新型传感光纤光传输与折射率敏感特性研究

为了提高光纤倏逝波传感器的灵敏度,该文提出了一种新型结构传感光纤。传感光纤由传统塑料光纤+新型阶跃光纤(折射率由纤芯向包层阶跃增大)+传统塑料光纤级联而成。新型阶跃光纤为倏逝波传感器的敏感区,光纤纤芯由聚甲基丙烯酸甲酯构成,包层由聚砜与GeO_(2)混合物构成。利用几何光学分析了光纤光传输特性,实验测试了光纤光传输特性及其对外界折射率敏感特性。结果表明,当新型阶跃光纤包层中GeO_(2)掺杂质量分数为1.5%,涂覆层厚为200μm时,传感光纤具有较好的光谱传输质量及高的折射率响应灵敏度。

无线传感网节点群的远程控制研究

随着通信技术、嵌入式技术和传感器技术的飞速发展,传感器网络由于具备自组织性、协作性和动态组网变化等特点,在经济生活各方面应用广泛;但目前商用传感网络多为有线的局域网连接,对一些离散型的节点适用性不强,特别是在一些需要远程接入的控制场合就很难实现;针对上述不足,提出了一种基于无线网络与GPRS网络相结合的无线传感网络节点群远程控制方式;离散型终端节点通过433MHz频点组成无线传感网络,经过本地嵌入式中心节点实现与GPRS网络的异网连接,进而通过手持式终端实现远程监控;实验系统比较了节点群在不同气候条件下数据传输的距离与可靠性,结果表明系统能实现上述两种无线网络的异网数据交换,有效地解决了传感网节点群的远程控制等问题。

关于个人和无线传感网操作系统发展的论述

考察个人版操作系统DOS发展历程及其与之并存的特征和功能,来阐述个人版操作系统在计算机科学中的重要地位和基础性作用,预测未来无线技术发展和应用,构建一种新的操作系统部分功能模型。

基于Web技术的农田恒压灌溉远程监控系统测试研究

为了解决农村灌溉质量不高,能源利用率低等问题,基于物联网技术、控制技术以及互联网技术,研究设计了1套农田恒压灌溉远程监控系统.该监控系统主要包括了现场感知层、网络层以及应用层.现场感知层主要通过Zigbee无线通信模块构建了星形感知网络,利用PLC与单片机2大核心节点以主从模式实现了现场泵站设备的控制、田间环境参数的采集和电磁阀节点控制等;利用改进后的粒子群算法对农田灌溉出口压力进行了PID优化控制;应用层主要利用以太网通信,借助于西门子PC Access软件作为OPC Server,从而以B/S模式,采用Java语言结合Java Bean组件开发了基于Web技术的远程灌溉网络监控应用软件.系统目前应用于江苏省太仓市某一标准化农田灌溉,不仅数据采集准确,压力控制平稳,节能效果好,与阀门控制达到恒压的系统相比,可以节电20%左右,而且该系统的抗干扰能力强,当外界设定压力发生变化时,能够在10 min左右进行快速调节达到预置压力;另外该系统远程与就地控制设备灵活可靠,状态监测实时,人机交互便利,节省劳动力达到90%.

一种无线测温采集传输系统

本系统利用DS18B20数字温度传感器进行温度采集,通过单片机STC89C52进行数据处理、显示、传输,由STC89C52的串口将温度数据发送至ZigBee终端模块,再通过ZigBee无线网络,将数据传输到ZigBee中心模块,上位机接收到各终端节点温度后将温度在LabVIEW软件里进行显示、保存和查询.

