基于CAN总线的液位智能测控节点的设计

针对现有提馏装置自动控制系统运行不稳定问题,提出选用可靠性高、实时性好的CAN总线对系统进行改造．采用可在线编程的AT89S51单片机,重点对提馏塔的液位智能测控节点进行了软硬件设计．测试结果表明,该液位智能测控节点具有动态响应好,控制准确度高,抗干扰能力强,开放性好等特点．将该液位智能测控节点应用于提馏装置自动控制系统可以确保生产装置安全平稳运行,提高经济效益和社会效益．     

基于CAN总线的摩托车底盘测功机控制系统研制

设计了用于测量摩托车整车动力性和工况法排放的底盘测功机控制系统.采用带有在片控制器局部网络(controller area network,CAN)控制器的PIC18F458单片机作为CAN节点,系统主要由控制节点、数据采集节点和PC节点三部分组成.数据采集节点采集系统的控制参数,并将采集到的参数分别传送到PC节点用于显示测试进程,传送到控制节点用于控制.实际运行显示,本系统工作稳定,数据传输可靠,控制实时性好.     

基于LonWorks电力线收发器PLT-22的数据采集节点设计

设计Neuron芯片与电力线收发器PLT-22的连接,组成电力线通信接口神经元节点.采用MAX186芯片作为数据采集节点的核心器件,完成数据采集过程,并设计出D/A转换电路,完成上位机指令对数据采集的控制.最后,研究了数据采集节点的软件程序及软件控制流程.在现有实验设备上进行电力线节点的数据采集实验,表明该节点在低压电网上数据传输可靠,系统运行稳定,且组网简单、易于扩展.     

基于CAN总线车内空调温度分区控制系统设计

为解决车内空调系统对于车内空间温度的智能化精确控制问题,设计了以STC89C52为微处理器结合SJA1000独立CAN控制器和PCA82C250收发器组成的CAN总线节点,并以此结合DS18B20温度传感器及空调温度步进电机调节机构,组成了一个车内温度分区控制的智能系统。提出了车内温度分区控制的基本方法和实现步骤。设计了该智能系统的硬件电路,各个智能节点所用的温度测量、通信及CAN通信的软件程序。该系统在实验空间内达到了温度的分区精确控制要求。     

基于AT89C2051单片机的VCN-MIO智能节点模板电路设计

设计基于AT89C2051单片机的VCN-MIO智能节点模板电路,主要为VCN-MIO智能节点模板的总体设计:TP/FT-10F主控核心模块电路设计、VCN-MIO底板与扩展模块的电路设计、节点故障诊断和抗干扰设计等。应用实践证明,该VCN-MIO智能节点模板的智能节点数大大增多;通信、控制调度、实时性、可靠性大大增强;性价比大大提高;能够满足目前现代工业过程控制领域复杂测控系统的高要求。     

广州歌剧院钢结构设计

广州歌剧院钢结构是近年来大型异形钢结构的代表.歌剧院由2个外表极为不规则的单体组成,其外表由大小不一的三角面拼成,依靠外围护钢结构包出其轮廓,内部为混凝土结构.钢结构采用折板式单层网壳,网壳下设支点支于内部混凝土上.为保证单层网壳的节点刚度,棱线相交处设计为铸钢节点,其他为相贯节点.介绍了广州歌剧院钢结构部分的设计,包括钢结构的方案设计、优化工作、线性静力分析、承载能力验算和几何非线性分析,并用典型铸钢节点的实体有限元计算结果证明了铸钢节点力学设计的合理性.     

一种基于串口通信的单体式智能开关

设计了一种基于串口通信的单体式智能开关,此开关系统硬件结构包括按键、从节点MCU、电源模块、串口通信模块、主节点MCU、CAN收发模块,电源模块给各MCU提供稳定5V电源,按键与从节点的MCU信号输入端口连接,从节点MCU将按键状态通过串口通信线发送给主节点串口通信模块,主节点串口通信模块收到信号后由MCU处理,最后通过CAN模块将开关状态发送至整车CAN网络.本论文主要从智能开关系统结构设计、硬件设计、软件设计、系统测试等方面进行了详细的阐述.     

