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计算机测量与控制杂志社
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计算机测量与控制杂志

《计算机测量与控制》由中国计算机自动测量与控制技术协会主办,北大核心期刊,综合影响因子:0.474。计算机测量与控制主要报道自动测试技术和自动控制技术的研究成果及发展方向。
  • 主管单位:中国航天科工集团公司
  • 主办单位:中国计算机自动测量与控制技术协会
  • 国际刊号:1671-4598
  • 国内刊号:11-4762/TP
  • 出版地方:北京
  • 邮发代号:82-16
  • 创刊时间:1993
  • 发行周期:月刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:0.546
  • 综合影响因子:0.442
期刊级别: 统计源期刊
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计算机测量与控制 2013年第09期杂志 文档列表

计算机测量与控制杂志自动化测试技术

某型飞机军械发射电路混合式故障诊断专家系统

摘要:针对某型飞机军械发射电路交联关系复杂、故障定位效率低等问题,综合运用CBR和RBR的混合推理机制,设计了军械发射电路故障诊断专家系统,并详细介绍了专家系统的结构、设计思想和推理机制,解决了军械发射电路规则化知识提取困难、推理效率低等问题,减轻了部队维护人员的排故强度。
2333-2335

基于边界扫描的电子装备复杂逻辑电路板测试与诊断研究

摘要:伴随着新型电子装备的电路板的高度集成化、功能的智能化、器件的小型化的发展,给测试维修保障带来了许多困难;针对新型电子装备中含有符合边界扫描结构的器件的复杂逻辑电路板,通过对边界扫描测试技术的研究,设计了在测试与诊断中具有关键作用的通用边界扫描控制器;并结合某型雷达电路板,利用基于边界扫描技术的ScanWorks软件,实现了对数模混合电路板故障的测试诊断,极大地提高了复杂逻辑电路板的测试覆盖率;可以解决现役及在研新型电子装备中复杂逻辑电路板的维修保障难题,并为未来新装备的服役保障打下良好的基础,具有非常重要的使用价值。
2336-2338

基于PXI总线的舵机综合性能测试系统

摘要:为了满足同一台测试设备能够对不同控制方式(模拟、数字)、不同类型(电动、气动)的舵机进行全面性能测试的需求,搭建了基于PXI总线技术和C#开发平台的舵机综合性能测试系统;该系统具备很好的通用性和扩展性,可用于在研多种型号舵机的测试工作;系统软件采用分层次框架结构和模块化设计理念,提高了编程效率并减少了系统开发时间;多种型号舵机的性能测试结果表明:该系统操作方便,运行稳定,系统测试精度≤1%FSR。
2339-2341

基于DM6437的异常行为检测系统研究

摘要:为了解决住宅小区内智能监控系统依赖性强,检测效率低等问题,提出了一种基于DM6437的斜率阈值匹配算法的异常行为检测方法,使用自适应的背景相减法来检测运动物体,根据运动斜率判断人体运动是否异常。通过整个系统的硬件和软件的设计,保证了系统的可实施性。采用高性能的数字信号处理器(DM6437)作为系统的核心处理器,提高了运算速度。本文利用斜率阈值匹配法对所检测的运动目标进行判断,结果表明,该方法实现简单,具有较好的实时性,可以作为实时监控系统中异常行为检测的有效方法。
2342-2345

基于CA模型的铁道电网运行方式监测与信息集成

摘要:针对铁道电网中灵活的电力供应方式,为提高防止误操作、误上带电设备的安全监控能力,提出了基于元胞自动机演化的运行方式监测集成新方法;通过接线拓扑建立元胞自动演化规则,实现运行方式的在线监测,设计了一种新颖的链式存储结构,使空间复杂度降为O((2c+4)n);利用绝缘监测信息流、电参量监测信息流和运行方式监测信息流,在不新增监控设备的情况下,将新的运行方式在线监测系统与原有绝缘在线监测系统进行集成,投入了牵引变电所应用,使存储空间降低了78.5%。
2346-2348

基于半实物仿真的测试性验证系统设计与实现

摘要:针对当前机载设备研制过程中缺乏测试性验证试验平台,不能有效地支撑航空装备研制阶段的测试性设计工作,提出了一种机载设备测试性验证系统;通过半实物仿真的方法实现对飞机燃油测量系统的基本功能及运行方式的模拟,避免了因建模不准确而造成的仿真误差,提高了仿真置信度;采用探针故障注入、仿真故障注入、软件故障注入等多种方法,实现了被测系统多种典型故障的模拟,从而对机载设备的故障检测、隔离性能进行验证;通过试验验证了系统可以实现对预期故障模式的自动注入并完成基于半实物仿真的测试性验证。
2349-2351

基于OTF的红外动态跟踪特性测试技术研究

摘要:根据基于空域的匀速直线运动、简谐振动的动像传递函数数学模型,设计光学系统,利用对被测红外系统在特定运动激励下的静像、动像传递函数测量,与理论数学模型进行比较,实现红外动态跟踪特性的评价,匀速直线运动下动像传递函数测量试验的结果表明,系统解决了运动对成像质量影响的测试难题。
2352-2355

电路仿真的故障自动注入系统设计与实现

摘要:建立了使用仿真软件进行故障自动注入的系统框架,该系统具有通用性、扩展性、安全性等特点;分析系统的结构组成、工作流程、控制功能等方面,对自动注入模块的原理进行了详细介绍;在对电路图进行PSPICE仿真的基础上,研究并实现了使用Vc十+语言编程的故障自动注入软件,并以某功能电路为试验对象,对元器件进行故障注入,成功率为100%,结果验证了该系统的可用性与正确性。
2356-2358

基于多信号流模型和Tomcat服务器的远程综合诊断技术

摘要:针对舰船装备测试诊断平台本地应用存在的问题,通过对TEAMS软件多信号流模型文件内容和Rotlout信息启发搜索算法的解析,提出基于多信号流模型和Tomcat服务器的远程综合诊断技术架构,开发了舰船装备远程交互式测试诊断软件平台,解决了现场自动测试和远程诊断功能融合的难题,对提高部队远程综合诊断水平和效率具有重要作用。
2359-2361

基于声学原理的啤酒瓶在线内压力检测系统设计

摘要:为保证瓶装啤酒的品质,需对其内压力性进行在线检测;设计了一种基于磁脉冲激励发声技术的啤酒瓶内压力检测系统,对啤酒瓶内压力进行非接触检测,不影响啤酒品质,成本与国外产品相比大幅下降(约为1/3);采用中文人机操作界面,使用方便;实验结果表明,该系统检测的正确率达到100%,速度可达1400瓶/分钟。
2362-2364

基于CAN总线的一体化角位置检测装置设计与实现

摘要:针对目前轴角检测装置信号易受干扰、缺少网络接口等问题,提出了一种基于CAN总线的一体化高精度角位置检测装置设计方案,并详细介绍了以DSP为核心构成的系统软硬件结构及其具体实现;为了满足不同应用场合对旋转变压器所需激磁信号频率要求的差异,采用DDS芯片设计了一种频率可调的激磁电路;实验结果表明,所设计的角位置检测装置运行可靠、结构紧凑、方便安装及故障检测,测量精度小于1mil。
2365-2368

基于光谱触发的电气线路放电故障检测

摘要:老龄飞机中线路老化、导线过负荷、继电器经常出现触点粘接、触电松动等症状,引起电气线路出现放电故障;提出了基于紫外内窥的飞机电气线路放电故障检测技术,紫外光敏管作为光电传感器,通过两级放大电路后提供供电电源,信号经过放大电路与滤波电路后经过以ARM7为处理器核心控制系统,系统扩展了LCD展示、按键控制等外围功能;系统测试证明,基于紫外检测的飞机电气线路放电故障检测技术指标优良具有很强的实用价值。
2369-2371

