隨著杜會和經濟的發展，環境水污染現象也日趨嚴重，迫切需要環境水質多參數監測與智能分析系統，以為環境監測、管理和控制提供科學的手段。水質多組分檢測涉及到多傳感器數據融合、計算機技術、電化學分析和人工智能等多學科的交叉，在眾多領域有著廣泛的應用。本論文研究環境水質檢測與智能分析系統，論文的主要工作包括1）基于最小二乘支持向量機的在線自適應加權數據融合算法多傳感器數據融合由于能夠利用互補和冗余的信息，顯著提高系統的可靠性而得到了廣泛應用，而數據融合的關鍵問題是融合算法。本文深入研究了多傳感器數據融合理論的基礎上，針對傳統融合算法研究存在的問題，提出了一種基于最小二乘支持向量機的在線自適應加權數據融合算法，并應用到水質在線檢測過程中，不僅縮短了訓練的時間，而且提高了融合的可靠性和靈活性2）提出了一種離子傳感器的基于最小二乘支持向量機的自校正方法：由于離子傳感器的非線性、漂移和交叉敏感性等影響了其檢測精度和可靠性，難以進行連續在線檢測。以硝酸根離子傳感器為例，研究其自校正方法，以適應動態環境的連續監測根據實驗數據，詳細分析了硝酸根離子傳感器的響應特性，并考慮了零點和時間漂移，提出了一種基于最小二乘支持向量機硝酸根離子傳感器的自校正方法，給出了詳細描述和分析。3）離子傳感器故障檢測的小波支持向量機特征提取和支持向量機分類方法在線連續檢測的應用要求離子傳感器必須具有很高的可靠性，即能夠及時準確地判斷出離子傳感器的故障。本文采用小波支持向量機提取各傳感器故障特征，再用支持向量機對故障進行分類，實現對各離子傳感器的故障診斷。
標簽： 數據融合
上傳時間： 2022-03-18
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基于Proteus仿真前言：本文詳細介紹了DS18B20原理，并在后面舉例說明了其在單片機中的應用，所舉例子包含Proteus仿真電路圖，源程序，程序注釋詳細清楚。1、DS18B20簡介：DS18B20溫度傳感器是DALLAS公司生產的1-wire式單總線器件，具有線路簡單，體積小的特點，用它組成的溫度測量系統線路非常簡單，只要求一個端口即可實現通信。溫度測量范圍在一55℃~+125℃之間，分辨率可以從9~12位選擇，內部還有溫度上、下限報警設置。每個DS18B20芯片都有唯一的序列號，所以可以利用多個DS18B20同時連接在同一條總線上，組成多點測溫系統。但最多只能連接8個，如果數量過多，會使供電電源電壓過低，從而造成信號傳輸的不穩定。2、DS18B20結構：如右圖所示，DS18B20有三只引腳，VCC、DQ和GND。DQ為數字信號輸入/輸出端（DQ一般接控制器（單片機）的一個1/0口上，由于單總線為開漏所以需要外接一個4.7K的上拉電阻）；GND為電源地；VDD為外接供電電源輸入端（在寄生電源接線方式時接地）。DS18B20內部結構主要由四部分組成：64位光刻ROM、溫度傳感器、非揮發的溫度報警觸發器TH和TL、配置寄存器。光刻ROM中的64位序列號是出廠前被光刻好的，它可以看作是該DS18B20的地址序列碼。64位光刻ROM的排列是：開始8位是產品類型標號，接著的48位是該DS1B20自身的序列號，最后8位是前面56位的CRC校驗碼（循環冗余校驗碼）。光刻ROM的作用是使每一個DS18B20都各不相同，這樣就可以實現一根總線上掛接多個DS18B20的目的。溫度傳感器可完成對溫度的測量，以12位轉化為例，用16位符號擴展的二進制補碼讀數形式提供。
上傳時間： 2022-07-02
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負載的多樣化，特別是負載功率的多變性，以及人們對設備成本投入的最低化和階段化，需要適用面更廣，穩定性更高，還需要具備冗余性和可擴容性的電源與之相適應。這些都對傳統的集中式電源提出了挑戰，隨著模塊化分布式電源的技術發展，模塊電源系統已成為現在和未來電源的發展趨勢。本文以220V交流輸入，42V-58V直流輸出的AC/DC型模塊電源單元為研究對象，選用PFC+LLC諧振回路為主電路拓撲。首先介紹了PFC主電路和控制芯片，給出主要參數的設計，并介紹PFC電路的保護和延時電路；然后分析LLC諧振變換器的工作原理，討論LLC諧振變換器的主要特性，給出主要參數的設計，并介紹了LLC諧振變換器的控制方案和控制芯片，再次介紹了均流控制方法，重點研究分析了最大電流均流法和限流最大電流均流控制，提出了非選擇性共同控制模式和選擇性控制模式兩種均流控制方案。最后設計制作220V交流輸入，輸出功率3kW的模塊電源，并進行了不同諧振頻率（40kHz1與100kHz）以及不同電路布局下的對比試驗研究，以諧振頻率為100kHz的模塊電源為例，進行了并機均流試驗研究，給出了試驗波形和結果。通過對試驗結果的分析，驗證了設計的可行性。最后分析了不足之處以及今后可能的改進方向。
