一、单线长距离通讯技术及抗干扰设计(论文文献综述)
李猛钢[1](2020)在《面向井下钻孔机器人应用的精确定位与地图构建技术研究》文中提出随着智能机器人、无人驾驶、人工智能等相关学科的快速发展,煤矿装备的智能化和机器人化,是继机械化、电气化、自动化变革之后新的发展趋势,将改变煤矿现有生产方式,为煤矿工业的发展带来生产力和安全性的巨大变革。作为煤矿机器人研发和应用之一的井下瓦斯防治钻孔机器人是一种可以实现井下工作面巷道瓦斯自动抽放、无需人工干预的,具备自主行走、自动钻进等功能的全自主钻孔作业机器人。然而,井下复杂场景下的精确定位和高精度地图构建作为支撑钻孔机器人实现自主行走的关键技术,目前尚未有行之有效的解决方案。煤矿井下环境复杂、工况恶劣、无GPS,地面常规使用的定位和建图技术无法直接在此环境中应用。井下现有定位技术如航迹推算定位、惯性导航定位、射频标签定位、视频监控等,无法满足钻孔机器人在井下各种复杂环境中的长期大范围定位,无法为机器人自主导航和自动钻孔作业提供精确位姿估计;现有基于激光扫描仪和全站仪等测量设备的井下测绘和地图构建方法效率低,不适合场景变化环境的三维地图构建和模型快速更新,无法为钻孔机器人提供精确而高效的先验地图。因此,本文根据钻孔机器人的实际需求,围绕精确定位和地图构建这两个关键技术问题开展研究,主要内容包括:针对钻孔机器人自主行走的实际需求,分析了钻孔机器人的工况环境,探讨了钻孔机器人实现自主导航需要具备的功能需求,对移动机器人定位和地图构建问题的本质进行研究;分析构建欧式空间和流形空间的三维运动描述、基于滤波与优化的状态估计求解方法,以及传感器观测模型的数学描述,为提出适合钻孔机器人应用的定位和建图方法奠定理论基础。针对井下尚无可以为移动机器人提供可靠定位服务的定位系统和定位定姿方法,提出基于EKF-UWB的井下伪GPS定位系统构建方法,以及最优锚节点部署策略;进一步通过融合定位系统提供的位置估计与IMU观测,设计了基于ESKF-Fusion的6自由度位姿估计方法。通过仿真和真实场景试验,证明提出的基于EKF-UWB的定位系统和基于ESKF-Fusion的位姿估计方法可以实现井下机器人长期作业的鲁棒而精确的定位,可以在线估计UWB与IMU的外参和IMU的零偏。为了解决井下常规非结构环境的高效定位和点云地图构建问题,提出一种基于激光的3D NDT-graph-SLAM方法。根据井下巷道环境特点,设计了基于激光里程计约束因子、平面特征约束因子、回环约束因子的位姿图优化方法,可以实现在线定位和建图功能。在公开的数据集和井下模拟巷道进行了试验,结果表明提出的方法可以实现地面和井下非结构化场景的实时高精度地图构建,可以满足机器人在井下非结构化环境的精确定位和高效地图构建。为实现井下颠簸路面和复杂场景的可靠定位和高精度地图构建,提出一种基于激光雷达和IMU紧耦合的多传感器融合方法—LI-SLAM。为应对机器人快速旋转、剧烈运动等工况,提出了利用IMU数据辅助雷达进行点云畸变校正,设计了雷达相对位姿因子、IMU预积分因子、边缘化先验因子和回环检测因子,基于因子图优化框架实现了紧耦合融合传感器信息的功能。在野外复杂地形场景进行的大量试验结果表明,提出的方法对于复杂地形、剧烈运动等工况有很强的适应性,可以满足野外以及井下颠簸路面和复杂场景下的精确定位和高精度先验地图构建。针对井下尚无可以实现包含绝对地理信息、克服场景退化问题的定位和地图构建方法,提出一种基于雷达、IMU和UWB融合的LIU-SLAM方法。利用LI-SLAM方法提供的紧耦合局部激光惯性里程计,进一步基于全局因子图优化与UWB定位系统提供的绝对位置和距离观测进行融合。地下车库的现场试验表明,提出的方法实现了UWB信号覆盖范围内局部区域和长距离大范围场景的精确定位,可以在线实现点云地图与地理坐标系的对齐,提高了激光定位和建图的精度和鲁棒性。为了验证本文提出算法的实用性和可行性,开发了钻孔机器人定位导航软硬件系统,并在煤矿救援机器人平台上开展了在模拟煤矿巷道内的试验验证。结果表明,基于EKF-UWB方法的UWB定位系统可以实现在定位系统内的静态绝对定位精度均值10 cm以内,满足钻孔机器人在局部区域作业的精确定位需求,并且可以通过移架或部署更多UWB节点拓展应用范围;ESKF-Fusion和LIU-SLAM方法均可以实现UWB定位系统内局部区域的机器人连续运动时的精确位姿估计,LIU-SLAM鲁棒性和精度更高,局部区域绝对定位精度均值25 cm以内;LIU-SLAM方法可以实现UWB信号覆盖的大范围场景下的高精地图构建,地图一致性和局部建模效果好,大场景绝对定位精度均值25 cm以内,可靠地实现了点云地图与地理坐标系的对齐,对于井下复杂和退化场景的鲁棒性最好。通过对UWB定位系统、基于UWB和IMU融合的ESKF-Fusion位姿估计方法、基于3D NDT-graph-SLAM高效定位和地图构建方法、基于LiDAR/IMU/紧耦合的LI-SLAM以及进一步融合UWB的LIU-SLAM精确定位和地图构建方法的研究,为钻孔机器人在井下不同环境的定位和地图构建提供了可行的解决方案,为下一步在钻孔机器人上实际应用奠定了研究基础和应用经验。该论文有图116幅,表34个,参考文献197篇。
王永兴[2](2020)在《电动汽车充电服务诱导策略及优化问题研究》文中研究指明能源危机和环境污染是当今世界面临的热点问题,而以传统燃油汽车为主要载体的交通运输业是造成能源和环境问题的重点行业之一。因此,转变传统运输方式,发展高效、低碳和可持续的交通出行模式是缓解能源危机和环境污染的有效手段之一,并已成为世界各国的共识。在此背景下,电动汽车以其较高的能源利用效率和良好的环境保护效应成为推动节能减排和交通可持续发展的重要技术方向。近几年,随着政策和市场的双重驱动,电动汽车在城市交通中扮演着越来越重要的角色。但是,不同于传统燃油汽车,电动汽车的续驶里程相对较短,故用户在出行过程中通常需要为车辆充电。同时,充电设施建设相对滞后以及充电时间较长等问题也为电动汽车用户的出行带来新的挑战。鉴于现阶段电池技术和充电设施发展水平的限制,解决充电难题的最可行方法是借助充电诱导服务为用户推荐合适的充电及路径规划方案,而实现该目标的核心任务是建立可行、有效的电动汽车充电诱导算法、模型和策略。因此,随着电动汽车在交通系统的逐步普及,如何在有限的交通出行条件下规划高效的充电及出行方案是当前及未来城市交通发展面临的重要问题。本文以充电诱导服务为应用背景,通过分析电动汽车运行特性、交通路网特征、充电站运营状态等因素,结合用户的充电需求特征,针对电动汽车充电及路径规划问题展开研究,建立面向不同复杂场景及应用环境的电动汽车充电诱导算法、模型和策略。