基于Visio二次开发的故障树存储方法研究

摘要:故障树通常是以图形方式存储的;图形绘制故障树虽然能够直观反映故障的传播方式以及故障事件之间的因果关系,但是故障诊断专家系统一般不能够直接引用图形化的故障树,需要人工将故障树录人数据库;提出了一种利用VBA技术对Visio进行二次开发的方法,实现了故障树由图形表达到数据存储的快速转化。
2372-2374

基于决策树的转子故障自动诊断研究

摘要:转子是旋转机械的核心部分,对旋转机械故障的监测主要是对转子的运行状态检测;目前的转子运行监测与故障诊断大都采用依靠人工经验与定期巡检,不能依靠历史数据建立故障预测诊断模型;提出一种基于优化决策树的转子故障诊断方法,提取转子故障中丰富的频域信息,按照频率的组合构成决策树的分裂属性,采用决策树构造转子故障诊断模型;实验证明,该模型对转子的故障预测与诊断具有较高的准确率,具有很强的实用价值。
2375-2377

基于编码LS_SVM的模拟电路故障诊断方法

摘要:为了降低支持向量机的学习难度,提高支持向量机在模拟电路中的诊断效率,提出了基于纠错编码的LS—SVM故障诊断方法;首先将故障类别按MOC方法进行编码,以此作为分类依据并对样本进行训练,然后对测试样本进行测试并将测试结果按一定方法进行解码,最后将输出序列同编码序列相比较而得到诊断结果;实验证明,基于编码的LS—SVM方法同一对多方法和ECOC方法相比,其在保证计算精度的前提下缩短了故障诊断的时间,在模拟电路的故障诊断中具有良好的效果。
2378-2381

远程分布式医药品温度实时监测报警系统的框架设计与实现

摘要:为更好地满足医药品温度管理的实际需要,提出并实现了一种基于GPRS和Ethernet网络,远程分布式多层次控制的温度监测报警方案;系统由温度传感器组、终端温度采集仪、单机版客户端子系统和远程监控中心四部分组成;终端温度采集仪将放置在温控设备中的温度传感器所测得的数据,经过数模转换存储至本地数据库,同时通过Ethernet网络传输给单机版客户端子系统和远程控制中心,将报警信息通过GPRS网络传输至负责人的SIM卡;单机版客户端在局域网内运行,可以安全、方便地对终端温度采集仪进行参数设置、数据分析和管理等操作;远程监控中心采用B/S架构,通过互联网实现对温度的远程分布式监测和管理;实验证明:系统整体运行协调,数据测量与传输正确;系统具有较强的实用价值。
2382-2384

基于动态测试的网络选择编程台设计与实现

摘要:随着网络技术的发展,搭建网络化的测试系统对于试飞测试应用有着重要意义。文章以MPC5200B处理器为核心,采用模块接口技术,完成网络选择编程台硬件和软件的设计,成功实现了多达8路网络数据流的接收、参数挑选与合并,并以PCM数据流的形式输出;解决了网络关键参数实时遥测的难题;在实验室环境下,对其性能进行连续运行测试,在测试过程中各模块性能稳定,无误码和丢帧现象,且具有智能化程度高、操作简便、减少维护检测的人为误差等优点。
2385-2386

一种新的的模拟集成电路故障诊断方法

摘要:针对现有模拟集成电路BIST设计需占用大量电路资源的不足,首次从幅频特性分析的角度提出一种基于脉冲测试技术的模拟集成电路嵌入式测试方案;从理论上对激励信号和特征频率的确定方法展开分析,给出并证明了测试参数最优化选择策略;该方案无需增加辅助电路,仅利用控制器内部资源实现测试,提高了测试可靠性并节省了硬件成本开销,此外,频域分析消除了输入输出信号必须同步的限制;实验结果表明,该方法诊断速度快。诊断正确率可达到90%。
2387-2390

基于xPC的整车控制器硬件在环测试系统研究

摘要:介绍了纯电动客车整车控制器硬件在环测试系统的设计;整车控制策略运行在自行设计的整车控制器中,采用Mathworks公司的MATLAB/Simulink提供的xPC作为实时环境运行整车模型,通过数据采集卡、CAN卡和信号调理板为整车控制器提供模拟运行环境;利用LabVIEW编写上位机测试软件,完成对整车控制器的硬件在环测试;试验结果表明实际车速能够很好地跟随工况车速,从而验证了模型和测试系统的性能。
2391-2393

基于PSD的平台动态漂移测试新方法

摘要:针对惯性平台动态漂移测试人工操作误差大、自动化程度低的问题,设计基于新型半导体位置敏感探测器的平台动态漂移自动化测试系统;针对传统定时测角法测试误差大、精度低的问题,提出了一种新的角速度测量方法,该方法以一段时间内采集的角度数据为基础,进行滤波处理和数据拟合,最终得到漂移角速度;试验表明,该测试方法能够达到较高的测量精度,测量误差在0.3″/s内,故在不增加成本,不改变设备复杂度的情况下,满足了平台动态漂移的测试要求。
2394-2396

基于计算机视觉技术的针织品瑕疵检测系统设计

摘要:针对针织品瑕疵检测过程中,通常情况下是利用传统的光学仪器用肉眼进行瑕疵检测的,无法对针织品瑕疵检测进行定量处理,造成检测的准确性比较差,检测效率比较低,检测的结果受到质检人员的主观因素影响较大;因此,提出了一种基于计算机视觉技术的针织品瑕疵检测方法;利用图像采集设备获取针织品图像,利用计算机视觉技术对针织品瑕疵区域进行定位;实验结果表明,这种检测方法具有自动在线检测能力,检测的准确性更高,极大地提高了针织品瑕疵检测的效率,精度提高明显。
2397-2399

基于Zigbee技术的滨海电站温排水监测系统的设计与实现

摘要:目前水温监测主要依靠卫星、航空遥感和船载监测,存在时空分辨率较低和成本高等问题;为实现滨海热(核)电站排水温度的高密度立体监测,基于Zigbee及GPRS技术,采用新一代Zigbee片上系统CC2530、数字温度传感器DS18820、以及GPRS模块SIM300C,设计了一个数据在线采集与远程传输的水温动态监测系统;该系统通过各传感器节点采集水温,经Zigbee协调器节点汇集后,由GPRS模块远程传送到控制中心,实现水温的实时远程监测;实验表明,该系统组网方便,数据采集准确,网络稳定可靠,达到了设计目标,具有良好的实用价值和应用前景。
2400-2402

航电系统中的LVDS视频信号测试系统研究

摘要:一些飞机的航电系统中,采用LVDS格式传输视频信号,在航电部件的测试的过程中需要测试这类视频信号;每个被测件往往有多路视频输入/输出通道,有些被测件输出的视频还需要叠加显示,针对此问题,设计了一种可以实现多路视频显示、多路视频源输出和视频叠加功能的装置;在测试需求分析的基础上,给出了总体结构和各功能模块的设计方法,编制了相关软件;实际应用表明该装置功能全面,能够完成各类航电部件视频信号的测试任务,证明了所用测试方法的有效性。
2403-2405

基于GPS的车辆安全监测系统

摘要:设计了基于GPS(Global Position System)车辆安全监测系统,监测系统分别采用压力温度传感器、倾角传感器对轮胎压力温度、车辆与水平面的夹角进行测量,并通过GPS定位系统对车辆的速度、位置、事故发生地点进行监测;传感器采集的信号,经过相关函数和模糊综合函数处理,通过无线通信模块传输到车载终端,车载终端的控制单元可以通过GPRS网络与远程中央控制中心进行实时通讯;实验证明,倾角监测误差最高为0.48%,GPS定位模块能实时监测车辆的经度、纬度、速度。
2406-2408

