2013年第29卷第3期目录
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    电力电子
  • 曹以龙,戴定君
    2013,29(3):205-212 doi:
    摘要:
    三相有源电力滤波器通常用于补偿电网由非线性负载引起的谐波和无功电流,其补偿性能基本取决于控制器的设计.但由于如带宽限制、电路延时、计算延时等各种因素的影响,很难达到理想的补偿效果.采用重复控制器+PI控制器并联的控制方法,实现了非正弦电流的跟踪控制,达到了很好的效果.
  • 江友华,黄志敏,叶尚兴
    2013,29(3):210-212 doi:
    摘要:
    介绍了有源滤波器的拓扑结构、工作原理及控制策略,并提出了一种并行的谐波数据处理方法.该方法可以大大减少控制器的运算量,提高实时性.实验结果验证了算法的正确性及设计的可行性.
  • 耿翠红,曹以龙,汪文俊
    2013,29(3):213-216 doi:
    摘要:
    基于永磁同步电机矢量控制系统的基本原理,利用Matlab仿真工具对各个模块进行了建模和仿真,并搭建出整个控制系统的模型.通过调节参数,得到了较为理想的输出波形,验证了矢量控制的合理性.
  • 杨敏杰,曹以龙,汪文俊
    2013,29(3):217-220 doi:
    摘要:
    提出了一种改进的重复控制单相逆变器的控制方案,即在电压内环的前向通道中将无差拍控制器串联于重复控制器之后,并在DSP平台上采用数字控制算法实现该控制方案.系统处于稳定运行状态时,重复控制可增强系统抗周期性干扰能力,改善系统稳态特性,负载出现大的扰动时,无差拍控制器可感受到输入误差的突变并立即产生调节作用,保证系统有较快的响应速度.实验结果表明该控制方案能获得良好的动、稳态性能.
  • 孔祥启,江友华,付泽勋,潘爱强,罗祾
    2013,29(3):221-233 doi:
    摘要:
    大中型电机起动时会对电网电压造成影响.对电机起动过程进行了理论分析,应用PSAF软件,对化工厂新投入的电机在全压起动和降压起动两种方式下对电网的影响进行了仿真计算,并给出了结论和建议.
  • 网络通信
  • 杨俊杰
    2013,29(3):225-229 doi:
    摘要:
    分析了无人值守变电站安全监测系统中存在的不足,在综合考虑变电站设备安全防范和安全运行问题的基础上,提出了一种基于无线传感器网络的综合安全监测系统,设计了基于红外温度传感器的电气设备温度监测子系统和基于激光围栏的周界激光安全防范子系统,以及变电站安全监测信息管理子系统,实现了将电气设备的运行安全监测信息和周界安全防范信息集成于统一的信息管理平台之中的设计目标.
  • 孟逢逢
    2013,29(3):230-233 doi:
    摘要:
    在分析电力线通信技术的基础上,指出了电力线通信用于信息家电联网所具有的明显优势.提出了基于电力线通信技术构建信息家电网络平台的设想,给出了网络系统结构模型,并详尽阐述了网内接口协议.
  • 杨芳
    2013,29(3):234-237 doi:
    摘要:
    基于单片机的串行通信原理,设计了一种RS485通信接口的主从分布式串行多机通信系统.搭建了在PC机控制下的多个步进电机运转的硬件电路,设计了VC++的人机交互界面和主从机通信软件.系统具有性能稳定、运行可靠、扩展性强的特点,可用于远距离通信,适用于工业控制系统.
  • 其他研究
  • 阮颖,张书霖
    2013,29(3):238-245 doi:
    摘要:
    设计了一种工作在860~960 MHz频段内,用于UHF RFID阅读器的单芯片射频功率放大器(PA).概述了PA适用的UHF RFID通信标准和采用的0.18μm SiGe BiCMOS工艺技术,分析了PA匹配电路和自适应偏置电路的设计方法,给出了PA芯片的电路结构和芯片测试结果.