单片机在LonWorks多I/O智能节点开发中的应用

单片机在Lon Works多I/O智能节点开发中的应用设计主要包括:为单片机多I/O智能节点模板的构成、单片机的硬件电路设计、单片机与神经元芯片的通信软件设计等。应用实践证明:该多I/O智能节点模板的智能节点数增多;通信、控制调度、实时性、可靠性增强;性价比提高,能够满足目前现代工业过程控制领域复杂测控系统的高要求。     

基于NB-IoT小型智能家居系统的设计

利用NB-IoT(窄带物联网)技术设计了一套小型远程测控智能家居系统.系统采用ARM Cortex-M3超低功耗MCU STM32L151作为主控芯片,结合多种传感器、华为云服务器和执行器构成了具有实时远程测控功能的小型智能家居测控系统;家居系统采集到的数据,通过NB-IoT物联网通讯技术和转发网关将其发送至远程华为云服务器;通过人机交互应用软件端对云服务器数据库数据的获取和操控,实现了对家居环境情况的监测和对家庭用电器设备的控制.实验结果表明:系统具有远程实时测控、数据准确、低功耗等特点,具有一定的实际应用价值.     

小样品快速冷却自动测控实验系统的研制

设计并研制了一种小样品快速冷却实验台的自动测控系统,该系统包括弹射触发控制单元、小样品沉浸速度测量单元及小样品在冷却过程中的温度测量单元,各测量单元在计算机的控制调度下同步进行.将该系统应用于生物小样品在过冷液氮快速冷却的试验研究,结果表明,测控系统测量误差小,控制精度和可靠性高,测量结果符合理论与试验要求.     

基于ZigBee智能家居系统控制节点设计

智能家居系统可以将各种家用电器、安全监测等设备通过信息网络组成一个有机体,进行统一管理,使居家环境更加安全、智能、舒适。因此智能家居逐渐成为人们对未来住宅的要求。本文通过分析智能家居系统的需求,设计了一种智能家居系统空调控制节点的功能和性能。通过对几种常见的无线通信技术的分析比较,采用ZigBee技术,提出了一种智能家居系统空调控制节点的组成方案。设计主要由学习型红外遥控构成的空调控制系统,经由相关实验表明：该系统架构合理,工作稳定、可靠。     

安全套生产线计算机群控与制造执行系统的研制

针对多条安全套生产线自动控制的要求,采用分布式结构设计了安全套生产线计算机群控系统,并初步研究了MES的设计问题.介绍了安全套生产的工艺要求、系统的控制方案和硬件、软件的设计.计算机群控系统由一个主节点和多个从节点组成,主节点监督和管理所有从节点, 从节点测量和控制生产过程参数.制造执行系统实现了对生产过程的优化和调度.实际应用表明,整个系统性能稳定可靠,满足了生产要求,获得了良好的经济效益.     

石油输油泵撬装置故障诊断专家系统的研究

为实现石油企业原油集输系统中非常重要的动力设备石油输油泵橇装置在运行过程中故障快速检测与定位,以及查找到故障后有效地解决问题,研究与设计了一种基于故障树的故障诊断专家系统.文中给出了石油输油泵橇装置专家系统形式化定义公式,设计并详细分析了故障诊断专家系统的主要组成部分,重点论述了使用故障树技术来设计知识库的方法并给出建树应用范例,最后还讨论了应用二叉故障树进行故障诊断推理的算法.企业实施应用表明,跟传统的数据库查询式故障诊断系统比,本系统具有操作简单方便、故障诊断发现率高、诊断结果可靠稳定等优点.     