基于物联网的滑坡监测系统研究

摘要:随着物联网的快速发展,其相关技术已经广泛地应用于各个领域;根据滑坡监测的实际需求,利用无线传感器网络,结合GPRS网络,ZigBee技术;研究设计了基于物联网的滑坡监测预警系统,并进行了原型系统试验。相对于传统的人工监测和有线监测方法,该系统具有部署快速、节省人力等优势,可实现远程实时监测滑坡的相关状态。
2409-2411

基于S变换与核Fisher的模拟电路故障诊断

摘要:故障特征的有效提取和分类器的设计是模拟电路故障诊断的两个至关重要的环节,为此,提出了一种基于s变换与核fisher相结合的模拟电路故障诊断新方法,首先利用S变换对原始数据进行时频分析,其次利用奇异值分解对提其降维去冗处理,选取最佳表示故障的特征量,最后对特征量进行核fisher判别分析,把非线性数据映射到一个高维空间,在高维空间对其进行线性分类处理,完成故障的识别和定位;实例仿真结果表明,该方法能够准确有效地实现故障定位,具有更高的诊断准确率和良好的应用前景。
2412-2415

一种复合板结构检测系统设计

摘要:针对传统复合板结构检测使用高频超声波方法造价高、控制难的问题,根据在介质中传播声波的幅频、相频的特点,提出了一种低频且频率方便控制的介质结构检测系统;该系统基于AD5933芯片DDS模块,并以MSP430单片机作为系统的微控制器,通过单片机串口转USB与PC机相连,将所测的波形数据通过虚拟仪器界面显示出来。该系统具有集成度高、成本低、功耗小等优势;实验结果表明:该系统稳定可靠,试验测得声波在复合板中传播50cm之后,声波频率和波形没有变化,幅值衰减为原来的33%,与理论结果符合。
2416-2418

ARINC664网络终端系统测试技术研究

摘要:ARINC664网络是一种先进的航空电子全双工以太网,是未来商用飞机上的核心机载通信网络,具有高速、确定性和双余度等特点,并已经成功应用在空客A380机型;在网络的实际应用中,ARINC664终端系统的性能指标和可靠性直接决定了整个网络的通信质量,因此需要对终端系统进行全面的性能测试;为此,提出了一种ARINC664终端系统的测试方案,对重要参数按照测试规范进行验证,结果表明该方案可以对ARINC664总线的协议一致性、互操作性进行合理的测试。
2419-2421

一种新的模糊神经网络的多级离心压缩机性能预测方法

摘要:为了能够准确地对多级离心压缩机进行性能预测,深入地研究了模糊神经网络在其中的应用,提出了一种新的模糊神经网络的多级离心压缩机性能预测方法;在该方法中,首先,深入地剖析了多级离心压缩机的性能模型,分别建立了能量传递模型和气流损失模型;其次,设计了用于预测多级离心压缩机性能的模糊神经网络,分别定义了输入层、模糊化层、模糊相联层、模糊后相联层以及输出层,同时基于遗传算法训练模糊神经网络,设计了相应的算法流程,从而能够获得优化的隶属度函数的参数和连接权值;最后,利用模糊神经网络进行了多级离心压缩机性能预测的仿真分析,仿真结果表明该方法可以获得较准确的预测结果。
2422-2424

弹射过载测试系统研究与设计

摘要:针对弹射人椅系统存在过载参数测量问题,提出基于MSP430单片机的过载数据测试系统的设计方案;该系统由加速度传感器、弹射测试盒和PC机组成,对弹射过程的过载值进行监测、记录和分析;弹射测试盒由单片机及相关电路组成,对数据进行采集和存储;PC机采用LabWindows\CVI虚拟仪器平台开发软件系统,接收弹射测试盒采集的数据,并分析处理;本系统通过权威部门鉴定认证,峰值误差小于3%,作用时间误差小于10%,达到测量标准;在弹射试验中,运行稳定、精度高,达到设计要求。
2425-2427

基于无线传感器的振动监测系统设计与应用

摘要:无线传感网络以其低功耗、低成本、分布式和自组织的特点带来了信息感知的一场变革,丰富的功能赋予了无线传感器网络广阔的应用前景;所设计的振动监测系统已经成功应用于实际的振动监测,实现了基本的振动数据采集功能;实验结果验证了基于无线传感器网络的振动监测系统进行现实应用的可行性,也显示了无线传感器网络美好的发展前景。
2428-2430

基于自律分散系统的自动测试系统设计

摘要:分析自律分散系统的概念和体系结构;按照通用化、模块化的原则构建了基于自律分散系统的自动测试系统,采用双环型结构,节点具有两个链接:环内链接(构成正常时能利用的环型传输通路)和环间链接(构成发生故障时能利用的环型传输通路);设计了通用测试仪器、专用测试仪器和可重构测试接口适配器,以LAN连接仪器,系统具有较强的扩展能力;采用面向对象框架的技术描述软件结构;采用该方法构建的测试系统具有扩展性、容错性、在线维护性和开放性。
2431-2433
计算机测量与控制杂志控制技术

遥感卫星接收系统计算机控制技术研究

摘要:新建和升级现有遥感卫星地面接收系统设备,顺应国家和社会对空间遥感数据的长期、高强度需求,接收系统设备必须具备较长运行寿命、多星多任务相容的性能;结合工程实例,通过对遥感卫星接收系统控制体系建设和改进的特性分析,建立了基于分布式计算机控制的接收系统计算机控制拓扑结构。简化设备内部以及面向上一级的接口类型,降低控制设备数量,同时使系统在可扩展性、可维护性、可靠性和适应性等方面更具优越性。
2434-2435

基站发射机控制系统的可靠性设计

摘要:基站发射机控制系统的可靠性设计是跨学科的问题,通过回顾基站发射机的系统结构、以及发射机的典型可靠性类型,指出了接口、流程和监控是控制系统设计的三个主要方面;着眼于可靠性要求展开了详细论述:接口方面利用DCS架构来分散风险、对SPI总线的可能问题提出了应对措施;流程方面指出了开关电、删建小区、增益控制的具体流程的必要性;监控方面对过流告警、欠过压告警、驻波告警可能出现的问题提出了有效方法;经过典型的针对性测试表明,本控制系统设计具有较好的可靠性,满足预期要求;同时经过现场运行的良好反馈,说明了基于可靠性要求、进行基站发射机的控制系统设计,对商用服务质量的提升,有着非常积极的作用。
2436-2438

ITER校正场线圈绕制多轴同步控制系统

摘要:基于西门子先进的运动控制系统SIMOT10ND,实现了国际热核实验反应堆(International Thermonuclear Experimental Reactot。ITER)Bottom/Top和Side校正场线圈(CorrectionCoils,CC)绕制的多轴同步控制系统,共8个轴以不同的凸轮运动完成线圈的绕制;在对系统需求进行了分析总结的基础上,设计实现了该系统的硬件结构,阐述了各硬件的功能作用;根据系统的功能需求,实现了多状态多功能的控制软件设计并对其工作原理和流程进行了论述,同时实现了和谐友好、功能齐全的人机界面;工业以太网、PRO—FIBUS(过程现场总线)网、DRIVE--CLIQ的应用使整个硬件系统具有高度的集成性和良好的可扩展性;实际运行结果表明,ITER校正场线圈绕制控制系统能够满足高可靠性、高精度的要求,能够完成两种形状线圈的绕制。
2439-2441

基于电压空间矢量脉宽调制的交流异步电动机控制系统设计

摘要:针对当前电机控制器使用的控制芯片成本高昂及性能一般的情况,设计使用DSP2808高性能控制芯片研究电压空间矢量控制算法控制交流异步电动机;使用电流传感器和光电编码器采集电机的两相定子电流、转子转速、油门踏板电位器电压为负反馈变量,实现电流环和速度环的带PI调节负反馈的电压空间矢量控制算法产生SVPWM波形,产生的波形驱动光耦控制逆变器;实验测试产生的SVPWM波形符合脉宽不同的7段波要求,能够逆变72V直流电源从而驱动电机,实际测试结果表明此硬件系统的控制电机具有功率大、运行可靠等优点。
2442-2444