  • 付亚东,刘攀,高艳霞,曹以龙
    2013,29(3):241-245 doi:
    摘要:
    提出了一种铃流电源的数字化控制方案,对主电路和控制电路进行了设计,并对其数字控制方法进行了研究.利用正弦脉宽调制(SPWM)控制策略控制反激变换器将通信系统的直流电压转换为直流脉动电压,经滤波和逆变后生成通信系统所需的铃流信号.系统采用单闭环电压控制,有效降低了设计的复杂性和电源的体积,数字控制提高了控制精度和通信设备的可靠性.实验结果验证了设计方法的有效性.
  • 刘洪利,赵萍
    2013,29(3):246-248 doi:
    摘要:
    设计的万年历可以显示年月日时分秒及周信息,通过按键还可以校准日期和时间,并把温度传感器测得的温度显示在液晶显示器上,还可设置闹钟.经实验验证,系统运行稳定,显示清晰、准确.
  • 姚金明,杨俊杰
    2013,29(3):249-265 doi:
    摘要:
    为了实现自行车的智能化和娱乐化,以AT89S52单片机和霍尔传感器为核心设计了一种里程表.利用直流电机旋转来模拟车速,通过H桥驱动,将不同转速转变成的不同频率的脉冲信号以外部中断形式输入至单片机,并将所得数据存储到芯片24c02中,采用LCD液晶显示总里程、定时里程、平均速度、瞬时速度、加速度及秒表定时时间.
  • 自动控制
  • 袁三男
    2013,29(3):254-270 doi:
    摘要:
    介绍了STM32F4控制器的特性及启动和程序下载的方式.提出了用软件方式更新下载应用程序的方法,弥补了下载程序需要硬件下载器的缺陷.设计并实现了STM32F4启动程序,以及使用该软件下载器时必须对应用程序进行包括参数配置、中断向量表的重置等的修改,实现了应用程序的远程下载功能.
  • 沈文忠,张裕嘉
    2013,29(3):257-260 doi:
    摘要:
    利用电厂悬臂式斗轮机循环往复式回转取煤过程中存在重复性的特点,记录前一回转周期取煤过程中的瞬时流量、悬臂回转速度和回转角度等数据,作为当前回转周期取煤时的煤层模型预测依据并进行前馈控制,以克服大迟延环节的影响;同时针对煤层模型预测不能准确预知当前取煤过程中突发的扰动,引入反馈系统进行控制,以解决煤层塌方等引起超载的问题.多次现场运行数据分析的结果表明,与原来的上煤系统相比,采用本方法的上煤流量更均匀,上煤效率更高.
  • 付泽勋,江友华,孔祥启
    2013,29(3):261-265 doi:
    摘要:
    为了更好地解决传统的电流滞环控制存在的开关频率高和开关损耗大等问题,在传统滞环控制的基础上,提出了一种基于空间电压矢量(SVPWM)的不定频滞环电流控制方法.此方案可以有效降低平均开关频率,减少开关损耗,提高系统的运行效率.通过Matlab/Simulink软件进行了系统仿真分析,结果验证了该控制策略的可行性和有效性.
  • 林建宇
    2013,29(3):266-270 doi:
    摘要:
    设计了一种基于CCD传感器的智能小车控制系统.该控制系统以16位单片机MC9S12DG128为控制核心,采用基于CCD传感器的路径识别模块采集道路图像信息,并通过核心控制器处理实时获取的路径信息和速度信息,从而实现对舵机转向和电机转速的控制.采用CCD传感器以提高路径识别性能,可以实现智能小车控制系统的高速度与高精度.
  • 电力信息技术
  • 崔昊杨,许永鹏,曾俊冬,唐忠
    2013,29(3):271-292 doi:
    摘要:
    为了进一步精准判断电气设备的热故障,探讨了图像处理中的分水岭算法,以及神经网络中的BP和SOM网络模型等,结合具体实验情况,指出了各种技术的优缺点及未来的发展趋势.
  • 曹璐,杨俊杰
    2013,29(3):276-278 doi:
    摘要:
    为了提高变电站设备的供电可靠性,根据已有的设备状态监测方法,利用小波分析方法和D-S证据理论,提出了一种变压器状态监测模型,通过对变电站设备特征量的分析来实现对变电站设备状态的实时监测.