考虑当前及未来的电动汽车发展趋势,以满足用户充电需求为主要切入点,分别建立基于行驶方向特征的电动汽车充电诱导快速算法、面向多阶段充电场景的电动汽车充电诱导优化模型、考虑随机行驶状态的电动汽车多目标充电诱导优化模型、面向动态充电请求的电动汽车充电服务诱导策略,将方法实时性、需求多样性、路网随机性和充电请求动态性等特征有机融入电动汽车充电诱导方法,并且通过仿真实验对方法的可行性和有效性加以验证,研究结果将为实现充电诱导服务提供决策支持。具体地,本文的主要研究内容如下:(1)考虑电动汽车用户的充电需求特征,从工程应用的角度出发,提出基于行驶方向特征的电动汽车充电诱导快速算法。通过分析电动汽车的剩余里程特性,借助地理学研究成果设计了一种可达充电站快速搜索方法。同时,算法在考虑行驶距离的基础上,进一步将行驶方向特征融入充电站选择过程,并且借鉴几何学方法设计量化表达式以表征充电路径和终点之间行驶方向趋势一致性。仿真实验结果表明,算法所得充电站选择方案从出行链的角度优于或不亚于传统的距离优先算法,并且在计算效率方面显着优于距离优先算法及其改进算法。(2)考虑电动汽车在长距离出行下的运行特点,提出面向多阶段充电场景的电动汽车充电诱导优化模型。基于充电站位置分布、电动汽车续驶里程和路网结构等特征,建立面向长距离出行场景的电动汽车可行路径搜索方法。考虑电动汽车在长距离出行中需要多次充电的特点,针对每条可行路径建立多阶段充电规划模型,其中,优化问题的阶段数等于充电站数量。鉴于不同充电阶段之间的内在关联及相互影响,基于动态规划方法将原模型分解为多个相互关联的子问题,实现模型的转换和求解。数值实验结果表明,模型和算法具有可行性和有效性。同时,终点剩余电量对电动汽车长距离出行下的最优充电方案具有显着影响。(3)考虑实际出行环境对车辆运行状态的影响,结合用户多样化需求特征,提出融入随机行驶状态的电动汽车多目标充电诱导优化模型。通过分析行驶速度和能耗的随机变化特征,构建行驶速度和能耗的随机表达式。为保证决策方案在随机行驶状态下的抗干扰能力,基于鲁棒优化方法建立路径搜索模型,并且以鲁棒行驶速度为基础建立多目标组合优化模型,优化目标包括行驶能耗、出行时间和充电费用。基于模糊数学方法将多个目标函数转换为单目标函数,并且设计遗传算法和相对比较法实现模型求解。数值实验结果表明,模型和算法具有可行性和有效性。同时,算法测试结果表明遗传算法对于模型具有较高的求解效率。(4)针对规模化电动汽车运行场景,结合交通路网的时变特征,提出面向动态充电请求的电动汽车充电服务诱导策略。通过分析实际路网中产生充电请求的时空特征,挖掘电动汽车充电请求的动态特性,结合规模化充电请求对充电站运营状态的影响,建立面向充电站车辆数变化特性的动态表达式,并且提出考虑动态充电请求的电动汽车充电诱导问题。鉴于规模化充电请求对用户充电效率和充电站运营状态的影响,分别以用户出行需求和充电站车辆均衡为基础建立电动汽车充电服务诱导策略。设计动态仿真实验对两种充电服务诱导策略在不同参数场景下的运行结果进行比较分析,并且针对不同场景特征给出策略的应用建议。
张驰[3](2020)在《微小弯管内磁性小球外磁场驱动与控制系统研究》文中进行了进一步梳理随着电工电子技术和控制技术的发展,磁悬浮系统的控制精度和抗干扰能力都得到很大的提升,国内外专家学者将磁悬浮技术应用在各种领域上,例如磁悬浮轴承、磁悬浮列车、磁悬浮电机、磁悬浮天平等。本文以国家自然科学基金项目为依托,基于工业领域微小弯管内部质量检测和医疗领域人体管腔通道疾病诊疗的迫切需求,针对现有外磁场管道驱动技术的不足和缺陷,利用磁悬浮技术实现被控悬浮对象在电磁驱动器轴线方向上的单维度悬浮运动控制,并由此提出了微小弯管内磁性小球外磁场驱动与控制系统研究,在电磁驱动器磁场的控制下,对一个直径Φ12.7 mm的球型永磁体进行测试试验。本文的主要研究成果及结论如下:根据物质电结构学说,分析了球型永磁体磁化中心轴线上的磁感应强度变化规律;根据电动力学,从非均匀磁场作用在磁偶极矩上的力出发,建立了由空心螺线管和球型永磁体组成的磁悬浮球系统的电磁力模型,推导了系统电磁作用力方程。利用ANSYS Maxwell有限元仿真软件,建立了被控悬浮对象和电磁驱动器的物理模型,通过仿真验证了理论计算结果的准确性和可靠性。理论分析和ANSYS Maxwell有限元仿真结果表明,由空心螺线管和球型永磁体组成的磁悬浮球系统的电磁力与励磁电流成正比,电磁力与悬浮间隙之间是强非线性关系,随着间隙增大,电磁力减小,且电磁力与悬浮间隙的关系式比较复杂。为了方便后续研究,利用经验表达式将电磁力方程进行了简化。搭建了一套试验系统软硬件平台,磁性小球悬浮系统采用了一种新型的基于双线性霍尔传感器结构的磁悬浮球系统,有效增大了系统的工作范围。基于简化后的电磁力方程构建了磁性小球悬浮系统的数学模型,根据系统模型的特性,设计了数字PID控制器和单神经元自适应PID控制器,并在MATLAB/Simulink环境中搭建了磁性小球悬浮系统控制模型,通过参数整定和仿真确定合理的控制器参数。将整定得到的控制器参数用于试验,研究磁性小球单维度悬浮控制系统的动静态特性。试验发现,基于双线性霍尔传感器结构的磁性小球PID悬浮控制系统,被控悬浮对象的位置控制精度为±0.02 mm;采用步进式控制方法有效地实现了被控悬浮对象较长距离的单维度悬浮运动控制,且步进式控制方法能够减小被控对象阶跃响应的超调量,步长越小,阶跃响应超调量越小;同时,步进式控制方法提高了被控对象运动过程的平稳性。采用插补算法规划被控磁性小球在微小弯管内悬浮运动轨迹,插补步长设置为0.2 mm。试验时,直线滑台驱动电机转速设置为0.2 r/s,即电磁驱动器水平运动速度为1.0 mm/s,磁性小球单维度悬浮运动步长为0.2 mm,控制磁性小球按照插补规划运动路径进行运动。试验发现,通过磁悬浮技术实现了被控悬浮对象在微小弯管内部的外磁场驱动与控制,磁性小球能够按照预定轨迹实现悬浮进给运动,完成了预期试验目标。
陈博[4](2019)在《煤矿液压支架控制系统研究与应用》文中进行了进一步梳理本课题的研究内容是煤矿液压支架控制器研究与应用。目前,采用的国外液压支架电液控器,存在通信协议加密,破解难度大,更新换代升级困难,且不具备故障自诊断等缺陷。国产液压支架电液控制器价格低,但整体功能性偏弱,存在可靠性低、寿命短、实时反应性差、抵抗干扰能力弱等问题。本文结合国内外煤矿液压控制器研究现状,研发了一套矿用液压支架控制器,可通过支架端数据采集传输处理,实现支架追机拉架、推溜等动作的自主控制。本文设计的液压支架控制器是在原有控制器模块的基础上实现的。通过硬件电路和软件流程的升级,实现了控制器的自主控制和故障自诊断功能,极大的提升了液压支架控制器稳定性、可靠性和安全性,论文主要完成的工作有:(1)液压支架电液控制系统的研究分析。这种自动化控制系统的基本组成、工作原理和主要功能,并进行了系统的分析。为下一步液压支架电液控制器优化设计打下基础。(2)液压支架电液控制器的总体方案设计。先找准控制器的定位,分析控制器的控制方式和工作原理,再对控制器的功能的实现进行探究,最后根据相关规范相应的指数指标。(3)支架控制器的软硬件实现。硬件部分包括主要参数的制定,主要功能的实现,逻辑电路的设计,控制器核心控制模块的设计,通讯模块的设计,电磁驱动电路额设计,还有抗干扰设计和接口设计。支架控制器的软件部分移植了 uC/OS-Ⅱ系统,提供了对嵌入式操作系统系统的必要支撑,构成了控制器软件的支撑层,控制电路的驱动程序构成了控制器软件的物理层,系统各种不同的应用构成了系统的应用层,在应用层和物理层之间还有着一个逻辑层,以实现应用层和物理层的映照。(4)支架加控制器的调试与运行。先进行测试平台的搭建,硬件电路和通讯能力的测试,结果符合设计要求。再进行支架控制器在该液压支架电液控制系统的测试,结果符合综采要求。