基于T—S模型的主动磁轴承系统的鲁棒控制

摘要:针对磁轴承为典型的复杂非线性系统,其结构参数具有时变性的特点,对非线性系统的不同区域的动态,利用T—S模糊模型建立局部线性模型,然后把各个局部线性模型用隶属函数连接起来,得到整体的模糊非线性模型;进而,基于此模型进行系统的定性分析及控制设计;通过使用Lyapunov函数方法、线性矩阵不等式(LMI)方法和并行分布补偿(PDC)方法,导出了相应的稳定性条件及Hoo控制器的设计方法;仿真结果表明,此设计方法使得系统具有更好的鲁棒性和快速性,满足磁轴承系统实时控制的要求,具有良好的控制品质。
2445-2447

基于Android和H.264的实时视频监控系统

摘要:为了提高无线视频监控系统的实时性和普适性,设计并实现了一种基于Android平台的实时视频监控系统;介绍了视频监控系统的组成,重点论述了视频监控系统主要模块设计以及RTP/RTCP协议重组优化方案;并以PC机作为服务器采集实时视频,选取Android手机和Android平板电脑作为不同的客户端,分别在移动3G网络和WLAN网络环境中对系统进行了测试;测试结果表明,系统在不同无线网络和不同移动终端中均能可靠的工作,客户端所获取的实时视频图像稳定流畅,具有较好的实时性能。
2448-2450

基于ARM和ZigBee的智能家居控制系统研究与开发

摘要:为了解决家庭组网形式单一、布线繁琐、成本较高的问题,提出了一套家居网络节点的远程控制系统,结合ZigBee、GPRS/GSM和Internet通讯各自的优势和特点,设计了基于ARM微处理器sTM32F107VcT6的多种通信技术组合的智能家居网关和基于CC2430无线收发芯片的ZigBee网络控制节点;文中阐述了系统组成结构和运作流程,提出了家居网关和ZigBee节点的硬件组成结构和软件实现方法,实际测试结果表明,该系统组网迅速,通信可靠性会受通信距离和周围环境的影响;在功能上,能够满足家庭远程监控、安防、家电控制的需求,实现了家居网络化和智能化管理,具有较大的实用性和推广价值。
2451-2454

基于SIMATICPCS7的锅炉控制系统研究

摘要:文中阐述了锅炉控制系统的工艺流程,设计了燃油系统的SDG图,设计了燃油系统的控制方案;采用西门子SIMATICPCS7实现了对锅炉的控制;研究了PCS7与锅炉对象数据通信功能,用结构化控制语言SCL设计了PCS7与锅炉对象的通信程序;说明了锅炉控制系统中的连续功能图CFC程序运行结果显示能够很好地控制锅炉系统的液位、压力、温度和流量等各个参数。
2455-2456

电动舵机速度环改进自抗扰控制研究

摘要:针对飞行器飞行中要求电动舵机具有快速跟踪性和良好的抗扰性,提出了改进的自抗扰控制器,将线性自抗扰控制器和Fal函数结合应用到舵机系统的速度环控制中;首先建立了舵机数学模型,介绍了改进自抗扰控制技术的工作原理,通过理论分析和仿真验证,给出了控制器参数选择依据;其次进行仿真分析,初步验证了该方法的可行性。最后在某型号舵机上进行实验,并将此方法和PID控制器进行对比;实验结果表明,该方法消除系统内外部的扰动,并能对量测环节的噪声进行滤波,改善舵机控制系统的动态和稳态性能,性能优于传统PID控制器。
2457-2460

HL-2M供电系统逻辑控制设计

摘要:在HL-2M装置逻辑控制系统中,不但对数据通信的实时性、网络化和控制系统的安全性要求很高,并且要求在整个逻辑控制系统出现故障后可对引起故障或导致等离子体放电实验失败的原因进行分析,前者通过应用新一代实时以太网通信标准PROFINET和西门子自动化设备搭建实时通信平台来保证,后者则通过高精度SOE(Sequence of Events)模块来实现;在实验测试平台的结果表明,该设计满足了系统需求,具有实时性、安全性和事故追忆功能。
2461-2463

非线性切换系统鲁棒非脆弱控制器设计与仿真

摘要:针对外部扰动与控制器增益摄动对切换系统不良影响的问题,研究了一类不确定非线性切换系统的鲁棒非脆弱H∞保性能控制问题;假设系统存在外部扰动和参数不确定性;提出利用公共李亚普诺夫函数法和线性矩阵不等式技术,给出当控制器存在加性摄动与乘性摄动时,鲁棒非脆弱H∞保性能控制器存在的充分条件,设计的控制器保证切换系统在任意切换规则下能全局二次稳定并且满足H∞性能指标和成本函数性能上界;最后,通过建立和求解凸优化问题得到鲁棒非脆弱H∞最优保性能控制器存在的充分条件。仿真结果表明了控制器的有效性。
2464-2467

无人机容错飞行控制系统研究与应用

摘要:文章针对某型无人机高可靠性要求,提出一种容错飞行控制系统构架,同时研究飞行控制系统的故障诊断和容错控制;首先对飞行控制系统三大组成部分传感器子系统、机载计算机、伺服子系统进行余度设计;然后对三部分进行故障诊断并根据故障诊断信息进行自适应容错控制;仿真验证与应用结果表明,该方案实现了部分自主维护和自适应故障隔离与重构功能,有效地提高了系统的故障检测率,保证了系统的可靠性与容错能力,同时也为系统调试及维护提供了极大的方便。
2468-2470

多参量汽车电动助力转向控制系统的设计

摘要:目前关于汽车电动助力转向(EPS)系统助力特性的研究多数只是基于转矩一车速下的二维情况,忽略了前轴载荷等因素的影响,为使助力内容更加符合实际工况,在阐述该系统具体工作原理的基础上,建立了基于转向盘转矩、载荷、车速共同作用下的空间助力特性曲线;在该模式下对数字控制系统进行了相关设计,包括电子控制单元,转矩、载荷等各类信号处理电路,功率驱动电路等硬件结构,同时给出了对应的软件设计方案;试验证明助力电流的确定与载荷相关,设计方案可进一步提高助力特性的完整性。
2471-2473

基于目标机动观测器的滑模制导律设计

摘要:针对目标拦截问题,利用观测目标机动加速度的设计思想,提出了基于目标机动补偿的滑模变结构制导律;在利用趋近律设计滑模变结构制导律的基础上,设计了制导系统的目标机动观测器,采用Lyapunov理论方法,不仅给出了目标机动加速度观测误差范围,而且确定了目标机动加速度变化率的大小与制导参数大小的关系,最终实现了零化弹目视线角速率的设计目的;数字仿真表明,和比例制导律相比,所设计的滑模制导律不仅可以观测出目标机动的大小,而且对于目标不同的机动方式具有良好的制导精度。
2474-2476

基于DSP的太阳能独立光伏发电控制系统设计

摘要:设计了一种太阳能独立光伏发电控制系统;采用功能强、速度快的TMS320F2812DSP为核心控制器,将太阳能电池板的最大功率点跟踪技术和蓄电池的3阶段充电技术相结合,提高系统效率,延长蓄电池使用寿命;采用三电平拓扑电路和二极管钳位技术,实现了光伏发电系统的单相逆变,通过使用异步调制产生SPWM使得正弦波输出电压在不同负荷特性下的有效值为220±10%,频率为50±0.5Hz,保证了逆变输出的电能质量,具有一定的推广价值。
2477-2479