  • 余娟娟,朱武,沈文忠
    2013,29(3):279-282 doi:
    摘要:
    为了有效防止电气设备误操作引发的人身和重大设备事故,提高变电站设备运行的可靠性,采用虹膜技术设计了防误闭锁系统.通过注册虹膜图像并编码成虹膜代码,存入数据库系统中,在防误闭锁时通过与数据库中已存的虹膜代码进行匹配,实现了虹膜的验证.实践证明,基于虹膜识别的电力防误闭锁系统的设计与实现,提高了身份鉴别的准确性与及时性.
  • 吴仕兵,朱武
    2013,29(3):283-287 doi:
    摘要:
    基于用户数据报网络协议进行数据传输,提出了浪涌保护器监测系统的设计方案,采用了sql2000对数据进行保存和管理,并利用C++语言微软基础类(MFC)框架编程实现了数据的实时显示和处理.该系统实现了在线监测浪涌保护器状态,具有对表示状态的数据进行统计、向用户提供可靠的数据分析,以及给用户提供浪涌保护器维护信息等功能.
  • 图像技术
  • 贾振堂
    2013,29(3):288-292 doi:
    摘要:
    对3D遥视系统中基于3D鼠标的视频对象点取方法进行了研究.在3D遥视/遥控系统的基本框架中加入了基于3D鼠标的对象操控处理模块,并对包括立体视频对象的视差提取、3D鼠标的叠加显示、对象人工标注、3D对象的鼠标事件处理等关键技术环节在内的核心模块"鼠标操控"的实现原理进行了细致的分析和设计,最后通过实验验证了本方法的正确性.
  • 蒋伟
    2013,29(3):294-297 doi:
    摘要:
    分析了压缩感知的原理与应用,对相关的重要算法进行了系统阐述,并将压缩感知方法应用于图像压缩,提出了基于压缩感知的图像压缩系统框架.实验结果表明,在只保留50%采样点的条件下,该系统仍能获得较好的图像恢复质量.
  • 边后琴
    2013,29(3):298-302 doi:
    摘要:
    人脸特征提取是人脸识别过程中的关键步骤.基于局部二值模式(LBP)理论,尝试了一种基于局部三值模式(LTP)纹理特征提取方法.在一个窗口中将邻域像素值与中心像素值和阈值t的和差进行比较,从而根据像素不同位置进行加权求和求出LTP正负值,即可求得灰度值,最终得到LTP特征提取结果.在MATLAB软件平台上进行了算法仿真,实验结果表明,与基于LBP局部纹理描述的算法相比,基于LTP局部纹理描述的算法具有更强的判别能力,特别是对于统一区域的噪声具有更强的鲁棒性.
  • 仝明磊,李毅
    2013,29(3):303-305 doi:
    摘要:
    给出了基于霍夫变换的平行线检测算法,能初步定位球门.对二值图像竖直方向的目标点进行累加,并运用直方图分析,对球门作进一步定位.利用三基色直方图进行镜头分割,并用基于平行线检测的球门定位算法进行精彩片断的选择.经过对多个视频进行精确定位的结果表明,球门检出率可达90%以上.
    电力电子
  • 曹以龙,戴定君
    2013,29(3):205-212 doi:
    摘要:
    三相有源电力滤波器通常用于补偿电网由非线性负载引起的谐波和无功电流,其补偿性能基本取决于控制器的设计.但由于如带宽限制、电路延时、计算延时等各种因素的影响,很难达到理想的补偿效果.采用重复控制器+PI控制器并联的控制方法,实现了非正弦电流的跟踪控制,达到了很好的效果.
  • 江友华,黄志敏,叶尚兴
    2013,29(3):210-212 doi:
    摘要:
    介绍了有源滤波器的拓扑结构、工作原理及控制策略,并提出了一种并行的谐波数据处理方法.该方法可以大大减少控制器的运算量,提高实时性.实验结果验证了算法的正确性及设计的可行性.
  • 耿翠红,曹以龙,汪文俊
    2013,29(3):213-216 doi:
    摘要:
    基于永磁同步电机矢量控制系统的基本原理,利用Matlab仿真工具对各个模块进行了建模和仿真,并搭建出整个控制系统的模型.通过调节参数,得到了较为理想的输出波形,验证了矢量控制的合理性.
