基于深度学习的主动配电网短路计算方法

在低电压穿越(LVRT)控制策略下,具有逆变器接口的分布式电源(IIDG)需要根据连接节点的电压改变逆变器的输出模式。短路电流与系统额定容量、网络短路阻抗和分布式功率输出有关。因此,基于深度学习算法,提出了一种预测电压降的方法。通过预测连接节点的电压,可以根据LVRT控制确定IIDG的输出模式,从而准确建立了IIDG的故障计算模型。最后,在IEEE13节点测试系统中进行编程分析技术来验证所提出方法的有效性。结果表明,与传统的故障电流计算方法相比,所提出的方法可以简化过程,提高故障计算的速度,为主动配电网的保护设置和故障分析奠定了坚实基础。

自驱动关节臂测量机多电机同步控制系统

为了解决自驱动关节臂坐标测量机的多电机同步转动问题,设计了一套多电机同步控制系统。该系统选用以TMS320F28335为核心的DSP处理器,依次设计了双CAN通信电路、功率逆变电路、电机驱动电路等驱动板接口电路;利用Simulink建立了六电机同步转动控制仿真模型,将电机控制模型转化为工程代码,对六电机设定不同的位置角度进行点到点位置同步实验,以及多电机轨迹跟踪实验。实验结果分析得到同步控制时间精度在10ms以内,验证了六电机的同步控制有效性,为提高测量机的运动平稳性和测量效率提供参考依据。

配电网低压断路器智能监控技术的研究与应用

针对传统电磁低压断路器在测量监控、故障预警及组网通信等智能化功能方面的不足,导致断路器保护动作时间长、误动作及故障频率较高等问题,提出了一种基于DSP+ARM双核处理器的智能断路器监控方案。该方案在具备多种高精度短路、过载等保护功能的同时,可实现电网参数实时测量、断路器运行状态可视化监控及故障预警诊断,有效提高了低压断路器数字化及智能化水平。

EJM270/4-2(E)掘锚一体机电机智能保护装置设计

为提升EJM270/4-2(E)掘锚一体机在斜沟煤矿的作业效率,设计了适合该机型的电机智能保护装置。重点分析了以DSP、ARM双处理器为核心的保护装置的硬件、软件设计方案并完成了试验分析。分析结果表明:设计的掘锚一体机电机智能保护装置满足设计要求,能够实时、准确地触发保护动作,为掘锚一体机高效、安全、稳定运行奠定了基础。

兼容音频播放的多通道有源噪声控制系统设计

多通道局部有源噪声控制系统由于输入传感器和输出扬声器的通道数多,且要求能自适应外部环境变化,因而存在系统实现复杂度大等问题。此外,用户在使用如有源头靠等有源噪声控制系统以降低低频噪声时,往往希望利用系统播放次级声源的扬声器同时播放音频,这增加了系统设计和实现的复杂度。文中结合ARM、FPGA以及DSP处理器各自的优缺点,设计了一种兼容音频播放功能的多通道自适应有源噪声控制系统。该系统能够在对采样点进行多通道自适应有源噪声控制的同时,利用播放次级声源的扬声器实现音频播放,并采用回声抵消技术降低音频播放对噪声控制造成的影响。

一种用于智慧农业设备的多平台嵌入式程序远程更新系统设计

针对智慧农业设备分布范围广、所处位置偏远引起的现场软件更新工作强度大、难度高的问题,提出一种用于智慧农业设备的多平台嵌入式程序远程更新系统设计方法。该方法利用智慧农业设备中主控芯片DSP的SCI引导加载程序更新原理、ARM的IAP更新程序原理及智慧农业设备组网运行的特点,使用智慧农业设备唯一设备识别码可以指定更新某一个组网设备,并且应用程序和更新程序并行运行,对于重要数据无感更新,且在更新成功后可人为选择合适时机启动使用最新程序,将由于程序更新带来的数据丢失影响降到最低。该方法省时、省力、稳定、效率高、操作简便,具有一定的通用性,可以推广应用于组网运行环境下的嵌入式程序远程更新,具有较高的工程应用价值。