基于改进SDRE的无人直升机姿态控制

摘要:文章针对无人直升机姿态控制的复杂性,基于全局渐近稳定SDRE(状态相关黎卡提方程)设计无人直升机仿射非线性模型来完成全包络飞行姿态控制律以实现姿态控制;首先,将单旋翼带尾桨式微型直升机的仿射非线性数学模型处理成状态相关系数矩阵(SDC)形式;然后运用李亚普诺夫稳定性理论推导出实现全局渐近稳定SDRE控制的解析条件,并针对模型中的非线性干扰项,通过前馈补偿技术予以在线实时兑消,增强抗干扰性能;最后设计了面向无人直升机仿射非线性模型,完成全包络飞行姿态控制律,解决了SDRE适用范围窄、局部渐近稳定的问题,并实现了姿态控制仿真验证;从仿真结果来看,所设计的姿态控制器性能良好,并对其他相似非线性系统的控制有一定的指导意义。
2480-2482
计算机测量与控制杂志军事装备测控技术

鱼雷自导系统BIT验证平台设计与实现

摘要:针对鱼雷自导系统BIT(机内测试)设计故障诊断准确率低,可信度不高的问题,设计并实现了一种鱼雷自导系统测试性验证平台;通过对鱼雷自导系统数字机的各个组成部分注入故障(软、硬件故障共22个),分析BIT上传数据,对注入的故障进行检测和隔离,对比隔离出的故障和注入的故障是否一致,验证BIT设计是否有效;实验表明,平台能够对BIT设计进行验证,对缩短鱼雷研制周期,提高鱼雷故障诊断效率有重要作用。
2483-2485

某型装备电气模拟维修训练平台研究

摘要:为了提高某型装备的电气维修保障能力,综合应用虚拟现实、建模仿真、人机交互等技术,研制了某型装备电气模拟维修训练平台;采用面向对象的方法进行系统分析和建模,基于“数据”和“逻辑”分离的体系结构设计思想,构建了系统平台结构及实现框架;采用面向案例的故障建模方法,实现了基于专家知识库的电气模拟维修;运用信号调理技术、USB通信技术和专用驱动程序实现了模拟操作装置与虚拟电气设备的人机交互;基于多属性评估策略,提出了一种适合装备电气模拟维修训练的考核评估方案,建立了全面、有效的评估标准和方法;部队应用表明,该训练平台能有效提高某型装备电气维修训练的效率和质量。开创了装备电气维修训练的新模式。
2486-2489

钨合金块提高小口径火炮穿甲爆破弹穿甲威力仿真

摘要:为了提高小口径火炮穿甲爆破弹的穿甲威力,提出在弹体头部增设钨合金穿甲块结构;运用ANSYS/LS--DYNA软件对头部增加钨合金穿甲块前后的两种弹丸以不同着角、不同着速侵彻不同厚度均质钢靶板过程进行仿真,得到了弹丸穿靶过程中的动能、速度变化规律以及穿靶后弹丸的剩余动能;在弹体头部增设钨合金穿甲块,有利于增强弹丸的穿甲性能,在弹丸质量不变的前提下穿甲厚度可增大20%左右,在侵彻较厚靶板时效果更为明显。
2490-2492
计算机测量与控制杂志试验与评价技术

面向复杂虚拟试验支撑平台的网关设计

摘要:面向复杂虚拟试验的支撑平台通常需要和异构网络的其他中间件平台进行互连,从而解决异构中间件之间能够实时交互的问题;分析目前主要高级分布式仿真中间件平台的协议机制,包括高层体系架构(HLA)和试验与训练使能体系结构(TENA),设计了网关应用的通用性架构;根据网关的结构设计,开发了VTSE和HLA的网关范例;经测试表明,该网关应用有效的实现了VTSE和HLA之间的互连,较好地满足了互连通信的实时性,并且具有很好的可移植性。
2493-2495

光电经纬仪试验态势显示系统研究

摘要:武器系统试验是一个复杂的过程,掌握试验态势是测控装备完成试验任务的重要手段;针对光电经纬仪没有试验态势显示的缺陷,研制了基于试验区域电子地图的试验态势显示系统;给出了系统的总体框架,分析了态势显示的主要参数,重点研究了经纬仪测量数据和目标飞行数据的获取与处理、态势显示数据的坐标转换与位置映射等关键技术问题;工程实践表明,本系统能够实时显示目标飞行试验态势,为指挥员跟踪决策提供了可靠支持。
2496-2497

改善高频地波雷达探测海风效果的试验与研究

摘要:海洋气象要素探测大多采用在海岛、石油平台上安装自动气象站的方法。广阔的海洋表面由于站点少,又局限于站点附近的探测,探测的覆盖面极其有限,这就对海洋气象监测造成了探测盲区。利用高频地波雷达对海洋环境进行全方位、全天候地实时探测,获取海流、海浪及海面风等海态信息,能够及时掌握某些海洋自身运动变化规律,提高海洋气象探测的时空密度和覆盖面。而地波雷达站址的建设环境及布局对探测海洋环境的效果有很大的影响,本文主要介绍地波雷达站天线阵地通过铺设地网及反射网等方法来提高系统信噪比,以达到改善地波雷达探海效果的目的,给出了前后的对比试验结果。试验结果显示,在地波雷达站地网安装后,信噪比基本能提高8—10dB,探测风场距离也可提高30km;在加装反射网后,信噪比基本也可提高3—5dB,探测风场距离也可提高20km。
2498-2500
计算机测量与控制杂志算法、设计与应用

无线传感器网络中覆盖空洞的检测算法

摘要:由于传感器节点的能量耗尽和随机部署不均匀,可能导致无线传感器网络出现覆盖空洞;针对无线传感器网络中覆盖空洞的问题,提出一种基于计算几何的分布式覆盖空洞检测算法;算法的基本思想是根据无线传感器网络的覆盖空洞是由边界弧包围的,通过计算覆盖空洞的边界节点和边界弧,进而检测到覆盖空洞;仿真实验结果表明,算法不仅能有效地检测覆盖空洞和边界弧,而且对于提高覆盖空洞的检测正确率也有显著成效。
2501-2502

基于Dempster-Shafer证据推理的水中目标多特征融合识别技术

摘要:多特征融合是将各种信息以某种优化准则组合起来,产生对观测目标的一致性解释和描述,从而形成比单一信息源更精取、更完整的估计和判决;文章重点研究了Dempster--Sharer证据理论,讨论了它的可应用性,在此基础上把决策融合策略与模糊自适应共振(FART)神经网络、所获取的特征知识相结合,实现了对三类目标的分类识别,实验表明通过决策融合后可使识别率比原来提高2%左右,提高了识别的可靠性,显示了该方法在实现水中目标识别上的重要应用前景。
2503-2505

多核处理器引导方法研究

摘要:随着芯片集成度的提高,多核处理器以其高性能、低功耗优点已成为嵌入式计算领域的首选,但其关键技术引导方法的研究目前较为鲜见;首先通过分析多核处理器和多核应用架构,给出了如何使多核间有序启动,如何避免共享资源重复初始化,如何保证多核处理器正确执行等关键问题的解决方法,然后以P2020双核处理器为例,实现了在对称式多重处理和非对称式多重处理架构下的两种引导程序;理论和实践证明了文章提出的多核处理器引导方法的正确性和可行性。
2506-2508

数字校园中一种新的数据交换系统的设计与实现

摘要:为了满足目前数字校园中存在异构数据库之间进行数据交换和同步的业务需求,提出了一种基于XML和消息中间件的设计和实现方案,该方案是利用XML作为中间数据的交换格式,将消息中间件作为数据传输的桥梁,通过核心转换系统与适配器进行数据的交换,这样屏蔽了不同数据库的异构性,并且解决了数据交换过程的数据安全性和数据冲突问题;最后通过实验证明,新方案提高了数据转换的性能。
2509-2511

基于跟踪式R—D转换器在舵伺服系统中的应用

摘要:针对现代飞行器对舵机的高性能位置伺服要求,文章对基于旋转变压器及跟踪式R—D数字转换器的舵伺服系统进行研究,并通过设计控制系统来验证其工作特性;在不同阻尼条件下,比较该系统与传统电位计舵系统的实测结果,系统单位阶跃响应时间由0.4s缩短到0.04s,系统带宽由3Hz提高到17.5Hz;表明文章提出的这种舵伺服系统可以提高电动舵机的精度和动态性能,具有非常好的应用前景。
2512-2514

