光电跟踪测量系统多传感器融合跟踪设计与实现

本文从多传感器结构设计、融合跟踪算法两方面,进行了光电跟踪测量系统多传感器融合跟踪的设计与实现方法研究。设计了一套集可见光测量、红外测量和激光测量为一体的光电跟踪测量系统,实现了适应不同环境背景下的单站定位测量功能。     

基于LabVIEW的传感器综合性实验系统开发

目前,虚拟仪器技术在诸多领域已经得到了广泛的应用,这种将仪器的功能植入计算机的技术使得计算机的功能更强大。以传感器实验原理为基础,以LabVIEW软件为平台,设计了传感器实验系统,主要实现了应变测量、位移测量、热电偶温度标定等实验项目。通过实验证明该系统可行,既能提高学生实际动手能力又能激发学生学习兴趣和探索精神,实现实验教学和工业实际应用零距离的教学新方案。     

基于物联网技术的智慧草莓园监控系统

农业大棚的智能化管理在现代农业系统中具有重要意义,本论文设计了基于物联网技术的智慧草莓园监控系统,智慧草莓园监控系统采用当前热门的物联网技术、嵌入式技术和无线传感器网络技术相结合的方法,将温度传感器、湿度传感器、光照度传感器、土壤湿度传感器、热释红外感应传感器集成在无线通信模块上,最终实现了对草莓园生产过程中各项环境参数的精准测量,实现草莓园环境的自动保温、保湿、土壤湿度、历史数据的记录和安防监测等功能。     

一种多功能低空气象探测仪的设计与实现

研究了一种基于MSP430单片机的低空气象探测仪器。系统硬件包括主控制模块、传感器模块、通信模块和存储模块等。风向测量系统通过由平面电子罗盘XW3200和风标组成的磁方位风向传感器实现;压力测量电路采用绝压传感器ASDX015,将其模拟电压传入主芯片;利用叶轮式风速传感器,由主芯片接受霍尔传感器产生的电磁脉冲实现风速的测量。该仪器可实现气温、气压、湿度、风等参量的实时测量和存储,野外测试结果表明,系统性能可靠、使用方便、能够满足精度和战技指标要求。     

基于单片机的室内甲醛测试系统

本文利用单片机、甲醛传感器、I/U转换器RCV420、5G14433等实现了室内甲醛测试系统,具有测量精度高、功能全、使用方便、价格低廉等特点。     

点结构光动态姿态角测量系统

设计出一个基于机器视觉中点结构光测量原理和以CMOS图像传感器局部感兴趣窗口(ROI)功能为基础的动态姿态角测量系统.介绍了系统测量原理、系统总体设计、以及软硬件算法的设计及实现.该系统硬件平台包括点结构光光源和姿态敏感器,实现了CMOS图像传感器的ROI功能,大大减少了图像数据量,提高了帧频.同时,采用FPGA实现了并行流水的图像预处理.基于序贯四连通域算法和一阶矩计算的实时光斑质心定位,将硬件处理结果实时传输给软件算法进行数据再处理,减少了软硬件平台间交互的数据量,提高了系统测量速度.软件平台实现了系统的标定和测试,并给出了结果.实验结果表明:该测量系统测量范围大,测角速度快,较好地实现了非接触式的动态测量.     

分布式无线露点压力监测系统设计

该文介绍了分布式无线露点压力监测系统的设计开发过程。主控制器采用STM32F103ZET6超低功耗32位处理器,传感器采用高精度温湿度传感器SHT75,可以同时实现温度、相对湿度和露点温度的测量,并且可以对其输出的数字量进行线性化和温度补偿,获得较高的测量精度。在完成露点温度测量的同时,还采用了MS5541C压力传感器测量气体压力,解决了目前露点测量仪功能单一的问题,扩充了仪器功能和适用范围。     

基于ZigBee技术的建筑节能检测系统设计

根据建筑节能检测的具体需求,设计了一种基于ZigBee技术的无线数据检测系统.以数字传感器DS18820和承载了ZigBee协议的片上系统芯片CC2430构建传感器节点.并以CC2430和GPRS模块构建网关.网关接收传感器节点的测量数据,并将数据通过互联网发送到数据中心.数据中心使用组态软件编写,实现对远程数据的接收、显示、存储等功能.     

一种生理监测的蓝牙智能服饰系统设计

设计了一种具有多参数生理特征监测功能的智能服饰系统。该系统通过压电薄膜传感器和温度传感器完成数据的采集,实现对心率、体温等实时监测。通过加装外部模块,可以无创测量血糖、血氧等。数据处理后经蓝牙无线传输到手机、电脑等外联终端设备,提供数据备份和远程医疗服务等功能。该系统具有穿着轻便、使用简单、安全稳定等优点。     

阵列式无线压力传感器系统设计与迟滞补偿研究

为提高传统硅压阻式压力传感器的测量精度,针对性地设计与实现了一种带有迟滞误差校正功能的阵列式无线压力传感器系统。该系统采用了硅压阻式传感器阵列和高精度模数转换器AD7794,以STM32微处理器作为数据采集和信号处理的核心部件,并通过无线蓝牙传输模块将测量数据发送至手机接收端,以手机APP显示测量结果有利于用户对压力实现无线监测。针对硅压阻压力传感器的迟滞非线性,基于最小二乘法与函数校正法对压力传感器阵列的输出信号进行了非线性和迟滞误差补偿,结果表明：迟滞误差从原来的±0.152%降为±0.077%,,有效地提高了系统的测量精度。     