毛效禹[5](2019)在《基于数据融合技术和WSN的民用智能火灾报警系统的研制》文中研究表明火灾报警系统是是城市安全基础设施之一。火灾发生后不仅会直接伤害人们的财产安全,还会伤害人身安全。目前,自动火灾报警系统出现适用应用规模小、智能化程度低、连接方式老化等问题,通过无线传感网络(WSN)技术结合国家消防自动报警系统设计标准“GB50116-2013”,提出基于多传感器信息融合技术的民用火灾智能报警系统,以解决当下居民区频繁发生火灾,有效降低现役火灾报警系统的误报和漏报率。主要内容如下:1.设计了智能火灾报警系统的硬件电路,包括了环境采集器、无线通讯、集中控制器。其中涉及了主控芯片最小系统、环境数据采集电路、无线传输电路等。实现智能远程采集与监控。2.设计了智能火灾报警系统的软件,包括了环境采集器程序设计、集中控制器程序设计、基于NRF24L01和GPRS相互结合的网络通讯方案,实现了系统集中控制管理。3.提出一种基于多传感器信息融合技术来处理环境数据的算法,在信息融合技术中,考虑到数据的特殊性和输出的可靠性,采用BP神经网络、模糊决策相互结合的方式来处理火灾数据。4.设计了基于Android平台的用户火灾报警APP,包括了服务器的接口建立、通过JAVA语言实现的数据库、设计了Android APP和设计了App用户UI界面、在数据交互上采用TCP和Http两种方式。5.搭建了系统平台并完成了测试与仿真。测试方面包括了:GPRS性能测试、环境参数采集测试、液晶显示测试、火灾报警用户APP性能测试。在仿真方面包括了:特征层BP神经网络仿真、模糊决策输出仿真。较好的实现了系统设计目标。测试结果表明,系统实现了环境数据自动采集、无线传输、实时显示、APP远程监控、火灾预报警等功能,达到预期目标。在后续的研究过程中,系统需要增加灭火装置形成火警联动和优化BP神经网络训练样本,实现更加智能化火灾报警及联动系统。智能火灾报警系统的应用,对提高居民人生安全、财产安全具有社会意义与应用价值。
夏鹏[6](2019)在《桥梁结构健康无线智能监测系统》文中进行了进一步梳理近几十年来,我国基础设施建设飞速发展,地面交通网四通八达,遇山开山,遇河架桥,在建造或投入使用的桥梁多达数万座。然而它们在这个过程中会受到有害物质的侵蚀,像车辆、自然灾害和人为因素可能会导致桥梁结构产生不同程度的损伤和劣化。这些桥梁结构健康问题很可能会引发安全事故。因此,为了保证桥梁结构的安全、适用和持久,需要加强对桥梁结构健康状况进行监测和评估,实施合理的、长期的和有效的养护管理。早期对桥梁结构的监测主要采用传统的人工巡检,该方式存在工作量大、环境恶劣,容易出现人为误差等缺点。随着物联网技术的发展,出现了半自动化和全自动化的监测方法,但是这些技术大部分成本相对较高,能量消耗较大,大多数只能实现数据的主动上传。因此,本文主要针对现状,对比分析现有的桥梁结构健康安全监测的方法,然后基于现有先进的无线传感器网络技术,结合新的无线通信、热门的大数据和云计算等技术,实现桥梁结构健康的自动化、智能化监测。本文首先进行项目调研及需求分析,然后进行方案的可行性评估与确定,最后完成项目中分配的设计任务。设计任务主要包含位移(测缝)、环境温湿度、节点温度、倾角、加速度、振弦式传感器等无线传感器节点设计,无线调试终端设计以及上位机调试软件设计。主要开发步骤包含:1)根据系统整体方案进行各传感器节点和无线调试终端方案制定、器件选型、软硬件设计、调试、测试、精度论证和优化;2)搭建上位机软件构架,完成上位机调试软件设计、调试、测试和优化;3)将无线传感器节点、无线网关、云平台结合起来进行联调联试。另外,整套系统设计要求做到低功耗、低成本、可持续(使用清洁能源太阳能进行充电),还要进行防雷、防水、防尘等设计。为了保证有足够资源可用和较好的处理计算性能处理多路传感器数据,并且考虑了后续的冗余扩展,同时还考虑低功耗的问题,通过比较选择ST公司的STM32L443RCT6作为MCU,该芯片外设丰富,可以实现多种传感器数据采集。在无线通信技术方面,结合近几年新发展的低功耗广域网传输技术—LoRa通信技术(保留NB-IOT技术),采用SX1278作为无线通信IC,构建LPWAN网络,实现无线低功耗传输。最后,对各个无线传感器节点、无线调试终端和上位机调试软件进行测试。无线传感器节点能够良好地完成数据采集和传输,使用特定方法对节点进行测量精度验证,得出:无线温湿度传感器节点温度精度为±0.5℃,相对湿度精度为±3%;无线倾斜传感器节点精度可达0.003°,无线位移传感器节点为±0.1mm,无线振式弦是传感器节点稳定度为±1Hz,,满足设计要求。无线调试终端可实现数据信息上下行稳定传输。上位机调试软件可满足对倾角传感器校准和各传感器节点调试。最终从局部到整体实现无线传感器节点、无线网关和云平台的联调联试,对数据信息进行分析与展示。
吴天琦[7](2018)在《流体泄漏检测系统研究及应用》文中研究说明流体即液体与气体,是国民生产生活中必需的资源,在当今社会,工业发展离不开燃气与石油,居民常规生活离不开水与燃气,因此流体在整个社会进步,人类文明发展有着举足轻重的作用。与此同时,对于流体资源的节约与保护是现在所面临一个重要的问题。如果流体发生泄漏,并且没有及时发现处理,就会造成巨大的物质损失与资源浪费,更有甚者会造成不可逆的环境破坏,因此对流体泄漏进行检测与监控是当今一个现实的问题。本设计以流体管道泄漏检测作为主要研究对象,主要研究如下:对流体管道进行建模分析,根据稳态管道为主要的分析目标,以C8051F040单片机为主要处理器,采用DS18B20温度传感器、CEMPX221压力传感器、LWGY-C型号涡轮流量计进行数据采集,并把采集到的数据通过CAN接口、RS485接口与XL02-232AP1无线通信模块传递到上位机,上位机采用MCGS组态软件,根据对静态管道计算后,由MCGS组态软件体现出每一个等级区域的每一条管道的状态情况。本设计优点在于:有一定的理论分析基础,对管道进行数学建模以此为流体泄漏判断的基础;采集模块较为全面,分别采集温度、压力、流量;单片机通信方式灵活,存在有线与无线通信方式;上位机MCGS组态可以很直观看到当前管道的状态。