上傳時間： 2022-07-09
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TTCAN協議在CAN協議基礎之上，將事件觸發機制與實時性更高的時間觸發機制相結合，提高了網絡實時性，滿足對安全性要求苛刻的實時系統以及總線日益增長的信息負載的需求；同時，CAN總線技術的基礎為TTCAN總線技術研究奠定了很好的軟硬件支持條件。 論文首先介紹了TTCAN協議的通訊原理、軟硬件環境的建立和總線網絡性能的測試方法。 按照ISO11898－4標準的要求，在自主研發的CAN總線實時仿真系統上結合軟件編程能夠實現TTCAN協議的時間觸發通訊功能，使整個系統成為具有時間觸發功能的TTCAN總線通訊網絡，得到網絡要采用TTCAN協議通訊時各ECU必須具備穩定可靠的本地時鐘和相應的時鐘同步和計數機制的結論。 結合混合動力電動汽車動力系統對采用TTCAN協議通訊時的網絡性能進行了測試和分析，結果表明，TTCAN網絡中周期型消息的實時性不受網絡中其他消息的影響，時間觸發通訊方式和系統矩陣的調度安排在一定程度上減少了總線上消息間的沖突，提高了網絡實時性和總線帶寬利用率。 對比分析同等條件下TTCAN總線網絡和CAN總線網絡的性能，TTCAN協議能夠保證網絡總線在高峰值負載的情況下網絡的實時性。 研究了對TTCAN總線網絡中time master（時間主節點）和reference message（參考消息）進行故障診斷和容錯的方法，通過實驗驗證了采用冗余的方式能夠保證當前時間意義上的主節點和參考消息故障情況下整個網絡的性能不受影響，提高故障情況下網絡的可靠性。
上傳時間： 2013-04-24
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自上世紀初以來，電力發電、輸配電系統都是三相系統。因此，大多數電機調速系統都是由三相電機與三相變頻器構成的。但是目前三相電機的地位已經受到一定的挑戰，一是在低壓大功率的傳動場合，二是在對系統可靠性要求很高的場合。而多相電機調速系統除了可以用低壓功率器件實現大功率等級外，具有多相冗余結構使調速系統的可靠性得以改善。因此，多相電機調速系統的研究受到日益廣泛的關注。 和常規的三相感應電機相比多相感應電機有著許多優點，例如多相感應電機在一相或多相定子繞組開路和短路時仍然可以起動或繼續運行，轉矩脈動小，轉子損耗小，運行性能好，可以在不提高相電壓的情況下增加電機的容量，比較適合應用于艦艇推進系統等方面。 本文在傳統的三相電機調速系統的基礎上，致力于研究多相電機調速系統，以多相感應電機為主要研究對象，進行了深入的研究，主要包括以下幾個方面： 1、對多相電機調速系統作了較為全面的綜述，介紹了多相電機調速系統的特點和國內外研究現狀。 2、研究了多相感應電機的基本結構。從電機的繞組連接方式入手，對多相感應電機進行了諧波分析，從理論上證明了多相電機相對于三相電機在減小諧波含量方面的優越性，同時探討了多相感應電機的數學模型。 3、在三相感應電機電磁設計程序的基礎上整理推導了多相感應電機的電磁設計程序，并用Visual C＋＋編程語言開發了多相感應電機的電磁設計軟件。 4、對多相感應電機的電磁場進行了詳細的分析，運用電磁場有限元分析軟件Maxwell 2D對本論文中的樣機的瞬態磁場進行分析，分析結果同用VC所編寫的電磁設計程序的計算結果進行比較，驗證了所設計樣機數據的合理性。
上傳時間： 2013-07-30
