计算机测量与控制杂志 统计源期刊

计算机测量与控制 2017年第03期杂志 文档列表

基于SCPI的运载火箭遥测系统自动测试平台设计1-2

摘要：针对目前火箭遥测系统专属测试设备操作复杂、通用性差等特点,提出一种基于SCPI指令的虚拟仪器智能测试方案,利用 SCPI指令完成程序对智能设备的输出控制,结合 TCP/ IP通信技术、数据库访问技术以及在Lab VIEW程序中完成Excel动态存储技术 等,实现了火箭遥测系统电性能自动测试、闭环测试、在线监测等功能,测试结果表明,测试平台极大地提高了系统测试效率,测试数据可靠性好,可满足运载火箭遥测系统电性能测试工作,具有较好的推广价值.

面向复杂装备的信息融合式健康监测分析研究3-5

摘要：为解决当前复杂装备维修维护与状态监测所面临的问题,提出面向复杂装备的信息融合式健康监测;对复杂装备健康监测需求进行研究,明确针对复杂装备开展健康监测研究的意义;完成装备健康监测概念辨析,明确将信息融合技术引入复杂装备健康监测的意义;对信息融合技术国内外研究现状进行分析,针对信息融合技术的数据级、特征级及决策级,对各层级典型信息融合算法进行概要分析;论文研究为后续进一步深入开展复杂装备信息融合式健康监测研究奠定了良好基础.

基于软件接收机的卫星导航信号模拟器性能指标测试6-10

摘要：针对卫星导航信号模拟器的性能指标测试评估问题,提出了基于软件接收机的性能指标测试方法;通过分析模拟器性能,包括对动态性能、相位噪声、通道间时延一致性和静态定位精度的综合分析,给出了相应的测试方法和测试流程,并结合卫星导航信号模拟器产生的实际信号对各项性能指标的测试结果进行分析;经测试结果表明,软件接收机可以有效地对卫星导航信号模拟器各项性能指标进行测试,测试结果符合理论预期,满足模拟器性能指标测试评估的需求.

飞航装备测试性设计分析及故障诊断实施策略工程应用研究11-14

摘要：飞航装备的测试性设计分析及故障诊断研究对提髙武器装备的测试性水平,提升装备的战备完好性和战时利用率,拓展可持续的作战能力具有重要作用;通过从国内外测试性发展现状入手展开分析,经对一般测试性设计分析流程的深入研究,从工程实用的角度提出了适用于飞航装备的测试性设计与分析的方法,其中包括探讨了测试性建模的工具和一般建模流程,梳理了测试性建模数据准备素材类型和具体内容,分析了测试性建模的具体步骤以及基于测试性模型的分析方法,最后基于所建立测试性模型探讨了基于D矩阵的故障隔离和诊断模式,对后续飞航武器装备型号中的测试性设计分析及故障诊断工作具有重要意义.

面向服务的AI-ESTATE故障诊断系统建模15-17

摘要：测试和诊断的融合可以提髙武器系统的维护效率,但是随着武器装备的升级改造就带来了原有的诊断知识难共享、诊断推理 软件难以互操作、难重用,诊断功能难扩展的问题;AI-ESTATE 标准规范了诊断知识和数据的标准化描述和诊断推理机的服务接口,为知识互换和软件可移植提供了条件;论文研究了面向服务的AI-ESTATE开放式故障诊断系统的体系结构和信息传递模式,分析了推理机模型管理服务和互操作服务;然后运用静态诊断模型服务关系图和UML时序图分析了AI-ESTATE服务在诊断模型编辑、索引等功能实现中的交换流程,运用动态诊断模型的UML时序图分析了AI-ESTATE 互操作服务在故障诊断系统运行中推理机与其它组件的动态交互过程,为开放式AI-ESTATE 智能诊断系统的开发奠定了基础。

串扰时延故障的SAT-ATPG算法研究18-21

摘要：随着芯片运行速度不断提髙,对串扰时延的测试已成为一个迫切需要解决的问题;文中提出一种面向多条攻击线的受害线上最大串扰噪声的测试生成方法;此方法建立了串扰通路时延故障模型、分析了布尔可满足性问题、讨论了七值逻辑,研究了串扰时延故 障测试转换为CNF 的逻辑表达式,在非鲁棒测试条件下约简CNF范式,并提出了串扰时延故障的SAT-ATPG算法;最后通过实例分析,对本文算法进行验证;结果表明：该算法对串扰时延故障的测试矢量的生成是有效的.

