大坝安全网络监控数据采集系统的设计

介绍一种基于分布式结构的大坝安全网络监控数据采集系统系统分别利用RS-485网络和以太网与下层测量仪器和上层的监控主机连接,采用分布式结构以及组网方式,实现大坝安全网络监测自动化软件对整个大坝形态进行实时监控.重点研究数据采集器的工作原理、硬件构成以及上位机监测软件的设计与实现.该系统能够有效满足大坝远程通信和监控的要求并已成功运用于大坝安全监测领域.     

基于GPRS的嵌入式无线车辆识别系统的设计

本文结合嵌入式系统、GPRS网络技术和车牌识别技术，从硬、软件两个方面来设计和实现了一种采用ARM9微处理器的嵌入式无线车辆管理系统。通过对实时图像进行采集和车牌识别来实现了远程对车辆的实时监控和管理．     

EPON网管系统通信接口回调功能的设计与实现

EPON网络管理系统客户端需要实时监视设备告警和性能数据.网管客户端获取这些实时数据的方式一般有两种,一种是主动取值方式,另一种是回调方式.主动取值方式需要不停的轮询服务端,会导致同步进行的其它访问操作效率低下、速度减慢.本文提出了一种基于JAVA语言的EPON网管系统通信接口回调功能方案.在此方案中,网管客户端利用回调方式实时获取设备告警和性能数据.具有回调功能的EPON网管系统能够同步客户端数据,并且能够减轻服务器端的负担.此方案在EPON网管系统中已经得到了很好的应用.     

基于M—Bus电缆温度在线监测系统设计

针对动力电缆运行的高稳定性要求,介绍了一种基于M-Bus总线和以太网总线的双总线结构的电缆温度远程在线监测的设计方案,具有节省布线,施工维护方便的特点。重点介绍了M-Bus数据采集单元的硬件设计和软件实现。该系统采用了TinyARM嵌入式工控板为硬件平台,μC／OS-II实时操作系统为软件核心,对电缆沟的温度、烟雾、水位和视频信号的实时采集。     

Linux下网络块设备的研究与实现

为了充分利用USB接口资源,方便获取远程服务端的数据,设计并实现了一种新的资源共享方式。本方法使用网络块设备协议来获取远程服务端的数据,然后通过USB接口将数据提供给用户。重点给出了对网络块设备服务端和客户端的程序设计,并在Linux环境下实现了其设计功能。测试表明,数据传输速率稳定在10．0Mbps左右,说明了方法有效性。本方案既保留了USB移动存储设备即插即用的特点,又吸收了网络传输即时获取、不需使用存储介质来转移数据等优点。     

基于云平台的医学影像可视交互平台

针对传统医学影像可视化软件难以实现跨平台访问,以及有限的影像数据的存储和体绘制能力,且缺少协同可视化共享的机制,本文提出一个基于云平台的医学影像可视化平台.利用云平台超大的存储容量以及强大的图形图像处理能力,在云端进行医学图像的编解码、分割及高级体绘制,然后本文提出支持协同可视化的自适应医学元数据和图像数据传输协议,通过浏览器和云端的实时交互以及浏览器和浏览器的对等传输,实现了影像的各种二维和三维协同可视化交互功能.实验结果表明,我们的平台不仅能以协同方式支持大容量数据的二维实时浏览和伪彩映射,而且支持三维的高级分割和体绘制操作,并且有较好的实时交互性.     

智慧医疗——从物联网到云计算

新型信息化技术是解决中国医疗服务需求的关键手段.智慧医疗是医疗信息化的重要研究方向,它融合了物联网、云计算与大数据处理技术,以"感、知、行"为核心,旨在建立一个智能的远程疾病预防与护理平台."感"即以物联网技术为基础,利用多种传感器实时跟踪各种生命体征数据并通过无线网络技术传送到医疗数据中心,然而如何能够长期、精确、便捷、及时、无创地采集各种人体关键生命体征数据是一个巨大挑战;"知"即利用大数据存储与处理平台,应用数据挖掘和知识发现理论对医疗历史数据进行建模与分析,如何从大数据信息中挖掘关键生理特征,可靠、快速、高效地发现早期疾病和预测健康风险,也是一个巨大挑战;"行"即将实时跟踪与历史数据的分析结果,通过云服务的方式提供给医务人员作为诊疗参考,或为终端用户直接提供医疗护理方案,如何建立有效的数据模型以实现大规模复杂健康查询的快速和准确响应,同样也是一个巨大挑战.本文将讨论"感"、"知"、"行"所面临的技术挑战,并探讨解决这些挑战的可行方案.     

上海市雷电监测数据可视化研究

基于ArcGIS软件,将GIS(地理信息系统)技术与防雷实际应用结合,对雷电灾害预警涉及的实时监测数据(闪电定位数据、大气电场监测数据、雷达监测数据),从数据特点、预处理和可视化进行分析。针对上海市防雷中心业务需求,在雷电监测数据可视化应用方面,提出了分库、分表索引和符号库方法,实现了对海量数据的实时整合转化。提出的地图文档渲染方式使雷达数据达到了良好的可视化效果。目前,此研究已投入运行,具有较强的实用价值。     

基于特征识别的增强现实跟踪定位算法

文中提出一种在场景自然特征识别基础上采用关键帧匹配的增强现实跟踪注册算法,实现了基于计算机视觉的户外大场景范围内的实时跟踪定位.算法针对关键帧匹配中的宽基线特征匹配问题,提出采用随机树的模式分类方法实现场景自然特征的离线训练和在线实时精确匹配.同时采用Kalman滤波器对参数估计结果进行平滑解决视觉跟踪定位中的抖动问题.以该算法为核心构建出基于视频透视式头盔显示器的移动增强现实系统,并将其成功应用于圆明园大水法景观的数字重现.真实场景实验验证表明,该方法具有实时、鲁棒的优点,适用于户外跟踪定位.     

