嵌入式系统的发展与展望
摘要：IT产业高度发达,嵌入式系统功不可没,以至于无处不见嵌入式系统;嵌入式系统家族庞大,涵盖内容广泛,涉及学科多样,了解其家族成员及发展历史,正确理解其概念体系及发展趋势,对于今后的“智慧地球”具有重大意义;总结了国内外的相关文献,概述了嵌入式系统的体系结构,分析了所面临的挑战,讨论了与相关技术的关系,最后展望了发展前景.适用于新型运载火箭的快速测试发射技术研究
摘要：运载火箭测试发射系统对数据处理能力、数据通信能力的要求越来越高,提高发射效率、缩短测试时间、优化测试流程是航天发射任务长期的需求;为了适应新型运载火箭快速测试发射的需求,提高我国地面测试发射系统整体水平,在借鉴和继承国内外成熟型号地面测试发控系统优秀设计思想的基础上,概要介绍了新型运载火箭测发控网络的特点,提出了一种适用于新型运载火箭地面测试发射系统框架和快速测试发射工艺流程,给出了最少发射条件的建议,为新型运载火箭机动快速发射测试方法和测试流程的制定提供了参考依据.某型飞机发动机故障诊断专家系统设计
摘要：针对某型飞机发动机故障诊断困难以及视情维修对维修技术提出的更高要求,利用专家系统人工智能技术设计了该型飞机发动机故障诊断专家系统;该系统利用自动检测技术获得发动机状态参数,通过智能诊断实现故障定位;系统利用模块化设计思想进行了人机交互界面设计、故障知识数据库建立、推理机制设计、获取知识程序设计及解释程序设计,实现了发动机故障的快速定位,提高了发动机诊断维修的时效性,保证了发动机的完好率.改进的高速铁路安全状态协同监测数据处理方法研究
摘要：将无线传感器网络协同感知方法,应用于高速铁路固定设施状态监测,具有诸多优势,而协同感知数据的处理方法尤为关键;数据融合方法是协同感知方法在数据处理层面的理想选择;在分布式融合场景下,改进的动态误差平方求权系数法,可以充分利用无线节点的存储能力,使得数据波动性减小、一致性增强;在集中式融合场景下,将求取权系数的相关矩阵法从标量推广至多维向量,使得多维向量数据的融合方法得到丰富;仿真实验表明,改进方法下数据准确性、稳定性均优于原有算法;同时,分析比较了选取不同距离函数指数对多维向量相关矩阵法的影响.基于改进型混合高斯模型的嵌入式实时运动检测系统
摘要：混合高斯模型由于其计算量大,算法结构复杂,难以在嵌入式系统中实现运动物体的实时检测,为解决此问题,文中提出了一种基于改进型混合高斯模型的实时运动检测方案,对混合高斯模型进行简化和结构调整,同时进行了C语言层面和CPU层级的优化,使其更合适于嵌入式平台,并详细分析了DM6446平台的软硬件设计,介绍了该算法在DM6446平台上的实现过程;实验结果表明：该系统能够有效克服外界环境变化带来的干扰,能够实时检测,可以实现多目标跟踪.改进的QPSO算法在电网故障诊断系统中的应用
摘要：电网故障诊断系统通常基于建立的解析模型,通过分析保护和断路器的动作信息来推断可能的故障位置,从而识别保护与断路器的故障元件和误动作;根据保护动作原理,构建了一种改进的解析模型,并采用改进的量子粒子群算法对其目标函数进行优化求解;该模型不仅充分考虑到了保护和断路器的误动与拒动、断路器失灵保护等问题,且能辨识告警信息的误报和漏报;实验结果表明改进的算法不仅使故障诊断结果更精确,并能使故障情况很清晰地表示出来,有利于故障的及时恢复,同时使模型的运算速度和稳定性也进一步得到了提高.基于自适应步长人工鱼群算法的仿生机器鱼目标检测研究