戚明旭[8](2017)在《基于全向摆动激光雷达的三维稠密点云创建方法的研究》文中进行了进一步梳理三维环境地图作为基础数据对于大范围场景中的自动化生产、无人驾驶、智能交通等相关领域都有非常重要的意义。随着三维激光扫描技术的发展,利用激光扫描技术进行三维重建受到各个领域研究人员的广泛关注,而如何对环境进行高质量的均匀、稠密重建是其中一个重要课题。因此,本文提出了基于全向摆动激光雷达的三维稠密点云重建方法,内容主要包括视野可变的全向摆动激光雷达三维扫描系统、三维点云密度分析方法以及点云拼接方法。首先,为了对大空间尺度环境进行精确、均匀、稠密的三维扫描,本文提出并设计完成了视野可变的全向摆动激光三维扫描系统。根据对应用场景和重建效果的需求分析,对三维扫描系统进行了原理设计,并完成系统设计与搭建。实际场景的数据采集实验验证了所设计的扫描系统能够稳定、高效的对大场景进行三维重建。针对目前缺乏一种对三维重建点云密度进行统一定量分析方法的现状,本文提出了基于Delaunay三角剖分算法的三维点云密度分析方法。首先将三维点云进行球面投影,然后用三维的Delaunay三角剖分算法对球面点云进行处理,最终以剖分三角形的面积集合作为点云密度的定量分析对象。通过与现有方法的对比,验证了本方法的有效。利用本方法对所设计的扫描系统各个参数影响进行了分析,最终确定了合理的扫描系统参数配置。最后,针对单视点扫描点云存在盲区,并且点云地图密度不够高的问题,本文提出了基于改进NDT的大场景点云拼接方法。以配准算法作为前端优化部分,生成了不同视点点云位姿构成的完全图,以图优化算法对完全图进行优化,最终处理得到拼接完整的大场景高密度点云。以实际场景数据进行试验验证,证明本方法得到的大场景点云一致性较好,点云密度非常高。
沈如明[9](2016)在《嵌入式温室大棚远程监控系统设计》文中研究表明温度和湿度是农业生产中的基本因素之一,对于农业生产至关重要,运用现代化的高科技手段,对农业生产环境的温湿度做出一定的调整,提高农产品的质量以及农业生产的效率非常重要。目前普遍采用温室大棚保证植物生长所需的适宜环境,为了对大棚的温湿度按照不同作物不同季节的做出一定的不规则调节,本论文的研究对象着重在于嵌入式温室大棚的远程监控系统。对本文的研究背景、意义和现状及运用研究方法和技术等也做出相应的阐述。对于嵌入式温室大棚远程监控系统的总体设计方案是分别从该系统的设计原理、该系统的总体设计方案以及硬件系统总体设计、软件系统总体设计进行了研究。接着对嵌入式远程监控系统关键技术进行了深入阐述,包括对远程控制系统、无线传感网络、核心控制模块、数据采集模块、报警模块、温湿度调节模块等进行了设计。最后进行了系统抗干扰设计,然后对系统的硬件进行调试。本系统采用空调装置进行温度调节,结合干燥器和加湿器对湿度进行调节。在组网设计上,本文采用无线网络,避免布线和农作物收作时的影响。本文将WiFi和ZigBee技术结合起来,发挥各自优点,同时满足了延长传输距离,减少时延,降低组网成本等要求。本文利用proteus软件进行了分析,分析结果表明系统能够包括对温湿度数据的采集和处理,对系统的温湿度数据的显示以及当室内温湿度数据超出预先设定的阈值时进行报警等功能,达到了预期目标,并对系统进行了调节和验证,在验证中设计了一个可以投入使用的嵌入式温室大棚远程监控系统,并且为系统的产品化提供了重要参考。
张振[10](2014)在《LED 灯饰控制系统的发展》文中进行了进一步梳理本文介绍了LED灯饰控制发展的起源、分类。重点介绍了源于舞台灯光领域的DMX512控制方式和源于显示屏领域的SPI控制方式在灯饰控制领域的发展历程以及其特征,并对目前市场上主流应用的综合性灯饰控制系统做了介绍说明。
二、单线长距离通讯技术及抗干扰设计(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、单线长距离通讯技术及抗干扰设计(论文提纲范文)
(1)面向井下钻孔机器人应用的精确定位与地图构建技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 课题的背景、意义及来源 |
1.2 国内外研究现状及分析 |
1.3 主要研究内容 |
2 钻孔机器人定位导航需求分析与状态估计方法 |
2.1 引言 |
2.2 钻孔机器人工况环境及自主导航功能需求分析 |
2.3 三维空间刚体运动 |
2.4 机器人状态估计方法 |
2.5 传感器观测模型 |
2.6 本章小结 |
3 井下UWB定位系统与位姿估计方法 |
3.1 引言 |
3.2 UWB传感器特性分析 |
3.3 井下UWB定位系统构建 |
3.4 基于ESKF的 UWB/IMU融合位姿估计 |
3.5 仿真及现场试验分析 |
3.6 本章小结 |
4 平面辅助的NDT-graph-SLAM定位与地图构建 |
4.1 引言 |
4.2 NDT扫描配准 |
4.3 位姿图优化模型构建 |
4.4 工程应用问题 |
4.5 数据集及现场试验 |
4.6 本章小结 |
5 LiDAR-IMU紧耦合的LI-SLAM定位与地图构建 |
5.1 引言 |
5.2 系统架构与因子图模型构建 |
5.3 约束因子构建 |
5.4 工程应用问题 |
5.5 野外复杂地形现场试验 |
5.6 本章小结 |
6 LiDAR-IMU-UWB融合的LIU-SLAM定位与地图构建 |
6.1 引言 |
6.2 系统架构与全局因子图模型构建 |
6.3 约束因子构建 |
6.4 工程应用问题 |
6.5 地下车库封闭环境现场试验 |
6.6 本章小结 |
7 井下钻孔机器人定位导航系统研发及定位建图应用试验 |
7.1 引言 |
7.2 井下钻孔机器人定位导航系统研发 |
7.3 UWB定位系统绝对定位精度测试 |
7.4 局部区域连续定位试验 |
7.5 大范围巷道地图构建与定位试验 |
7.6 本章小结 |
8 全文总结 |
8.1 研究内容与成果 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(2)电动汽车充电服务诱导策略及优化问题研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 基于续驶里程约束的电动汽车路径问题研究 |
1.2.2 基于部分充电策略的电动汽车出行路径规划方法 |
1.2.3 面向能耗效益的电动汽车出行方案优化研究 |
1.2.4 考虑多目标的电动汽车充电及路径规划方法 |
1.2.5 考虑随机影响因素的电动汽车充电及路径规划方法 |
1.2.6 基于动态交通信息的电动汽车出行方案优化研究 |
1.2.7 面向充电服务运营效益的电动汽车充电调度及控制策略研究 |
1.2.8 现有研究成果总结与评述 |
1.3 研究目标与主要内容 |
1.4 技术路线和篇章结构 |
