基于GSM的故障实时报警控制系统的设计与实现

针对实时监控系统中的运行设备或装置的异常报警信息,设计了基于GSM无线通讯的微机监测系统,实现了多故障远程短信息报警功能,介绍了系统的软硬件设计及主要功能;经应用测试,系统具有宴时性强、稳定性高、投入成本低等特点,能将信息同时发送至多个移动通信终端,已成功应用于农业温室大棚监控系统的实时故障报警,系统也可方便地应用于工厂生产线、金融、交通及家庭安全等方面的远程监测.     

基于DSP驱动的可配置化COG显示控制方法

应用COG在降低基于单片机控制系统的人机交互成本同时,也使人机交互的编程复杂性加大,提出一种基于DSP驱动的可配置化COG界面显示控制方法;探讨了DSP驱动COG显示的意义及其实现原理,论述了方法中COG显示词汇信息库和页面信息库的可组态化组织方式,给出了父子页面和兄弟页面之间的切换原理,以两个信息库为基础,设计通用的驱动引擎来控制显示界面,实现人机交互的可配置化;最后以电动执行机构人机交互的实现为实例,进一步说明提出的可配置化COG显示控制方法的可行性和实用性。     

基于双目视觉和Voronoi图的移动机器人地图构建研究

在双目视觉传感器的基础上,应用改进后的SIFT(Scale-invariant feature transform)算法确定障碍物的三维坐标,提出最大包围盒的思想,将处理后的数据作为Voronoi图的建模生成元,完成移动机器人的全局地图构建;基于V图构建的地图的最大的优点是移动机器人行走的路径是障碍物离散中心的中垂线,可以保证机器人在运行过程中最大程度地远离障碍物;试验结果表明应用该方法构建的地图可靠性高,符合导航的要求。     

无线机电阻抗结构健康监测系统软件开发

机电阻抗技术是一种新兴的非参数结构健康监测方法,对结构局部微缺陷比较敏感;为了实现基于机电阻抗技术的结构健康监测,采用Visual C++和Matlab混合编程的方式设计和开发了系统监测软件;该软件用于控制现场的无线智能机电阻抗传感器进行数据采集,同时对测量数据进行处理,根据损伤评估算法评定结构健康状况;软件采用Visual C++编写系统人机交互界面和通信接口程序,采用Matlab编写数据处理和损伤评估算法,同时图形化输出运算结果;将两者的优势有机结合,从而缩短了软件的开发周期。     

TTP/C协议的关键特性研究

数据总线是构建分布式实时容错系统的关键技术之一,而基于TTA架构定义的TTP/C协议是面向安全关键领域的最新总线规范;首先介绍了TTP/C协议的基本架构和运行机制,然后深入研究了基于Welch-Lynch算法的分布式容错同步时钟、基于GMP的容错一致性策略和上电启动过程等TTP/C协议的关键特性;研究结果表明TTP/C协议具有严格的时间确定性和完备的容错策略,十分适合作为航空、汽车、铁路等安全关键领域的通用底层解决方案。     

基于Shannon熵的飞机交流发电机振动分析

飞机交流发电机是飞机关键部件之一,监测其健康状况具有重要意义。通过设计实验数据获取平台采集交流发电机在转速上升(从6000转/分到8500转/分)、平稳运行(7500转/分)及转速下降(8500转/分到6000转/分)三个阶段的振动信号,利用符号序列Shannon熵的计算方法以及符号化方法设定合适参数对振动信号进行了处理,得出了交流发电机在三个阶段的振动信号的Shannon熵;通过初步的分析表明,交流发电机在正常状态下三个阶段的Shannon熵都比较有规律的在一定范围内变化,一旦发生振动异常将会引起Shannon熵突变;经过分析讨论,Shannon熵的突变与否是可以用来反映交流发电机在机械方面是否存在故障隐患的。     

基于北斗卫星的森林火灾监控终端设计

针对传统森林火灾监控方式存在的受地形限制,导致火灾发现不及时和定位难的缺陷,设计了基于北斗卫星的森林火灾监控系统,实现了火灾智能识别和预警,并且可以对火源、火场进行快速定位和信息通报;终端包括烟采集处理模块、图像采集模块、DSP处理模块、ARM主控模块和北斗卫星通信模块五部分,从烟和火焰两个方面对森林实时进行监控,分别采用离子烟雾传感器和DSP火焰识别混合算法,提取火焰图像差值和火焰图像边界参数的方法,提高了识别的准确率;试验证明,系统具有结构简单、使用方便和识别智能化的特点。     

气动人工肌肉手臂的神经网络Smith预估控制

针对含时滞d的1关节气动人工肌肉(PAM)手臂,用三层递归神经网络(RNN),建立PAM手臂包含时滞的模型(即非线性Smith预估器),并超前d步预测PAM手臂的输出角度.将此超前d步的预测值作为反馈量,与设定值相比较得到的误差作为PID控制器输入量,实现Smith预估PID控制.同时每一步都用RNN模型当前时刻的输出值与PAM手臂当前时刻实际输出值之差的平方做为RNN权值的在线调整准则对RNN预测模型的权值进行在线调整,以自适应PAM手臂的不确定性和时变性.使用Matlab通过串口和研华亚当模块对实物PAM手臂进行控制,控制效果表明所提出的Smith预估PID控制算法比常规PID控制算法的性能有显著提高,证明所提出的算法是有效的和切实可行的.     

基于ARM的嵌入式语音存储系统设计

为了有效地节省语音数据的传输带宽和存储系统的磁盘空间,需要在保证语音质量的前提下尽可能降低其编码比特率。本设计采用经过优化的G．729语音压缩编译码算法,以ARM处理器为载体,开发的嵌入式语音存储系统可实现语音信号的海量存储,而且处理速度快、可靠性好、扩展方便。通过严格的测试和评估,该系统能够实现对大量语音数据的压缩和记录,各项指标基本达到了预期的水平。     

Developing feasible and optimal schedules of jobs on one machine

The paper considers the properties of feasible and optimal scheduling of jobs on one machine under constraints on the terms of the beginning and completion of jobs and on partial sequences of job performance. The established properties and the lower-bound estimates of the length of the optimal schedule are used to develop methods for the exact and approximate solutions of the formulated problem by sequential optimization algorithms. The proposed algorithms are illustrated by numerical examples and can be successfully applied to solve these problems in the absence of constraints.