基于Web Service的分布式可视化研究

本文提出并设计了一个基于Web Service的分布式可视化框架(DV4WS).它采用新型的分布式计算模型Web Service访问远程可视化算法来实现数据的分布式可视化.本文描述了DV4WS的原理、体系结构及任务执行过程.同时为了验证该平台的有效性,本文利用目前数据量较大的股票数据进行分布式可视化研究评估了该系统的性能,并与串行结果进行了分析和比较.实验结果表明,该平台对于解决数据密集型应用领域的可视化是行之有效的.     

锅炉集中供暖计算机监控系统设计与实现

本监控系统采用集散控制系统,以PLC构成系统底层的控制站,应用组态软件构成系统的操作站,完成数据采集、控制、显示,以及报表打印功能.在此基础上,建立基于Web的远程监控系统.通过热网的计算机化管理,可以改变传统的人为管理模式,计算机可实现二十四小时全天候监控,整个系统人机对话方便简洁,系统构成灵活,具有较好的通用性和工程推广性.     

基于嵌入式技术的表面肌电信号数据采集系统的设计

介绍了一种基于嵌入式技术的数据采集系统的设计。该系统包括硬件和软件两部分。硬件主要由微处理器芯片SEP4020、前置放大处理电路、AD转换芯片、USB接口芯片等组成。软件采用操作系统μC／OS—II和虚拟仪器（VI）。在设计表面肌电信号前置放大处理电路时,对嵌入式实时操作系统μC／OS—II的移植和虚拟仪器的结构进行了重点分析。结果表明,此数据采集系统具有很好的实时性,能够完成对信号的分析、处理、显示。     

基于DSP＆CPLD的便携式振动信号处理系统

为了更准确方便地诊断设备运行特性,结合FFT和小波分析原理设计了一种基于DSP＆CPLD的便携式振动信号处理系统。系统的硬件电路由信号调理电路、数据采集处理模块和外围电路等组成,其软件部分由主程序模块、数据采集处理程序和LCD显示程序等组成,能够实时采集振动信号,显示并存储静态特性、振动波形和频谱等数据。     

混合量子遗传算法在软硬件协同综合中的应用研究

针对多处理器嵌入式系统,结合拟 Newton算法,提出了混合量子遗传算法(MQGA)在系统设计中的解决方案,并引入了模拟退火技术.实验结果表明,MQGA能有效解决软硬件划分问题,提高了求解质量和算法的收敛速度,降低了计算代价,保证了算法的自适应性和全局最优性     

小流域水土保持信息管理系统设计与实现

以官厅、密云水库上游为研究区域,构建了以微观地理单元一小流域为对象的水土保持信息管理系统,本文就其主要功能与结构进行了详细描述。该系统以小流域为对象,采用数据库和空间数据引擎技术,实现了小流域水土保持监测信息全要素、多专题、分层集成存储。在此基础上,面向小流域实现了水土保持环境背景数据及专题信息综合分析、小流域治理措施评价,应用相关治理效益计算方法及指标对治理成效进行治理效益分析等。从而集数据库存储、数据综合分析、信息挖掘、治理成效评价等功能于一体,实现了小流域信息的全息化描述和一体化管理。系统采用C／S（客户机／月艮务器）结构模式,基于Oracle和ArcSDE实现空间数据和非空间数据存储管理。在数据库服务基础上,客户端系统以ArcGIS Desktop产品ArcMap为开发平台,采用COM组件技术ArcObject,以MS Visual Basic for Applications（VBA）来实现。     

基于FPGA的SD卡控制器设计及应用

通过对SD卡物理层协议和Avalon总线协议的研究,设计了一种基于FPGA的SD卡控制器。利用Nios II IDE软件编写驱动函数库,采用自定义组件技术将其作为独立IP核集成到嵌入式监控系统中进行应用测试。实际应用表明该设计使用方便、集成性高、数据传输快速可靠,保证了监控系统中数据存储的实时性和可靠性。     

基于地理信息服务的数字校园系统设计与实现

从当前高校空间布局分散、功能划分复杂、人员往来密集的现状出发,以地理信息网络服务的理论与技术为基础,研究了数字校园系统的设计与实现,以解决校园中空间信息使用和共享问题。从数据准备、系统设计到实现等环节,提出了诸多新思路、新方法,并结合实际应用情况对其进行了一系列优化,最终成功完成了数字校园系统建设,为今后三维数字校园系统的发布作了铺垫。     

基于STM32F103和M33的家居安防监视系统的硬件设计与实现

详细介绍了一种家居安防监视系统的硬件设计.该系统使用主控芯片STM32F103和模块M33,实现了图像采集和处理、GSM/GPRS通讯、短距离无线通讯、人机交互信息显示、红外感应、外部电源和内部锂电池供电等功能.实际运行表明,该系统具有可靠性好、功能强、成本低、安装和使用方便的特点,满足了人们对家居安防产品的要求.     

RDLUS V1．2在土地利用现状数据库建设中的应用

建立土地管理信息系统是当今“数字国土工程“的重要组成部分,本文以RDLUSV1．2为基础,详细介绍利用扫描矢量化的方法建立土地管理信息系统的过程,并对在建库过程中数据采集、数据转换、数据检查和质量控制等方面的关键问题给出了解决方案,满足了利用GIS技术来管理土地利用现状基础数据的需求,并对类似土地利用现状数据库建设工作有一定参考价值。