基于工业以太网的高速列车通信网络仿真研究分析

现代高速列车需要传输大量的数据。传统的现场总线存在带宽低的缺点,不能满足大量数据的传输任务,而工业以太网具备带宽高、成本低等方面的优势。利用仿真软件OPNET,搭建了基于工业以太网的高速列车通信网络仿真模型。针对实际高速列车网络通信数据特性进行分类,并对其进行分析和建模。通过仿真,对基于宽带100 M和1 000 M的工业以太网列车通信网络的延时特性和利用率等方面进行比较分析。仿真结果表明,宽带1 000 M工业以太网能够满足列车通信的实时性和可靠性要求。

基于CAN总线的轨道交通列车通信网络仿真研究

通信网络是列车的神经系统。它把所有的控制器和传感器等设备连接起来,实现信息采集和控制。为了研究列车通信网络的安全性和可靠性,分析影响网络性能的原因,同时优化网络参数,利用网络仿真软件OPNET搭建了基于CAN总线的列车通信网络仿真模型,研究了应答错误和误码率对网络负载、吞吐量、节点状态等方面的影响。结合实际列车通信网络结构,通过该仿真模型得到相应的仿真结果,今后可为实际列车的通信网络性能分析提供参考。

电子系统EMC设计中的同轴线接地方法研究

本文从分析电子系统中同轴线信号传输原理入手,分析了同轴线传输在不同频率下的传输特性,详细研究了不同接地方式对不同传输信号的影响,阐明了发生机理,明确了不同传输条件下电子系统中同轴线的接地方法,同时探讨了低阻抗地线的关键技术点和设计方法,可为设计电子系统中同轴线在不同电磁环境下的接地方案提供借鉴。

基于docker的时差法流量监测装置web测试系统设计

针对时差法流量监测装置实现远程数据实时显示、参数设置等功能的web远程管理控制系统,基于使用沙箱机制的docker容器引擎技术,结合跨平台、测试多版本浏览器的selenium自动化框架研究,开发一套分布式虚拟化时差法流量监测装置web自动化测试系统,实现各测试容器统一运行、统一管理,测试并解决时差法流量监测装置web远程管理控制系统多浏览器版本兼容性问题。

GPS大气水汽含量自动监测系统的研究与设计

为了满足水利水文行业对大气含水量实时监测的需求,提出一种基于GPS的大气水汽含量自动监测系统方案。自动监测系统通过GPS双频接收机和自动气象站接收GPS卫星信号及采集气象观测的温度、压力及湿度等数据,利用GPS卫星信号延迟与大气水汽含量之间的关系反演大气水汽含量。试验表明,该自动监测系统保证了数据监测的实时性和可靠性,并且能够有效提高短期预测预报精度和预警时间。

光纤传感器在大坝安全监测中的应用及前景

对主要光纤传感器的基本原理做了简单介绍,分析了一种新型光纤传感器及其数据采集装置的特点和工作原理。对该种光纤传感器在大坝安全监测中的应用实践做了介绍,并对光纤传感技术在大坝安全监测中的应用前景做了展望。

省级水资源管理系统监测数据的传输方案

探讨省级水资源管理系统2种典型的监测数据传输方案,从传输接收方式、物理线路等方面对2种方案进行详细的分析比较,明确2种方案的优缺点,提出建议方案,可为省级水资源管理系统信息采集传输的设计、建设及同类系统的设计建设提供借鉴。

省级水资源管理系统数据共享与交换实现方法分析

国家水资源管理系统分中央、流域、省级、地市级和县区级等五级,在整个水资源管理系统建设中,省级水资源管理系统不仅是所有基础数据的汇聚点,同时也负责向流域和中央系统上报数据,所以,数据共享与交换平台是核心内容之一。针对省级水资源管理系统设计和建设的实际需要,从总体架构、数据交换方式和交换流程等方面,详细分析和探讨省级水资源管理系统数据共享与交换的实现方法,为同类系统的设计和建设提供借鉴。

土坝内部水平位移自动监测系统

介绍了用于土坝内部变形监测的仪器———引张线式水平位移计的自动测量原理和方法 ,以及WHR 1型引张线位移计控制装置和自动化系统的功能、性能、实际工程应用。该系统已在十三陵蓄能电厂投入运行 。

大坝安全自动化监测系统的防雷抗干扰

本文分析了雷电干扰的特性、耦合方式,介绍了大坝安全自动化监测系统的特点及感受雷电干扰的途径,并提出了防止雷电干扰的主要方法。

野外电子系统防雷电干扰的措施分析

在水利行业,布置于野外的电子系统日益增多,受到雷电干扰引起的故障和损毁设备的事件频发。分析了雷电干扰的特点、干扰侵入野外系统的主要途径,以及侵入后的传播方式,从接地线、接地、滤波器的设置及等电位连接等方面提出野外电子系统防止雷电干扰的注意点。

