基于CAN总线的太阳能控制器设计

应用CAN现场总线技术实现了太阳能控制器的模块化设计。介绍了太阳能控制器的硬件设计方案和软件总体框架,给出了CAN节点初始化以及接收和发送的程序流程,通过对多个功率模块的冗余组合,构成不同容量的太阳能发电系统。系统采用主控制器和功率模块两级方式,通过CAN总线实现通讯和控制。实验结果表明,所采用方案正确可行,增进了系统的灵活性,有利于系统的拆装和维护,且在太阳能方阵的控制数量设计方面,比传统的太阳能控制器有所提高。

油气田井口数据实时检测及远程传输系统

针对油气田井口数据的人工采集、有线传输存在的数据更新周期长、维护困难等问题,设计和开发了油气田井口数据实时检测及远程传输系统.采用单片机控制、短波/超短波无线通信技术,实现对油气田井口油体的温度、压力、流量等参数的实时采集、USB便携存储及无线远程传输,并设计上位机监控软件.本系统已成功在油田投入运行,传输距离100km,传输速率2400bps,误码率0.4%.

基于FPGA的图像采集与远程传输系统设计

将油气田井口图像实时地传输到油气田基地,实现基地对现场多个分散目标的实时监控是现代化生产管理的重要手段.介绍了一种基于Cyclone系列EP1C12的FPGA图像采集与远程传输系统,阐述了系统的硬件组成、工作原理,并详细描述了图像解码单元、图像压缩处理单元、图像编码单元和图像输出单元等的结构和算法设计.实验证明系统性能稳定,完全满足现场实时性的要求.

冗余组合式风力发电系统控制器的设计

提出了基于CAN现场总线的中小型风机控制系统方案,介绍了其硬件电路和软件的总体框架。系统包括主控制器和功率模块。功率模块是基本的控制单元,独立控制一路风机;主控板对所有功率模块进行管理,进行电站工作参数采集、蓄电池温度补偿、报警信号的输入输出,以及与监控主机的通信。主控板和功率模块之间采用CAN总线进行通信和控制。功率模块通过组合可满足不同容量风力发电站的需要。实验结果表明所采用方案正确可行,可延伸中小型风机的应用范围。

一种BUCK断续模式太阳能控制系统的设计与实现

为了实现太阳能资源在未来电动车控制系统中的合理应用,以及太阳能控制系统传输特性的稳定精度,基于降压斩波电路,利用电感电流断续模式设计了一种3 000 W大功率MPPT太阳能控制系统。通过分析BUCK电路的连续模式与断续模式在输入条件持续变化下不同的输出特性,对主电路在不同输入电压条件下的输出电流进行了测试比较,测试结果表明:断续模式的输出电压稳定,其纹波小于5%,系统的输出特性符合相关标准的技术要求,得出电流电感断续模式更加符合设计要求。

高速Camera Link工业相机视频采集研究

高速工业相机在图像采集过程中产生的大量数据,导致采集和传输困难,针对此种情况本文提出了高速工业相机图像采集系统方案。详细介绍了系统各个结构,对相机迸发的大量数据进行传输、转存和显示进行了研究,本系统采用中级配置模式,并行传输4路像素数据、时钟信号及控制信号。实验结果表明,图像采集系统能够完成对分辨率1280×1024、帧频400f/s、位宽8bit高速视频图像的实时采集及显示。

电石生产的自动称重配料系统

本文简单介绍了电石的生产工艺 ,依据其特点 。

便携式井口无线取压系统

在石油天然气的工作现场,用传统的机械式压力表测量井口的压力存在安全性差、精度低等缺点.采用了PHILIPS公司的STC89C58RD+的井口压力无线采集系统,介绍了系统压力变送器的选取,放大电路、A/D转换电路与时钟电路的设计,还有无线传输系统与便携式采集系统的工作原理及测试方法.通过对测试结果与FLUKE测试仪的比较,得出测量精度达到1.5%,满足了现场测量精度为3%的要求.

光学平行平板厚度的无损测量

本文介绍了一种用麦克尔逊干涉原理对光学平行平板厚度进行无损测量的测量装置,详细阐述了其原理和测量步骤,零位的标定和精度的分析。有较强的实用性。

镀膜监控系统性能的分析

介绍了一种用光电技术及数据采集技术对国产镀膜设备进行数字化改造的系统,阐述了其前端信号调理电路、数据采集卡的工作方式,信号处理及频谱分析的程序.对该系统所作大量的实验证明了新系统大大提高了设备对膜层厚度的控制精度.

