Modbus报文有线/无线混合传输的实现

针对Modbus协议报文在ZigBee网络中封装和传输的应用需求,提出了一种实现Modbus报文有线/无线混合传输的方案.为在ZigBee网络中封装与传输Modbus协议报文,设计了一种可兼容有线/无线网络混合传输的帧结构与寻址方法;并从软硬件角度讨论了网关的设计,给出了Modbus协议报文在有线/无线混合网络之间转换的方法,使ZigBee网络可用于传输Modbus报文.该方案的提出,扩展了Modbus报文的传输与应用范围,为工业数据的有线/无线网络混合传输提供了一种有效途径.     

模糊控制风机的直接转矩控制系统研究

风机的风量均以最大风量需求来设计,其传统风量调整方式采用机械方法或电磁转差离合器或液压耦合器调节.分析风机风量调节运行工况,提出将模糊直接转矩控制引入到风机的风量控制上,取代传统风机风量调节方式;在MATLAB/SIMULINK仿真软件环境下,构建风机电机模糊直接转矩控制的数学模型和系统仿真模型;通过分析系统仿真结果,说明该控制系统的正确性.本系统的研究,为减少调整功率过剩风机风量过程的能量无偿损耗,提供了有效的控制手段,具有工程实用价值.     

基于无线传感网络与模糊控制的精细灌溉系统设计

基于在农田灌溉中,由于灌溉面积较大、数据实时传输较难,以及数据过多等特点,设计了一种建立在无线传感网络与模糊控制基础上的农田自动灌溉节水系统.该系统可以综合运用无线传感器的数据处理与无线数据的传输功能,对农田自动化灌溉做到实时有效的监控与管理,从根本上提升整个系统的自动化程度.系统主要采用的结构组图是星型式的,其运行的机理就是在每一个检测区域都装有ZigBee网络节点,实时的将获取的检测数据传入测控系统,在数据上实现统一的传输与处理;每一个区域的无线传感器都实时持续地处理区域内土壤湿度的变化,及时将数据向接收端传输,接收端再根据接收到的数据进行存储、处理与显示,对自动化灌溉系统进行控制,做到有效的节水与灌溉.根据已有的数据表明,该系统在运行过程中是比较稳定的,数据的传输也比较稳定,且在传输过程中很少发生数据的丢失,同时具有可应用范围广、可普及性强等特点,是进行自动化节水的有效手段.     

基于无线传感器网络航标遥测遥控设计与实现

为降低航标遥测遥控网络结构对于公共网络的依赖,设计了一种专用的可扩展无线传感器网络,结合移动GSM网络、GPRS网络和Internet搭建遥测遥控系统网络平台.采用层次型HEED睡眠调度算法完善传感器网络的拓扑结构,并提出了一种适用于航标遥测的基于分簇的传感器网络路由协议,以解决多跳路由的传感器网络中常见的"热区"问题.实践证明,本路由协议优化了网络中的能量消耗,较好地解决了"热区"问题,显著地延长了网络的存活时间.     

基于模糊控制的无线传感网络路由算法研究

针对无线传感网络(Wireless Sensor Network,WSN)的特点,结合中转节点本身的因素,将模糊控制算法引入到WSN网络路由算法中,把节点的信号接收强度指示(Received Signal Strength Indication,RSSI)和电池电量进行模糊化处理,由模糊解构建一个新的路由度量,并将其引入到路由算法中计算路由,以避免过度使用链路质量较差的节点。实验仿真表明,引入模糊控制的方案,能够较好地平衡各个节点的能量消耗,整个网络的使用寿命有所提升。     

基于模糊控制算法的热压炉温度控制系统的设计与研究

温度控制系统具有非线性、参数时变、大惯性、迟滞系统等特性。基于模糊控制算法对控制对象具有很好的逼近作用,将模糊控制理论和PID控制两者结合起来,设计出模糊PID控制器。将模糊PID控制器应用到热压炉温控系统中,满足热压炉对温度控制的性能要求。利用Matlab软件对温度控制系统进行建模和仿真,结果表明基于模糊PID控制的温度控制系统具有较好的动态响应和稳定性。     

无线Mesh网络中基于公平性的拥塞控制

提出了一种针对无线Mesh网络的具有公平性拥塞控制策略.该策略与IEEE 802.11e EDCA相比,在有效缓解网络拥塞的同时,保证了高优先级业务与低优先级业务之间的公平性,使整个系统吞吐量提高了6.3%,防:止了"饿死现象"的发生.仿真结果说明了该算法的有效性.     

基于GSM/GPRS无线报警系统的设计

为了对偷盗、抢劫、火灾、有害气体泄露等事故进行有效监测和报警,提出了一种基于GSM/GPRS无线报警系统,它包括各种无线报警传感器、控制处理模块和GSM/GPRS模块等。将有关硬件焊接在线路板上,软件编程后烧写在单片机中,并将SIM卡插入SIM卡座中。上电,各传感器分别采集信号后,有声光报警,设定手机上可接收短信,电脑屏幕上有警情显示,表明达到了设计要求。     

无线Mesh网络中基于人工免疫的容错拓扑控制

免疫克隆选择算法主要是用来解决抗原初次入侵时,免疫系统产生抗体,做出免疫反应,但是现有方案往往没有给出当相同的抗原或相似的抗原再次入侵的解决方案。针对无线Mesh网络中各种故障频繁发生的情况,提出的算法能利用抗原的相似性来解决拓扑控制中近似的错误容忍问题。利用改进后的克隆免疫算法,在对无线Mesh网络进行拓扑控制时,求解网络的较优功率分配,使整个网络既满足Mesh客户端节点到Mesh路由器节点的k连通,而且整个网络的性能也能达到较优。通过对实验结果的分析发现,在保证网络容错的前提下,网络各方面的性能达到较优。     

