基于国产处理器的超声波流量计研究与应用

为解决超声波流量计应用在偏远地区的供电及安全问题,对超声波流量原理、低功耗供电及处理器国产化进行了研究。设计了以国产低功耗处理器海燕330为控制核心、时间数字转换器为超声波发射及接收核心的低功耗超声波流量计。该处理器可以有效控制系统功耗。时间数字转换器采用低功耗设计,其内部集成超声波发射、接收电路及皮秒级计数器,实现了高精度的超声波时差测量。经过实际测试,所设计的超声波流量计功耗满足电池长期供电的需求,计量达到1%的测量精度。各种低功耗设计,尤其是国产化处理器的应用既降低了功耗,又实现了控制核心自主可控,为流量计的大规模使用提供了安全保证。     

基于FPGA的多声路超声波流量计设计与实现

利用现场可编程门阵列(FPGA)的灵活配置功能及丰富高速的硬件逻辑资源,设计并实现了时差法多声波超声波流量计。介绍了超声波流量计测量原理与方法,给出系统硬件设计方案,包括FPGA内部逻辑设计及外围电路设计,同时给出了超声波换能器发射、接收电路及收发换能器自动切换电路的原理,完成了主控流程的软件设计,实现了多声路超声波高压脉冲发射、回波信号自动增益控制、传播时间的高速测量等,所研制的多声路超声波流量计具有扩展性好、精度高、测量距离远等特点。     

人脸检测及分割方法研究

人脸检测和分割是进行人脸分析和识别的重要组成部分,其目的是从复杂背景图像中检测出人脸的位置,并把人脸分割出来。虽然人们可以毫不困难地在复杂背景中检测和识别出人脸,但是要建立一套完全自动化的人脸和识别系统却是非常困难的。近年来随着计算机技术和图像处理方法的不断发展,出现了各种不同的人脸检测方法。应用了一种基于YIQ颜色模型的人脸检测方法,并且利用惯量最小化原理进行人脸图像的姿态调整,然后进行分割提取。试验结果表明,该方法能较好地从复杂背景中检测出人脸区域并能较完整地分割出人脸。     

基于工业实时以太网POWERLINK的网络时钟同步方法的研究

本文介绍了工业实时以太网Ethernet POWERLINK通信中网络时钟同步的方法,并进行了测试,给出了基于FPGA硬件平台的POWERLINK网络时钟同步精度的测试结果.     

基于FPGA的工业实时以太网通信模块设计

传统PLC常采用CAN总线作为其扩展总线,CAN总线的通信速率往往难以满足工业现场大型应用场合的需求,为提高其通信速率,本文提出了一种利用工业实时以太网技术作为PLC扩展总线的方案,该方案使用FPGA来实现工业实时以太网。本文介绍了基于FPGA的以太网实现方法,在标准以太网的基础上,利用定时器实现PLC主从站间通信的周期性,同时对以太网数据的发送和接收程序进行了系统的描述。测试表明,该方案可以有效地提高PLC的通讯速率。     

多通道智能热电偶测温模块的研制

火电厂的温度测量具有温度高且点数多的特点,目前普遍采用热电偶传感器来进行温度测量。文中介绍了一种应用于火电厂温度测量的多通道智能热电偶测温模块的具体研制方案。该测温模块具有3大优点:首先可同时测量16个通道的温度点,每个通道的温度点可配置8种不同类型的热电偶传感器;其次采用了带数字滤波功能的高精度模数转换器(AD),可以有效滤除工频干扰;最后通过外部标准电压源进行精度校准、冷端补偿与插值计算,提高了测温精度。     

运动目标检测中的阴影去除方法

采用背景减法检测运动目标时常常将阴影点检测成前景点,对目标分割和提取产生严重影响。为了准确提取运动目标,提出了一种基于对梯度分析的阴影去除方法。实验表明,该算法抗干扰能力强,复杂度较低,可以实现实时处理。     

基于改进surendra背景更新算法的运动目标检测算法

提出了一种改进的surendra运动目标检测算法,该算法可以自适应的调整背景更新速度。首先将第一帧图像作为背景图像,并利用改进的surendra背景更新算法根据每帧图像对背景图像进行更新获得可靠的背景。然后,将当前帧与背号作差,得到差值图像。使用自适应阈值对差值图像进行二值化处理,并利用形态学滤波对二值图像进行适当处理,这样运动目标就被准确地提取出来。     

小水电微机励磁装置的研制

为配合小水电自动化水平的提高，针对小型水电站的特殊性，介绍一种具有先进性、针对性与实用性的面向小水电站的SJ-180同步发电机自并激励磁系统。其中，微机励磁调节器采用先进的DSP和CPLD技术，主要完成数据采集与计算、逻辑控制及移相触发等功能；可控硅整流器采用体积小、集成度高的功率组件；另外可根据机组特点配置线性或非线性电阻灭磁。图4幅。