基于WinCE的嵌入式手持压力采集终端设备研究与设计

为满足船用柴油机缸压信号采集及分析的需求,提出并设计了一种新型嵌入式手持压力采集终端设备。系统由压电传感器、电荷放大电路、A/D采样模块、REAL6410核心板及相关外设等部分构成,利用压电传感器获取缸压信号,通过电荷放大电路转换成电压信号并放大,经过A/D采样后送入6410核心板处理。系统软件由参数设置模块、数据采集处理模块及数据存储传输模块组成,并实现了BSP的移植和终端交互软件,最后通过使用丹麦BK公司的4294型手持式校准激振器进行对比实验验证了该系统的性能,并显示分析波形验证了系统的精度达到要求。     

飞船检漏间气密性检测系统研制与应用

飞船检漏间气密性检测系统研制的目的是对气密性检测过程和结果进行分析,确保飞船气密性测试的安全、准确、可靠。该系统采用现代计算机及自动控制等技术,解决了泄漏量测量的建模和系统配置问题。采用电荷耦合、提高放大倍数、降低量程等误差修正技术,提高了系统抗干扰能力和温度、压力测量数据的精度;实现了测量数据计算和结果适时显示、判定等功能。实际使用结果表明,该系统的检测结果满足飞船检漏气密性指标及试验任务要求。     

LabVIEW环境下的便携式智能检测系统设计

针对传统检测系统对整个测量带来的不便,本文采用虚拟仪器LabVIEW开发便携式智能检测系统,利用NI的嵌入式硬件平台CompactRIO采集信号数据,并将其通过以太网发送到上位机,实现多通道数据的实时检测,利用构建虚拟仪器库来实现数据的实时显示、波形显示及报警功能,并结合数据库管理系统对采集到的信号数据进行存储、分类和共享。该系统配以相应的系统机箱和移动蓄电池,同时运用便携式智能检测系统在控制工程实验室进行现场模拟实验。实验结果表明,该系统能快速精确地显示环境温度,实时检测逆变器电压,压力测量灵敏度高,抗干扰能力强;可在频域内提取被淹没在噪声的有用信号,采用快速傅里叶变换(fast fourier transformation,FFT),实现信号的谐波分析。该系统体积小、便于携带,可广泛用于现场环境温度、电压、压力等参数的检测。该设计为进一步信号分析奠定了基础。     

测量多缸内燃机单缸充气量的流速-压力波方法

论述了一种基于稳定紊流运动沿通过截面径向的速度分布规律,对多缸内燃机各缸进气歧管内进气充量和充气效率的计算方法。利用奥地利AVL657内燃机数据采集分析仪和美国TSI公司IFA100热线/热膜恒温流速仪等测试设备测量各缸进气歧管内气体速度波和压力波等参数,通过计算获得了各缸各工况下的进气充量和充气效率。将各缸充气效率的平均值与同时实测的整机充气效率的平均值进行了比较,充气效率值最大相差4%,验证了该方法的可行性。得到的实验内燃机充气效率不均匀度最大值为9.1%。用这种方法可以定量研究多缸内燃机各缸进气充量的不均匀性。     

用空燃比法检测汽油发动机油耗的试验研究

用空燃比法检测汽油发动机的耗油量,通过测量发动机的进气岐管压力、进气温度、过剩空气系数,利用发动机的转速和气缸容积等参数,计算其进气量,再由发动机进气量和空燃比求得发动机的燃油消耗量.各传感器信号进入单片机,由单片机、废气分析仪和笔记本电脑串口通信,将相关数据传入电脑和被测车辆录入电脑的相关信息融合计算,即可得到油耗率.结合GPS传给计算机的数据可以算出百公里油耗量.     