分布式电牵引采煤机健康状态监控系统设计

为解决综采工作面用电牵引采煤机监控系统存在的数据响应时间过长、监测数据不完善的问题,设计基于DSP+ARM的分布式电牵引采煤机健康状态监控系统。试验结果表明,与传统以PLC控制器为核心的采煤机监控系统相比,该监控系统的数据平均响应时间低于500 ms;展示的采煤机运行状态、参数设置、故障等信息完善,满足采煤机监控系统设计要求,在提升采煤机智能化水平的同时有助于保障采煤机运行的可靠性和安全性。

航空机载智能接触器自动测试平台设计

该文提出一种用于航空机载智能接触器系统的通用自动测试平台设计方法。系统上位机使用LabVIEW软件,完成对总线协议的解码分析与功能验证工作;平台系统主要通过上位机将需要测试的指令通过RS485接口发送到自动测试平台以后,经过下位机测试平台ARM进行协议解析,根据解析内容完成相关接口功能的测试工作,并将结果自动反馈到上位机进行自动判别处理,系统可同时批量验证十套产品的验证工作。另外,该自动测试平台还具备对产品的IAP升级功能,只需要外接CAN接口即可完成,可以极大地增加测试系统设计的灵活性和实用,该方法简单、便捷和可靠,具有一定的使用价值。

能源控制器自动化检测及其关键技术设计

针对能源控制器检测系统不完善、检测误差较大、工作效率低下等问题,采用SX1276处理芯片实现检测数据的智能化采集,将复杂传感信息转化为可传输的电信号;采用ARM+DSP技术双控方式实现能源控制器状态检测,提高能源控制器数据信息检测能力,通过构建索贝尔(Sobel)算子模型,将检测到的能源控制器状态数据信息进行微观数学分析,将宏观数据量转换为微观数据量,提高了能源控制器的检测能力。试验表明,本研究检测方法的检测灵敏度较高,达148 dBm,准确性为99.3%,提高了能源控制器的自动化检测能力。

基于ARM和DSP双核的无刷直流电机控制系统研究

针对井壁取芯无刷直流电机控制系统开发成本高、系统灵活性差等问题,设计了一种基于ARM和DSP双核的无刷直流电机控制系统。ARM控制器实现人机交互和数据通信等功能,DSP控制器实现对无刷电机的实时控制和模拟量采样、数据处理等功能。本文首先建立了无刷直流电机数学模型,完成了系统的总体设计以及软硬件设计,最后实验结果表明:该控制系统能够稳定运行,满足无刷直流电机对控制系统的需求,同时降低了开发成本,具有工程借鉴意义。

应用嵌入式技术的电能质量综合监测及其评价模型

针对目前电能质量综合监测效率不足、电能质量监测力度较差等问题,构建出新型的电能质量综合监测系统。该系统包括电能信号转换单元、电能表数据采集单元、电能表数据处理单元和电能表数据存储及应用单元,实现了电能表故障数据的远程、在线监控。并融合云计算模块,实现云电能数据信息的共享。研究应用DSP+ARM双核处理器,实现多种电能表数据信息的采集、存储和计算。并构建出新型贝叶斯网络模型,将多种数据信息融合在一起,实现电能表数据信息综合监测。试验表明,研究的方法评估精度高、误差低。

基于ARM和DSP的超声膀胱容积检测与预警系统的设计

基于超声测量原理,结合DSP信号处理芯片和ZigBee无线收发技术,设计并实现了一种可穿戴式超声膀胱容积检测与报警系统。该系统使用了一个阵列超声探头,应用以前提出的膀胱容积计算方法进行膀胱内尿量的估计,所有超声回波数据的处理都在DSP信号处理芯片中实现,降低了系统成本,小型化设计同时提高了系统应用的灵活性。实验证实了该系统的可行性和膀胱容积检测与预警的有效性。该系统可以用于无意识老年人、脊髓损伤病人和其他需要进行膀胱容积监测的患者,通过尿量预测、排尿阈值设定与报警实现对病人尿失禁的护理。

基于ARM和DSP的双变量施肥控制系统设计与试验

设计了一种开度、转速双调节变量施肥机控制系统的嵌入式解决方案,该系统集GPS和GPRS于一体,开发了基于ARM和DSP双CPU架构的嵌入式系统平台。上位机利用ARM9和WinCE系统支持图形化人机界面和触摸操作,能够实现施肥生产过程的信息输入与作业状况的实时反映;下位机利用DSP/BIOS实时操作系统完成排肥口开度和施肥轴转速的电动机伺服控制。详细阐述了系统软硬件结构及总体设计方案。该系统软硬件具有良好的扩展性、实时性、灵活性。实际测试结果表明该系统能够快速准确实现肥料精准投送。