1.4.1 技术路线 |
1.4.2 篇章结构 |
2 基于行驶方向特征的电动汽车充电诱导快速算法设计 |
2.1 算法需求特征分析 |
2.2 可达充电站快速搜索方法设计 |
2.3 方向趋势一致性量化方法设计 |
2.4 充电诱导快速算法 |
2.4.1 算法执行步骤 |
2.4.2 算法参数分析 |
2.5 仿真算例研究 |
2.5.1 仿真结果分析 |
2.5.2 算法运行时间分析 |
2.6 本章小结 |
3 面向多阶段充电场景的电动汽车充电诱导优化建模 |
3.1 电动汽车可行路径搜索方法 |
3.2 多阶段充电决策优化模型 |
3.3 求解方法设计 |
3.4 数值算例研究 |
3.4.1 算例场景描述 |
3.4.2 优化结果分析 |
3.4.3 终点站剩余电量影响分析 |
3.5 本章小结 |
4 考虑随机行驶状态的电动汽车多目标充电诱导优化建模 |
4.1 电动汽车行驶状态随机特性分析 |
4.1.1 行驶速度随机特性 |
4.1.2 行驶能耗随机特性 |
4.2 基于鲁棒优化的路径搜索模型 |
4.3 考虑多目标的充电诱导决策优化模型 |
4.3.1 行驶能耗目标 |
4.3.2 出行时间目标 |
4.3.3 充电费用目标 |
4.3.4 约束条件 |
4.4 多目标模型转换及求解 |
4.4.1 基于模糊数学的多目标模型转换 |
4.4.2 求解算法设计 |
4.5 数值算例研究 |
4.5.1 算例场景描述 |
4.5.2 优化结果分析 |
4.5.3 算法参数及收敛性分析 |
4.6 本章小结 |
5 面向动态充电请求的电动汽车充电服务诱导策略 |
5.1 充电请求动态特性分析 |
5.2 时变路网环境的动态充电诱导问题描述 |
5.2.1 时变路网特征分析 |
5.2.2 动态充电诱导问题建立 |
5.3 基于用户出行需求的充电服务诱导策略 |
5.4 基于充电站车辆均衡的充电服务诱导策略 |
5.5 仿真算例研究 |
5.5.1 仿真场景描述 |
5.5.2 仿真结果分析 |
5.5.3 参数分析 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要工作及结论 |
6.2 论文创新点 |
6.3 未来研究展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(3)微小弯管内磁性小球外磁场驱动与控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外发展现状 |
1.2.1 外磁场管道驱动技术 |
1.2.2 磁悬浮技术 |
1.3 课题研究内容 |
1.4 论文章节安排 |
第二章 磁性小球悬浮系统设计与数值计算 |
2.1 磁性小球单维度悬浮系统结构设计 |
2.1.1 常见的磁悬浮球系统结构方案 |
2.1.2 基于双霍尔传感器结构的磁性小球悬浮系统 |
2.2 位置传感器确定及标定 |
2.2.1 霍尔效应与线性霍尔传感器 |
2.2.2 球型永磁体磁化中心轴线磁场分析 |
2.2.3 小球位置测量分析与传感器确定 |
2.3 磁场与电磁力分析 |
2.3.1 电磁驱动器尺寸结构及参数 |
2.3.2 电磁驱动器磁场的数值计算 |
2.3.3 电磁力数值计算与分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 磁性小球外磁场驱动与控制软硬件平台 |
3.1 系统总体设计 |
3.2 试验平台硬件设计 |
3.2.1 机械结构设计 |
3.2.2 硬件电路设计与选型 |
3.2.3 微小弯管内磁性小球外磁场驱动与控制系统硬件平台 |
3.3 试验平台软件设计 |
3.3.1 下位机软件 |
3.3.2 上位机软件 |
3.4 本章小结 |
第四章 磁性小球悬浮控制系统仿真与试验 |
4.1 磁性小球悬浮系统模型 |
4.1.1 系统数学模型 |
4.1.2 控制律选择 |
4.2 磁性小球PID悬浮控制 |
4.2.1 PID控制器 |
4.2.2 磁性小球PID悬浮控制系统模型与仿真 |
4.2.3 磁性小球PID悬浮控制试验 |
4.3 磁性小球单神经元自适应PID悬浮控制 |
4.3.1 单神经元自适应PID控制器 |
4.3.2 磁性小球单神经元自适应PID悬浮控制系统模型与仿真 |
4.3.3 磁性小球单神经元自适应PID悬浮控制试验 |
4.4 本章小结 |
第五章 微小弯管内磁性小球外磁场驱动与控制试验 |
5.1 磁性小球单维度悬浮运动控制试验 |
5.1.1 步进式控制方法 |
5.1.2 步进式控制试验与分析 |
5.2 微小弯管内磁性小球运动控制试验 |
5.2.1 磁悬小球运动轨迹规划方法 |
5.2.2 沿管道运动试验与分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 课题总结 |
6.2 课题创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(4)煤矿液压支架控制系统研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 煤炭开采行业现状 |
1.1.1 综采工作面现状 |
1.1.2 自动化综采工作面现状 |
1.1.3 液压支架现状 |
1.2 电液控制系统的发展与现状 |
1.2.1 国外发展及研究现状 |
1.2.2 国内发展及研究现状 |
1.3 研究电液控制系统的意义 |
1.4 本文的研究目标及主要研究内容 |
2 电液控制系统分析 |
2.1 系统概述 |
2.1.1 基本组成 |
2.1.2 基本工作原理 |
2.1.3 主要功能 |
2.2 系统分析 |
2.2.1 系统硬件分析 |
2.2.2 系统软件分析 |
2.3 本章小结 |
3 液压支架控制器设计 |
3.1 设计思路 |
3.2 电液控制器的控制方式 |
3.3 电液控制器的基本工作原理 |
3.4 电液控制器的功能研制 |
3.4.1 单动作控制功能 |
3.4.2 成组动作控制功能 |
3.4.3 急停与闭锁功能 |
3.4.4 自动补压功能 |
3.4.5 跟机自动化功能 |
3.4.6 采煤机定位功能 |
3.4.7 自诊断功能 |
3.4.8 集控功能 |
3.5 电液控制器技术指标 |
3.6 电液控制器的优越性 |
3.7 本章小结 |
4 支架控制器的硬件和软件实现 |
4.1 硬件结构实现 |
4.1.1 主要技术参数 |
4.1.2 功能设计 |
4.1.3 逻辑电路设计 |
4.1.4 控制器核心控制模块设计 |
4.1.5 控制器通信模块设计 |
4.1.6 电磁驱动电路设计 |
4.1.7 抗干扰设计 |
4.1.8 接口设计 |
4.2 软件架构实现 |