基于多传感器集成的堆场激光测量技术应用

针对采用体积和密度换算测量大型堆场储量时体积计算精度低、数据获取周期长、堆场类型不能统一测量与计算的问题,提出利用高速激光扫描仪、距离传感器、角度传感器及俯仰传感器集成技术,快速获取堆场三维坐标数据,并推导统一的三维坐标求解算法,建立堆场空间三维坐标系解算堆场三维坐标,准确计算堆场储料体积。同时,提出系统建设架构、组成、数据处理方法和需要考虑的问题。该方法有效解决了大型料场现有测量所面临的问题,提高了测量效率、准确性和安全性。在试验条件下,绝对精度达到0.4%。多个项目实例表明,该方法简洁、高效、准确,普通200m的料场一次测量时间不超过20min,测量体积重复测量误差小于0.7%,具有良好的应用前景和推广价值。     

Instrumentation for gathering data [DAQ systems]

The main characteristic of the intelligent distributed data acquisition system we describe in this article is that it supports intelligent functions and provides the desired accuracy of measurement. It is also reliable and adaptable, utilising two NN-based methods of sensor drift prediction, which allows it to increase its inter-testing interval, and provides accuracy of sensor data processing. The system is designed on a distributed intelligence scheme, which operates in real time for most industrial sensors.     

压电惯性式振动加速度虚拟仪器测控系统

基于虚拟仪器技术研发了压电惯性式振动加速度测振系统,分析了压电惯性式振动加速度传感器的力学模型、工作原理及其测量电路,在信号处理中运用了相关滤波原理.试验结果表明,采用高速数据采集卡、压电传感器及LabVIEW2010软硬件平台实现了准确、高效、实时的自动化测振系统.     

高精度智能检测系统研究与设计

设计了一种基于红外技术实现高精度车流检测系统。以单片机作为中心控制单元。利用红外传感光电转换特性,采用了光学技术、电子技术、EDA技术、单片机技术、CAN总线技术等设计实现高精度、高稳定性和响应快速的速度检测系统。并给出了系统硬件设计方法。与传统的检测系统相比。安装调试简单。工作可靠,可扩展性强。可应用于交通运输、食品加工、工业生产、科学研究等设备中。有广泛的应用前景。     

基于PSD的药柱位移测试系统的研究

榴弹水平发射时会产生高轴向过载环境,推进剂药柱在此环境中长度收缩变形产生过载位移。而Position Sensitive Device（PSD）是基于横向光电效应的光电位置敏感器件,具有位置分辨率高,响应速度快,处理电路简单等优点。文章就一维PSD位移测量原理和相关特点,以FPGA主控模块为核心,集信号调理、采集存储等功能于一体,创新性的设计了传感器与壳体一体化测量系统。文章就测试系统各个模块进行了说明并对测量数据进行了处理分析,采用多项式拟合曲线,提高了系统的测量精度;经过高过载实验,验证了系统的可靠性和稳定性,为药柱位移测试评估方法的建立提供了可靠的实验数据。     

波前曲率传感器的测量软件设计

波前曲率传感器是一类重要的波前测量装置。针对波前曲率传感器,在Visual Studio 2013平台下,基于OpenCV库函数和MFC库函数,利用C++语言开发了通用性较强的波前测量软件,实现了基于拉普拉斯算子本征模式法的波前在线测量和离线数据处理等功能。在此基础上,搭建了光栅型波前曲率传感器实验装置对该软件模块进行测试。通过与MATLAB波前复原结果进行对比,验证了该波前复原软件模块的准确性。模块化设计方法使得该软件模块具有良好的通用性和拓展性。     

HRMS系统用直升机旋翼轨迹传感器的研制

用于HRMS(直升机旋翼锥体与动平衡测量系统)的直升机旋翼轨迹传感器利用三角法测量原理,采用呈固定角度的特种探测器,通过DSP进行数据处理,解决了直升机旋翼高速旋转时非接触式测试旋翼轨迹的问题,对旋翼技术的发展有着巨大的推动作用.该传感器测量范围广,准确度高,使在线准确检测直升机旋翼轨迹成为可能.     

基于虚拟仪器的汽车综合性能自动检测系统

为了缩短汽车综合性能自动检测系统软件的开发周期,提高系统数据处理的精确性、数据通信可靠性以覆远行过程的稳定性,提出了一种全新的基于虚拟仪器技术的汽车综合性能自动检测系统。该系统是一种基于虚拟测控模型的分布式测控系统,硬件设计简单合理．软件采用LabVIEW7．0进行开发．实现了系统的绝大部分功能,充分体现了“软件就是仪器”的设计思想。     

基于LabVIEW的传感器测试实验系统设计与实现

为解决高校传统实验仪器带来的不足,实现传感器实验台数据的实时采集和处理,设计了一款基于LabVIEW的传感器测试实验系统。介绍了该系统的总体结构,给出了系统软硬件设计方案。使用传感器实验台的电容式传感器作为信号来源,信号经过不同的硬件设备实现同信号双通道的设计,数据采集卡将双通道信号传送至计算机,并重点通过合理配置LabVIEW软件实现双通道数据的实时采集和处理,提高了传感器实验的时间和精确度。实践证明该系统具有实时性强、运行稳定、精确度高等优点,可以满足高校传感器实验课程的需求。     

激光动态测角系统

动态测角应用广泛,技术难度大。应用环形激光传感器(RLS)设计成功的动态测角系统,具有精度高,测量快,结构简单,操作方便等优点。RLS输出信号作速度反馈,控制系统控制转台恒速转动,光学指零传感器将反射光束转换成电脉冲,控制计数器工作,通过多次重复测量和计算机数据处理,使重复测量精度达到±0.2arcsec.