  • 杨敏杰,曹以龙,汪文俊
    2013,29(3):217-220 doi:
    摘要:
    提出了一种改进的重复控制单相逆变器的控制方案,即在电压内环的前向通道中将无差拍控制器串联于重复控制器之后,并在DSP平台上采用数字控制算法实现该控制方案.系统处于稳定运行状态时,重复控制可增强系统抗周期性干扰能力,改善系统稳态特性,负载出现大的扰动时,无差拍控制器可感受到输入误差的突变并立即产生调节作用,保证系统有较快的响应速度.实验结果表明该控制方案能获得良好的动、稳态性能.
  • 孔祥启,江友华,付泽勋,潘爱强,罗祾
    2013,29(3):221-233 doi:
    摘要:
    大中型电机起动时会对电网电压造成影响.对电机起动过程进行了理论分析,应用PSAF软件,对化工厂新投入的电机在全压起动和降压起动两种方式下对电网的影响进行了仿真计算,并给出了结论和建议.
  • 网络通信
  • 杨俊杰
    2013,29(3):225-229 doi:
    摘要:
    分析了无人值守变电站安全监测系统中存在的不足,在综合考虑变电站设备安全防范和安全运行问题的基础上,提出了一种基于无线传感器网络的综合安全监测系统,设计了基于红外温度传感器的电气设备温度监测子系统和基于激光围栏的周界激光安全防范子系统,以及变电站安全监测信息管理子系统,实现了将电气设备的运行安全监测信息和周界安全防范信息集成于统一的信息管理平台之中的设计目标.
  • 孟逢逢
    2013,29(3):230-233 doi:
    摘要:
    在分析电力线通信技术的基础上,指出了电力线通信用于信息家电联网所具有的明显优势.提出了基于电力线通信技术构建信息家电网络平台的设想,给出了网络系统结构模型,并详尽阐述了网内接口协议.
  • 杨芳
    2013,29(3):234-237 doi:
    摘要:
    基于单片机的串行通信原理,设计了一种RS485通信接口的主从分布式串行多机通信系统.搭建了在PC机控制下的多个步进电机运转的硬件电路,设计了VC++的人机交互界面和主从机通信软件.系统具有性能稳定、运行可靠、扩展性强的特点,可用于远距离通信,适用于工业控制系统.
  • 其他研究
  • 阮颖,张书霖
    2013,29(3):238-245 doi:
    摘要:
    设计了一种工作在860~960 MHz频段内,用于UHF RFID阅读器的单芯片射频功率放大器(PA).概述了PA适用的UHF RFID通信标准和采用的0.18μm SiGe BiCMOS工艺技术,分析了PA匹配电路和自适应偏置电路的设计方法,给出了PA芯片的电路结构和芯片测试结果.
  • 付亚东,刘攀,高艳霞,曹以龙
    2013,29(3):241-245 doi:
    摘要:
    提出了一种铃流电源的数字化控制方案,对主电路和控制电路进行了设计,并对其数字控制方法进行了研究.利用正弦脉宽调制(SPWM)控制策略控制反激变换器将通信系统的直流电压转换为直流脉动电压,经滤波和逆变后生成通信系统所需的铃流信号.系统采用单闭环电压控制,有效降低了设计的复杂性和电源的体积,数字控制提高了控制精度和通信设备的可靠性.实验结果验证了设计方法的有效性.
  • 刘洪利,赵萍
    2013,29(3):246-248 doi:
    摘要:
    设计的万年历可以显示年月日时分秒及周信息,通过按键还可以校准日期和时间,并把温度传感器测得的温度显示在液晶显示器上,还可设置闹钟.经实验验证,系统运行稳定,显示清晰、准确.
  • 姚金明,杨俊杰
    2013,29(3):249-265 doi:
    摘要:
    为了实现自行车的智能化和娱乐化,以AT89S52单片机和霍尔传感器为核心设计了一种里程表.利用直流电机旋转来模拟车速,通过H桥驱动,将不同转速转变成的不同频率的脉冲信号以外部中断形式输入至单片机,并将所得数据存储到芯片24c02中,采用LCD液晶显示总里程、定时里程、平均速度、瞬时速度、加速度及秒表定时时间.
  • 自动控制
  • 袁三男
    2013,29(3):254-270 doi:
    摘要:
    介绍了STM32F4控制器的特性及启动和程序下载的方式.提出了用软件方式更新下载应用程序的方法,弥补了下载程序需要硬件下载器的缺陷.设计并实现了STM32F4启动程序,以及使用该软件下载器时必须对应用程序进行包括参数配置、中断向量表的重置等的修改,实现了应用程序的远程下载功能.