4.2.1 软件开发平台 |
4.2.2 开发环境 |
4.2.3 μC/OS-Ⅱ软件和硬件关系的架构 |
4.2.4 软件结构体系 |
4.2.5 程序设计 |
4.3 关键技术 |
4.4 本章小结 |
5 电液控制系统的调试与运行 |
5.1 电液控制器测试验证 |
5.1.1 支架控制检测平台的建立 |
5.1.2 结构检验 |
5.1.3 硬件电路可靠性测试 |
5.1.4 软件测试 |
5.1.5 控制器通信能力的测试 |
5.2 电液控制器在其系统的测试验证 |
5.2.1 非自动控制测试 |
5.2.2 自动移架控制测试 |
5.2.3 成组自动控制测试 |
5.2.4 安全保护措施测试 |
5.2.5 自动补压功能测试 |
5.2.6 跟机自动化功能测试 |
5.2.7 采煤机定位功能测试 |
5.3 本章小结 |
6 结论 |
6.1 本文工作总结 |
6.2 未来工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
(5)基于数据融合技术和WSN的民用智能火灾报警系统的研制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外火灾报警系统研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 存在的问题和技术发展趋势 |
1.3 论文研究内容及创新点 |
1.3.1 论文研究内容 |
1.3.2 论文创新点 |
第2章 智能火灾报警系统总体设计与应用原理概述 |
2.1 系统总体需求分析 |
2.1.1 功能需求分析 |
2.1.2 系统的技术要求 |
2.2 智能火灾报警系统总体概述 |
2.2.1 有线火灾报警系统与无线火灾报警系统对比 |
2.3 系统通讯方式 |
2.3.1 通讯技术对比 |
2.3.2 系统通讯方式 |
2.4 网络服务器 |
2.4.1 网络服务器结构 |
2.4.2 网络服务器工作原理 |
2.5 安卓APP客户端 |
2.5.1 Android系统概述 |
2.5.2 Android技术结构框 |
2.6 火灾数据处理算法分析与比较 |
2.6.1 直观阀值比较法 |
2.6.2 智能火灾探测算法 |
2.6.3 探测算法分析比较 |
2.7 本章小结 |
第3章 智能火灾报警系统硬件设计 |
3.1 系统硬件结构总体设计 |
3.2 环境数据采集器硬件设计 |
3.2.1 微控制器硬件设计 |
3.2.2 温度采集模块硬件设计 |
3.2.3 烟雾浓度采集模块硬件设计 |
3.2.4 一氧化碳(CO)浓度采集模块硬件设计 |
3.2.5 火焰采集模块硬件设计 |
3.3 集中控制器硬件设计 |
3.3.1 TFT-LCD显示电路 |
3.3.2 报警电路 |
3.3.3 按键电路 |
3.3.4 GPRS模块电路 |
3.3.5 NRF24L01 无线通信电路 |
3.4 其他模块电路设计 |
3.4.1 电源电路设计 |
3.4.2 电平转换电路设计 |
3.4.3 JTAG/SWD电路设计 |
3.5 硬件PCB设计及实物 |
3.6 本章小结 |
第4章 智能火灾报警系统软件设计 |
4.1 系统软件结构总体设计 |
4.2 软件设计语言与开发环境 |
4.2.1 软件开发语言 |
4.2.2 软件开发环境 |
4.3 环境数据采集器程序设计 |
4.3.1 温度探测程序设计 |
4.3.2 其他环境信息探测程序设计 |
4.4 集中控制器软件设计 |
4.4.1 TFT-LCD液晶显示程序 |
4.4.2 报警功能程序设计 |
4.5 GPRS无线通信程序设计 |
4.5.1 SIM900A的 AT指令 |
4.5.2 GPRS模块初始化流程 |
4.5.3 GPRS模块网络配置 |
4.6 NRF24L01 无线模块程序设计 |
4.6.1 TX发送端软件设计 |
4.6.2 RX接收端软件设计 |
4.7 本章小结 |
第5章 基于MSIF技术的火灾处理算法设计 |
5.1 火灾发展过程研究 |
5.2 多传感器数据融合技术 |
5.2.1 多传感器数据融合结构 |
5.2.2 数据层融合 |
5.2.3 特征层融合 |
5.2.4 决策层融合 |
5.3 本章小结 |
第6章 基于Android的远程监控技术与实现 |
6.1 服务器与数据库相关技术与实现 |
6.1.1 服务器接口建立 |
6.1.2 数据库的实现 |
6.2 Android开发相关技术 |
6.2.1 Android app开发环境 |
6.3 安卓APP程序设计 |
6.3.1 Android 目录结构 |
6.3.2 Android UI设计 |
6.4 客户端与服务器数据通讯 |
6.4.1 数据交互方式 |
6.4.2 数据交互过程 |
6.5 本章小结 |
第7章 系统总体调试和仿真分析 |
7.1 系统总体调试 |
7.1.1 环境参数采集测试 |
7.1.2 TFT-LCD液晶数据显示测试 |
7.1.3 GPRS通讯测试 |
7.1.4 Android手机APP系统测试 |
7.2 系统仿真分析 |
7.2.1 特征层仿真分析 |
7.2.2 决策层仿真分析 |
7.3 本章小结 |
第8章 总结与展望 |
8.1 总结 |
8.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A |
附录 B |
(6)桥梁结构健康无线智能监测系统(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 桥梁结构健康智能监测系统 |
1.1.1 桥梁结构健康监测研究意义 |
1.1.2 桥梁分布或类型 |
1.1.3 桥梁结构健康监测国内外研究现状 |
1.2 无线传感器网络技术 |
1.2.1 无线传感器网络概述 |
1.2.2 无线传感器网络的应用 |
1.2.3 无线传感器网络桥梁监测中的应用 |
1.3 研究目标、内容及解决的关键问题 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 解决的关键问题 |
1.3.4 设计采取的研究方法及技术路线 |
第二章 桥梁结构监测系统开发需求 |
2.1 桥梁结构监测系统开发对人员的要求 |
2.2 桥梁结构监测系统开发工具环境 |
2.3 桥梁结构监测系统测量要求 |
2.4 桥梁结构监测系统动力要求 |
2.5 桥梁结构监测系统通信方式要求及组网类型 |
2.6 桥梁结构监测系统方案及数据控制 |
2.7 桥梁结构监测系统数据流及框图 |
2.8 桥梁结构监测系统数据要求 |
2.9 对系统设计的一般性规定 |
2.10 用户需求及设计约束 |
2.11 本章小结 |
第三章 系统硬件设计 |
3.1 系统硬件整体设计 |