基于蚁群算法的Zigbee网络自组织优化设计

Zigbee网络是一种新型的有限距离、低速率的无线网络技术,特别适用于复杂条件下监控系统的数据传输。本文基于zigbee协议栈构建了一个新型的zigbee网络拓扑结构,并且利用蚁群算法分析研究了其自组织功能实现问题。其网路拓扑结构包含227个全功能设备以及1362个简化功能设备,可实现覆盖面积约为128.6平方公里的监控系统。

一种光时双控智能路灯控制器的设计与实现

本文介绍了一种基于AVR单片机智能控制的节能系统的设计与实现。采用光时双控定时、智能检测、无线信号收发等技术,设计完成了一种节能路灯控制器,可以根据当地的实际天气状况自动开启或关闭路灯。本系统可广泛用于郊区照明、偏僻路段的照明等节能控制领域。

全自动划片机中CAN总线节点设计与实现

介绍了以AT90CAN32单片机为核心开发的一种CAN总线节点。并将其应用于全自动划片机中,实现了主机与运动控制模块的实时通讯,有效节省了开发成本,并降低了开发周期,并且其通用设计亦可应用于同类半导体设备。

基于ZigBee技术低功耗无线温度数据采集及传输

提出一种基于ZigBee无线传感器网络技术的无线温度数据传输设计方案。结合温度参数采集算法,设计了ZigBee低功耗无线温度数据采集及传输网络节点,以标准Pt100实现温度数据采集,采用掌上智能终端PDA以及上位机计算机对接收数据进行分析处理。结果表明,系统可实现在70m范围内实时传送采集到的温度数据,系统功耗<20mA,时间同步精度较高,工作状态稳定,能够满足工业环境下的温度数据参数的远程监控。

二层拓扑结构的Zigbee时间同步算法

为了解决大规模无线传感器网络中同步误差随跳距的累积问题,提出一种基于二层拓扑结构的时间同步算法.首先,通过根节点发送时间同步报文,沿二层拓扑结构从父节点到子节点传递时间同步报文;其次,支配节点根据同步报文到达时刻调整本地时间,更新并发送同步报文;最后,非支配节点根据同步报文到达时刻调整本地时间.依此类推,最终可实现所有节点的时间同步.应用结果表明,在由31个节点组成的无线传感器网络中,该算法的同步开销相比较于RBS算法减少了93%.而引起累积误差的关键路径长度相比较于连通支配集算法减少了50%.

透镜中心厚度测量仪的设计

透镜中心厚度是光学系统中的一个重要参数,其加工精度直接影响光学系统的成像质量.为便于检测透镜中心厚度,本文以干涉法为基础,设计了一种检测仪器,并介绍了该检测方法的测量原理.为保证其测量精度,在被测透镜的装卡机构中采用了自动定心装置,借助该装置的自动寻找透镜中心的功能,可以使仪器的测量精度提高到3μm.

DSP技术课程教学中MATLAB应用的探索与实践

将MATLAB引入"DSP技术及应用"教学中,在理解和掌握相关基本原理的基础上,培养学生DSP器件的实际应用能力。教学中利用MATLAB阐述与DSP技术课程密切相关的数字信号处理基本理论,并结合典型实例,将MATLAB Link for Code Composer Studio辅助DSP系统设计运用到DSP技术及应用教学过程中,增强了学生对DSP芯片及使用的理解和掌握。

光电类大学生在课外科技竞赛活动中的创新素质培养

参加科技竞赛活动在培养大学生专业实践能力的同时也可以提升创新素质。结合光电类专业自身特点和人才培养目标,分析了光电类课外科技竞赛活动中涉及到的专业实践能力,包括知识应用能力、方案设计能力、系统开发能力以及集成调试能力等对大学生创新素质提升的促进作用。通过研究光电类科技竞赛活动中专业实践能力培养的创新性表现,对大学生专业实践能力与创新能力培养之间的逻辑关系进行了探索。

一种防垢除垢的变频电磁场发生装置

针对管道结垢引起的设备腐蚀问题,在分析现有防垢除垢方法的基础上提出了一种由可变频方波信号控制的电磁防垢除垢电路解决方案。系统由AVR单片机产生方波信号,利用光耦合器实现单片机同驱动电路的隔离,微弱电信号经后续电路放大,驱动管道外围线圈产生变化的电磁场。在电磁场作用下,污垢离子脱离管道内壁。实验结果表明,该装置可产生占空比为50%,频率从0Hz^6 MHz连续变频输出的方波信号,驱动功率为72 W,具有防垢除垢效率高、使用范围广、易安装、功耗低等优点。

基于ZigBee技术的低功耗无线温度传输系统设计

基于ZigBee无线传感器网络节点功能及温度采集参数算法,结合标准PT100输入接口,采用掌上智能终端PDA作为中继显示,设计了ZigBee低功耗无线温度数据采集及传输系统,并进行了调试和实验,实验结果表明,该系统可实现在70m范围内实时传送采集到的温度数据,系统功耗<20mA。