摘要：以全局视觉仿生机器鱼的视觉子系统为研究对象,为准确检测与跟踪目标（水球）,提出了一种基于自适应步长人工鱼群算法的目标识别方法;该方法首先对鱼群个数进行初始化,以图像像素梯度值为目标函数,随机分布在像素矩阵中;然后计算初始鱼群中各机器鱼当前位置的食物浓度,选取其最小值作为公告板值,并将此鱼当前状态赋值公告板;在此基础上,各机器鱼分别模拟追尾行为和聚群行为,进行评价并选取目标函数值较优者为实际行为,通过不断更新公告板值,直到找到最优结果;实验结果表明该方法可减少计算复杂度,提高系统实时性,有效应用于全局视觉仿生机器鱼的目标检测与追踪.飞机尾翼转角测量系统设计
摘要：针对飞机尾翼转角测量及远距离监控问题.设计了一种基于数字式MEMS加速度传感器测量飞机尾翼转角的测量系统;分析了电容式加速传感器测角原理;利用数字式MEMS加速度传感器ADXL345,结合无线ZigBee技术采用CC2430模块,以嵌入式STM32单片机作为控制器构建了一种测量飞机尾翼转角大小的测量系统;采用三维转台对飞机尾翼转动进行了模拟,完成了±90°范围内转角的测量;实验结果表明,在士90°转角范围内,测量误差的最大值为0.277°,满足小于0.3°的误差要求;该测量系统可以有效地完成飞机尾翼转角测量工作.基于嵌入式的猪肉检测手持终端的研究与实现
摘要：食品安全广泛引起社会的关注,快速、便携的猪肉检测设备是当下主要亟待解决的问题;文中对基于嵌入式Raspberry Pi的手持式终端系统进行了研究;其利用计算机视觉和人工嗅觉,分别采集猪肉的颜色特征值和挥发气体浓度,采集的数据信息经过GPRS模块上传至服务器,并返回现场检测结果,实现对猪肉的新鲜度的快速、便携地检测;实验表明：新鲜猪肉的颜色特征值随宰杀后时间的延长而变化,猪肉的反光度增强;猪肉的氨气、硫化氢浓度随变质时间呈线性增加,线性系数分别为0.621和0.563,实验验证了该检测终端的准确度为99.1％,拥有很好的精确度.基于双模接口的测试系统设计
摘要：为了对飞行设备进行各种性能参数的测试,同时避免因环境因素而带来的数据传输不稳定的问题,使用双模接口（以太网接口与USB接口）实现上位机与测试系统的通信,通过对采样电路进行优化产生多路高精度信号并实时监测接收返回的群信号;经实验证明,系统完全可以完成一般环境中的功能测试,并提高了系统测试精度与传输数据的可靠性.云计算中基于相似性图的故障自动诊断方法
摘要：故障的自动诊断和修复是云计算提供持续服务的关键,为了提高云环境下故障自动诊断的性能,提出了一种包含相似性替代图和检测图的故障诊断框架;首先,根据相似性将系统的运行指标和事件构成替代图,对替代图中的节点进行分组,使得同一组中的节点可以相互替代;其次,根据事件的时间关系将故障表示为事件的序列,通过排名的方法识别出关键事件并以此构成故障模式;最后,提出了一种基于贝叶斯方法的故障诊断算法;实验表明,文章提出的故障诊断方法与著名的fingerprints方法相比,故障诊断的准确性更高,诊断效率更快.旋转机械振动故障诊断专家系统
摘要：针对旋转机械故障诊断智能化程度不高的现状,采用可视化语言LabVIEW作为故障诊断专家系统前端开发平台,采用MySQL作为系统后台数据库,开发了一个基于产生式规则表示知识的旋转机械故障诊断专家系统,介绍了该系统的总体结构、知识库、推理机的设计;最后给出该专家系统的实例验证,在INV1612转子实验平台上,添加动平衡配重钉一枚,提高转子转速至1 800 r/min,验证了系统对转子质量不平衡故障诊断的可行性,去掉配重钉,提高转子转速至6 100 r/min,验证了系统对油膜涡动故障诊断的有效性;实验结果表明,文中开发的故障诊断专家系统具有一定的实用价值.基于功率谱收敛的低压电力载波信道中的噪声检测与建模