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隨著計算機網絡與嵌入式控制技術的迅速發展，作為傳統運輸行業的鐵路系統對此也有了新的要求，列車通信網絡應運而生。經過多年的發展，國際電工委員會(IEC)為了規范列車通信網絡，于1999年通過了IEC61375-1標準。該標準將列車通信網絡分為兩條總線：絞線式列車總線(WTB)和多功能車輛總線(MVB)。MVB是一個標準通信介質，為掛在其上的設備傳輸和交換數據。而多功能車輛總線控制器(MVBC)是MVB與MVB實際物理層之間的接口，其主要實現MVB數據鏈路層的功能。由于該項關鍵技術仍被國外公司壟斷，因此開發具有自主知識產權的MVBC迫在眉睫。 鑒于上述原因，本文深入研究了IEC61375-1標準。根據MVBC的技術特點，本文提出了使用FPGA來實現其具體功能的方案。掛在MVB總線上的設備分為五類，他們的功能各不相同。而支持4類設備的MVBC具有設備狀態、過程數據、消息數據通信和總線管理功能，并且兼容2類和3類設備。本文的目的就是用FPGA實現支持4類設備的MVBC。 本文采用自頂向下的設計方法。整個MVBC主要劃分為：編碼模塊、譯碼模塊、冗余控制模塊、報文分析單元、通信存儲控制器、主控制單元、地址邏輯模塊。在整個開發流程中，使用Xilinx的ISE集成開發環境。使用Verilog HDL硬件描述語言對上述各個模塊進行RTL級描述，并用Synplify Pro進行綜合。最后，在ModelSim中對各個模塊進行了布線后仿真和驗證。 在實驗室條件下，通過嚴格的仿真驗證后，其結果證明了本文設計的模塊達到了IEC61375-1標準的要求。因此，用FPGA實現MVBC這一方案具有可操作性。 關鍵詞：列車通信網；多功能車輛總線；多功能車輛總線控制器；現場可編程門陣列
上傳時間： 2013-07-18
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本書精選了328例經典智能電路，包括光控電路、溫控電路、濕敏電路、力敏電路、氣敏電路、電壓敏電路、磁敏電路、聲控電路以及傳感器電路等九大類，并推薦了400余個敏感元器件且將它們融會到這328例智能電路中，使讀者看得懂用得上。 本書可作為中小學生以及電子類大專在校生的自修讀物，也可作為學校實驗室教材，對電工電子產品的設計者和維修者來說更是不可多得的資料。
上傳時間： 2013-06-05
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地鐵信號設備中輸入輸出設備是信號邏輯和現場設備之間的接口，有著四高（高安全，高可靠，高可維護，高可用）要求，目前信號系統廠家的傳統做法是整個信號系統產品由一家公司來完成，可是隨著技算機技術的快速發展，邏輯部份目前已可以采用通用COTS產品，而輸入輸出部分還是需要各個信號廠家自己設計和生產，因此設計出一款通用型的輸入輸出控制器已成地鐵行業的發展方向。 為了滿足以上要求，本文從實際應用角度出發，使信號系統的產品更加的開放透明，設計出基于ARM的地鐵用安全型的智能I/O，從而使信號系統設計可以方便地和現場信號設備接口。 在硬件上采用冗余設計，以ARM為主處理器，整個系統無單點硬件故障，采集部分采用動態異或輸入設計，驅動部分采用安全驅動設計。 基于ARM的地鐵用安全智能I/O嚴格遵循歐洲鐵路信號產品的標準，使系統的安全性，可靠性，可用性和可維護性有了充分的保障。 本文主要介紹了地鐵用安全型智能I/O控制器的設計和實現，包括設計思想，具體實施，硬件和軟件的設計等。
上傳時間： 2013-06-12
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特色在于為之量身定制了一款多功能調試軟件，不僅含有串口調試功能、而且該軟件強大之處支持USB數據收發、網絡數據收發、51/AVR單片機波特率計算、數碼管字型碼生成、進制轉換、點陣生成、校驗值(奇偶校驗/校驗和/CRC冗余循環校驗)/BMP轉16進制、服務器、在線更新等功能。
上傳時間： 2013-06-17
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本板的特色在于為之量身定制了一款多功能調試軟件，不僅含有串口調試功能、而且該軟件強大之處支持USB數據收發、網絡數據收發、51/AVR單片機波特率計算、數碼管字型碼生成、進制轉換、點陣生成、校驗值(奇偶校驗/校驗和/CRC冗余循環校驗)/BMP轉16進制等功能，還帶有自動升級功能，買家手上的調試助手永遠是最新的，享受我們提供的軟件服務。
上傳時間： 2013-07-08
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