内燃机高速瞬态数据采集分析系统的开发

阐述了自主开发的内燃机瞬态数据采集分析系统的结构,工作原理,软件设计和内燃机工作过程和瞬态过程分析软件。该系统可实现内燃机8通道模拟量的同步采集和瞬时转速的测量,并可进行内燃机过渡过程动态数据采集;开发的并行口（EPP接口）电路可使上位PC机和下位单片机进行高速的数据传输,采用分离式设计,系统安装方便,不受上位机的限制。     

基于LoRa和ARM的电机实时温度在线监测系统研究

针对中大型电机在温度监测过程中存在的传输距离近及抗干扰能力弱的问题,提出了一种基于LoRa无线通信和虚拟仪器的电机温度在线监测系统。系统将温度传感器实时采集的数据通过温度信号调理电路转化为下位机可以处理的电压信号,下位机对采集的一组电压信号模数转换后进行滤波处理及异或校验处理,通过LoRa模块将处理后的数据打包发送给上位机,上位机软件LabVIEW实现电机在运行过程中各路温度参数的在线监测、数据的保存与查询、温度补偿、上限阈值报警等。结果表明,基于LoRa和单片机的电机温度在线监测系统具有测量精度高、实时性强、传输距离远及抗干扰能力强的优点。     

基于80C51单片机的远程液位监控系统的设计

重点介绍了基于80C51单片机的远程液位监控系统的硬件和软件设计。此系统采用主从式结构,上位机采用MCGS组态软件实现监控软件,对液位信息进行实时监控;下位机以80C51单片机为核心,进行液位信息的采集和转换,并与上位机进行信息交互;上位机和下位机通过串口方式进行通信。     

智能节水温室的设计与实现

介绍了一项自主研发的智能节水温室系统,主要论述上位机的设计开发。上位机通过RS232串口发送控制指令到下位机中,采集下位机控制的现场传感器数据,并通过串口将数据送到上位机。上位机可以设定土壤的温、湿度等墒情指标的阈值,下位机根据上位机预置阈值来控制卷帘、通风和水泵等设备的相应操作,实现了精准灌溉、节水、节能。     

滴灌智能化监控系统的研制

介绍了一种滴灌智能化监控系统。该系统运用传感器技术、自动检测技术、通讯技术和微型计算机技术，实现对滴灌的监控。该系统由上位机和下位机组成，其间用RS232接口相连。下位机由单片机采集系统和控制系统构成，采集系统包括采集湿度和液位，下位机把采集到的数据通过串口通信传到上位机。上位机主要是数据处理的应用程序和专家数据库，上位机系统可根据湿度进行控制策略的制定，然后把控制数据再传给下位机，通过下位机去控制设备，进而完成整个监控过程。     

基于51单片机的果蔬保鲜自动测控系统设计

针对目前我国传统保鲜技术采用加热消毒、添加防腐剂会破坏保鲜对象的营养成分且有副作用的问题,基于51单片机设计了果蔬保鲜自动测控系统。通过温度传感器DS18B20测量保鲜装置的温度,经下位机单片机系统采集,并通过串口通信将采集温度发送至上位机;上位机能够实时监测现场数据,并通过与设定的恒定温度进行比较,若达到降温要求则发送命令至下位机,启动压缩机降温。设计的测控系统成本低、性能优,为果蔬保鲜系统的设计提供了借鉴。     

双路自动调节变量喷药监控系统的设计

设计了一种双路自动调节变量喷药监控系统,进行了仿真试验。首先,设计了系统的硬件和软件。系统由上位机和下位机组成,上位机通过LabVIEW编程软件实现数据的分析与存储,下位机以单片机为核心进行数据采集与处理。系统根据喷药区域病虫草害程度的不同,将喷药执行管路分为两条支路分别控制,结合采集的速度信息实现自动调节变量喷药,使喷药控制方法更加精确、农药有效使用率更高。在下位机通过PROTEUS进行的电路仿真试验中,流量阀控制信号模拟试验可实现电压表实时显示0～5V的控制信号,并可根据脉冲的频率变化而实时更新;压力模拟量的采集与转换试验转换数据的平均误差为1%。在对上位机软件进行的仿真试验中,LabVIEW前面板可将采集到的数据实时生成变化曲线,并通过VI存储程序存储为表格形式。仿真试验表明:硬件和软件系统设计较为合理,可达到目标要求。     

基于LabVIEW的电控缸内直喷发动机标定系统的开发

针对电控缸内直喷发动机的特点,基于LabVIEW虚拟仪器技术,以CAN卡、NI CompactR IO以及上位机为主要硬件平台,开发了电控缸内直喷发动机标定系统。该系统不仅拥有实时采集显示数据、保存数据、在线调整参数的功能,还可以输出可调的模拟缸内直喷发动机转速信号,以利于电控单元软件、硬件的前期调试。该系统的成功开发大大缩短了电控发动机的研发周期,为发动机的优化匹配提供了技术平台。     

基于MCGS的液位监控系统设计

随着控制系统的发展,系统越来越复杂,需要监控的系统参数也越来越多.同时为了减少现场环境对人身的伤害,要求控制人员最好能远离现场.由此产生了一系列组态软件,编写上位机监控软件,进行远程监控.介绍了基于MCGS和单片机的远程液位监控系统的硬件和软件设计.此系统采用主从式结构,上位机采用MCGS组态软件实现监控软件,对液位信息进行实时监控;下位机以单片机为核心,进行液位信息的采集和转换,并与上位机进行信息交互;上位机和下位机通过串口方式进行通信.     

