基于ESP8266的单片机无线烧写器的设计与实现

为了简化51单片机烧写流程,克服传统单片机有线烧写的弊端,设计了基于ESP8266的单片机无线烧写器。该无线烧写器以ESP8266作为主控单元,通过Wi-Fi网络使用TCP协议与PC上的TCP服务器进行通信,获取烧写BIN文件,然后通过ESP8266内的烧写控制程序,适时对51单片机的电源进行控制,实现51单片机程序的自动烧写。测试结果验证了该设计方案的正确性和可用性。

面向模拟训练的坦克嵌入式仿真装置设计研究

基于嵌入式模拟训练技术进行装备操作训练,能够有机融合实装训练及模拟器训练的优势,在节约大量训练成本的基础上,达到训练目标。基于坦克训练需求,设计了坦克单车嵌入式训练装置,梳理了坦克各乘员的训练需求,基于训练需求设计研究了仿真系统的模块构成,包括硬件模块、软件模块构成以及软、硬模块之间交互关系,分析了仿真系统研制所涉及的各类关键技术,并从适用性上给出了建议,最后就仿真装置在某单位试用情况进行了对比分析。

基于多路信号采集技术的雷达半实物维修模拟训练系统的设计与应用

警戒引导雷达在战略预警和空防安全上起着至关重要的作用,但由于其结构复杂、实装数量有限,提升雷达复杂情况下的空情保障质量成为训练难点,为了全面快速地形成装备保障能力,提出一种集基本原理讲解、实装结构认知、操作使用、检测维修功能于一体的半实物维修模拟训练系统,并采用模块化设计,集成多路信号采集板卡,实现数据的实时采集、实时分析、记录回放以及信号复用。本文阐述了该雷达模拟训练系统的系统组成和软硬件设计特点。试验结果表明,该雷达模拟训练系统可以模拟雷达的整个工作过程,综合了雷达结构展示、正常工作现象演示、信号测试、故障维修的逻辑训练,信号采集实时性较好,与实装贴合紧密,受训人员的训练效果提升显著,具有有效性和实用性。

混合现实技术在飞行训练中的应用

为提高飞行训练的质量和效率,建成支撑有力、协同高效、开放创新的习近平新时代中国特色飞行训练体系,文章着眼介绍基于混合现实新兴技术的模拟训练方法。在真实背景环境下,研究通过三维模型与手势和语音的实时交互功能,营造逼真的训练环境。根据混合现实技术在飞行训练中的应用现状,从混合现实飞行训练模拟技术的行业普及难点和必要性出发,文章提出了基于混合现实技术的飞行训练实现方案,对其发展趋势进行了展望。

面向MES系统的基础数据模型研究

制造执行系统(MES)是制造业实现信息化的重要手段之一。为了解决不同制造行业、不同生产企业MES系统定制工作量大、实施周期长、成本高的问题,提出一种MES基础数据模型化思路。针对人员、设备、物料、资产、工具、工艺等生产要素进行建模,通过建立基础数据模型实现对不同制造企业基础数据的匹配,减少MES系统的定制实施周期,从而降低MES系统实施成本。

基于计算前沿面的实时仿真数值积分并行构造及其数值模型解耦加速方法

数值仿真是先进智能计算的基础与底层核心技术,而计算速度是数值仿真的核心性能指标。然而,随着高开关频率功率器件在电机驱动等系统中的应用,短时间约束给实时及在线数值仿真的计算速度带来了严峻挑战。当前数字平台的计算结构朝着并行化的趋势发展,并行计算被视为短时间约束下优化计算速度的有效途径,但现有的数值模型和数值算法大多基于顺序计算的串行模式,缺乏可并行执行的冗余并行度。因此,该文研究了数值算法的求解核心数值积分的并行优化方法,提出了计算前沿面的优化思路,为数值积分算法构造冗余并行度以实现并行计算,分析了其在数值精度与数值稳定性方面的影响,并讨论了在多步与高阶数值积分法上的可拓展性。同时,利用计算前沿面构造的冗余并行度,设计了数值模型的并行解耦分割,并应用于电驱系统实现了元件级的数值加速。最后,在硬件在环的实时数值环境中验证了优化方法的可行性、数值性能以及加速效果。

