基于双音频信号控制的水文缆道测沙自控仪的研制

针对水文站中普遍使用的自动缆道测流仪器,均存在进水阀密封、信号控制、与缆道测流系统整合等诸多问题,研制了一种基于嵌入式的水文缆道测沙自控仪。该自控仪将双管双稳态水样采集阀门与铅鱼有机结合,合理布置进排水管线和通讯线路,水文缆道的水平和垂直运行准确定位,采用双音频信号传输可靠的控制水下采样器阀门的开关,测取断面各位置,不同水深的水样,并及时发回阀门开关状况信号。实践证明,由于采用了双管双稳态水样采集阀门解决了关闭状态下进水管淤积泥沙问题,同时阀门不必进行全密封,还实现了水文监测数据岸上至水中和水中至岸上的双向控制传输,研制的仪器获得成功应用。     

基于WinSock的电机故障信号采集与远程传输

本文讨论了VC 6.0开发环境下的模拟电机信号采集与传输系统的实现.该系统使用WinSock和MFC网络编程技术,采用C/S模式,Client端完成模拟电机信号的采集与发送,Server端完成模拟电机信号的接收与故障诊断.实验表明,该系统能快速、准确的实现电机故障信号的远距离采集与传输.     

基于OPC技术的列车测速信号采集系统设计

为多传感器融合算法提供数据支持,以提高列车控制系统的精度,设计了一种基于OPC(OLE for Process Control)传输协议的数据采集系统。系统以信号发生器模拟速度传感器做信号源,采用PCL-836板卡做接口与工业控制计算机连接。使用命令语言编写算法实现对脉冲频率的提取,并利用组态王(Kingview)软件建立OPC服务器,利用MATLAB作为OPC客户端与服务器通讯将频率信号传输并保存以供信号融合处理使用。实验表明系统对输入信号的控制灵活,采集数据精确,解决了信息融合算法中列车测速数据较难取得的问题。     

一种频谱监测无线传感器节点的设计与实现

针对频谱监测设备低成本、小型化的需求,提出了一种基于无线传感器网络的频谱监测方案.该方案利用频谱接收模块采集空间FM(frequency modulation,调频)信号;使用控制器模块对数据进行处理,并通过无线传感器网络的方式实现节点间的组网通信,完成数据的无线传输;采用斐波那契优化算法处理节点采集的数据.测试结果表明基于该小型化的无线电频谱监测节点可实现网络化的对FM信号的采集和无线传输,使用的算法能准确地提取有效信号.     

分布式传感采集系统的远距离传输实现方法

为了解决分布式采集系统在强磁场、不同密封舱段的机体等特殊应用场景下的数据远距离传输问题,通过在测试点位置和主控采集端就近设计对应转换电路,提出了一种分布式传感采集系统采集数据高可靠的有线远距离传输方案。首先,在远离主控采集的被测点的测量端,数字传感信号直接经IIC/SPI远距离发送端电路输出,而模拟传感信号,先将其转变为数字量后再输出到发送端电路,在主控采集端经IIC/SPI远距离接收端电路解析后接入主控处理器,从而实现只需一个主控采集端即可完成分布式采集系统被测点传感器感知数据的远距离传输。该传输方法对于不同数据类型的传感器和传输协议,提出了针对性的解决方案,并对方案进行了测试与验证,结果显示传感信号传输稳定、质量良好。     

基于安全传输策略的网络化预测控制系统设计

为确保网络控制系统中传输数据的完整性、实时性、机密性和可用性,提高系统对抗数据攻击的能力,提出了一种基于MD5散列码、时间戳和AES加密算法的数据安全传输策略,该策略兼顾了系统中控制器端和被控对象端数据传输的安全性和实时性.并从控制策略的角度出发,考虑在系统遭受到数据攻击后,采用基于网络回路时延的网络预测控制方法对数据攻击进行补偿,使系统在受到一定强度的数据攻击后仍然能够进行稳定的控制,从而提高网络控制系统应对攻击的能力.采用S100-1实训平台管道压力控制系统验证了基于安全传输策略的网络化预测控制系统有较好的安全性和抗数据攻击能力.     

基于FPGA和ARM的高速数据采集系统设计

数据采集是完成信号分析、信息处理的必要前提。能够对高速数据精确采集、信号实时处理,在现场测控系统中起到至关重要的作用。文章介绍了采用FPGA控制高精度高采样率的A/D电路对高频信号实时采集,以ARM处理器做为数据远程传输的控制器,通过DM9000实现高速数据网络传输,将数据存储在远程PC端。通过实验测试表明,该高速数据采集远程实时存储系统可以稳定的采集各类高频信号,能够广泛应用于多种现场测控系统,具有极大的应用价值。     

发动机燃烧信号模拟分析装置的开发

通过对已有的发动机燃烧信号的分析,设计了燃烧信号输出装置,同时基于LabVIEW开发了燃烧分析系统.通过SolidWorks设计了模拟装置的连接部件和支架等,采用与电机连接的曲轴转角编码器产生采样信号和上止点信号,利用NI采集卡实现对已有燃烧信号的重采样.系统利用插值算法完成了时域/角域信号的转换,保证了模拟试验中采集的信号的正确性;研究了高速采集下,程序不发生溢出错误的参数设置问题;对采集数据进行分析处理,实现p-ψ图的显示及有效性能指标的计算.试验表明:该系统工作可靠,采集数据误差在2％以内,指示功和平均指示压力误差在3％以内,系统精度满足使用要求.     

基于单片机的多路数据采集系统的设计与实现

本数据采集系统是基于单片机AT89S52为控制核心的数据采集系统,该数据采集系统具有电路简单、功耗低、可靠性高等优点,能实现对多路模拟通道信号的数据采集与处理,并将采集的数据送LED显示器显示等功能.另外,该系统可作信号发生器使用产生频率为1kHz的方波测试信号.     

基于广义失谐量的引信能量无线传输控制方法

为解决引信感应装定过程中耦合回路失谐导致能量无线传输效率降低问题,提出一种基于耦合回路广义失谐量的引信能量无线传输自适应控制方法.建立了次级回路电流的数学模型,并根据该模型提出自适应控制方法,通过检测基于耦合回路广义失谐量的电流变化率,生成压控振荡器的控制信号,使次级回路电流趋近于最大值,实现能量无线传输自适应控制.最后,构建了基于等效次级回路的副线圈反馈硬件电路,并对该方法进行了实验验证,实验结果表明该控制方法可行有效.