电力线载波通信的远程控制系统

针对电力设备远程测控系统的可靠性和经济性问题,提出了一种利用电力线载波通信的远程测控应用方案,采用电力网作为控制信息传输信道,优选了适应低压电力网信道特性的MSK(minimun shift keying)调制/解调技术,分析了MSK调制/解调技术原理,并利用MSK技术和可编程逻辑控制器(programmable logic control PLC)智能控制单元,构建了利用电力网通信的电力设备远程测控系统模型,研制了利用电力线载波通信的电力设备远程测控系统。实验结果表明:MSK调制技术较好地满足了电力网通信信道特性,实现了测控信号的可靠传输,提高了电力设备远程测控的可靠性,降低了系统成本。     

信号频谱虚拟测量实验教学系统

为了培养学生从事科学实验的能力和工程意识，深化实验教学改革，提高实验教学质量，实现教学最优化，把虚拟仪器技术引入实验教学，研制了“基于虚拟仪器的信号频谱测量实验教学系统”，建立了虚拟实验教学平台。教学实践证明：该系统不仅具有重放和再现实验过程和实验现象的特点，而且能同时观察到信号的时域波形和频谱图，从而强化了实验结果。     

无线网络节点的太阳能最优利用效率

为了提高在无线传感器网络中太阳能电池供电节点的能量利用效率,研究了太阳能电池与无线传感器网络节点能量之间的供求关系.采用传感器网络节点能量的自适应供求算法,构建了在标准光强下太阳能电池输出功率与传感器网络节点所耗功率的自适应平衡模型.实验结果表明:该模型体现了太阳能电池与网络节点能量的自适应供求关系,确保了传感器节点长期稳定地工作,尽可能地延长了传感器网络的生存周期,为无线传感器网络节点能量的设计提供了理论依据.     

面向三峡库区水环境监测的分区多跳LEACH算法

针对无线传感器网络节点能量受限的问题，结合三峡库区水环境的具体应用环境，提出一种基于LEACH算法的改进型无线传感器网络节能路由算法——LEACH—PM。该算法将整个网络划分为若干个区域，各个分区内按轮进行建立分簇和传输数据。在簇建立阶段，考虑了节点的剩余能量；在数据传输阶段，采用单跳与多跳相结合的方式以降低网络的能耗。应用MATLAB对LEACH-PM算法与已有的LEACH算法进行仿真比较。实验结果显示，LEACH—M算法能更好平衡网络节点能耗，降低簇头节点能耗，延长整个网络的生存期。     

CNG汽车气瓶自动装卸系统设计

为了解决压缩天然气(compressed natural gas, CNG)汽车加气难的问题,提出了CNG"集中灌装、分散换瓶"的天然气汽车加气理念.采用可编程逻辑控制器(programmable logic controller PLC)作为智能控制单元、步进电机作为装卸驱动单元,设计了可移动的三维工作台作为装卸平台.研究了步进电机的控制算法,构建了CNG汽车气瓶自动装卸系统模型,研制了专用的车用CNG气瓶自动装卸系统.理论分析和实验结果表明:该系统可以在1～2 min内完成CNG汽车气瓶自动装卸任务,提高了CNG汽车的加气效率.     

光学冷加工抛光液温度控制系统

在确保恒温精度的同时，为了在尽可能短的时间内使液体温度达到预定的温度，以提高工作效率，提出了全程动态加热方案，根据被加热对象的体积、热容量、起/止温度等确定电热器的功率，由此构建了最佳动态加热控制模式，基于这种模式，研制了“光学冷加工抛光液温控系统”，实验结果表明：该系统具有温升块、超调量小、精度高的特点，达到了高效节能的目的。     

利用电力线实现载波遥控的研究

介绍了利用电力线的载波原理,具体应用于遥控领域,实现了利用电力线传输遥控信号,研制了电力线载波遥控开关,广泛应用于电力设备及照明控制等领域.     

低压电力线载波通信的耦合电路分析

为了利用电力线实现可靠的载波通信,耦合电路的分析与设计是问于:一方面,要求载波信号的加载效率高;另一方面,要求电力网50 Hz的工频信号不能给载波通信系统带来太大的干扰.笔者采用了"电磁耦合"与"阻容耦合"相结合的"复合耦合技术",很好地解决了这一难题.基于这种"复合耦合技术",分析了"电力线载波通信的耦合电路".仿真结果和实验结果表明:该耦合电路既有较高的载波信号加载效率,又能完全地隔离电力网50 Hz的工频信号.因此,该耦合电路可广泛应用于电力线通信系统.     

GPS／INS组合系统在飞船自主定位中的应用

为了提高绕地飞船的自主定位精度，又不至于增大定位系统的体积和重量，采用紧密组合方式构成了GPS／INS定位系统，研究了在绕地飞船自主定位中的应用，根据绕地飞船运动的实际情况建立了误差状态方程和组合观测方程，仿真分析表明，建立的GPS／INS组合导航系统模型既能保证定位的高精度，又能满足目标的高动态。     

低压电力线的信道特性

为了很好地利用电力线进行载波通信，分析了低压电力线的时变特性、阻抗特性、衰减特性和噪声特性等信道特性，实测了各种特性的波形。同时，针对这些特性，就怎样克服其不利因素，给出了相应的措施。实验结果表明：要在低压电力线上实现较为理想的通信，必须采用合适的载波通信方式。