3.1.1 智能无线调试终端功能结构 |
3.1.2 智能无线传感器节点功能结构 |
3.2 系统硬件主要器件选型 |
3.2.1 处理器单元 |
3.2.2 电源管理 |
3.2.3 太阳能充电管理 |
3.2.4 无线传输模块 |
3.2.5 传感器 |
3.2.6 其他芯片 |
3.3 系统硬件节点主要电路设计 |
3.3.1 电源管理电路设计 |
3.3.2 充电管理电路设计 |
3.3.3 温湿度采集电路设计 |
3.3.4 节点温度采集电路设计 |
3.3.5 倾角传感器采集电路设计 |
3.3.6 加速度传感器采集电路设计 |
3.3.7 振弦采集电路设计 |
3.3.8 位移(测缝)传感器采集电路设计 |
3.3.9 系统电压采集电路设计 |
3.3.10 接口转换电路设计 |
3.3.11 接口保护电路设计 |
3.3.12 USB接口电路设计 |
3.3.13 无线传输电路设计 |
3.3.14 系统硬件PCB设计注意事项 |
3.4 系统硬件节点程序设计 |
3.4.1 系统硬件节点程序设计原则 |
3.4.2 系统硬件节点程序功能分析 |
3.4.3 系统硬件节点程序流程设计 |
3.4.4 主要硬件节点程序实现 |
3.5 无线传感器节点通信协议 |
3.5.1 LoRa无线通信协议 |
3.5.2 系统硬件节点应用层数据通信协议 |
3.6 无线传感器节点网络组网设计 |
3.6.1 LoRa网络架构 |
3.6.2 无线传感节点组网设计 |
3.7 本章小结 |
第四章 上位机调试软件设计 |
4.1 调试软件功能需求 |
4.2 调试软件开发环境搭建 |
4.3 调试软件设计 |
4.3.0 软件整体构架与设计 |
4.3.1 软件界面设计 |
4.3.2 软件接口设计 |
4.3.3 软件数据处理及报表 |
4.3.4 软件测试 |
4.4 本章小结 |
第五章 系统测试分析与监测布控 |
5.1 主要传感器节点测试与分析 |
5.1.1 无线位移传感器节点测试 |
5.1.2 无线温湿度传感器节点测试 |
5.1.3 无线倾斜传感器节点测试 |
5.1.4 无线倾斜传感器节点测试分析与校准 |
5.1.5 无线加速度传感器节点测试与分析 |
5.1.6 无线振弦式传感器节点测试与分析 |
5.2 桥梁结构健康监测点布控设计 |
5.3 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(7)流体泄漏检测系统研究及应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景以及意义 |
1.1.1 课题研究的背景 |
1.1.2 课题研究的意义 |
1.2 流体泄漏检测的国内与国外研究现状与发展 |
1.2.1 国外发展情况 |
1.2.2 国内发展情况 |
1.3 流体泄漏检测常用的方法 |
1.3.1 管外检测方法 |
1.3.2 管壁检测方法 |
1.3.3 管道内部流动状态检测方法 |
1.4 课题研究的主要内容 |
2 流体管道泄漏检测与定位原理 |
2.1 流体管道泄漏检测与定位 |
2.2 管道传输模型的建立 |
2.2.1 运动方程 |
2.2.2 连续性方程 |
2.2.3 稳态管道模型的建立 |
2.2.4 管道模型参数的确定 |
2.2.5 稳态管道模型的求解 |
2.2.6 泄漏检测与定位 |
2.3 流体管道泄漏检测检测与定位的影响因素 |
2.4 本章小结 |
3 流体管道泄漏信号采集系统设计 |
3.1 系统设计要求 |
3.2 处理器选型 |
3.2.1 C8051F040单片机系统概述 |
3.2.2 C8051F040单片机时钟电路与复位电路 |
3.3 传感器模块的设计 |
3.3.1 温度采集方案 |
3.3.2 压力采集方案 |
3.3.3 流量采集方案 |
3.4 电源模块的设计 |
3.4.1 5V电压的产生 |
3.4.2 3.3V电压的产生 |
3.5 系统CAN通信模块的设计 |
3.5.1 CAN总线概述 |
3.5.2 CAN总线通讯的硬件设计 |
3.5.3 CAN总线通讯的软件设计 |
3.6 系统RS485通信模块的设计 |
3.6.1 RS485概述 |
3.6.2 RS485的硬件设计 |
3.6.3 RS485与上位机通信设计 |
3.7 系统无线通信模块的设计 |
3.7.1 无线通信模块的概述 |
3.7.2 无线通信模块的硬件设计 |
3.7.3 无线通信模块的软件设计 |
3.8 本章小结 |
4 泄漏监控的上位机管理系统总体设计 |
4.1 上位机软件的总体设计 |
4.1.1 MCGS组态泄漏检测软件基本组成 |
4.2 MCGS监控界面设计 |
4.2.1 系统总体构架 |
4.2.2 监控主界面设计 |
4.2.3 实时与历史趋势曲线功能设计 |
4.2.4 系统报警功能设计 |
4.3 MCGS监控系统的实验与调试 |
4.4 本章小结 |
5 总结和展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(8)基于全向摆动激光雷达的三维稠密点云创建方法的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 关键技术及问题 |
1.3.1 激光雷达三维扫描效率 |
1.3.2 激光雷达姿态控制与姿态检测 |
1.3.3 三维点云密度分析方法 |
1.3.4 点云拼接技术 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 全向摆动激光雷达三维扫描系统设计 |
2.1 引言 |
2.2 需求分析 |
2.2.1 应用场景空间需求 |
2.2.2 稠密扫描需求 |
2.2.3 扫描视野需求 |
2.3 全向摆动方案设计 |
2.3.1 激光雷达运动姿态设计 |
2.3.2 激光雷达倾角调节运动分析 |
2.3.3 激光雷达姿态控制 |
2.4 系统整体方案 |
2.5 全向摆动方案硬件系统设计 |
2.5.1 激光雷达选型 |
2.5.2 结构设计 |
2.5.3 电机与传感器方案配置 |
2.6 全向摆动方案软件系统设计 |
2.6.1 上位机软件设计 |
2.6.2 姿态检测 |
2.6.3 运动控制 |
2.7 现场实验与结果分析 |
2.7.1 硬件系统总装 |
2.7.2扫描实验 |
2.8 本章小结 |
第三章 三维点云投影密度分析方法 |
3.1 引言 |
3.2 基于Delaunay三角剖分的三维激光投影密度分析方法 |
3.3 静态数据的投影密度分析 |
3.3.1 单轴摆动方式 |
3.3.2 全向摆动方式 |
3.4 扫描参数对扫描分布影响的分析 |
3.4.1 激光雷达角分辨率与θ分辨率对分布密度的影响 |
3.4.2 激光雷达姿态倾角φ对点云分布的影响 |
