飞机燃油系统油量传感器故障诊断方法研究

燃油油量传感器是燃油油量测量系统当中的一个重要组成部分,在油量测量系统中利用传感器的各个输出来进行油量的计算,因此,准确地对燃油油量传感器进行故障诊断可有效地提高燃油系统的安全可靠性,本文提出一种基于集成支持向量机的故障诊断方法,应用其对燃油油量测量系统的油量传感器进行监测和故障诊断,仿真结果表明提出的方法可准确地对油量传感器进行故障诊断。     

具有自纠偏功能的数字式燃油表设计

针对传统的模拟式燃油表,当车辆在有坡度的路面条件下行驶时油量传感器对燃油箱内的燃油量测量不准确的缺点,设计出具有自动纠偏功能的油量传感器.论述了它的结构、工作原理、安装的技术要求及安装此种数字式燃油表的工作原理.此油量传感器可以在车辆最大爬坡度范围内的不同路面下具有自动纠偏检测功能.数字式燃油表内部的单片机对油量传感器检测出的油量信号进行处理后,把燃油量在燃油表上精确显示出来.     

飞机燃油油量传感器技术发展对比分析

飞机燃油油量测量系统负责飞机油量的测量和指示。在飞行过程中,及时了解飞机的油量,对于完成飞行任务和保障飞行安全有重要意义。油量传感器是飞机燃油油量测量系统的重要部件,本文介绍了各典型燃油油量传感器的测量原理,对比分析了各种测量方法的优缺点,并分析了国内外飞机燃油测量的技术发展状况。     

基于A适应遗传算法的无线传感网络节点布局优化

无线传感器网络的传感节点布局优化,直接关系到无线传感器网络覆盖率的提高。文中提出自适应遗传算法求解无线传感器网络覆盖率优化问题。自适应遗传算法的编码方式是传感器节点二维坐标的二进制表达式,交叉方式为字符串整体交叉,变异方式为位变异,交叉概率和变异概率根据个体适应度自动重构。仿真实验结果表明,自适应遗传算法有效解决了无线传感器网络节点布局优化问题。与传统遗传算法相比,本算法进化收敛速度快,网络覆盖率显著提高。     

具有预提示功能的数字式燃油表设计

针对传统的摇摆式油量传感器不能准确测量燃油箱中燃油量的缺点,设计出直立式油量传感器可以在车辆行驶的最大坡度范围内准确测出燃油量.文中给出了直立式油量传感器的工作原理和安装要求,并利用Freescale公司生产的MC68HC908SR12单片机作为数字式燃油表的CPU,把燃油量传感器的模拟信号经过单片机处理后变为对应的燃油量数值,通过LED显示出来.当燃油箱中的燃油量低于一定值之后,系统中的蜂鸣器开始报警.     

一种应用于车辆测试的油量传感器软件模型的分析与设计

为了满足现代车辆测试的需要以及对现有车辆测试系统进行改善，本文在分析了油量传感器工作原理的基础上，利用MATLAB及SIMULINK设计了一个油量传感器软件模型，以达到代替真实器件的目的。在设计过程中，采用了对离散数据的解超定方程组的方法进行曲线拟合，实现了从油量信息到其他信号的转换。     

一种用于油量测量的变介电常数电容式传感器

介绍一种可用于油泵试验台油量自动测量的变介电常数型电容式传感器,该传感器结合汽车柴油机喷油泵的喷油特点,根据电容器极板间介质量的变化引起电容量随之变化的原理,通过转换电路把电容量转换成频率输出,从而达到准确测量油量变化的目的。对该传感器测量精度的分析和实际应用均表明,此种新型传感器结构简单,测量精度高,可靠性和抗干扰能力强,具有较高的实用价值。     

水下航行器仿生侧线探测阵列优化布置模型及评估方法

为了解决水下航行器仿生侧线探测系统传感器阵列优化布置问题,提出了一种结合贝叶斯概率模型及顺序启发式算法的传感器阵列优化布置方法。基于贝叶斯概率定理对水下航行器目标位置探测问题进行数学建模;构建仿生侧线探测阵列物理模型及其流场仿真数据集,采用顺序启发式算法优化阵列布局位置;根据特征筛选方法计算不同阵列布置下目标位置探测信息的相关性,对传感器阵列布局进行冗余度约减及优化评估;利用后验概率验证仿生侧线探测阵列优化布置模型,估计运动目标物位置。仿真实验结果表明:与传统方法相比,提出的阵列优化布置模型及评估方法得到的非目标位置的干扰区域探测概率减小到1%以下,有效提高了目标物位置的探测概率,证明了阵列优化方法的可行性与有效性,可为水下航行器侧线传感器阵列的优化布局提供理论与技术支撑。     

