数字化反应堆集中数据采集系统研制

通过分析反应堆运行状态的数据对象,并针对反应堆的试验需求,设计基于数字化的集中数据采集与处理系统。该系统综合运用计算机总线、电气隔离、虚拟仪器、LabWindows/CVI平台和Access数据库等技术进行系统的软硬件设计,实现试验过程数据的自动采集记录、故障报警、数据融合分析和远程辐射监控等功能;基于多层构架的软件设计实现运行状态的界面显示和故障查询,提高数据采集的直观性和可靠性。试验证明,本系统运行稳定可靠,数据处理能力强、安全性高,操作简单易维护,提高了反应堆集中数据采集的数字化和自动化程度,达到了设计指标要求。

无线传感器网络(WSN)安全综述

总结并分析了国外近年来无线传感器网络(WSN)在安全协议、算法、体系结构、运行系统等方面的研究,掌握了当今世界无线传感器网络安全发展的动态,找出主要的问题,探索解决的方案,可以为进一步开展研究拓宽思路。

基于六边形网格部署模型的传感器网络密钥管理

在未知和敌对环境中,密钥管理是传感器网络安全的一个基本组成部分。本文提出了一种新的基于六边形网络部署模型的传感器网络密钥管理方案。该方案综合了Blom方案和节点部署知识的特点,把整个传感器网络划分为若干个互不重叠的六边形单元格,并在邻近的单元格应用Blom算法。分析和仿真结果显示:利用节点部署知识,网络连通概率保持了较高的水平;另一方面,通过引用Blom算法,方案在减少存储容量消耗的情况下提高了节点抗捕获攻击能力。

核电站溶解氧分析仪DGUS触摸屏软件开发

为了更好适应核电站现场环境和软件界面实时性操作的需求,提出了利用DGUS触摸屏进行溶解氧分析仪软件界面开发的方法。该软件开发综合运用计算机总线、组态软件、串行通信及其接口及图形设计等技术,分析了基于DGUS触摸屏的溶解氧分析仪总体结构,进行了触摸屏的软件界面的参数配置、界面图片设计及界面配置,实现了运行状态的界面显示、试验状态的切换和参数设置等功能;触摸屏与下位机的通讯程序设计,实现了下位机采集的数据实时传输,并通过通讯测试验证了软件设计的可靠性。软件开发实际效果表明,利用DGUS触摸屏技术开发人机界面能缩短溶解氧分析仪整体开发周期,提高系统整体稳定性。

基于ModbusRTU通讯协议的组态王与ADAM5510通讯

本文详细介绍了组态王6.5与ADAM5510通讯的问题,由于组态王自身支持基于ModbusRTU协议的ADAM5510通讯,使通讯方法简单,编程仅限于下位机(ADAM5510),并以四个插入ADAM5510机座的I/O模块为例,给出了实际工程应用,有较大的应用前景。

反应堆中子脉冲信号预处理系统研制

针对目前反应堆中子脉冲信号预处理系统信号传输干扰大和参数调节稳定性差的问题,设计出一种集成前置放大器、脉冲主放大器和高压电源为一体,具备智能调节控制参数的低噪声反应堆中子脉冲信号预处理系统;采用集成化与模块化技术,系统根据功能不同分为预处理装置和调节控制盒,其中预处理装置包括脉冲放大模块、参数调节模块、低压电源模块和高压电源模块;采用智能化调节技术,设计了基于SPI总线的远程软件参数设置功能,利用数字电位器实现无按键智能调节脉冲放大甄别阈和中子探测器工作高压;试验结果表明,该系统能有效便捷地获取关键工作参数,满足了核测设备的数采装置获取准确中子计数率的要求。

中子吸收法硼浓度监测系统自动标定方法研究

核电站运行期间需要对一回路系统进行硼浓度在线监测,以便及时发现硼稀释事故,确保反应堆安全;为保证监测结果的准确性,需要对硼浓度监测系统进行定期标定;为了提高定期标定的效率,提出了一种新型自动标定方法,分别从控制参数自动获取和标定系数自动获取两方面开展研究;控制参数自动获取通过远程数字调节技术自动调节工作高压和甄别阈;标定系数自动获取利用基于数据统计涨落的方法来自动记录中子计数率;应用效果表明:硼浓度监测系统的工作高压和甄别阈实现了自动调节,坪曲线和阈曲线实现了自动绘制,标定系数实现了自动计算,测量精度验证试验结果的最大误差为0.46%,满足系统技术要求;该标定方法适用于硼浓度监测系统的标定,满足该系统定期标定的准确性和效率性要求。