某型火箭布雷车模拟器主控计算机设计与实现

某型火箭布雷车自动化信息化程度高,装备构造复杂,操作使用、维护保养、维修保障难度较大,为解决实装教学训练存在的一系列问题,研制该武器系统模拟器。根据模拟器总体设计方案,基于STM32F4单片机设计硬件电路和软件程序,实现了模拟器对主控计算机的各项指标要求,满足了武器系统模拟器对教学训练的需求。

基于UAF42通用滤波芯片的50Hz陷波器设计

为了压制工业电源的干扰(如50Hz干扰),经常要在输入电路中采用陷波电路。由于传统的双T陷波电路对元件的精度和对称性要求比较高,在实际中很难调试。文中介绍的由通用滤波器芯片UAF42构成的50Hz陷波电路克服了这方面的缺点。实验结果表明:基于UAF42设计的50Hz陷波器的频率响应达到了设计要求,具有调试方便、对元件精度要求不高的优点。

多模卫星信号模拟器设计与实现

应用卫星导航、软件无线电、计算机控制、电磁兼容等技术,研制了基于"工控机+DSP+FPGA"架构的多模卫星信号模拟器;该模拟器在国内最先实现了GPS、GLONASS和北斗一号信号的任意组合、时空同步仿真;详细论述了模拟器硬件方案,介绍了其软件构成和各模块功能,最后通过成熟商业多模接收机验证了模拟器所仿真信号的有效性和任意时空性;此外,该模拟器无需更改硬件即可在未来向北斗二号系统扩展。

计算机系统模拟器研究综述

计算机系统模拟器已经成为计算机系统结构领域研究中不可或缺的工具,真实计算机系统的不断发展对模拟器的性能要求也越来越高,模拟器的性能提升也促进了真实计算机结构和性能上的进步.为了提升性能,模拟器的发展经历了从串行单线程模拟到多处理单元并行模拟的发展趋势.串行模拟器和并行模拟器分别针对各自的模拟目标和模拟过程提出了各种优化方案,串行模拟器研究者提出了交织码、二进制翻译、FPGA加速、模拟分离等加速技术,而并行模拟器在串行模拟器基础上针对自己特有的支撑架构以及负载均衡、同步机制和通信机制等问题提出了各种解决方案.

电磁脉冲模拟器技术回顾

介绍了核电磁脉冲的波形、模拟器的类型及国内外典型的模拟器,简要叙述了电磁脉冲模拟器的相关技术及其研究现状,得出快前沿脉冲模拟器将成为模拟器技术研究的热点,模拟器的波形质量、稳定性等有待进一步提高。

嵌入式软件虚拟化测试技术标准框架研究

针对嵌入式系统硬件平台采用纯软件仿真并对嵌入式软件进行功能级测试的相关研究存在较多不足,缺乏整体、统一、灵活、标准的仿真部件间接口,致使不同体系、类型的处理器仿真核与各类外设间较难进行快速、直接的整合与交互、导致缺乏系统级可配置能力、各类仿真核与调试器(GDB)间不能进行直接、有效地互联和交互,从而无法达到可定制、组件化的系统级仿真及虚拟测试环境快速搭建目标.基于组件化思想,提出一套处理器仿真、外设仿真和调试器(GDB)三者间可进行直接、快速交互的标准结构、标准接口和基本处理逻辑,优化和删减了GDB层次,扩充了新功能,使之在运行时可动态加载、支持多种仿真处理器体系.研发了虚拟测试系统,验证了所提方法、结构、接口的有效性和正确性,与其他同类技术、项目进行了综合能力比较.结果表明本文所提方法、技术具有较多优势.