一种SUB 1GHZ无线传感网络节点SPI外围器件驱动的硬件抽象设计方法

以SUB1GHz无线传感网设计工作为背景,通过MSP430F5418A微控制器SPI通信接口连接低功耗传感器和无线通信芯片,用于实现高精度的模拟信号采集、三轴重力传感等功能。首先介绍无线传感节点的系统原理与组成,然后介绍SPI通信接口原理及两种实现方法:片内硬件模块SPI和通用口模拟SPI,分析SPI通信接口的连接时序与程序实现,给出三种常用的外设芯片SPI通信连接设计和数据读写示例,提出在无线传感节点设计中的一种SPI器件驱动硬件抽象层(HAL)设计方法。

基于混合遗传算法的物联网无线节点定位研究

为快速有效地实现物联网中无线节点的定位需要,提出混合使用遗传与退火算法计算物联网无线节点位置的方法。利用退火算法具备概率性向“优化”和“劣化”方向搜索的特点,优化遗传运算过程中的选择算子,有效改善种群多样性,克服遗传算法容易出现“早熟收敛”的现象,有利于位置计算函数的极值收敛。实验结果表明:使用混合遗传算法计算物联网中节点位置,消耗锚点少,定位精度高,算法稳定,能有效解决低成本无线系统中的定位问题。

基于BSO算法及MBD开发的磁悬浮PID控制系统

为了提高磁悬浮PID控制系统的快速与稳定性,建立系统数学模型得出传递函数,融合PSO和BAS算法得到一种既有大种群、个体又有独立判断能力的BSO算法,将PID控制器的参数整定问题转化为算法的群体寻优问题,与基于PSO或BAS算法的PID控制器进行对比,基于BSO的PID控制器具有较小的误差,较快的收敛速度和较好的避免陷入局部最优解等特点。依次利用MATLAB/Simulink、STM32-MAT/TARGET、Keil和Proteus软件工具实现模型设计、代码自动生成、程序编写、现象仿真等功能,实现了便捷的MBD开发,服务于磁悬浮轴承自动化设计与制造领域。

基于GSM技术的CAN总线数据远程传输研究

随着网络技术和芯片技术的发展,以CAN总线为代表的现场总线技术在工业及其他控制系统中扮演着不可缺少的角色。但由于现场总线多为局域网构架,对于一些需要远程控制而又无有线连接的场合使用就受到限制。本文提出了一种结合GSM技术和CAN总线技术的数据远程控制方式,利用现场总线技术完成局域网数据传输,通过GSM网络将多个有效数据以SMS的形式发送至监控终端,进而实现了现场总线数据的远程传输,为移动型CAN总线网络的远程监控提供了新的尝试方向。

高规格危险品仓库安防系统设计研究

以高规格危险品仓库实际应用为背景,对安防系统的软硬件设计进行了研究,详细介绍了基于局域网的系统总体方案和温湿度监控系统、集成报警系统等子系统的设计方案,重点结合特殊管理要求对库门出入管理系统进行了创新设计。实际工程应用的结果表明,方案设计可行,实用性强。

“云充电”实验系统设计与教学实施研究

为满足产教融合实训平台建设需求,设计了"云充电"实验系统及课程对接方法。系统装置利用LwIP协议栈实现网络接入,使用霍尔传感器与继电器进行电流监控与过流保护,通过搭建在阿里云上的服务站点完成平台管理。实验表明,系统能满足多设备动态接入,监控并记录充电过程和运行数据,使教学实验平台与行业有效结合。同时,依托实验系统设计了对接课程与实验项目,可为相关专业的教学实施和技术培训提供有效支撑。

人工智能技术及其应用探究

人工智能涉及的技术繁多,应用领域广泛。人工智能技术的核心思想是为训练集找到一个优化的拟合函数,用以对数据进行预测和分类。从主流技术出发,介绍了不同技术的应用场景,阐述了人工智能技术的核心思想,梳理了不同模型和算法的共性,从而提高学习和应用效率。

基于云计算理念的数据中心研究

论文在云计算理念之下,以政府部门为例,分析和构建更加符合资源管理和信息化建设需求的新型数据中心。首先阐述了云计算技术与虚拟化技术,在此基础上从系统的资源利用率、系统管理成本、业务部署捷、管理难度等方面分析了当前的政务数据中心存在的问题,然后从基础设施、云计算平台、政务云系统、政务云服务、安全系统、系统应用等方面详细阐述了基于云计算的政务数据中心的构建。