反应堆物理启动试验设备信息共享系统研究

为了解决反应堆物理启动试验设备获取物理参数的准确性和实时性问题,提出建立一种物理启动试验设备信息共享系统,实现物理参数和试验数据的信息共享;利用以太网通讯技术,建立数据采集系统、物理启动监控平台和远程可视化系统之间的以太网通讯结构,形成客户端/服务器通讯模式,并采用Modbus TCP/IP通讯协议实现在监控平台实时共享物理参数的功能;利用局域网构建技术,构建物理启动监控平台与物理启动试验各个设备之间的星状网络结构,形成一个中心节点和若干分节点组合的方式,并采用RS-485串行通讯协议使得每个节点能在线显示反应堆物理参数和物理试验结果,实现反应堆操作人员、物理启动试验人员和远程监控人员同时共享启动试验数据的功能。

无线传感器网络密钥分布方案研究

无线传感器网络广泛应用于目标跟踪、环境监测、军事感应和地震活动测试等方面。网络安全是无线传感器网络应用的关键因素。在无线传感器网络安全结构中，节点的密钥分布是其中的重要一环。资源有限的大规模无线传感器网络的部署需要高效的节点密钥分布机制。高效的节点密钥分布方案能加强网络连通性、提高抵抗节点捕获攻击的能力、减小节点能量的消耗以及扩展节点通信范围。本文分析了密钥分布的安全要求，着重从密钥的产生、密钥连接的建立和性能方面描述了当前典型的密钥分布方案，并比较和分析了这些算法的特点和安全性能。最后结合该领域当前研究现状，指出无线传感器网络密钥分布未来可能的研究方向。

基于嵌入式计算机的核测系统设计与应用

嵌入式系统以功能专一、集成度高、可靠性高、功耗低等优点,在核测量领域方面有着巨大的应用前景;设计基于嵌入式计算机PCM-3343核测量系统具有模拟信号采集、脉冲信号采集、开关量信号采集、模拟输出、开关量信号输出等功能,以触摸屏、液晶屏、键盘鼠标作为人机交互接口;根据功能要求,硬件上设计了基于PC104总线的具有相应功能电路模块,软件方面设计了基于FPGA的功能模块、基于Windows CE 6.0的嵌入式操作系统的应用程序和基于迪文触摸屏的软件界面;该系统在核电厂硼浓度计、反应堆集中数据采集系统、数字反应性仪等设备上均有良好应用。

适用于MS5611的SPI接口设计

MS5611是瑞士MEAS推出的新一代高分辨率的气压传感器,广泛应用于移动高度计/气压计系统、自行车电脑、智能手表、GPS、智能手机、无人机高度测量系统等。MS5611体积小,内部集成了气压传感器、温度传感器、24位ADC、128位PROM、数字滤波器、SPI和I^2C接口。针对MS5611的SPI接口,选用输入输出资源丰富,配置灵活的FPGA作为微控制器,并设计相应的SPI接口电路;采用Verilog编写具有MS5611五种指令的SPI接口模块,并进行了时序仿真验证。仿真结果表明,基于FPGA的SPI接口模块能很好地对MS5611进行控制,并实现数据的读写,在基于MS5611的气压测量设备上有很好应用。

多道中子注量率相对分布测量传动系统研制

根据多道中子注量率相对分布测量的要求,设计并介绍了传动系统的硬件组成和软件功能。传动系统结合了交流伺服电机、交流伺服驱动器、工控机和可编程逻辑控制器PLC,具有运动平稳、精度高、可靠、灵活等优点。

硼表探测装置设计与验证

根据反应堆安全运行的需要和现场环境,设计硼表探测装置,并进行探测装置工程样机试验验证。验证结果表明,设计产品在满足中子源的辐射防护要求的基础上,能实现对一回路冷却剂硼浓度的连续监测。

一种适用于核电站硼表定期标定的人机交互终端软件开发

为了提高硼表定期标定的准确性和效率,设计一套人机交互终端用于化学滴定人员使用,实现与测量装置进行实时数据和状态交互。该设备软件开发分为人机交互界面设计和远程通讯程序设计。人机界面采用模块化设计方式,分为硼溶液配置、硼溶液滴定和数据处理三个部分;远程通讯采用Modbus通讯协议,实现与测量装置的主从通讯模式。设备运行效果表明,人机交互终端的开发实现了化学滴定过程的人机交互功能,提高了整个硼表标定试验的效率。