摘要：在低压电力线载波信道中,复杂的噪声特性是阻碍低电压电力线载波通信广泛应用的主要原因之一,因此,准确的噪声模型对于设计和优化电力线通信系统具有重要意义;为了得到更加准确的噪声模型,给出一种等效背景噪声和功率谱收敛算法;通过对多组拟合参数的求解,并以归一化理论和噪声特性为基础,实现功率谱收敛算法对准确噪声模型的搭建;通过低压电力线信道噪声分析,得出功率谱收敛算法能够收敛,功率谱收敛值0.535％,表明噪声模型可以准确地反映实际噪声特性,验证了功率谱收敛算法在噪声模型中应用的可行性.基于无线传感器网络及GPRS的水质监测系统设计
摘要：提出了一种基于ZigBee无线传感器网络和GPRS技术的多参数远程实时水质监测系统;无线传感器网络以CC2430通信模块为核心,传感器节点采集到的数据经路由节点汇总至协调器节点,通过GPRS模块及时远传至监控中心,设计信号词理电路,将传感器电极输出的微弱电信号进行放大、滤波,采用时间同步机制实现网络节点的同步唤醒,大幅提高网络的稳定性;对系统进行了多天连续测试,通信距离为100 m时,网络的平均丢包率低于1％,pH值、溶氧度的平均相对偏差低于1％;测试结果表明,系统具有灵活、实时性好、准确性高、稳定可靠等优点,具有很强的实用价值.基于多聚合过程神经元的A380客舱内温度预测
摘要：对A380在机坪泊位期间客舱内部环境变化情况进行研究,分析影响A380舱内的热环境的主要因子并建立因子模型,采集A380机舱内的大量温度数据,通过分析建立了机舱内热环境预测模型;并在此模型基础上,采用多聚合过程神经元的BP神经网络,对机舱内热环境算子和历史数据进行非线性聚合、分析和学习,最终实现对机舱内的温度的变化进行准确预测,此模型将为舱内热环境控制算法的研究提供一个良好的平台.海泰电子48通道状态量输入模块——HTPXI4710
摘要：陕西海泰电子有限责任公司近日了一款基于PXI总线的48通道状态量输入模块——HTPXI4710，该模块适用于工业控制或自动化测试领域状态量信号采集的应用场合。基于改进证据推理规则的变压器故障诊断
摘要：为对变压器进行准确、高效的故障诊断,克服已有证据推理规则处理冲突证据时收敛慢甚至不收敛的缺陷,提出了一种按相关性对证据进行修正及对冲突信息合理分配的改进证据推理规则,并将其应用于变压器故障诊断;数值算例中,与传统证据推理规则相比,无论对于一致性证据还是冲突性证据,改进证据推理规则提高了变压器故障诊断的收敛速度、降低了故障误判率、取得了良好的诊断效果;改进证据推理规则,可以充分利用变压器故障中的一致性或冲突性多源故障征兆信息,准确、高效对其进行故障诊断.基于脉冲耦合神经网络的弹簧卡箍缺陷检测
摘要：传统的弹簧卡箍缺陷多为产后人工全检,存在漏检与缺陷率上升等现象,这不但会使成本上升、也对人力资源提出了考验;为此实现自动实时在线全检就成为急需解决的课题,设计了基于机器视觉的弹簧卡箍在线自动检测系统,该系统安装在弹簧卡箍流水线两侧,搭建特定光源,通过激光传感器外部触发工业相机对其表面进行图像捕获,送上位机进行缺陷判定与定位,最后通过RS485将判定结果送下位机来控制剔除机制;实验结果显示：该系统采用改进的脉冲神经网络（PCNN）能准确提取目标缺陷区域并对缺陷进行判定,可在0.348 s每个零件的速度下,检测出弹簧卡箍表面大于10像素的缺陷;通过对不同弹簧卡箍进行检测验证实验,证明了PCNN算法对缺陷分割的准确性和有效性.