水下航行器仿生侧线探测阵列优化布置模型及评估方法

为了解决水下航行器仿生侧线探测系统传感器阵列优化布置的问题,提出了一种结合贝叶斯概率模型及顺序启发式算法的传感器阵列优化布置方法。该方法首先基于贝叶斯概率定理对水下航行器目标位置探测问题进行数学建模;接着构建仿生侧线探测阵列物理模型及其流场仿真数据集,采用顺序启发式算法优化阵列布局位置;然后根据特征筛选方法计算不同阵列布置下目标位置探测信息的相关性,对传感器阵列布局进行冗余度约减及优化评估;最后利用后验概率验证仿生侧线探测阵列优化布置模型,同时估计运动目标物位置。通过仿真实验结果表明,本文提出的阵列优化布置模型及评估方法与传统方法相比,非目标位置的干扰区域探测概率减小到1％以下,有效提高了目标物位置的探测概率,证明了阵列优化方法的可行性与有效性,为水下航行器侧线传感器阵列的优化布局提供了理论与技术支撑。     

基于AT89C51的寻迹小车掉头运动系统设计与实现

利用AT89C51单片机，通过优化机械结构、优化程序结构，优选传感器布局方案，使得运动小车能非常灵活地寻迹，并完成掉头寻迹返程的功能。     

基于EMD与坐标寻优的松脱件定位方法

针对目前松脱件定位方法普遍存在的定位误差大的问题,采用多传感器布局方案,提出一种基于经验模态分解（empirical mode decomposition,EMD）与坐标寻优的松脱件定位方法。EMD处理可分离信号不同振动波成分并提取信号主要本征模函数（intrinsic mode function,IMF）分量,使到达时间提取及波速计算更为准确;多传感器布局能有效降低定位偏差,通过制定传感器选取策略选择最优的传感器组合用于定位分析,实现定位的进一步优化。最后搭建平板试验台并与不同定位方法进行对比,结果显示本文方法定位精度最高,最小定位偏差在0.1 m左右。     

应用智能可视化优化方法确定催化重整的优化操作区域

为了确定催化重整的优化操作区域,以方便催化重整过程中操作参数的调节,基于数据驱动的智能可视化优化方法,提出了优化催化重整过程的操作方法。基于该过程的操作数据,以脱戊烷油量和辛烷值为目标,应用智能可视化优化方法建立了降维映射模型,将操作数据降维到二维平面,并生成目标等值线。由此,在映射平面上找到了协调脱戊烷油量和辛烷值两目标的优化操作区域。该优化区域为催化重整过程中操作参数的调节带来了便利,当某个或几个操作参数发生变化时,可通过调节其他参数,使操作点仍然落在优化区域内。应用所提方法对一个季度的操作数据进行统计,结果表明,有96%的操作点在优化区域内,且脱戊烷油量和辛烷值得到了同步提高,验证了所确定优化区域的有效性。     

新测度下交通传感器布局的建模与优化

交通传感器网络节点的布局关系到智能交通系统的经济效益.文中利用交通信息空间特性的新测度,在传感器最大信息价值和最小投资成本的博弈中建立了最大综合价值优化模型,并通过构造有向图将模型求解转化为有向图的最短路问题,分析了该模型的相关参数并给出了各参数的数学描述和标定方法.为了简化问题,在最大综合价值模型的基础上给出了简化模型,并推导出传感器个数与综合价值的函数关系.最后通过北京市三环路传感器布局实例,确定了北京市三环路的最优断面传感器个数为142,最佳布设间距约为676m.结果表明,与广泛应用的图论模型相比,文中模型不但能确定最优传感器的个数,还能给出各传感器的最佳位置.针对不同情形对模型各参数进行标定,结果表明,文中模型易于扩展到不同城市、不同道路条件、不同传感器类型的情形,具有很好的普适性.     

