多功能超声波测距仪的设计与研究

针对超声波测距仪易受温度影响和测距角度范围小等问题,提出了环境温度补偿和舵机调整测距角的宽角度超声波测距方案,增加了CC1100无线通信和语音播报等功能,使得超声波测距仪功能更加完善,测量精度更高,测量角度更宽.     

基于超宽带技术的强制戒毒人员实时定位系统

在戒毒所智能化管理的驱动下,基于超宽带技术,设计了一种应用于戒毒所的高精度测距定位系统,改进了原有紫蜂(ZigBee)和无线局域网(Wi-Fi)方法检测精度低的问题.分析测距的误差来源,做出相应的优化校正,并提出一种延迟参数的校准方法,进一步提升测距的精度和稳定性.该系统具有测距与定位两种功能,测距功能可以设置地理围栏以限制人员活动区域,定位功能可以实时监测人员位置.实验研究表明:修正后系统测距精度达到7 cm,测距更新频率达到10 Hz,定位精度提高至20 cm,定位频率达到5 Hz以上,可以更好地满足戒毒所定位系统的实时性和精确性的要求.     

基于AVR单片机的超声波测距在倒车防撞中的应用

以AVR单片机ATmega16作为主控制器,结合超声波发射、接收模块DYP-ME007,巧妙地利用AVR单片机特有的输入信号捕捉功能,实现3cm～3.5m的非接触式距离感测,并实时显示距离和报警。分析了DYP-ME007模块的超声波测距原理,给出了测距系统的整体设计和硬件组成结构图,并具体阐述了系统软件设计过程并提供了程序框图。经实际测试证明本系统实现了超声波测距和报警功能。     

机器人定位技术中的测距研究

随着科技的发展,移动机器人技术受到了人们的高度重视,而对机器人行动路线的规划是非常必要的。因此,提高机器人以视觉功能对环境的理解具有非常重要的作用。本文首先介绍了机器人定位中的测距技术的基本原理及其应用,论述了视觉测距的理论基础。其次分析了视觉测距模型,然后在此基础上介绍双目测距系统的实现并搭建系统进行了验证。实验证明模型误差的理论分析与实验结果基本相符。     

输电线路警示球及其悬挂机器人研究

设计和研发带有测距报警功能的输电线路警示球,警示球能够实现从导线上取电、主动测距报警的功能。设计和研发输电线路带电安装机器人,机器人由地面操作人员遥控控制,从杆塔处将警示灯输送到导线的指定位置,并在该位置将其固定,在警示灯工作失效后将其拆除。     

一种基于RSSI和TOF的优化混合测距方法

随着移动网络技术的快速发展和对矿井人员安全问题的日益重视,对矿井人员安全定位系统的定位精度提出了更高的要求,而高精度的定位离不开高精度的测距方式。飞行时间(TOF)作为一种常用的测距技术,由于时钟分辨率问题,会导致近距离测距误差较大。针对近距离测距中TOF存在的问题,提出了采用TOF和信号强度(RSSI)融合的矿井人员测距方法。该方法通过分析近距离无线测距中RSSI测距精度的特性,提出了采用优化指纹库和EWKNN减小测距误差的方法来减小RSSI测距误差,并针对融合测距中数据选择比较单一的问题,提出变化权重的数据权重选择方式,从而保证测距精度。实验仿真结果表明,在近距离测距时,采用优化的融合测距方法比单一TOF测距方法的测距精度有明显提升,30 m范围的测距精度在3 m以内。该方法适用于精度要求较高的复杂环境场合。     

具有语音播报功能的超声波测距仪

本设备基于宏晶公司STC12C5412AD单片机采用模块化设计方式。将测距功能和数据处理及播报功能独立出来，利用温度校正、标杆校正、软件校正的方法提高了测距精度．其测量精度小于1cm，最大测量距离7．2m（被测物为30cm×20cm木板），测量死区控制在20cm以内，并具有实时语音播报及双屏显示功能，方便从各个角度及方位获得数据。     

基于FPGA的LFMCW雷达测速测距优化系统研究

针对现有线性调频连续波(LFMCW)测速测距雷达运算准确度低和运算速度慢的问题,提出一种优化的LFMCW雷达测速测距系统的设计方案.基于FPGA技术,利用正反旋转抵消策略优化CORDIC平行算法;然后利用流水线和并行结构相结合的方式设计实现双核FFT处理器;最后利用回波频差和多普勒频移法完成距离和实时速度的计算模块,最终设计实现了LFMCW雷达的测速测距系统.在QuartusⅡ中调用ModelSim进行功能仿真,证明本系统的数据处理速度比使用单核FFT时提高了46.5%、测距误差为±0.15 m、测速误差±0.1 km/s.     

机器人多传感器测距系统的数据融合

针对机器人工作环境的特点,提出了采用超声波与红外线传感器共同测距的方法,弥补了单一使用超声波传感器带来的缺陷.应用自适应加权数据融合技术,实现两种传感器在功能上的互补.实验结果表明,系统提高了整体测距精度,得到了被测距离更加准确的估计.     