ARM11高性能嵌入式平台图形加速方案的建构

摘要:针对嵌入式平台3D图形处理的实际需求,结合图像处理和嵌入式技术,设计与实现了一套基于高性能ARMll($3C6410)的3D图形加速方案;该系统以Linux+Qt/Embedded+OpenGLES和$3C6410为软硬件平台,提出了利用OpenGLES+Qt/Embedded图形用户界面和$3C6410图形加速器相结合的方法提高3D图形的处理速度;结果表明,该系统在Fill—Rectangle、FillTriangles和DrawRectangle等参数的绘制方面取得较好性能,切实提高了3D图形处理的速度,改善了嵌入式平台3D图形处理效果。
2515-2517

基于GPS的捷联惯导系统误差校正研究

摘要:捷联惯性导航系统的误差随着时间累积而不断增大,最终会导致导航失效;文章根据捷联惯导系统的误差方程,分析了捷联惯导系统的主要误差源对系统的影响及误差特性,说明各误差对系统的精度影响较大;为减小这种误差对导航系统的影响,通过卡尔曼滤波将GPS与捷联惯导系统组合,用GPS的导航信息对捷联惯导系统的误差进行校正,并对其校正的性能进行了仿真,仿真结果说明该方法可以有效的校正捷联惯导系统的误差,提高系统的精度。
2518-2521

AFDX与ARINC429总线协议转换器设计

摘要:航空电子全双工交换式以太网(AFDX)是大型飞机平台广泛采用的总线,而现役飞机大多数子系统均使用成熟的ARINC429或者1553B总线,如何完成多总线可靠转换,是新型飞机航电系统的关键技术之一;简要介绍了AFDX和ARINC429协议特点,并利用HI-8582芯片和FPGA技术设计了这两种总线协议相互转换的系统;从AFDX数据帧中解析出数据字,或者将数据字添加AFDx协议各层首部组成AFDX帧,完成两种总线的桥接;通过Quartus II的时序仿真和物理测试,结果表明AFDX数据帧和429数据字可以转换,验证了这种协议转换模型的可行性和正确性。
2522-2524

高清视频动态范围扩展的FPGA算法实现

摘要:视频动态范围扩展技术是实现视频流的每一帧图像中特别暗的部位和特别亮的部位能够同时分辨清楚,以方便安防监控和为高级视频处理提供必要的信息,因此视频动态范围扩展的快速有效对实际应用和后期处理至关重要;为了满足高清视频发展的要求,减少动态范围扩展的消耗时间,采用Altera公司的CycloneII系列的FPGA,研究设计了基于FPGA的人眼亮度分辨率高清视频动态范围扩展算法;该算法采用流水线结构来提高处理速度,以及浮点化整来保证处理精度和节省FPGA资源,实验结果表明,该系统在实现最亮部分和最暗部分的细节同时可分辨的前提下,处理一帧1024*768的图像仅需19.7ms;本系统能够实时扩展高清视频动态范围,具有较高的使用价值。
2525-2528

基于云计算和模糊聚类的集群资源调度

摘要:云计算环境中的集群资源性能各不相同,为了避免在资源调度时随机调度资源而造成任务执行低效,提出了一种基于模糊聚类的集群资源调度方法;首先,给出了集群资源的综合评价模型,模型中综合考虑性能指标、服务能力和服务质量等指标,然后将任务和资源组合成混合矩阵进行数据格式化并构造出对应的模糊相似度矩阵进行聚类,最后,定义了基于模糊聚类和云计算的集群资源调度具体算法;采用CloudSim云计算仿真工具对实例进行仿真,当ψ为0.825时,F值最大为7.14,此时集群资源可以分为三类,实验结果表明文中方法能高效地实现云计算环境下的集群资源调度,且与其它方法比较,具有较低的时间复杂度。
2529-2531

基于粗糙集的医学图像融合算法

摘要:针对医学图像中滤波效果较差,边缘模糊问题,利用粗糙集不可分辨关系理论,提出了一种基于粗糙集的医学图像融合算法;通过对源图像进行粗糙中值滤波,将噪声从图像中分离出来;并提出一种粗糙边缘检测算法,对CT图像进行边缘检测;最后,扫描CT边缘图,定位坐标的跟踪,采用绝对值选大的融合规则实现CT图与MR图的融合;实验结果表明,提出的算法较好的保持了医学图像的细节信息,融合质量较优且效率较高。
2532-2534

基于单片机的智能车载安全系统设计

摘要:速度是汽车控制中一个重要参数,它的准确与否直接影响到车辆行驶是否安全;传统的车速测量是通过软轴驱动,存在一定的缺陷;此外,车间距这个概念虽早已提出,但只是在固定检查点被动测量,不能反映实时相对距离,致使汽车追尾事故频发;为了克服传统软轴驱动故障率高、动态指示迟钝及汽车追尾等问题;研究设计了一套基于单片机微处理器、光电传感器和超声波装置等模块的智能车速测量系统,改进传统的测速、测距方法,实现了汽车自身车速、相对距离测量及报警等功能;该系统相对距离测量误差可控制在1%以内,更加及时可靠的为驾驶员提供动态驾驶信息,保证车辆安全行驶。
2535-2537

一种适用于QPSK遥测接收机的符号定时估计器的FPGA实现研究

摘要:接收机是遥测系统的关键部件;针对全数字接收机,回顾和比较了几种传统非数据辅助定时估计算法,总结了不同算法的优劣和应用场合;针对遥测数字接收机中的QPSK解调器的符号同步环节,提出了一种易于FPGA实现的定时估计结构;通过计算机仿真和硬件实现表明,与传统定时估计器实现相比,该结构在保证估计性能和速度的前提下降低了设计复杂度,节省了硬件乘法器和片上ROM等重要逻辑资源,在遥测数字接收机的设计中具有一定实用价值。
2538-2540

大容量PROM编程单元抗单粒子翻转特性研究

摘要:反熔丝PROM存储器是高性能计算机系统核心存储器,具有非易失性、抗辐照能力强、高可靠性、体积小等特点;文章根据自主研制大容量反熔丝PROM存储器,对编程单元抗单粒子翻转进行机理分析,找出影响器件影响抗单粒子效应能力的主要因素;通过ISETCAD软件对PROM编程单元进行仿真,得到不同的器件状态和电特性。研究结果表明,采用体硅外延工艺并且在电路和版图设计中考虑以上设计因素,设计的大容量PROM编程单元能有效的提高产品的抗单粒子翻转性能。
2544-2546

使用陀螺仪提高四旋翼飞行器的状态估计

摘要:四旋翼飞行器已经引起了学者和无人机爱好者的明显的兴趣;四旋翼飞行器,也叫旋翼直升机,在空气中由4个交叉配置的转子提供升力,它具有垂直起飞和着陆(VTOL)的能力;文章的主要目的就是由可用的传感器设计卡尔曼滤波器来估计配有三轴加速度计和指南针传感器的四旋翼飞行器的状态;所估计的状态将被反馈给LQR控制器,以使得系统跟随给定的参考姿态;而当马达开始工作时,噪声就会出现;噪声对于加速度计来说是个特别严重的问题,而加速度计的数据是被用来估计俯仰和偏航角的;为了尽量减少来自传感器的噪音,将当前传感器的配置与3个角速率陀螺仪传感器融合在一起来提供有噪声测量的更准确的状态估计;仿真和实验结果表明,该方法可以提高卡尔曼滤波器状态估计的质量和数量。
2547-2549