  • 沈文忠,张裕嘉
    2013,29(3):257-260 doi:
    摘要:
    利用电厂悬臂式斗轮机循环往复式回转取煤过程中存在重复性的特点,记录前一回转周期取煤过程中的瞬时流量、悬臂回转速度和回转角度等数据,作为当前回转周期取煤时的煤层模型预测依据并进行前馈控制,以克服大迟延环节的影响;同时针对煤层模型预测不能准确预知当前取煤过程中突发的扰动,引入反馈系统进行控制,以解决煤层塌方等引起超载的问题.多次现场运行数据分析的结果表明,与原来的上煤系统相比,采用本方法的上煤流量更均匀,上煤效率更高.
  • 付泽勋,江友华,孔祥启
    2013,29(3):261-265 doi:
    摘要:
    为了更好地解决传统的电流滞环控制存在的开关频率高和开关损耗大等问题,在传统滞环控制的基础上,提出了一种基于空间电压矢量(SVPWM)的不定频滞环电流控制方法.此方案可以有效降低平均开关频率,减少开关损耗,提高系统的运行效率.通过Matlab/Simulink软件进行了系统仿真分析,结果验证了该控制策略的可行性和有效性.
  • 林建宇
    2013,29(3):266-270 doi:
    摘要:
    设计了一种基于CCD传感器的智能小车控制系统.该控制系统以16位单片机MC9S12DG128为控制核心,采用基于CCD传感器的路径识别模块采集道路图像信息,并通过核心控制器处理实时获取的路径信息和速度信息,从而实现对舵机转向和电机转速的控制.采用CCD传感器以提高路径识别性能,可以实现智能小车控制系统的高速度与高精度.
  • 电力信息技术
  • 崔昊杨,许永鹏,曾俊冬,唐忠
    2013,29(3):271-292 doi:
    摘要:
    为了进一步精准判断电气设备的热故障,探讨了图像处理中的分水岭算法,以及神经网络中的BP和SOM网络模型等,结合具体实验情况,指出了各种技术的优缺点及未来的发展趋势.
  • 曹璐,杨俊杰
    2013,29(3):276-278 doi:
    摘要:
    为了提高变电站设备的供电可靠性,根据已有的设备状态监测方法,利用小波分析方法和D-S证据理论,提出了一种变压器状态监测模型,通过对变电站设备特征量的分析来实现对变电站设备状态的实时监测.
  • 余娟娟,朱武,沈文忠
    2013,29(3):279-282 doi:
    摘要:
    为了有效防止电气设备误操作引发的人身和重大设备事故,提高变电站设备运行的可靠性,采用虹膜技术设计了防误闭锁系统.通过注册虹膜图像并编码成虹膜代码,存入数据库系统中,在防误闭锁时通过与数据库中已存的虹膜代码进行匹配,实现了虹膜的验证.实践证明,基于虹膜识别的电力防误闭锁系统的设计与实现,提高了身份鉴别的准确性与及时性.
  • 吴仕兵,朱武
    2013,29(3):283-287 doi:
    摘要:
    基于用户数据报网络协议进行数据传输,提出了浪涌保护器监测系统的设计方案,采用了sql2000对数据进行保存和管理,并利用C++语言微软基础类(MFC)框架编程实现了数据的实时显示和处理.该系统实现了在线监测浪涌保护器状态,具有对表示状态的数据进行统计、向用户提供可靠的数据分析,以及给用户提供浪涌保护器维护信息等功能.
  • 图像技术
  • 贾振堂
    2013,29(3):288-292 doi:
    摘要:
    对3D遥视系统中基于3D鼠标的视频对象点取方法进行了研究.在3D遥视/遥控系统的基本框架中加入了基于3D鼠标的对象操控处理模块,并对包括立体视频对象的视差提取、3D鼠标的叠加显示、对象人工标注、3D对象的鼠标事件处理等关键技术环节在内的核心模块"鼠标操控"的实现原理进行了细致的分析和设计,最后通过实验验证了本方法的正确性.