基于虚拟仪器的三相多功能电能参数测试系统

针对目前电力系统对电网电能质量和电网测控自动化的要求,开发了基于虚拟仪器的三相多功能电能参数测试系统.重点阐述了系统的软硬件组成、设计思想及其工作流程,比较了国内外电压、电流、频率、功率、谐波等电能参数的各种测量方法并说明了本系统所采用的方法及其优点.最后给出了谐波测量的仿真结果并简要说明本系统的应用前景.     

基于ZigBee的碱液质量分数在线检测系统设计

针对碱的质量分数检测过程中对监控系统实时性的要求,根据电化学原理,提出了基于ZigBee技术的碱液质量分数检测系统,给出了系统的监控网络结构,选用TI公司基于ZigBee技术的CC2430芯片作为系统数据采集与传输、网络管理与数据显示等节点的控制器.设计了碱液质量分数数据采集电路、监控网络主节点与数据显示电路原理图,并给出了主节点及数据采集节点的程序流程.系统运行结果表明,该系统稳定可靠.抗干扰、能耗低、体积小、成本低,为化工及纺织企业的碱液质量分数检测提供了一种新技术.     

基于计算机网络的智能化啤酒生产监控管理系统

通过结合国内啤酒生产企业的工艺流程,应用计算机系统分析、网络设计和人工智能技术,设计了啤酒生产测控管理系统的体系结构,给出了软测量防溢锅控制、配方模糊聚类方法应用系统2个关键环节的技术方案.该系统具有全过程控制、柔性扩展能力、单机组网(异种控制系统)等特点,具有广阔的应用前景.     

精密位移测控系统的设计

基于电磁感应原理,完成了精密的位移测控系统的设计与制作,系统由文氏振荡电路和差分放大器、螺线管驱动电路及感应电路、数据采集与处理、显示与控制系统组成.磁芯位移转化为感应电路次级电压的变化,经精密有源整流电路整流,单片机进行数据采集和处理,获得位移方向和位移大小,系统还可以根据需要控制电机运转实现精密的位移控制.经过实际测试,位移测量和控制精度达到0.1 mm.     

MapReduce架构的多控制节点改进

MapReduce集群系统的单一控制节点结构使其存在着性能瓶颈问题,限制了集群的规模.为较好地解决系统性能瓶颈问题,提出了MapReduce架构的多控制点改进.新系统的实现基于Hadoop MapReduce,在对架构进行改进的同时,重新设计了信令系统,并增加了控制节点间的热备份机制.因此,新架构除了能解决瓶颈问题外,还可以通过控制节点间的热备份策略有效地应对控制节点故障,降低故障对集群性能的影响,保证应用的正常执行.     

智能建筑上位机测控系统平台的构建

研究了上位机监控系统原理和结构,其结构是由LonMaker for Windows网络工具、DDE协议、LNS DDE服务器和组态软件组成,构建了上位机测控系统平台.LonWorks网络由智能节点组成,测控系统的网络监控可分为上位机监控和远程监控.上位机监控使用运行有网络监控工具的智能小区管理计算机对每户的安防信号及抄表信号等进行监控;远程监控则在上位机监控的基础上,使用Web服务器通过Internet提供远程主机对数据的远程实时监控.研究结果表明：上位机测控系统平台能够实现MSP430F149对3个模块的信号采集及控制.     

一种物联网系统层次型抗毁性拓扑构建方法

针对物联网系统复杂应用环境中由关键节点失效导致的系统拓扑结构的脆弱性问题,提出了一种抗毁性k-连通拓扑结构的构建方法.首先把系统分成若干个互不交叠的簇,然后对网络中存在的关键节点进行检测,并利用簇头节点的移动性构建以关键节点为中心的局部k-连通拓扑结构,达到去除关键节点和提高网络抗毁性的目的.构建了簇间的k-连通拓扑结构,给出了物联网智能安防系统应用仿真实验,并通过节点的介数中心性、网络的平均连通度和网络的鲁棒性验证了所提抗毁性方案的可行性和有效性.