基于xPC的驾驶员辅助系统硬件在环仿真试验台

研发了基于xPC技术的驾驶员辅助系统硬件在环仿真试验台,以解决目前此类试验台开发成本高、难度大的问题。在基于xPC的总体方案基础上,建立了模块化的仿真模型,采用S函数驱动GUI界面的方法,解决了对硬件在环仿真过程进行实时监控的问题。使用表明,该试验台具备较好的驾驶员在环仿真功能,能够对驾驶员辅助系统的软硬件进行验证与评价。

某型直升机半物理仿真系统的设计

飞控计算机是现代直升机控制的不可缺少的部分,研制功能完善的高性能飞控计算机是直升机发展的重要一步;在飞控计算机应用到直升机上之前,需要对其进行较为全面的仿真测试;文章结合飞行控制律的设计,开发了用于对飞控计算机进行全面测试的半物理仿真系统;主要完成了模型的建立和仿真,研制了基于嵌入式操作系统VxWorks及仿真工具软件MATLAB的主仿真系统并进行了调试;通过对其开环和闭环的调试以及仿真结果的分析表明,该系统对发送的飞机姿态信息能够进行实时显示和处理,满足飞行品质技术指标要求,半物理仿真结果可真实可靠的反映直升机的飞行过程。

LS-SVM在基于小波变换的模态分析中端部效应的应用

系统地阐述了运用改进的Morlet小波进行模态参数识别的方法。运用小波熵对小波参数进行了优化选择从而可以进行密频模态的识别,针对小波分析时产生的端部效应问题,提出了运用最小二乘支持向量机(LS-SVM)对小波骨架进行预测延拓的方法,经预测分析后可获取较准确的模态参数。通过仿真及实验信号的验证分析,表明基于LS-SVM方法可以有效地消除端部效应,且其准确效果优于基于RBF的神经网络和时变自回归的预测方法。

基于PC-PLC的虚拟电梯控制系统设计

用1台PC机和2台PLC设计了1个5层楼2部电梯运行的计算机仿真模型。1台PC机既作为系统的监控上位机,又可实现两部虚拟电梯的显示界面;每部虚拟电梯的运行各由1台PLC控制。PC机上的电梯仿真模型与监控、通信程序用VB6.0实现,PLC的通信、控制程序使用西门子S7-200系列的PLC的专用编程软件STEP 7-Mcro/WIN实现。仿真测试表明,系统设计方案可行,在虚拟电梯的显示界面上操作,虚拟电梯可在PLC的控制下正确的运行,且可以查看电梯运行的各个参数。系统经济性高,界面友好,延展性强,特别适合应用于高校实验教学和科研中。

电梯服务系统仿真设计

研究了群控系统的特点,分析了电梯乘客的泊松到达模式并据此产生乘客流数据.在此基础上,设计开发了电梯服务仿真试验系统.采用面向对象技术对软件系统进行构造,硬件系统参考实际电梯系统设计实现.试验系统的群控模块可针对不同群控策略重新构造进行仿真研究.给出了一种基于多目标控制的群控算法运行实例.

基于图像处理的岩体块度分析系统

建立了岩体图像分割模型,基于计算机图像处理技术,在MATLAB环境下开发了适用可靠、简便高效的岩体块度分析系统,实现了岩体原始图像的获取、图像的分辨率推导、图像预处理、融合岩块的切割、岩块几何尺寸的计算以及块度分级曲线生成等过程的计算机处理。测试结果表明,系统具有较高的测试精度,满足实际应用要求,对爆破设计的优化具有重要意义。

Proteus在LED点阵滚动显示屏设计中的应用

介绍了LED点阵汉字滚动显示屏的系统硬件电路设计和软件设计过程和思路,对由8×8点阵LED构成的16×16点阵LED显示器件的汉字显示方式做了深入分析,并在先进的嵌入式系统仿真平台Proteus ISIS上进行了系统软、硬件协同仿真,显示了Proteus在单片机系统设计中的超群功能。

多通道超声波探伤在役钢轨检测中的应用

针对在役钢轨伤损检测的要求,设计了一种基于超声原理的多通道探伤仪,介绍了在役钢轨轨头无盲区检测的应用实现。该系统采用ARM和DSP的双核结构实现数据的处理与控制显示,程控放大器AD604实现回波信号深度增益补偿。对系统结构与增益调节电路进行了优化设计,并采用合理的流程设计,提高了检测精度并扩展了检测范围。测试结果表明:该设计线性误差小、稳定性高,有应用价值。