  • 蒋伟
    2013,29(3):294-297 doi:
    摘要:
    分析了压缩感知的原理与应用,对相关的重要算法进行了系统阐述,并将压缩感知方法应用于图像压缩,提出了基于压缩感知的图像压缩系统框架.实验结果表明,在只保留50%采样点的条件下,该系统仍能获得较好的图像恢复质量.
  • 边后琴
    2013,29(3):298-302 doi:
    摘要:
    人脸特征提取是人脸识别过程中的关键步骤.基于局部二值模式(LBP)理论,尝试了一种基于局部三值模式(LTP)纹理特征提取方法.在一个窗口中将邻域像素值与中心像素值和阈值t的和差进行比较,从而根据像素不同位置进行加权求和求出LTP正负值,即可求得灰度值,最终得到LTP特征提取结果.在MATLAB软件平台上进行了算法仿真,实验结果表明,与基于LBP局部纹理描述的算法相比,基于LTP局部纹理描述的算法具有更强的判别能力,特别是对于统一区域的噪声具有更强的鲁棒性.
  • 仝明磊,李毅
    2013,29(3):303-305 doi:
    摘要:
    给出了基于霍夫变换的平行线检测算法,能初步定位球门.对二值图像竖直方向的目标点进行累加,并运用直方图分析,对球门作进一步定位.利用三基色直方图进行镜头分割,并用基于平行线检测的球门定位算法进行精彩片断的选择.经过对多个视频进行精确定位的结果表明,球门检出率可达90%以上.
    电力电子
  • 曹以龙,戴定君
    2013,29(3):205-212 doi:
    摘要:
    三相有源电力滤波器通常用于补偿电网由非线性负载引起的谐波和无功电流,其补偿性能基本取决于控制器的设计.但由于如带宽限制、电路延时、计算延时等各种因素的影响,很难达到理想的补偿效果.采用重复控制器+PI控制器并联的控制方法,实现了非正弦电流的跟踪控制,达到了很好的效果.
  • 江友华,黄志敏,叶尚兴
    2013,29(3):210-212 doi:
    摘要:
    介绍了有源滤波器的拓扑结构、工作原理及控制策略,并提出了一种并行的谐波数据处理方法.该方法可以大大减少控制器的运算量,提高实时性.实验结果验证了算法的正确性及设计的可行性.
  • 耿翠红,曹以龙,汪文俊
    2013,29(3):213-216 doi:
    摘要:
    基于永磁同步电机矢量控制系统的基本原理,利用Matlab仿真工具对各个模块进行了建模和仿真,并搭建出整个控制系统的模型.通过调节参数,得到了较为理想的输出波形,验证了矢量控制的合理性.
  • 杨敏杰,曹以龙,汪文俊
    2013,29(3):217-220 doi:
    摘要:
    提出了一种改进的重复控制单相逆变器的控制方案,即在电压内环的前向通道中将无差拍控制器串联于重复控制器之后,并在DSP平台上采用数字控制算法实现该控制方案.系统处于稳定运行状态时,重复控制可增强系统抗周期性干扰能力,改善系统稳态特性,负载出现大的扰动时,无差拍控制器可感受到输入误差的突变并立即产生调节作用,保证系统有较快的响应速度.实验结果表明该控制方案能获得良好的动、稳态性能.
  • 孔祥启,江友华,付泽勋,潘爱强,罗祾
    2013,29(3):221-233 doi:
    摘要:
    大中型电机起动时会对电网电压造成影响.对电机起动过程进行了理论分析,应用PSAF软件,对化工厂新投入的电机在全压起动和降压起动两种方式下对电网的影响进行了仿真计算,并给出了结论和建议.
  • 网络通信
  • 杨俊杰
    2013,29(3):225-229 doi:
    摘要:
    分析了无人值守变电站安全监测系统中存在的不足,在综合考虑变电站设备安全防范和安全运行问题的基础上,提出了一种基于无线传感器网络的综合安全监测系统,设计了基于红外温度传感器的电气设备温度监测子系统和基于激光围栏的周界激光安全防范子系统,以及变电站安全监测信息管理子系统,实现了将电气设备的运行安全监测信息和周界安全防范信息集成于统一的信息管理平台之中的设计目标.