基于小波神经网络的WSN目标识别设计

摘要:提出基于小波信号特征提取BP神经网络算法目标预测识别的方法;利用振动传感器采集地面移动目标的振动信号,再通过小波变换算法分析出振动信号的特征,通过BP神经网络实现对不同类型移动目标的识别;文章介绍了小波变换理论以及BP神经网络算法,详细阐述了信号特征提取以及利用BP神经网络进行识别和预测;通过实验表明,文章的方法能够快速有效地识别移动物体,人员、小车和大车等移动目标正确识别率达到了94%、84%和88%,并且稳定性好,具有很强的实用性。
2550-2553

汽车配电设备故障检测中区域拓扑结构数据挖掘技术的应用

摘要:针对汽车配电设备中故障信号稳定性较差,造成无法进行准确的检测故障的问题,提出了一种基于区域拓扑结构数据挖掘算法的汽车配电设备故障检测方法;该方法通过离散小波变换方法,对采集的汽车故障信号进行滤波处理,去除汽车故障信号中的噪声;针对故障信号频率不清楚这一弊端,利用子区域拓扑结构数据挖掘方法进行信号失稳的补偿,使得故障特征保持稳定,根据反馈特征对应计算故障空间位置,从而实现汽车配电设备故障检测;实验结果表明,这种算法能够在汽车配电设备故障信号不稳定的情况下,故障定位的准确性从80%提高到89%,优化效果明显。
2554-2556

基于无源无线声表面波RFID技术的变电站巡检系统研究

摘要:传统的变电站巡检方式由于其固有缺陷越来越不能满足变电站管理信息化和规范化的要求,提出了一种基于声表面波RFID技术的变电站巡检系统;该系统采用移动或者固定RFID读写器作为巡检器,应用声表面波RFID技术、wi—Fi无线通信技术,可以方便地记录电力设备的到位情况和缺陷信息,解决了传统巡线方案中存在的人员到位困难和巡检数据不及时等问题;详细介绍了无源无线声表面波RFID技术,得到一种新型适应性强的RFID读写器的设计方案;这种读写器通过调节自身参数即可实现工作频率可调与工作协议可变,从而实现读取处于不同频率与基于各种通信协议的电子标签;实验结果表明该新型变电站巡检方式具有优异的表现,具有较广的应用前景。
2557-2560

基于抗温失的天然气管道泄漏监测系统设计

摘要:针对当前地下管道监测设备中,一旦天然气管道传播距离较远,两地存在较大温差,会造成的管道首末位置流量失衡引起的错误压力差,系统检测的精度不高,为此提出了一种基于抗温失技术的天然气管道泄漏监测系统设计方法;通过设备底层的无线传感网络采集不同区域的压力、波速信号,将温失状态下的泄漏信号转换为一种与常规信号不同的奇异小波信号,实现地下分布式天然气泄漏检测;某公司的设备为测试对象,证明该方法克服了传统系统中温差带来压力异常波动的缺陷,提高了地下分布式天然气泄漏检测的准确率。
2561-2563

中国航天科工测控中心测试性实验室揭牌——航天系统首家装备测试性实验室建成

摘要:6月28日,中国航天科工信息技术研究院北京航天测控技术有限公司的”航天科工集团测控中心测试性实验室”正式揭牌落成。该实验室主要针对某型飞机机载系统的”四性综保”工程,将根据测试性量化评估的要求,采用第三方实验评估手段,对产品设计及定型阶段的质量进行验证、评价,从中发现问题,并提出更改意见。
2563-2563

基于模糊控制网络的去身份人脸识别系统设计

摘要:当前所有的智能人脸识别系统都没有考虑到去身份识别问题,对去身份后人脸特征的极具减少无法建立准确的识别模型。文章提出了以模糊网络识别技术为基础的加入去身份识别功能的人脸识别系统设计方法,给出了硬件和软件的完整设计方案;分析了去身份信息后人脸的结构变化,根据不同少有的人脸节点间的关联进行运算,保证系统在逻辑上的识别完整性,规划去身份信息后,人脸特征在节点框架范围内的变化幅度,设定一个控制规则表,克服传统系统下由于身份特征被大量去除后无具体识别依据的弊端;以传统的智能识别系统为基础进行系统测试,系统在身份信息被去除后,基本能够识别人脸信息,识别精度在30%左右,有效弥补了传统系统在此方向的不足。
2564-2566

基于节点连通协作的煤矿井下定位系统设计

摘要:煤矿的井下地形狭长,通信条件复杂,传统的定位算法不考虑待定位节点之间的连通约束,定位精度较差,因此提出一种技术节点连通协作的定位算法使用在煤矿井下定位系统中,以CC2430芯片作为硬件支撑与CC2591处理器芯片结合构造无线收发模块,ZigBee协议栈控制无线信号的收发与传输;在节点定位模块中将节点进行DV—hop的粗略定位后使用分布式迭代提高定位精度,将定位信号通过总线传输到井上的控制端;实验证明,该系统对煤矿井下的人员定位精度比DV—hop算法提高15%~20%,定位模块算法的收敛速度与计算复杂度较传统的算法降低10%,证明该系统具有稳定的网路性能与很强的实用价值。
2567-2569

基于嗅觉信息的机器人味源定位研究

摘要:设计研究出了一套具有嗅觉、视觉和听觉功能的模仿人脑的机器人系统;通过分析人头部的感官行为,结合硬件的尺寸、运动学和动力学因素,制作了一个能够在4个方向上旋转的机器人;并设计了一个新的机器人仿生嗅觉系统,能同时检测包括CO在内的多种气体;受动物捕食行为的启发,加入了风向传感器、气体传感器和超声波传感器等多种传感器;融合了逆风搜索法、“z”字型搜索法和模糊神经网络搜索法等多种味源搜索法;采用了兼容式的控制结构,各种功能模块有相应的算法,从而使机器人能够自适应的调节行为来寻找味源;并通过实验验证了该方法具有很高的成功率和环境适应力。
2570-2572

云计算环境下基于Chord环的资源发现模型设计

摘要:为了解决传统资源发现方法所具有的单点失效和负载不均衡等问题,提出了一种针对云计算环境的资源发现模型;首先,设计了将P2P系统与云计算相结合的二级Chord环资源发现模型,然后根据用户任务需求偏好对相似资源进行聚类,将各资源聚类作为子Chord环并选择超级节点,各超级节点构成主Chord环;为了提高查找的效率,将DHT算法和粒子群算法相结合,实现主Chord环和子Chord环的资源定位;在资源的分布密度为每平米6个的环境下进行实验,结果表明:文中方法有效解决云计算环境下资源发现问题,较其它方法能较大幅度地减少资源发现的跳数和提高平均成功率,具有很强的可行性。
2573-2575

基于并行结构的高速视频记录系统设计

摘要:在大型光电测量设备中,高速相机以其优良的时间分辨率得到了广泛应用,因此存储高速数字视频并事后处理有着重要意义;高速相机具有庞大的数据带宽,因此通过多个嵌入式存储子系统并行工作记录图像数据,是一种有效的解决方案;利用FPGA和嵌入式处理器以及外围芯片构成嵌入式存储子系统,FPGA采集视频数据和相关参数,合成一定数据帧格式,在嵌入式处理器的控制下存储到大容量存储体中;上位机通过以太网接口访问磁盘文件,软件合成和还原出原图像帧,再进行处理和分析;实验表明,该系统可以实现对400MB/s数据带宽的高速相机的长时间稳定可靠记录。
2576-2578

基于二自由度云台的目标跟踪系统设计

摘要:针对动目标跟踪普遍存在的跟踪精度不高及跟踪时间短的问题,设计了一种基于二自由度云台的新型的目标跟踪控制系统;该系统将采用TMS320DM642作为主控制器,利用STM32{417作为云台控制器,完成目标跟踪系统的硬件设计,并将跟踪、控制等算法移植到系统平台上,实现对动目标的主动协同跟踪;在复杂的户外背景下,对高速车辆进行跟踪特性测试;实验结果表明,在目标遇到遮挡或者形状改变、旋转情形下,该系统仍能稳定跟踪目标。
2579-2581

