WSN流量的双卡尔曼并行递推预测算法研究

针对WSN流量预测,基于AR模型提出一种WSN流量双卡尔曼并行递推预测算法.该算法使用两个Kalman滤波器,交替进行AR模型参数的递推辨识与时变数据中真实值的最优估计,根据序列数据的最新信息实时修正AR模型参数进行动态预测.同时针对大步长的流量预测,引入滚动修正思想,克服动态预测算法存在间隔时间过长的缺点,降低多步预测误差.实验研究表明,利用研究的双卡尔曼并行递推算法使用AR模型进行多步预测,从原理设计和实现算法上,实现了WSN流量的准确预测.     

基于IPv6的多传感信息检测装置研制

针对工业环境下多维信息的测量和物联网技术应用发展的需求,研发一种通用的基于IPv6的多传感信息检测装置,装置以DSP和ARM为核心芯片,利用ARM芯片内嵌的EMIT、集成网络通信芯片LXT971和Socket网络编程,实现IPv6的网络通信设计;同时装置的DSP芯片采用基于插值计算的多维传感信息解耦校正技术,实现传感信息的准确检测。检测试验表明,该装置可实现在工业环境下多维信息的网络化准确监测。     

IEEE1451智能传感器多传感信息自校正方法研究

针对多传感信息耦合问题,基于IEEE1451标准,提出了一种通用的多传感信息自校正模型。模型根据传感元件输出信号额定特征,从信号幅度、变化趋势等方面,实现对传感器的故障判断和自免疫处理;然后基于多传感信息插值解耦数学原理,建立了基于特定TEDS格式的校正引擎,通过将标定点数据以矩阵表格形式输入TEDS中来实现解耦校正。试验研究表明:通过TEDS解耦校正引擎,可实现对多传感耦合信息的良好校正补偿,提高检测准确度,在解耦校正的前端引入传感元件的自评估技术,可有效提高智能传感器自校正的可靠性。     

“异地多活”分布式存储系统设计和实现

随着互联网进入了大数据和云计算时代,分布式存储技术近年来受到了工业界和学术界的广泛关注。为了解决服务器压力过大、异地快速容灾和用户就近访问等问题,本文从异地多活、分布式CAP理论着手,分析了分布式存储的特性、应用场景和技术挑战,进而利用开源的Redis NoSql数据库,RabbitMQ消息队列等技术,搭建了一个满足最终一致性,可用性和分区容忍性的“异地多活”分布式存储系统。通过对系统的压力测试结果表明,基本可以满足工业级应用的吞吐量和一致性的要求。     

传感信息软解耦方法的研究进展及分析

针对传感信息的耦合问题,介绍了近年来各传感信息软解耦方法的原理和实现过程,并深入研究它们的应用特点,通过对各解耦方法特点的分析比较,指出基于多尺度特征的插值解耦方法具有良好的解耦准确度、计算实时性,并对其存在的可进一步研究的问题作了讨论。     

基于DSP的焊接电流检测系统设计

介绍了一种利用DSP对电阻焊焊接电流进行在线检测的系统,主要包括硬件设计、电流检测软件、LCD和按键软件设计.本系统通过温度和初值补偿设计,提高了检测准确度.试验结果表明,系统最大检测误差为0.67%.     

动态参量最大值检测保持仪表的设计

主要介绍一种动态参量最大值的检测和保持仪表的设计.仪表不但可以测量和保持动态参量的最大值,而且还可以观察动态参量的动态变化.该仪表完全通过数字模拟电路来实现,不需软件编程,使用简单,可靠.此仪表己用于汽车制动脚踏板力的检测上.     

MEMS气敏传感信息的动态预测补偿方法

针对MEMS气敏传感器应用中存在响应滞后的问题,研究一种能减少MEMS气敏传感的响应时间、可在线计算的传感信息动态预测补偿方法,通过超前预测实现对未知事件的预判。该方法采用基于近似树更新的快速算法,对传感信息在尺度空间进行快速分解,充分有效地利用各尺度空间的信息特点,分别采用多项式预测算法和基于AR的双kalman递推并行算法对平滑层、分辨层信息进行单步预测或者多步滚动修正预测,最后进行重构实现对传感信息的动态预测。实验结果表明:该方法可使传感器的响应时间降低17.4%,且最大预测误差为0.626%。借助小波分析的低通滤波效应,可有效抑制噪声干扰,同时根据分解尺度空间的信息特点使用不同算法进行预测,可减少MEMS气敏传感器的响应时间,达到多步快速、准确预测的目的。     

基于多传感软测量的在线检测装置研制

针对工业环境下多维信息的测量需求,介绍一种在线检测装置的硬件及软件系统设计结构,以DSP和ARM为核心芯片的设计实现通用性、网络化和快速处理的要求,采用基于PLSR的数据预处理、基于多尺度逼近的信息解耦和基于MARP的预测补偿软件技术,较好地实现多传感信息的软建模。在乙醇在线测控装置中的应用表明,气体乙醇浓度检测误差为0.59%,气体乙醇传感器响应时间〈0.9s,可以满足工业环境下多传感信息的实时网络化检测要求。     

海洋水环境网络化智能监测系统的建模设计研究

针对海洋渔业养殖水环境健康监测的多参数检测与快速设计的需求,基于IEEE 1451标准框架,开展混合标准模式下的网络化智能传感系统的建模设计研究;论文从监测系统的静态功能分析出发,建立多参数监测系统模型架构图,然后利用监测系统传感器用例模型图,通过TEDS的合理配置,完成不同传感器的初始化、参数配置和传感信息校正,实现传感器的即插即用,可为传感器接入、维护带来很大便利;通过海洋渔业水环境监测系统的构建,验证了该监测系统建模设计方法的有效性和必要性,可减少35%的研发设计时间。