嵌入式人工智能与物联网图形化编程项目教学应用

为缓解学生在学习嵌入式人工智能与物联网技术时缺乏教学项目、学习困难的问题,提出了“在线机器学习+图形模块编程”的教学理念。硬件方面采用ESP32开发板,结合一系列传感器模块和面包板,灵活搭建实验项目电路。软件方面采用Edge Impulse在线机器学习网站、Arduino IDE软件、Mixly图形化编程软件、MixIO物联网云平台相结合的方式,具有使用简单、功能强大、兼容性、延续性和生态性好的特色。开发了人工智能颜色检测与识别、温度检测与预测、风机故障预测等图形化编程教学项目并用于实验教学,旨在培养符合人工智能训练师、人工智能工程技术人员等职业要求的专业人才。

基于Android的物联网移动数据网关的设计与应用

提出一种基于Android的物联网移动数据网关的设计方案,以该移动数据网关作为中转站,构建智能手机、物联传感节点的移动数据监控网络,通过在手机平台开发基于Android的监控软件实现智能手机对物联网ZigBee传感节点的检测和控制。详细介绍了系统的总体结构、硬件组成以及软件设计。试验结果表明,系统运行可靠稳定,可满足工程应用的需求,具有广阔的应用前景。

基于AT89S52单片机的多路电能数据采集系统的设计

本文研究和开发了高精度多功能电能数据采集系统,着重探索电能采集系统的总体结构以及各个部分的组成设计。采用AT89S52单片机作为控制器的核心器件,系统通过RS485总线将采集到的数据传输至上位机从而实现电能数据的采集与控制,上位机采用VB6.0进行设计。运行结果表明,该系统具有稳定可靠、测量精度高、扩展灵活、安装方便、操作简单、易于维护、人机交互界面友好等特点,也表明了本文所研发的系统的有效性和应用价值。

GM(1,1)灰色预测模型的改进与应用

针对传统GM(1,1)模型预测精度低的问题,采用变权构造背景值,并将模拟拟合的残差构建多项式作为修正值引入模型中,建立改进的GM(1,1)模型。利用该模型对2个实例进行了模拟和预测。结果表明,针对非指数函数特征的数据序列,通过该文改进的GM(1,1)模型预测,在保持模型精度相对稳定的情况下,拟合平均相对误差、残差均方差和预测平均相对误差值都更小。

基于RT-Thread的多线程任务实时运行仿真及应用

为了解决物联网网关程序的多任务协调与实时工作,研究了定时器中断,μC/OS、FreeRTOS、RTX和RTThread嵌入式实时操作系统的特点。RT-Thread拥有硬实时核心,具有稳定、实时与可剪裁的性能,是一种"小而美"的物联网操作系统,适合物联网网关使用。分析了RTThread在物联网网关的STM32微控制器中运行的流程,编写了程序,利用Proteus软件实现了多线程任务实时运行仿真,并在物联网网关的STM32微控制器中稳定运行。

基于GM(1,1)模型的高职软件和信息技术服务人才需求预测

以2011-2020年我国软件和信息技术服务业高职从业人数和占比数据作为人才需求的预测依据,运用灰色模型GM(1,1)进行人才需求预测。根据拟合数据证实本模型的有效性,并将其用于“十四五”期间软件和信息技术服务人才预测,为高职院校制订软件和信息技术服务专业教育规划和科学决策提供依据。

基于YOLOv3的骑行人员头盔佩戴识别系统设计与实现

为解决道路电动车骑行人员头盔佩戴检测能力缺失的问题,设计了一种基于神经网络的头盔佩戴识别系统,采用改进型YOLOV3算法,在主网络后增加残差结构提高了位置与类别的识别精度,同时设计了GUI应用界面,便于应用测试。实验结果表明,在稀疏和中等密度道路场景下,头盔佩戴的平均识别准确度(mAP)大于90%,在单人场景下mAP大于95%,较传统神经网络算法在精度上有较大提升,为非机动车骑行人员头盔佩戴的自动化识别提供了一个可行的途径,具有较好的应用前景。