基于邻域粗糙集和灰狼算法优化Elman的民航发动机滑油量预测

实时预测民航发动机滑油量对保障飞行安全具有重要意义.针对滑油量受发动机多个工作状态的多个参数影响,具有影响参数多,提取方法不确定等问题,提出了一种基于邻域粗糙集(neighborhood rough set,NRS)和灰狼优化(grey wolf op-timizer,GWO)-Elman相结合的方法预测滑油量.首先通过邻域粗糙集提取对滑油量重要度高的发动机工作阶段,将提取后的工作阶段有关参数作为特征向量输入到灰狼优化-Elman的网络模型中,灰狼算法通过计算和比较个体的适应度来优化El-man网络中的权值和阈值,保证Elman网络中的权值和阈值达到全局最优.预测结果表明,精度达到98.44％,满足工程应用的精度要求.研究结果为及时监测民航发动机滑油系统的健康状况提供理论依据.     

校车安全监控系统

为了优化校车室内传感器和控制器的布局,消除现有的安全隐患,提出了基于Zigbee技术的校车安全监控系统。Zigbee模块构建星型通讯网络,中心节点汇集传感器节点的实时信息并广播控制指令给控制节点;STM32单片机处理实时信息,控制整个系统运行。最终增强了酒驾监控、学生人数检测的性能,有效地提高了校车的安全性。     

距离定位中的多传感器布局分析

利用目标定位的Fisher信息矩阵对采用径向距离、距离和、距离差定位的多传感器布局进行了研究.根据Fisher信息矩阵的几何特性,定义了传感器的单位球面布局,并指出决定Fisher信息矩阵特性的最直接因素是单位球面布局,而不是传感器的实际布局形式.在等测量方差假设下,分析了单位球面布局组合与拆分的关系,提出了奇异性布局的几种形式.以归一化GDOP因子最小为最优准则,讨论了某一参考坐标轴上的布局投影分布对该坐标方向定位精度的限制,并比较了三种距离定位的最优定位精度,其中,径向距离定位的最优定位精度优于其他两种距离定位方法.     

压电柔性臂的传感器/致动器优化配置与振动主动控制

以欧拉-伯努利(Euler-Bernoulli)悬臂梁为模型,对压电柔性臂系统的传感器/致动器的优化配置和振动主动控制问题进行推导,简化了智能压电柔性臂系统的动力学方程和压电传感/致动方程,并建立了系统状态空间表达式.从传感器/致动器对相应模态的贡献出发,给出一种考虑模态权重的目标函数,并采用遗传算法对同位配置时的传感器/致动器的优化配置进行研究.基于优化布局结果在柔性臂上黏贴压电致动器和传感器,建立模糊逻辑控制器,对柔性臂在自由衰减和持续激励的情况下分别进行振动主动控制实验.实验结果表明柔性臂在两种激励下的振动均得到到了有效抑制,所提出的优化配置方法和模糊控制策略是可行的.     

基于多链路无线传感器网络的级联模型及算法

目前关于无线传感器网络(wireless sensor networks, WSNs)级联失效的研究主要集中在单链路网络上,很少涉及多链路网络.基于此,提出一种基于多链路无线传感器网络的级联模型,并提出了模因算法(memetic algorithms, MAS)来优化多链路布局,以抵抗级联失效.在新的网络平衡度量“多向网络熵”基础上设计了局部搜索操作算子.仿真表明,所提出的级联模型能够表征多链路WSNs的级联过程,可有效提高系统稳定性能.与现有算法相比,所提的MAS可在短时间内获得更稳定的布局方案.     

遗传算法在WSNs多Sink节点布局中的应用

无线传感器网络应用一直受到有限资源及能量的约束,sink节点布局算法是长时期内需要研究的一个关键问题.实际情况下,由于节点资源受限或无线链路的问题,sink节点经常存在服务失败的情况.因此,提出一种无线传感器网络中多sink节点的P中值布局模型,同时使用遗传算法对属于NP完全问题的sink节点布局模型进行求解计算,并对算法的计算精度、效率进行了分析.仿真实验结果表明,基于遗传算法而提出的布局模型能够有效降低无线传感器网络的能量消耗,提高网络服务效率,延长网络的生存期.     

用于无线传感网的低功耗集成电路技术

在传统集成电路(IC)的低功耗设计方法基础上,提出3种低功耗技术,并实现无线传感网传感器节点,作为实例验证。在系统级,提出联合编译技术的优化策略以及为无线传感网提供特殊低功耗模式的硬件架构。在电路级,基于集成电路算子设计方法学,考虑到在算法映射阶段时钟布局,提出时钟算子。以上技术均通过一个无线传感网传感器节点的低功耗设计实例来验证。测试结果显示,使用新提出的3种方法,在深度睡眠模式下,传感器节点芯片功耗为167μW,板级功耗可以达到1.035 mW。