3.4.3 扫描平面偏移距离对分布的影响 |
3.5 扫描系统参数选定与重建点云分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 大场景环境地图的创建 |
4.1 引言 |
4.2 三维正态分布变换(3D-NDT)算法 |
4.2.1 三维空间变换的表示 |
4.2.2 配准算法 |
4.3 基于维度约束的NDT配准方法 |
4.3.1 带重力约束的三维NDT配准 |
4.3.2 循环梯度配准 |
4.3.3 基于g~20的全局优化 |
4.4 实验结果与分析 |
4.4.1前端优化实验 |
4.4.2后端优化实验 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的发明专利 |
攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
(9)嵌入式温室大棚远程监控系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 论文背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 远程监控技术的研究 |
1.2.2 温室大棚控制的研究 |
1.3 主要工作和关键技术 |
1.4 结构安排 |
2 嵌入式温室大棚远程监控系统相关概述 |
2.1 嵌入式系统的概述 |
2.2 ZigBee技术 |
2.2.1 ZigBee概述 |
2.2.2 ZigBee技术特点 |
2.3 WiFi技术 |
3 嵌入式温室大棚远程监控系统总体设计 |
3.1 系统需求分析 |
3.1.1 系统功能 |
3.1.2 可靠性 |
3.1.3 性价比 |
3.1.4 易扩展性和维护性 |
3.2 系统硬件架构 |
3.2.1 硬件设计目标 |
3.2.2 硬件模块划分 |
3.3 系统软件架构 |
3.3.1 软件设计目标 |
3.3.2 软件系统构成 |
3.4 系统工作步骤与流程 |
4 嵌入式远程控制系统的关键技术设计 |
4.1 系统核心控制技术设计 |
4.1.1 核心控制设备选型 |
4.1.2 核心控制程序设计 |
4.2 系统远程通信技术设计 |
4.2.1 远程通信设备连接 |
4.2.2 远程无线网络设计 |
4.2.3 远程通信程序设计 |
4.3 系统数据采集模块设计 |
4.3.1 温湿度数据采集设备选择 |
4.3.2 温湿度数据采集程序设计 |
4.4 温湿度调控模块设计 |
4.4.1 温湿度调控设备选择 |
4.4.2 温湿度调控程序 |
4.5 系统的报警模块设计 |
4.5.1 系统报警技术选择 |
4.5.2 报警程序设计 |
4.6 电源模块设计 |
5 系统的仿真与测试 |
5.1 系统抗干扰措施 |
5.1.1 软件系统抗干扰 |
5.1.2 硬件系统抗干扰 |
5.2 仿真软件与结果 |
5.2.1 仿真软件介绍 |
5.2.2 仿真电路 |
5.3 系统调试 |
5.3.1 硬件系统调试 |
5.3.2 系统软件调试 |
5.4 系统应用与验证 |
5.4.1 案例概况 |
5.4.2 系统测试结果 |
6 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的学术论文 |
(10)LED 灯饰控制系统的发展(论文提纲范文)
1引言 |
2LED灯饰控制系统简介 |
2. 1 LED灯饰控制系统发展现状 |
2.2 LED灯饰控制系统的起源与特征分类 |
2. 3 DMX系统与SPI系统的简单比较( 见表1) |
3源于舞台灯光的DMX控制在灯饰领域的发展 |
3. 1 DMX灯饰控制系统简介 |
3. 2 DMX灯饰控制系统的特点 |
3. 3 DMX灯饰控制系统的发展历程 |
3. 4 DMX灯饰控制系统一般架构 |
3. 5 DMX灯饰控制系统主控设备 |
3. 6 DMX灯饰控制系统解码设备 |
3. 7 DMX灯饰控制系统解码写址方式 |
3. 8 DMX灯饰控制系统接口带载及保护 |
3. 9 DMX信号的中继放大及整形恢复 |
3. 10 DMX控制的优势及发展展望 |
4源于显示屏的SPI控制在灯饰领域的发展 |
4. 1 SPI灯饰控制系统简介 |
4. 2 SPI灯饰控制系统的特点 |
4. 3 SPI灯饰控制系统的发展历程 |
4. 4 SPI灯饰控制系统的移位IC |
4. 5 四线SPI移位IC |
4. 6 单线SPI移位IC |
4. 7 各类3 通道SPI移位IC比较 |
4. 8 单线SPI移位IC在灯饰控制上的优势及发展 |
5基于网络通讯的综合性灯饰控制系统的发展 |
5. 1 综合性控制系统的市场需求 |
5. 2 综合性控制系统的架构 |
5. 3 缘何上端通讯借用网络通信技术 |
5. 4 下端控制器对DMX,SPI的统一控制 |
5. 5 综合性控制系统的应用展示 |
6其它控制方式在LED灯饰领域的发展 |
6. 1 PLC技术在灯饰领域的应用发展 |
6. 2 RS485 总线技术在灯饰领域的应用发展 |
6. 3 基于单片机技术的控制在灯饰领域的应用发展 |
7未来灯饰控制发展的展望 |
7. 1 LED灯饰的自检测自报警系统发展 |
7. 2 LED灯饰与人互动技术的发展 |
7. 3 LED灯饰与其它各类智能控制的结合 |
7. 4 LED灯饰采用无线控制的发展 |
7. 5LED灯饰3D效果呈现技术的发展 |
8结语 |
四、单线长距离通讯技术及抗干扰设计(论文参考文献)
- [1]面向井下钻孔机器人应用的精确定位与地图构建技术研究[D]. 李猛钢. 中国矿业大学, 2020(07)
- [2]电动汽车充电服务诱导策略及优化问题研究[D]. 王永兴. 北京交通大学, 2020
- [3]微小弯管内磁性小球外磁场驱动与控制系统研究[D]. 张驰. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [4]煤矿液压支架控制系统研究与应用[D]. 陈博. 西安科技大学, 2019(01)
- [5]基于数据融合技术和WSN的民用智能火灾报警系统的研制[D]. 毛效禹. 东华理工大学, 2019(01)
- [6]桥梁结构健康无线智能监测系统[D]. 夏鹏. 华南理工大学, 2019(06)
- [7]流体泄漏检测系统研究及应用[D]. 吴天琦. 江苏师范大学, 2018(12)
- [8]基于全向摆动激光雷达的三维稠密点云创建方法的研究[D]. 戚明旭. 上海交通大学, 2017(03)
- [9]嵌入式温室大棚远程监控系统设计[D]. 沈如明. 上海交通大学, 2016(03)
- [10]LED 灯饰控制系统的发展[J]. 张振. 照明工程学报, 2014(02)