利用GMSK调制的遥测和测距技术

分析和仿真了一种利用GMSK调制方式同时传输遥测信号和伪码测距信号的技术。利用GMSK调制方式同时传输遥测信号和伪码测距信号,可以有效地提高频谱利用率。本文分析了方案中遥测信号和测距信号的各种解调算法,并说明了各种算法的实现途径。通过分析和仿真,得到了各种算法的遥测和测距性能及相应的测距精度。仿真结果表明,在设置的仿真条件下,方案的性能和测距精度能够达到工程需求。     

一种远距离高分辨率的红外成像监控系统的设计

针对现有的主动红外成像监控系统的存在的隐蔽性、高分辨率和远距离不能同时满足的不足，经过分析，设计了一种高分辨率、远距离的红外成像监控系统．     

基于51单片机的语音导盲系统的设计

本文介绍了一款基于51单片机为核心的语音导盲系统的设计方案。系统由两部分组成:一是超声眼镜探测器,二是语音提醒器。探测器主要根据超声获取数据,经单片机处理后由无线模块发送出去。语音提醒器由单片机控制,接收数据,然后驱动语音芯片提醒。该系统具有成本低廉、使用方便、等优点,是一款通用性较强的理想导盲设备。     

基于内部故障仿真数据的发电机主保护测试系统

介绍了一种基于发电机定子故障暂态数据的主保护测试系统.该系统利用多回路理论建立发电机内部故障仿真模型,计算出内部故障的暂态数据,同时把故障数据转换成COMTRADE格式储存.对保护装置进行实时测试时,利用测试仪的故障波形回放功能,将存储数据转换成模拟量送入保护装置,从而实现对保护装置的测试.仿真试验表明,该测试系统具有精度高、体积小、结构简单等特点,能对发电机主保护进行各种故障条件下的详尽评测.     

井下通信电缆中断故障自动检测系统设计

为检测矿井下经常发生的通信电缆中断故障并及时准确地判断故障位置,采用脉冲回波法设计了一种通信电缆断点位置检测系统。系统通过向电缆发送高频窄脉冲,根据发送脉冲与断点处的反射脉冲之间的时间差来确定断点位置并及时进行语音报警。实验结果表明:该检测系统可以比较精确地测量出断缆距检查点的距离,测量误差小于2%,为矿井下通信线路的维修和维护提供一种性价比较高的测量装置。     

增强型电磁驱动装置瞬态磁场分析

 基于ANSYS有限元仿真平台的动网格技术,建立了三维增强型电磁驱动装置有限元模型。结合440 kA发射条件下增强型电磁驱动装置附近的空间磁场分布,验证了模型的可靠性。结合模型开展仿真,获得了增强型电磁驱动装置内膛中轴线上磁场的分布规律,以及电磁驱动装置径向磁场在空间的衰减规律。指出电流峰值时刻,电枢前端的磁感应强度随着距离增大先增大,而后趋于不变。在模型中,可认为电枢前端磁场最大为2.3~3.3 T。     

r点码和最小距离

首先给出r元组的魏尔斯特拉斯半群的相关理论,然后用其构造一类代数几何码,这类码称为r点码,且其最小距离超过其设计距离,另外这类码比同曲线上的一点码具有更好的参数。     

公路隧道内主动降噪声源布置位置仿真模拟

基于声波干涉原理对高速公路隧道内噪声的主动降噪特性进行了理论分析,采用有限元法建立了3条隧道全尺寸断面模型,计算得出隧道内声压级分布,分析了主动降噪时的隧道内声场特性.考虑噪声声源频率的差异,噪声频率越低,隧道内主动降噪效果越好;考虑主动降噪设备位置的不同,将主动声源与噪声源、降噪点的空间距离加和,再与噪声源与降噪点的空间距离作比较,若两者差值为噪声波长的整数倍,则可在降噪点附近实现3dB以上区域降噪.     

VDMOSFET参数优化设计软件编制

简要介绍了VDMOSFET的基本结构,并给出了器件的物理模型.从探索优化VDMOSFET电学参数的角度出发,利用Visual C 语言,编制了VDMOSFET参数优化设计软件,最后,给出了该软件的运行结果及实例讨论.此软件界面友好,操作简便,结果直观、准确,可大大缩短产品的设计周期.     

WSN虚拟MIMO的非均匀多簇策略研究

在WSN提出一种非均匀多簇协作虚拟MIMO策略.以节点剩余能量、协作节点间距和节点至目的节点间距为参考依据,结合梯度搜索算法选取协作节点,以构建非均匀多簇.簇内节点通过空间分集方式协作通信,簇间通过空间复用方式并行传输,力求分集增益最大化.分析和仿真研究表明:该非均匀多簇协作策略在系统能耗和信道容量方面均有理想性能.     

酸蚀裂缝导流能力实验结果新应用

根据API行业标准,利用酸蚀裂缝导流装置开展了冻胶酸裂缝导流能力的测试,计算溶蚀速率来推导酸岩反应速率,并根据酸蚀前后导流能力计算残酸浓度,比传统的残酸浓度更精确,应用反应速率与残酸浓度值计算酸液有效作用距离。实验结果表明冻胶酸残酸浓度随着闭合应力的增大而增大,闭合应力越大越早失去效果,鲜酸浓度越高,残酸浓度越高。此法既能更精确预测酸液有效作用距离又能评价酸蚀导流能力,是一种经济适用的酸蚀效果评价方法。