基于纳米气泡的ADCP水跟踪性能检测

ADCP目前已在我国水利行业广泛使用,但仪器的检测校准一直没能实现,主要原因是静水槽的水体长期静置,水体中的悬浮颗粒很少,使得ADCP在水槽环境中缺乏有效的水中反射物,造成对仪器测速性能的检测难以实现。从分析ADCP工作原理和功能模块入手,研究如何解决在静水槽环境下实现ADCP检测的难点,提出通过在水槽水体中增加纳米气泡从而提高对仪器超声波信号的反射能力这一关键技术,以东部某水槽为例,提出纳米气泡发生系统的具体布设方法,并进行实测验证。通过实际测试验证和对测试结果数据的分析,证明此方法可以实现ADCP的静水槽检测,也为我国大量ADCP的可靠使用和数据的合理性合法性检验提供路径。

改进差分进化算法在电力系统无功优化中的应用

针对电力系统无功优化具有非线性、多控制变量、多约束条件、连续变量和离散变量混杂的特点,提出了一种改进的差分进化算法。该算法根据进化学习过程中积累的经验,利用优良群体引导变异的方向,同时提取优良群体各维元素的信息,以优良群体信息指导个体每一维变量的交叉操作。IEEE 30节点系统算例表明,所提算法较基本差分进化算法和粒子群算法,收敛速度快、计算精度高、稳定性好、能有效地求解电力系统无功优化问题。

基于双树复小波的相电流行波故障选线新方法

在对配电网单相接地故障电流行波分析的基础上,得出了各相电流初始行波之间的恒定关系式,提出一种基于具有时移不变性的双树复小波的选线算法,该算法避免了实小波的各种缺点,防止选线失效,同时也解决了仅含两相电流互感器的选线问题。另外,考虑了母线分布电容对选线算法的影响,得出分布电容不但不会削弱选线效果反而更有利于选线的结论。通过仿真实例验证了所提出的算法有效、可行、灵敏度高,能够适用于任何出线线路类型相同的配电网。

非接触式光电液体计量装置设计

针对目前水质在线分析仪器中液体计量方式存在的缺点,提出了一种新的非接触式光电计量装置。该计量装置仅需要一个蠕动泵、一个或多个三通电磁气阀、三通电磁液阀、光电开关和球形石英计量管等相互配合,就可以实现一种或多种不同液体体积的同时计量。通过在石英计量管中设计一个球形腔体,能够有效避免管路中气体对体积测量的干扰,也不必严格控制蠕动泵的转速,大大提高了液体的计量速度。该装置具有计量精度高、稳定好,成本低等优点,具有广阔的应用前景。

环境水质中总磷在线监测研究

总磷是水体富营养化程度的重要污染特征因子,是评价水质的重要指标。综述总结了总磷的消解方法和在线分析方法方面的研究成果,并讨论了各自的优缺点,概括了总磷测定时常见的干扰因素。简要地对其未来的发展趋势进行展望。

基于CANopen的列车通信网络实现研究

在分析原有列车和城轨车辆通信网络技术的基础上,将CAN总线技术应用到列车通信网络中,并对其高层协议CANopen进行了剖析,以车载空调系统为例,对基于CANopen协议的列车通信网络进行了研究与实现。最后通过PLC设备CPU727、CPU725以及应用软件对基本通信方式进行了验证。

基于微纳气泡示踪的拖曳法ADCP流速测试

声学多普勒剖面流速仪(ADCP)设备在水文领域保有量大、应用广,但如何对其进行量值溯源,确保现场测量数据准确可靠是用户非常关注的问题。分析ADCP的测试现状,阐述ADCP的6个测试参数,分析出流速测试是核心;利用微纳气泡作为示踪粒子,尝试解决静止水体无反射粒子的问题,为ADCP流速测试提供支撑;以TRDI的WHR600-1型ADCP为例,说明ADCP流速测试过程和试验数据处理方法。得出微纳米气泡是ADCP拖曳水槽水跟踪测试较好的示踪物质,进而实现ADCP水跟踪流速测试。为拖曳水槽ADCP测试改造建设提供技术思路,并给出实验室测试建议。

氨氮水杨酸分光光度测定法的改进

水中氨氮浓度是反映水质状况的重要参数。对环境标准(HJ 536-2009)中氨氮测定方法进行改进。结果表明,改进后的方法显色反应仅需5min,比环境标准快12倍;氨氮检测的线性范围为0.01~5.0mg·L^(-1),检出限为0.007mg·L^(-1),均优于环境标准。对自来水中氨氮进行分析,加标回收率为98.2%~103.4%,表明改进后的方法适用于水样中氨氮的检测。

基于Cortex-A9的物联网网关的通信协议设计

针对Cortex-A9物联网网关硬件平台,提出一套可靠的物联网网关通信协议。协议承担物联网网关的数据汇集和中转等任务,完成传感器数据的上传、报警短信的转发以及网关和服务器的局域组网等功能,成功将无线传感器网络协议、GSM协议、TCP/IP协议相融合,实现对环境信息稳定可靠的监测。