热轧钢板长度测量系统

介绍一种测量每道次轧件长度的实时测量系统这种测量系统巧妙地利用了四辊轧机液压微调计算机厚度控制系统的压力检测信号,作为咬钢和抛钢识别信号。经现场使用,证明该系统具有测量准确、使用简单、维护量小等特点,能满足实时测量每道次轧件长度的工艺要求。     

高温智能压力变送器温度补偿的研究

提出了高温智能压力变送器温度补偿的新方法，分析了智能压力变送器软件的补偿原理，当其把压力信号转换为电信号以后，再由微机对检测的信号压力零点及灵敏度的温度补偿以及对压力非线性特性进行校正，最后对测量结果进行标定变换并显示。     

PVDF传感器标定中的信号处理算法

利用霍普金斯压杆,对自制的PVDF压力传感器进行标定实验。由于标定实验得到的PVDF信号存在零点漂移,不能直接得到理想的转移电荷信号,因此利用LabView设计对PVDF电流信号进行处理实现电荷转移,该算法可有效的消除零点漂移对积分结果的影响,处理速度快,可用于类似的信号处理。经算法处理得到的标定结果与文献中的结果相近,说明自制的PVDF压力传感器性能稳定,该积分算法可靠。     

进气道喷氢对氢内燃机进气压力波动的影响规律

将一台排量为2.0 L的气道喷射汽油机改装为气道喷射的氢内燃机,通过台架试验研究喷氢时刻对于进气系统压力波动的影响机制,提出利用优化氢气喷射提高氢内燃机空气流量的方法。试验结果表明:氢气喷射会提高歧管压力并增强压力波动;歧管内压力不仅受本缸喷氢影响,还会受其他缸喷氢激励;低速时在下止点至进气门关闭的区间或与之相隔180℃A的区间喷射会有较大的空气流量,高速时仅在下止点至进气门关闭区间可以得到最大空气流量;利用氢气喷射可以获得4.4%(低速)至7.3%(高速)的空气流量提升。       

基于Zigbee技术的线路故障定位系统

设计了一种基于Zigbee通信技术的线路故障定位系统.该系统首先利用电流传感器对电路中的电流进行采集,并通过Zigbee技术将测量信号传入通信单元,然后通信单元利用GPRS系统将测量信号输入总控单元,总控单元通过对不同位置的电流信号变化进行检测,以实现对故障线路的定位.模拟试验结果表明,该系统能够对线路的故障实现准确定位.     

内燃机活塞温度多路红外遥测系统

设计一种高精度、高抗干扰的内燃机活塞温度多路红外遥测系统.该系统用热电偶将测点的温度变成电压信号后,再用电压/频率转换器使之成为频率信号,频率信号驱动红外发光二极管发送红外光脉冲;在接收端,光敏三极管接收红外光脉冲,经反变换之后,通过接收器记录的电压值反映出测点的温度值.试验结果表明:该测温系统软硬件设计合理,方案可行;实现微机多路巡回检测,能全面测量活塞温度.     

电容层析成像投影数据的采集系统设计

电容层析系统(ECT)可分为电容传感器阵列、投影数据采集系统和成像计算机三部分.通常的ECI系统中，每个电容极板都有自己的电容检测电路，对应于同一激励源的所有投影数据并行地转换成直流信号.研究了单片机控制的采用串行数据采集方案的ECT投影数据采集系统的设计.各极板共用一套电容检测电路，对应于同一激励源的所有投影数据串行地转换成直流信号，降低了硬件成本，消除了并行测量方式通道差异所带来的误差.论述了设计的整体方案、电容检测电路、极板控制电路、单片机单元电路和软件设计.给出了数据采集系统测试实验和ECT系统成像实验的结果.     

电力电容器介质损耗因数在线检测系统的设计

针对目前对电力电容器介质损耗角因数在线检测的精度要求越来越高的现状,设计了基于 AD7656和TMS320F2812的电力电容器介质损耗因数在线检测系统.利用电压互感器和电流传感器采集电力电容器母线电压信号以及泄漏电流信号,将采集到的信号经过信号调理转换成可以被 AD7656接收的信号;利用 AD7656进行模数转换,锁相倍频保证同步采样,TMS320F2812用以控制 AD 转换并利用谐波分析法进行数据处理,计算出介质损耗因数.在电网频率波动以及白噪声影响条件下计算介质损耗因数的相对误差.结果表明,本系统具有较高的可靠性和准确性,能达到介质损耗因数在线检测的精度要求.     