  • 孟逢逢
    2013,29(3):230-233 doi:
    摘要:
    在分析电力线通信技术的基础上,指出了电力线通信用于信息家电联网所具有的明显优势.提出了基于电力线通信技术构建信息家电网络平台的设想,给出了网络系统结构模型,并详尽阐述了网内接口协议.
  • 杨芳
    2013,29(3):234-237 doi:
    摘要:
    基于单片机的串行通信原理,设计了一种RS485通信接口的主从分布式串行多机通信系统.搭建了在PC机控制下的多个步进电机运转的硬件电路,设计了VC++的人机交互界面和主从机通信软件.系统具有性能稳定、运行可靠、扩展性强的特点,可用于远距离通信,适用于工业控制系统.
  • 其他研究
  • 阮颖,张书霖
    2013,29(3):238-245 doi:
    摘要:
    设计了一种工作在860~960 MHz频段内,用于UHF RFID阅读器的单芯片射频功率放大器(PA).概述了PA适用的UHF RFID通信标准和采用的0.18μm SiGe BiCMOS工艺技术,分析了PA匹配电路和自适应偏置电路的设计方法,给出了PA芯片的电路结构和芯片测试结果.
  • 付亚东,刘攀,高艳霞,曹以龙
    2013,29(3):241-245 doi:
    摘要:
    提出了一种铃流电源的数字化控制方案,对主电路和控制电路进行了设计,并对其数字控制方法进行了研究.利用正弦脉宽调制(SPWM)控制策略控制反激变换器将通信系统的直流电压转换为直流脉动电压,经滤波和逆变后生成通信系统所需的铃流信号.系统采用单闭环电压控制,有效降低了设计的复杂性和电源的体积,数字控制提高了控制精度和通信设备的可靠性.实验结果验证了设计方法的有效性.
  • 刘洪利,赵萍
    2013,29(3):246-248 doi:
    摘要:
    设计的万年历可以显示年月日时分秒及周信息,通过按键还可以校准日期和时间,并把温度传感器测得的温度显示在液晶显示器上,还可设置闹钟.经实验验证,系统运行稳定,显示清晰、准确.
  • 姚金明,杨俊杰
    2013,29(3):249-265 doi:
    摘要:
    为了实现自行车的智能化和娱乐化,以AT89S52单片机和霍尔传感器为核心设计了一种里程表.利用直流电机旋转来模拟车速,通过H桥驱动,将不同转速转变成的不同频率的脉冲信号以外部中断形式输入至单片机,并将所得数据存储到芯片24c02中,采用LCD液晶显示总里程、定时里程、平均速度、瞬时速度、加速度及秒表定时时间.
  • 自动控制
  • 袁三男
    2013,29(3):254-270 doi:
    摘要:
    介绍了STM32F4控制器的特性及启动和程序下载的方式.提出了用软件方式更新下载应用程序的方法,弥补了下载程序需要硬件下载器的缺陷.设计并实现了STM32F4启动程序,以及使用该软件下载器时必须对应用程序进行包括参数配置、中断向量表的重置等的修改,实现了应用程序的远程下载功能.
  • 沈文忠,张裕嘉
    2013,29(3):257-260 doi:
    摘要:
    利用电厂悬臂式斗轮机循环往复式回转取煤过程中存在重复性的特点,记录前一回转周期取煤过程中的瞬时流量、悬臂回转速度和回转角度等数据,作为当前回转周期取煤时的煤层模型预测依据并进行前馈控制,以克服大迟延环节的影响;同时针对煤层模型预测不能准确预知当前取煤过程中突发的扰动,引入反馈系统进行控制,以解决煤层塌方等引起超载的问题.多次现场运行数据分析的结果表明,与原来的上煤系统相比,采用本方法的上煤流量更均匀,上煤效率更高.
  • 付泽勋,江友华,孔祥启
    2013,29(3):261-265 doi:
    摘要:
    为了更好地解决传统的电流滞环控制存在的开关频率高和开关损耗大等问题,在传统滞环控制的基础上,提出了一种基于空间电压矢量(SVPWM)的不定频滞环电流控制方法.此方案可以有效降低平均开关频率,减少开关损耗,提高系统的运行效率.通过Matlab/Simulink软件进行了系统仿真分析,结果验证了该控制策略的可行性和有效性.