无线传感器网络中基于同心圆树的路由选择算法

为了提高高速公路路安全监控无线传感器网络中节点能量的利用效率,并延长网络生存时间,提出一种基于同心圆路由树的路由选择算法。该算法以最小功率进行路由发现,采用短距离的多跳数据传输,引入对簇内节点分级的机制,提高网络能量利用率。仿真结果表明:采用该算法比与采用同类能量感知路由算法相比,所得网络生存时间更长,平均能耗更小。     

无线网络中模糊自适应显式窗口流量控制

将显式窗口自适应技术应用于无线网络中，设计出一种基于模糊逻辑的显式窗口自适应流量控制算法．该算法依据基站缓存的变化量，通过模糊推理和判断，自适应地调整通知窗口，并将结果以显式的方式反馈给发送端，使发送端的发送窗口能够快速响应网络负荷状况，从而避免了发生网络拥塞和丢失数据分组．仿真结果显示，采用所提算法可以提高网络吞吐量，降低缓存用量，特别是当无线链路误码率较高时，其网络吞吐量比Snoop算法可提高2．3倍，而缓存用量只有Snoop算法的40%.     

基于遗传算法的模糊控制送丝系统

高质量的焊接在很大程度上决定于送丝机构的性能 ,模糊控制相对于传统的 PID控制 ,具有更高的系统鲁棒性和稳定性 .而模糊控制的三个因子对控制器的性能有很大的影响 ,常规的模糊控制都是采用人工的多次现场调试来确定 ,不仅费时 ,而且也不能得到最优的控制性能 .采用遗传算法来寻优整定模糊控制器的参数 ,以送丝系统的跟踪误差为目标函数 ,采用二值编码的遗传寻优整定 ,不仅得到了最优性能的模糊控制送丝系统 ,而且使其设计过程大大简化 .最后通过仿真比较 ,证明了遗传寻优模糊控制送丝系统的性能明显优于常规模糊控制的性能     

无线传感网络模糊冗余度混合通信算法研究

混合通信算法在无线传感网络的信息传输中能有效的提高能量的利用率.针对传感器节点采集和融合数据时具有较高的冗余度,提出模糊冗余度的混合通信算法.在数据采集与数据融合阶段,冗余的传感器节点向隶属簇头进行信息交互,避免重复进行同样数据的操作,簇头之间采取混合通信的方法将信号传送到基站.通过matlab仿真实验表明,改进后的算法能有效减少网络的总能耗,延长网络的生命周期.     

救援机器人无线局域网控制系统研究

以一种履带式移动机器人作为控制平台,介绍了通过无线局域网对救援机器人进行远程控制的客户端—服务器端系统。构建了基于TCP/IP的机器人远程通讯协议,并采用了一种先进的视频传输技术实现了图像的实时传输,从而实现了救援机器人的无线控制和实时监控。     

基于误码率的模糊加权无线网络公平调度算法

针对无线网络中实现多连接时的公平性调度问题,提出了一种基于信道误码率的模糊规则自校正的加权公平调度算法.该算法通过对链路误码率的定期测量,利用模糊算法对信道的当前状态进行推理判断,从而使各链路的调度权值跟随信道的状态自适应地调整.算法中还引入模糊规则自校正算法,以使其具有自寻优能力.仿真结果表明,所提算法能有效地改善系统的吞吐量及带宽分配的公平性,当信道误码率较高时,系统平均吞吐量比传统加权轮询调度算法提高14倍,而公平性系数仍达到0.8以上.     

网络控制系统的模糊动态调度算法研究

针对多回路的网络控制系统,本文同时考虑系统误差和误差变化率,设计了一种基于神经网络的模糊动态调度算法.该算法根据系统中各回路的误差和误差变化率,利用神经网络模糊控制的方法实时调整各回路的优先级,从而实现对网络控制系统的调度.最后,利用TrueTime工具箱建立了包含模糊动态调度器的网络控制系统仿真模型,并将其与RM和EDF调度算法进行对比.仿真结果表明,在相同的网络带宽占用条件下,本文所设计的模糊动态调度算法相比于RM和EDF调度算法,产生的网络诱导时延更小,且具有较好的控制性能.     

远程无线铁路信号灯监控系统设计与实现

摘 要：GPRS无线通信网络技术的发展,使得远程无线监控系统能够实现并推广应用。同时由于基于.NET的人机交互界面的普及,便于查看和监控整个监控系统的运行状态。基于此,应用C/S模式和套接字网络编程技术,本文提出并实现了远程无线通信网络在铁路信号灯监控系统中的应用,以满足当前铁路信号灯监控系统的实时性、可靠性等新的需求。     

基于多目标遗传算法的多配置风电机组控制

为了实现良好配置的电力网络,提出一种多目标遗传算法控制优化方法,配电网络涉及集中式风电机组、步进式电压调整器、电容器组和储能系统。首先,构建每个场景,利用内负荷流程序对集中式风电站等组件进行配置和控制;然后,定义决策变量,并构建三个具有权衡关系的目标函数;最后,利用多目标遗传算法进行迭代求解,选择违规成本最低的点作为最优解。在MATLAB环境中执行了包括3个不同配置场景的仿真实验,以比较不同连接方式对配电网络的影响。实验结果验证了所提方法的有效性,且可以应用到复杂的配电网络。     

基于神经网络的模糊控制系统的研究

从模糊理论和神经网络各自特点出发 ,详细讨论这 2大系统的联系和区别 .进一步将两者有机的结合起来 ,实现基于神经网络的模糊控制推理结构的设计 ,同时给出其设计的方法和步骤 .显示两者的结合是实现更完美智能控制系统的有效途径 .