基于Cortex-M3与FPGA的无线生理参数监测仪的设计

设计了以Cortex-M3与FPGA为核心的无线生理参数监测仪,可以实时监测人体运动状态下的重要生理参数。文中介绍了监测仪的测量原理,和以心电信号提取为主的系统采集模块、无线电信号传输和中继器等硬件电路的设计;在该硬件系统中,采用NRF24L01无线芯片完成自定义协议数据通信,中继器则采用Cyclone III的FPGA实现对信号预处理及显示功能,同时控制Cy68013经USB与上位机通信;最后进行了对血氧饱和度的实时监测和系统性能的测试,验证了监测仪的可行性。     

基于时间序列分析的风机运行状态监测与预报及故障诊断

首先介绍了时间序列分析在风机运行状态监测．趋势预测和故障诊断的应用原理,然后用MATLAB语言实现了风机运行状态的时间序列AR(Auto-regression)模型构建,并以AR模型为基础,实现了风机的运行状态监测．预报与故障诊断。     

LabWindows/CVI中串行通信的实现

以水轮发电机组流量效率监测系统为例，介绍利用Lab Windows／CVI实现的上位机和监测仪之间的串行通信。     

基于GSM的直饮水机远程网络化控制平台设计

针对直饮水机普遍存在的饮用水水质安全隐患、不易管理等问题,提出了一种基于GSM和Internet的直饮水机远程网络化控制平台的设计方案.分别设计了上位机模块、通信模块和下位机模块,设计了一种网站形式的信息交互平台,实现了可视化和人性化的操作与信息反馈;充分发挥了GSM和Internet网络两种通信手段的优势,通过采用短消息与网络通信相结合的信息传输方式,实现了信息的远程传递;根据双频电导率测定法原理,设计了一种基于CS5460A测量芯片的可集成饮用水水质检测模块,结合下位机各子模块的设计,实现了对直饮水机的水质监测与自动控制功能.研究结果表明,直饮水机远程网络化控制平台可方便地实现对直饮水机的水质监测、预警、实时维护、信息管理和远程控制等功能,确保直饮水机的饮用水水质安全.     

列车轴温探测器监测系统的设计

为了使列车轴温探测器在出现故障时能够及时通知值班人员,设计了一种基于ARM的监测系统。该系统由监测仪和上位机两部分组成。监测仪实时采集线路电压波形并通过快速傅利叶变换等数字信号处理方法分析信号的失真度和幅值,利用FSK芯片解码报文来计算轴温探测器的误码率,当发现故障时将其存入U盘并通过调制解调器传给上位机,监测仪还具有自检、记录断电时间等功能。上位机能够从调制解调器和U盘获得故障信息并利用ODBC数据库进行统计管理。该系统已经投入使用,运行状况良好。     

氨氮水质监测仪步进应力加速退化试验研究

针对氨氮水质监测仪如何快速评定其可靠性问题,通过分析氨氮水质监测仪的失效机理,建立了以其对标准试样的示值误差为退化量的退化轨迹模型,并利用反应动力学理论建立了其温度应力下的加速退化方程;通过步进应力加速退化试验获取了退化数据,并利用加速退化方程实现了步进应力加速退化数据向恒定应力加速退化数据的折算,利用伪失效寿命评估方法对氨氮水质监测仪进行了可靠性评估。研究结果表明,利用步进应力加速退化试验可以在较短的试验时间和较少的样本量情况下,实现对氨氮水质监测仪的可靠性评估。     

工厂化鱼类养殖池监测系统的开发

水质参数监测是工厂化水产养殖的重要组成部分,是工厂化养殖向自动化、大规模、高产量和高质量发展的关键环节。针对我国工厂化养殖水质监测手段落后、自动化水平低的现状,研制了一套适合国情的在线多参数水质监测系统,可对水温、水位、酸碱度（PH值）、溶解氧含量4个水质参数进行连续在线监测。以一台PC工业控制计算机作为现场上位机,以多台单片机作为现场鱼池的下位机,一旦发生故障,养殖池发生环境变化,能够及时报警,从而实现了对养殖现场中鱼类生长的实时监控。实际应用结果表明,系统运行稳定、安全可靠,测量数据的精确度完全可以达到工厂化渔业生产的要求。     

基于虚拟仪器技术的CAN总线转接器

设计了基于虚拟仪器技术的CAN总线转接器.以单片机和SJAI000 CAN总线控制器为核心构成下位机通信模块;以LabVIEW为开发平台,设计了上位机控制软件;上位机通过串口与下位机通信,实现上位机对CAN总线上的数据监测,还可以实现上位机向CAN总线各节点发送数据.实践表明此转接器具有一定的适用性,可以应用于某些CAN总线系统中.     

基于网络的蓄电池监测系统

由上位机和下位机组成的网络化系统,上位机对下位机所传送的采集数据进行管理和分析,有效判别蓄电池性能;下位机实现对蓄电池的运行参数进行实时监测,同时给出了下位机的硬件电路设计和软件实现.     

综合电能质量监控系统的研制

介绍了便携式综合电能质量监控系统的组成和工作原理,同时详细说明了各个子模块的硬件、软件结构和在系统中的作用.综合电能质量监控系统融入了具有扰动触发功能的电能质量监测仪,电能质量监测仪可以进行有功、无功、THD等稳态分量测量,同时在发生扰动时记录扰动波形.记录的扰动波形通过CAN总线传输到上位机,通过小波多分辨分析和方差分形计算提取扰动的特征矢量,被提取的特征矢量输入到概率神经网络和支持向量机实现训练和测试.采用了时频分析和模式识别的电能质量监控系统能够实现输、配电系统的瞬态扰动的检测,定位和分类功能,同时系统集成了去噪子程序模块,可以实现噪声条件下的电能质量扰动检测.采用IEEE标准1159的电能质量测试数据,系统对扰动的识别率可以达到90%左右.