  • 林建宇
    2013,29(3):266-270 doi:
    摘要:
    设计了一种基于CCD传感器的智能小车控制系统.该控制系统以16位单片机MC9S12DG128为控制核心,采用基于CCD传感器的路径识别模块采集道路图像信息,并通过核心控制器处理实时获取的路径信息和速度信息,从而实现对舵机转向和电机转速的控制.采用CCD传感器以提高路径识别性能,可以实现智能小车控制系统的高速度与高精度.
  • 电力信息技术
  • 崔昊杨,许永鹏,曾俊冬,唐忠
    2013,29(3):271-292 doi:
    摘要:
    为了进一步精准判断电气设备的热故障,探讨了图像处理中的分水岭算法,以及神经网络中的BP和SOM网络模型等,结合具体实验情况,指出了各种技术的优缺点及未来的发展趋势.
  • 曹璐,杨俊杰
    2013,29(3):276-278 doi:
    摘要:
    为了提高变电站设备的供电可靠性,根据已有的设备状态监测方法,利用小波分析方法和D-S证据理论,提出了一种变压器状态监测模型,通过对变电站设备特征量的分析来实现对变电站设备状态的实时监测.
  • 余娟娟,朱武,沈文忠
    2013,29(3):279-282 doi:
    摘要:
    为了有效防止电气设备误操作引发的人身和重大设备事故,提高变电站设备运行的可靠性,采用虹膜技术设计了防误闭锁系统.通过注册虹膜图像并编码成虹膜代码,存入数据库系统中,在防误闭锁时通过与数据库中已存的虹膜代码进行匹配,实现了虹膜的验证.实践证明,基于虹膜识别的电力防误闭锁系统的设计与实现,提高了身份鉴别的准确性与及时性.
  • 吴仕兵,朱武
    2013,29(3):283-287 doi:
    摘要:
    基于用户数据报网络协议进行数据传输,提出了浪涌保护器监测系统的设计方案,采用了sql2000对数据进行保存和管理,并利用C++语言微软基础类(MFC)框架编程实现了数据的实时显示和处理.该系统实现了在线监测浪涌保护器状态,具有对表示状态的数据进行统计、向用户提供可靠的数据分析,以及给用户提供浪涌保护器维护信息等功能.
  • 图像技术
  • 贾振堂
    2013,29(3):288-292 doi:
    摘要:
    对3D遥视系统中基于3D鼠标的视频对象点取方法进行了研究.在3D遥视/遥控系统的基本框架中加入了基于3D鼠标的对象操控处理模块,并对包括立体视频对象的视差提取、3D鼠标的叠加显示、对象人工标注、3D对象的鼠标事件处理等关键技术环节在内的核心模块"鼠标操控"的实现原理进行了细致的分析和设计,最后通过实验验证了本方法的正确性.
  • 蒋伟
    2013,29(3):294-297 doi:
    摘要:
    分析了压缩感知的原理与应用,对相关的重要算法进行了系统阐述,并将压缩感知方法应用于图像压缩,提出了基于压缩感知的图像压缩系统框架.实验结果表明,在只保留50%采样点的条件下,该系统仍能获得较好的图像恢复质量.
  • 边后琴
    2013,29(3):298-302 doi:
    摘要:
    人脸特征提取是人脸识别过程中的关键步骤.基于局部二值模式(LBP)理论,尝试了一种基于局部三值模式(LTP)纹理特征提取方法.在一个窗口中将邻域像素值与中心像素值和阈值t的和差进行比较,从而根据像素不同位置进行加权求和求出LTP正负值,即可求得灰度值,最终得到LTP特征提取结果.在MATLAB软件平台上进行了算法仿真,实验结果表明,与基于LBP局部纹理描述的算法相比,基于LTP局部纹理描述的算法具有更强的判别能力,特别是对于统一区域的噪声具有更强的鲁棒性.
  • 仝明磊,李毅
    2013,29(3):303-305 doi:
    摘要:
    给出了基于霍夫变换的平行线检测算法,能初步定位球门.对二值图像竖直方向的目标点进行累加,并运用直方图分析,对球门作进一步定位.利用三基色直方图进行镜头分割,并用基于平行线检测的球门定位算法进行精彩片断的选择.经过对多个视频进行精确定位的结果表明,球门检出率可达90%以上.