基于嵌入式操作系统的无线电力监测系统设计22-23

摘要：为了对各个用电设备或用电用户的电力使用情况进行精细化监测,从而对电力评估、管理起到基础性作用,设计了一种基于Contiki嵌入式操作系统的无线电力监测系统,以6LoWPAN作为无线通信协议;该系统由终端节点、路由节点、接入节点、GPRS 模块及计算机数据中心构成;介绍了基于TV3154、TA5212及信号调理滤波网络、ADE7653电力测量、MSP430F1611主控及CC2420射频的终端节点、接入节点硬件设计方法;介绍了基于Contiki,结合6LoWPAN无线协议及I2C、UART等串口通信协议的终端节点、接入节点软件设计方法;实验结果表明,系统对电压、电流、功率的测量误差均保持在2%以内,能够实现组网,两个节点之间的无线通信距离可达80m.

基于运动检测的多车辆跟踪方法研究24-28

摘要：针对交通监控场景中多目标粘连造成跟踪上的困难和前后两帧车辆关联困难,提出了区域运动相似性分割方法和相似度关联矩阵的解决方案;在运动目标检测过程中,首先使用背景差分法提取运动区域,经过消除缺口、空洞和分离等处理,在运动区域所在范围内进行块匹配搜索和局部光流计算区域运动矢量,然后使用模糊聚类方法对运动矢量区域融合,完整的分割出粘连运动目标;在目标跟踪部分,目标跟踪建立在目标关联的基础上,提出建立连续两帧目标间距离和局部二元模式相似度关联矩阵的方法进行运动目标标定,从而实现多目标关联;使用公共视频库的图像序列进行测试,所提算法都能实现连续的跟踪和准确的运动目标分割,且处理速度快,表明了算法具有鲁棒性和适用性.

球粉板表面缺陷在线检测29-32

摘要：为快速准确检测球粉板表面缺陷,对球粉板表面光学特性不一致性和缺陷类型的多样性等关键问题进行了分析,以利于有效地解决关键问题;论文提出采用基于模板图片创建矫正模板来解决被测板材表面光学特性变动的均化问题、自适应萃取二值化阈值解决二值化阈值整定问题,以提高软件的执行鲁棒性;通过自定义算法实现了细线型缺陷修补,有效地提高了划痕类缺陷检测的精度和可靠性;提出了筛查模型实现了符合缺陷检测精度要求的噪点筛除;通过大量现场实验验证了本系统能够正确高效实现球粉板表面缺陷检测定位标识和面积测量功能，以及达到了目标检测精度；本系统能很好地胜任球粉板在线表面缺陷检测；实验证明检测系统非常高效精准，极大地提高了生产线自动化能力。

一种永磁同步电机转子初始位置检测方法33-35

摘要：电梯曳引机控制需要实时获取转子的机械角度,而常用的增量式编码器在首次清零信号到来前不能提供准确的转子位置信息,从而可能导致闭环控制失败;因此,转子的初始位置检测成为曳引机控制中必须解决的问题,传统的检测方法计算复杂,且定位过程中易造成转子堵转或摄动,不利于电梯系统的舒适性;为此,提出了一种利用正弦波增量式编码器的换向信号计算转子初始位置的方法,设计并实现了编码器换向信号的调理电路,研究了利用两路换向信号解算转子的初始位置信息的算法,并研发了相应的软件模块;实现了当转子保持静止时初始位置的髙精度检测,满足电梯平稳启动的需求;实验结果表明,该方法不依赖电机的数学模型,运算量小,且具有较髙的检测精度和通用性.

复杂自动化控制系统故障诊断方法研究与改进36-39

摘要：近年来,自动化在工业生产、航空航天等不同领域得到了广泛运用,自动化控制系统随之孕育而生;自动化发展不断推进,长期生产使用中,传统自动化控制系统故障诊断方法出现多数据环境下故障诊断率低、多因素分析算法跟进力不足等问题;针对问题出 现原因根源,提出复杂自动化控制系统故障诊断方法改进设计;采用数据罩筛引擎（ GEP ）,对复杂自动化控制系统数据进行收集、整理、分析、模型创建;通过运行单元动态判断模块（DNGF）与多因素基准库（ VSFVR ）配合,完成对传统复杂自动化控制系统复杂环 境下故障诊断方法的改进;通过仿真实验证明,复杂自动化控制系统故障诊断方法的改进,各项测试参数优于传统方法.

AFDX网络测试技术研究与实现40-42

摘要：近年来,航空电子全双工交换式以太网（AFDX）是使用广泛的新一代航空总线;国内对其研究缺乏相关技术支持;传统AFDX网络测试技术存在数据交互测试准确性差、测试时间长、人员开销大、测试数据层深度匱乏等问题,针对上述问题形成的原因,提出AFDX网络测试 3＋1 整合法设计;采用数据整流测试技术（DVSER）、动态特征交互绑定技术（IIDBD）与数据智能定位技术（IIGYD）对产生的问题进行针对性解决;通过仿真实验测试证明,提出的AFDX 网络测试3＋1整合法的各项测试数据优于传统测试方法.