基于ARM和DSP的可重构数控系统

针对柔性化制造的要求,构建了以ARM、DSP为基础的数控系统平台。该平台集成度高、稳定性强,能实现生产过程的高速度、高精度要求;同时巧妙利用SRAM解决了现场可编程门阵列(FPGA)动态重构中的重建时隙问题,实现了基于FOGA的可重构设计,提高了系统的柔性。在硬件基础上引入嵌入式实时操作系统RT-Linux,采用层次化软件设计,提高了数控系统运行的稳定性和任务调度的实时性。试验结果证明该方案是可行的。

基于Linux下的ARM与DSP之间数据通信

本文设计运行于Linux下三星S3C2410 ARM 9同TI公司的TMS320VC5420数字信号处理器间的数据通讯方案,给出该方案相应的部分硬件接口电路和嵌入式Linux下的驱动程序主要代码和读写HPI程序。

仿生六足爬行机器人运动控制技术研究

在对生物神经系统结构与功能进行分析和借鉴的基础上,采用模块化分散递阶控制技术对仿生六足爬行机器人进行实时控制,解决了仿生六足机器人实时精确运动控制的问题,并在机器人关节控制模块中运用了模糊小波神经网络控制,实现了机器人肢体运动的快速精确跟踪;通过Matlab进行的轨迹跟踪仿真试验证实:机器人步行足的运动轨迹与期望曲线基本吻合,具有较好的跟踪特性,且误差曲线快速收敛,静态误差趋近于零;由此表明,该机器人控制系统可靠性高,实时性强,具有较好的动、静态特性,以及良好的抗干扰能力和自适应能力,克服了传统控制方法存在的控制模型难以建立、对环境适应能力差等缺点,为仿生六足爬行机器人的进一步研究奠定了坚实的基础。

嵌入式Linux下ARM/DSP通信接口设计及驱动开发

嵌入式系统设计中常采用ARM/DSP双核处理器来协同工作以满足系统复杂功能的要求,而ARM与DSP间的通信接口是系统的关键技术。在分析DSP TMS320VC5416中HPI接口操作的基础上给出了具体硬件通信接口电路,ARMS3C2410x通过外部I/O口与DSP芯片HPI口互连,除8位数据总线和控制信号线外不需要附加其他的逻辑电路。详细阐述嵌入式Linux下HPI接口的驱动程序设计,并将其看作一个字符型设备进行读写操作,同时讨论了驱动程序的编译加载方法。实践结果表明:通过用HPI接口可以实现ARM S3C2410x和DSP TMS320VC5416之间高效可靠的数据交换。

基于ARM和DSP的语音通讯系统设计

为解决强背景噪声下的语音通信问题,设计了基于ARM核处理器的硬件控制平台和以DSP为核心的语音处理系统,采用嵌入式以太网完成实时语音和指令数据的传输;在uClinux嵌入式操作系统下开发了外部设备的驱动程序和网络应用程序,系统在实际应用中满足了语音实时通讯要求。

基于ARM+DSP的汽车视频黑匣子系统的总体设计

基于ARM+DSP的汽车视频黑匣子(即汽车行驶记录仪)除了按国家有关标准对汽车的基本行驶状态数据进行实时保存外,与市场上同类产品相比,具有视频方面的功能优势。通过ARM+DSP协调工作的方式,实现了视频图像的压缩和存储,能够循环存储十分钟的视频图像。本系统的应用可为分析、判断汽车行驶状态和交通事故提供可靠的科学依据,在监督司机疲劳驾驶和违章驾驶等方面也有着重要作用。主要按照功能模块划分介绍了汽车视频黑匣子系统的各个基本功能,并给出基本的设计流程图。

基于ARM的开放式数控系统的研究

以ARM和数字信号处理(DSP)构建底层的开放式数控平台。针对基于PC和单片机的开放式数控系统存在的不足,详细分析开放式数控系统的功能需求,硬件系统以ARM为开放式数控系统主板,以DSP构建运动控制器;软件平台由嵌入式L inux操作系统和M in iGUI图形系统构成。实现软/硬件系统的底层开放,扩展了开放式数控系统的网络功能,最终将数控系统与实际机床本体(G-CNC6135车床)进行联机切削试验。