PID模糊控制算法对农机的运动状态进行调节和与服务器的通信;后台服务器根据要作业的区域利用定步长连续寻点方法进行了农机行驶的路径规划,接收移动车载导航控制终端上传的接收信号强度指示RSSI后,借助多点定位算法进行精确定位,并向移动车载导航控制终端下达期望的速度和方向指令;实验结果表明:设计的智能农机自动导航控制系统能够实现精确定位和速度控制,平均定位误差为仅为0.217 m,在设定运动速度为1 m/s时,实际的平均速度为0.984 m/s,能够完全满足农机自动导航作业的需要。     

基于ZigBee与Android的边境安防系统研究

结合ZigBee技术,设计了一种低成本、易安装的边境安防系统;在以cc2530为核心的ZigBee节点上搭载震动传感器与CMOS传感器提供报警与图像采集功能,通过ZigBee网络、搭载Android系统的ARM控制板将图片信息通过3G网络上传至服务器,由PC端的客户端软件监听、查看图片信息,完成对指定区域的远程监控;介绍了系统各部分的硬件设计与软件实现,最后给出了整套系统的测试效果;实验结果表明,搭载CMOS传感器的ZigBee安防系统能满足边境环境下的安防系统要求。     

双机系统的模糊PID自适应励磁调节控制

针对多机并联系统的稳定性控制问题,在构建同步发电机双机并联运行系统暂态仿真模型的基础上,将基于模糊理论的PID自适应控制方法用于双机并联运行系统的励磁调节自适应控制器的设计;该方法以电压的偏差和变化率作为控制器的输入,然后通过模糊处理,对比例、积分、微分系数进行自适应实时调整;在不同运行模式下对双机并联运行系统进行了仿真与动态性能分析,结果表明所设计的模糊PID自适应控制算法较传统的PID励磁控制具有更好的鲁棒性和抗干扰能力。     

高铁综合接地系统接地效果验证与评价

对高铁综合接地系统的接地效果进行准确评价可为综合接地系统的设计施工及运营维护提供依据;在牵引供电系统实际组成结构的基础上,采用传输线模型,考虑保护线(PW线)和钢轨互感对分流系数及贯通地线接地阻抗的影响,推导得到符合综合接地系统实际情况的分流系数及接地阻抗的表达式;选用分流系数及接地阻抗作为衡量接地效果的评价指标,通过与遂渝线实测数据的验证对比表明,所提指标对路基段及桥梁段都有较好的评价结果;尤其对路基段的评价,能更好地与实测数据印证,减少了评价误差。     

基于即时通讯的电梯远程呼叫系统设计

为实现电梯远程呼叫的应用目标,对即时通讯机制进行了分析,将即时通讯工具引入电气控制领域,提出了基于即时通讯的电梯远程呼叫系统;设计并实现了即时通讯服务器/数据库、电梯终端与用户终端三层架构的通讯系统,给出了三方之间网络通讯实现时的信息交互架构;经过测试,该系统满足一般工程应用的需求,提升了电梯系统的整体运行质量与效率;在即时通讯技术的应用与电梯物联网技术的发展上有一定的参考价值和推广价值。     

基于STM32的嵌入式煤层压力监测系统设计

为了能够对煤层开采时的压力进行实时监测和数据保存,设计了一种基于STM32F103ZET6的嵌入式高精度多路压力采集系统;利用压力传感器和18位模数转换器FS511完成煤层压力的采集并转换为数字信号,通过数字开关CD4051实现通道转换,以实时操作系统μC/OS-II作为软件平台,处理压力数据,借助图形用户接口μC/GUI实现压力数据和曲线的显示,借助文件系统FATfs实现以文件的形式将数据保存在SD卡中,便于PC读取;利用CAN总线将数据传输至上位机,进行更为复杂的处理;测试结果表明:煤层压力监测系统精度达到0.01%;本系统精度高,实时性好,满足了矿山压力实验室的需求。