基于脉搏波的新型血流参数检测仪的研制

为了解决现有的脉搏血流参数检测仪需要事先测量血压值、操作不方便的缺陷,开发了一种基于PC机的新型脉搏血流参数检测仪,可更方便地实现心血管参数的无损检测.本系统集成了一个由RS232串口控制的无创血压测量模块,可实现血压的自动测量.脉搏波信号通过桡动脉脉搏压力传感器获得,经过信号放大、滤波和A／D转换进入计算机.系统软件通过病人身高、体重、血压值等参数根据双弹性腔模型计算出波形系数、心率等血流参数.对比实验和可重复性实验证明本系统具有良好的准确性和较高的可重复性.可以被开发为临床应用的产品,更适合家庭使用.     

数显电子绝对气压计的设计

本文中，我们设计了一套数显电子绝对气压计，其分辨率高，测压准确可靠，具有数字显示，模拟电压量输出功能，能为自动检测控制系统提供绝对气压电压信号。     

基于虚拟仪器的瓦斯浓度检测系统

研究了一种差分吸收瓦斯浓度检测系统.基于近红外光谱吸收原理,分布反馈式激光器(DFB)发出波长为1 650 nm的光,一路经过光纤传输到待测气室与甲烷气体发生作用,另一路经过光纤直接传到参考气室,将两路携带有用信息的光信号通过硬件电路转换为电信号,由虚拟仪器开发的软件进行采集、处理,得到浓度与电压的信息.实验结果表明:该系统起到了实时检测与监控甲烷气体浓度的作用.     

摩托车曲柄连杆机构动平衡测试与校正的新方法

针对传统测量方法效率低及不合格产品不能校正的问题,介绍一种摩托车曲轴总成动平衡测试与校正的新方法.系统中使用一个正交二向测力仪来拾取振动信号,经过调理电路送入数据采集卡中进行A/D转换,通过测试软件对转换后的数字信号进行处理,由计算机绘制出封闭的不平衡惯性力矢端轨迹图.在此基础上,测试系统进一步自动识别曲轴总成的两个设计参数,进而计算不平衡校正的去重质量和相位,为判别产品是否合格以及使不合格产品变为合格产品提供数据.     

基于声卡的水射流反射声信号采集处理系统

为了能够用较低的成本实现高压水射流冲击不同几何尺寸靶物时反射声音信号特征值的有效提取,采用基于LabVIEW和声卡的高压水射流反射声信号采集处理系统实现技术。通过对LabVIEW软件编程结合声卡和高精度传声器实现了水射流反射声信号的实时采集,应用MATLAB编制小波降噪和模极大值提取程序,通过调用MATLAB Script实现LabVIEW与MATLAB的通信,完成信号的降噪和有用成分的分离与提取。实验结果验证,本系统能实现实时有效地提取对应不同靶物几何参数的特征值。     

Analysis and evaluation on pressure fluctuations in air dense medium fluidized bed

Pressure fluctuations contribute to the instability of separation process in air dense medium fluidized bed, which provides a high motivation for further study of underlying mechanisms. Reasons for generation and propagation of pressure fluctuations in the air dense medium fluidized bed have been discussed.Drift rate and collision rate of particles were employed to deduce the correlation between voidage and pressure fluctuations. Simultaneously, a dynamic pressure fluctuation measuring and analysis system was established. Based on frequency domain analysis and wavelet analysis, collected signals were disassembled and analyzed. Results show gradually intensive motion of particles increases magnitudes of signal components with lower frequencies. As a result of violent particle motion, the magnitude of real pressure signal's frequency experienced an increase as air velocity increased moderately. Wavelet analysis keeps edge features of the real signal and eliminates the noise efficaciously. The frequency of denoised signal is closed to that of pressure signal identified in frequency domain analysis.     

无线输液报警系统设计

提出了一种基于MSP430单片机的能够自动实时监控输液状态的无线报警系统.系统采用OPA2335放大来自称重传感器的模拟信号,经ADS7818转换为数字信号;由MSP430单片机监控输液状态,产生报警信息并通过无线发射系统发出;地址匹配的接收端接收到报警信号后显示报警的地址和床位信息等.系统具有体积小、功耗低、传输距离较远的特点,实用性强、性能稳定,有一定的推广价值.