基于FPGA_ARM的机载数据获取与记录系统设计

摘要:在飞行数据获取与记录系统中,针对高速率的GPS和IMU数据帧并行接收时容易丢失或者被截断现象,提出了一种基于FPGA和ARM的飞行数据快速提取与记录系统设计方法;在FPGA中设计串行通信模块、参数提取模块和SD卡控制模块,串行通信模块用来并行接收GPS和IMU数据帧,并存入GPS和IMU缓冲区;SD卡写入模块分别从GPS和IMU数据缓冲区中读出数据帧,通过SPI接口方式写入SD卡;在接收串行数据帧过程中,参数提取模块解算控制参数,存人参数缓存DRAM单元,供ARM处理器进行飞行控制;试验测试结果表明,该系统能够实现76.2HzIMU数据帧和10HzGPS飞行参数的快速提取和记录,数据传输完整、可靠。
2582-2584
计算机测量与控制杂志软件工程技术

基于VISA技术的时间反转超声检测系统的软件开发

摘要:时间反转是超声无损检测的技术手段之一。该方法可以使损伤散射信号重新聚焦,提高超声波检测缺陷的能力;然而,传统的时间反转超声检测操作方法十分繁杂,难以应用于工程实际;在建立由多台测试仪器和主控机组成的检测系统基础上,使用LabVIEW结合VISA仪器驱动函数库编写系统软件;该软件驱动多仪器协调工作,实现信号的发生、采集、处理和存储功能一体化,提高时间反转超声检测的效率;通过对3mm铝板的缺陷检测实验,验证了软件良好的易用性和可靠性。
2585-2587

航天发射场远程静电测试系统软件设计

摘要:为了准确测量和直观显示航天发射场重要设备的静电参数,设计了航天发射场远程静电测试系统软件;在介绍静电测试系统总体结构的基础上,设计了软件的总体结构;采用UDP/IP协议作为系统的通信协议,利用Delphi和Access编写了软件的数据库,详细阐述了数据帧的解码过程和数据曲线的显示方法;通过系统测试,结果表明:该软件运行稳定,数据解算的平均误差为0.4%,数据传输和处理速率可达到5Kb/s,完全满足航天发射场的高实时性和高可靠性要求。
2588-2590

基于μC/OS-Ⅱ的无人直升机控制系统软件的优化设计

摘要:为了兼顾越来越复杂的无人机飞控系统任务,同时兼顾其实时性、可靠性,提出了一种基于μC/OS-Ⅱ实时操作系统的控制软件优化设计;采用任务划分和设置优先级的方式,根据各程序模块的任务优先级的不同对其进行多任务调度来优化操作系统,采用全局变量的办法提高数据采集的实时性;通过一系列实验,表明优化后的系统具有可靠、灵活、实时性高等优点;并已成功运行于燃油直升机ZP50的机上试验,水平姿态精度为±0.05°,方位姿态精度为±0.5°,从而验证了系统的稳定性,为后续的控制算法的研究奠定了良好的基础,具有一定的实际应用价值。
2591-2593
计算机测量与控制杂志数采与处理技术

基于数据融合算法的矿井环境数据采集系统设计

摘要:矿井传感器网络中的传感器采集系统的数据存在数据一致性较差的问题,同样的参数不同的传感器传回的数据不一致,后期矿井环境的评价模型出现误差,提出一种基于数据融合算法的矿井环境数据采集系统设计方法,针对不同的煤层倾角与走位,系统在轨道的低洼的水坑内布置水位传感器,通过PY201传感器采集压力的变化,给出了详细的硬件软件设计方法;使用模糊贴近度指标的神经网络对输入系统的数据进行一致性拟合,系统的软件通过不同传感器的可靠度引导神经网络的训练,直到传感器一致性误差最小,完成系统数据采集;实际的系统测试证明,该系统对矿井水害诱发因素的采集准确率较高,系统具有较高的有效性与可行性。
2594-2596

基于LabVIEW的销-盘摩擦试验机实时信号数据采集系统的开发

摘要:针对摩擦学试验研究中信号采集和实时数据处理要求,以销一盘摩擦试验机为对象,设计了基于图形化编程语言LabVIEW的摩擦试验机的实时信号数据采集测试系统,成功实现了用户界面控制、压力和扭矩等信号的采集、摩擦系数的计算、同步显示、后台实时数据压缩处理和数据存储等功能;同时,以算术平均算法为例,进行1min试验,探讨了实时数据处理对摩擦学数据可靠性以及对存储空间占用的影响;结果表明该开发系统有效解决了摩擦学试验测试中的海量数据存储问题,提高了计算机工作效率,对摩擦学试验数据采集具有较广泛的适应性。
2597-2599
计算机测量与控制杂志智能仪表与传感器技术

基于RTX51和模糊自适应PID的粮仓温度监控仪

摘要:设计了以STC12C5A60S2单片机为处理器的粮仓温度监控仪;温控仪采用RTX51多任务操作系统,同时应用模糊自适应PID控制算法对粮仓的温度进行监测监控,保持粮仓温度适宜粮食存储;文章讨论了系统软、硬件的设计方法;将RTX51应用到温控仪,提高了软件开发效率,增强了系统的实时性和可靠性;仿真实验结果表明,模糊自适应PID算法明显提高了系统的稳定性和鲁棒性。
2600-2603

基于FPGA三角波周期随机变化数字信号发生器的设计

摘要:在现代通信系统的科研实验中,常常需要用到周期随机变化的特殊三角波信号;为了产生这种特殊的信号,采用FPGA产生特殊三角波所需的数字数据,通过D/A转换芯片将该数据转换为模拟信号;在使用VHDL语言编程时,调用Xilinx公司的IP核产生随机数据作为三角波数据的上限,使得每个周期的数据变化范围随机改变,从而改变三角波的周期;实验设置三角波输出信号平均频率为500Hz,最大最小变化范围小于20%,用示波器观察输出波形。通过实验,三角波的周期在1.667~2.500ms范围之间随机变化,平均周期约为2ms。
2604-2606

基于改进小波阈值的倾角传感器去噪研究

摘要:动态加速度干扰是影响MENS倾角传感器精度的重要指标,有效抑制动态加速度干扰是提高倾角传感器精度的关键技术之一;通过分析传统小波阈值法缺点,采用一种改进的小波阈值函数,并利用无偏估计阈值法提取阈值,最后将其应用到倾角传感器输出信号的去噪处理中;仿真结果显示,原始信号被改进的小波阈值函数处理后,信噪比高,且均方根误差小;证实了改进的阈值函数去噪效果明显优于传统阈值函数,很好地抑制了动态加速度的干扰,提高了倾角传感器的精度,实现更准确的动态倾角测量。
2607-2608

基于免疫PSO优化LSSVM的传感器动态补偿研究

摘要:针对最小二乘支持向量机在对传感器进行动态补偿时,正则化参数和核函数参数对补偿精度影响较大的问题,提出一种免疫粒子群(Particle Swarm Optimization,PSO)算法优化LSSVM模型参数的传感器动态补偿方法;该方法将LSSVM的正则化参数C和核函数参数。作为PSO中粒子的位置和速度,利用免疫算法迭代确定最优LSSVM模型用于传感器补偿;仿真实验表明,在传感器动态补偿时,该方法比LSSVM模型的调节时间短,补偿精度高。
2609-2611

产品新闻发布

摘要:安捷伦推出更快速的射频信号生成和分析产品 本刊讯:2013年8月28日,安捷伦科技公司推出最新款1MHz至3或6GHzPXIe矢量信号分析仪M9391A,它具有高达160MHz的带宽,是为测试最新无线标准而专门设计的。M9391A与安捷伦模块化X系列应用程序配合使用,可提供一致的用户界面、通用和一致的测量以及后向兼容的API,加快测试开发并提高吞吐量。
2612-2612

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