驾驶员疲劳检测系统设计43-47

摘要：以DM642为主控芯片设计了一套驾驶员疲劳检测的硬件系统,包括主控器模块、视频采集模块、视频输出模块和报警模块等 相关电路;综合国内外的研究现状,确定了了疲劳状态判断的理论基础;交叉运用图像处理技术、人脸检测技术和PERCLOS疲劳检测 方法,根据眼睛的疲劳特征,实时判断驾驶员的疲劳状态,进行报警,有效防止交通事故的发生;经过对系统的软硬件测试,结果表明,该方案可以有效地识别出驾驶员的疲劳状态,运行速度快、实时性好,具有较髙的鲁棒性.

改进粒子群算法优化支持向量机在故障诊断中的应用研究48-50

摘要：支持向量机（SVM）作为当前新型的机器学习方式,凭借解决小样本问题、髙维问题和局部极值问题等方面的优越性,在当前故障诊断方面有突出的表现;文章根据对支持向量机的研究,发现其在分类模型参数选择上存在困难,为此,提出利用改进粒子群算 法优化的办法,解决粒子群前期收敛速度过快导致后期容易优化不均的现象;通过粒子群算法优化与支持向量机分类模型结合,以轴承故障检测和诊断为例,分析次方法的优越性和提髙支持向量机在故障诊断过程中的精准度;通过实际检测得出,这种算法优化的方法改进的支持向量机对于聚类性较差的故障分类具有很好的诊断功能.

3D打印机控制系统的设计51-54

摘要：设计了一种3D打印机控制系统,采用微控制器ATmega 2560为主控制器,集成了USB通信接口模块、打印头温度检测模块、LCD 控制器模块以及电机驱动模块等;利用计算机切片软件将3D模型切片产生G代码,通过串口送到主控制器,主控制器处理G代码并对电机驱动模块发送控制信号,采用PWM 脉冲宽度调制技术控制3D打印机的XYZ三轴电机及挤出机电机进行3D打印,为了保证打印头快速达到打印温度并保持温度恒定,采用增量式PID算法实现对温度的精确控制;测试结果表明,采用增量式PID算法后,挤出头温度控制在245℃,控制精度为1℃,将原来的300s左右进入恒温状态提髙到75s左右进入恒温状态,提髙了三维打印恒温控制的性能,减少了打印过程中打印材料断丝、粗细不均匀等现象,满足了对打印质量的要求.

基于Storm的城市消防联网远程监控系统的实时数据处理应用55-59

摘要：针对城市消防联网远程监控系统中实时信息数据逐渐增长而引出的大数据问题,传统的消防系统无法实时、髙效地处理消防实时数据的问题,提出了一种基于云计算和Storm实时数据处理系统的解决方案;对于开源的Storm框架进行需求和性能分析,实现对其技术架构上的改进,并结合消防系统的特点,提出一套髙实时性、髙可扩展性的消防联网监控中心的数据实时处理的体系架构,同时也进行了云计算平台的搭建,利用心跳检测机制保证各个监控单位的实时性连接;研究表明,基于云计算和Storm平台架构完全适用于消防联网监控中心的实时消防数据的处理,具有髙效性、髙可靠性、性能显著等特性，

基于手机短信的无线温湿度监控系统设计60-62

摘要：系统设计利用STC89C52单片机控制,基于GSM通信、手机短倍方式，实现广对室内温湿度的远距离监测与控制;监测空间一旦温度或湿度超过阈值,系统会通过GSM模块发送短信到管理员手机显示温度、湿度数据,管理员可通过手机短信远程操控继电器工作，进而启动相关设备升温、降温、加湿、去湿等工作;通过实验测试,系统实现了对室内温度、湿度的远距离监测与控制;系统具有准确度高、体积小、性能稳定、灵活方便等优点,在智能家居、农作物管理、仓储等领域有广泛的应用。

基于自抗扰算法的“动中通”系统控制策略63-66

摘要：“动中通”（SOTM）伺服控制系统通常采用三闭环PID 控制策略进行控制器的设计;然而,由于系统扰动和系统时变性参数的存在,传统PID算法难以保证“动中通”系统稳定、可靠地工作;针对传统控制策略的弊端,建立了“动中通”系统数学模型,并提出了一种基于自抗扰（ADRC）算法的双闭环控制策略;仿真实验表明,基于ADRC的双闭环控制策略不仅具有更快的响应速度和更高的控制精度,还有更强的鲁棒性,能有效地弱化系统扰动的影响,满足“动中通”系统的功能需求.