基于SD卡的拖拉机数据采集系统的开发

为了评价拖拉机在不同工作条件下的运行情况,设计了一款基于SD卡的数据采集系统,由开发板、信号调理板及上位机监测软件3部分组成。系统选用MSP430进行信号调理,采用LabVIEW软件进行上位机监控。试验验证表明:该数据采集器可以在脱机时完成数据的自动采集与保存;在线监测状态时与上位机的LabVIEW软件相配合,完成实时监测、采集并保存试验数据;采集信号的精度满足使用要求。     

基于计算机视觉的高速机器人芒果分选系统设计

针对目前芒果的外观品质分级采取人工方法所存在的不足,基于机器视觉、并联机器人等先进技术,构建了用于芒果品质动态、实时检测及分选的高速机器人系统,设计了芒果分拣的计算机视觉硬件系统,开发了高速分拣计算机视觉软件系统。工作时,芒果输送带将芒果按机器人动作节拍输送至图像采集区域由工业相机采集图像,识别系统对图像信息进行特征提取,建立图像特征与国家标准中的三级芒果的对应关系,将具有相应图像特征的芒果其所处位置信息及其级别对应的位置信息,通过单片机控制系统输送给高速分选机器人,从而完成芒果的高速分选。测试结果表明:高速分拣机器人系统可以高速、准确地完成芒果的分选工作。     

轮式拖拉机实时滑移率监测系统研究

为了获取轮式拖拉机行进过程中的实时滑移率,设计了基于LabVIEW和单片机的轮式拖拉机实时滑移率监测系统。系统以LabVIEW和单片机为数据处理核心,包括霍尔传感器模块、单片机测速模块、LCD1602A液晶显示模块、下位机和上位机通信模块、LabVIEW上位机处理数据显示实时滑移率模块。下位机系统主要负责采集拖拉机驱动轮速度和机身速度数据,上位机系统主要负责计算实时滑移率,同时系统将拖拉机工作过程中的驱动轮速度、机身速度及实时滑移率数据在上位机显示并储存到数据库中。不同路面工况下的试验结果表明:监测系统上位机与下位机运行稳定性可靠,测速误差率平均值为1. 61%,能够满足轮式拖拉机行驶时的实时性要求。该研究可为轮式拖拉机农耕作业陷车安全预警系统设计提供参考。     

柴油机瞬时转速测试系统的开发

为了能够快速测量柴油机瞬时转速,利用LabVIEW虚拟仪器设计语言,设计了一套柴油机瞬时速度测试系统.该系统硬件部分主要采用传感器、调理电路、数据采集卡和通用计算机;在后面板计算柴油机瞬时转速的同时,前面板时刻记录转速曲线,并将大部分需要传统硬件检测电路的功能完全由软件来实现,并对TY295D柴油机瞬时转速进行实际测量.实验结果表明,该方法具有建立系统快、简单、准确和界面友好等特点,有一定的实际应用价值.     

HCCI内燃机瞬时转速波动的试验研究

利用由ADL ink PC I-9812 A/D高速数据采集卡(20 MHz)和工控机及磁电式转速传感器组成的数据采集系统用高速采样法对CA6110型6缸柴油机进行了多工况瞬时转速测量和分析,该内燃机第6缸采用燃用乙醇的HCC I燃烧方式。试验结果表明,利用高速采样法可以获取出正确的内燃机瞬时转速波动,采样频率不能低于500kHz。瞬时转速波动不仅可以判别出HCC I缸的燃烧状况,而且还可以定量地诊断出各缸工作的均匀性,进而为内燃机故障诊断提供了充分的科学依据。     

柴油机低温起动瞬态参数采集处理系统

开发了一种便携式柴油机低温起动瞬态参数的采集系统.该系统运用总线数据采集卡结构,包含电压、电流、转速等传感器和F/V转换器等,可以多通道实时采集蓄电池起动电压、起动电动机电流、电解液温度和发动机转速等信号,并进行实时存储、处理与显示.通过DASⅥ.ab可以编写接口、标定程序,使用方便.试验结果表明,该系统性能可靠、精度高、抗干扰能力强,能够很好地满足柴油机低温起动性能瞬态参数的采集要求.     

内燃机多参数测控及燃烧分析系统的设计开发

为了满足研究内燃机燃烧过程的需要,设计了一种基于工控PC机的多参数测控及燃烧分析系统。该系统采用PCI总线高速A/D和多串口卡,利用多线程、多级缓存、显示缓存等软件处理技术,有效提高了瞬态数据采集和处理速度,解决了高速数据采集和实时分析、显示绘图之间的矛盾,实现了多参数同步采集、燃烧状态实时监控及燃烧过程在线分析等复杂任务功能。实际应用表明,该系统运行可靠,操作方便,为探索内燃机燃烧过程及其控制规律提供了较先进的试验研究手段。     

基于数据采集卡的转速测量方法及实现

为了研究柴油机相继增压系统的性能，实现相继增压柴油机涡轮增压器超速保护，需要实时测量多个涡轮增压器的转速以及柴油机的转速。本文给出了一种基于微机和数据采集卡测量涡轮增压器转速、内燃机转速的方法及其算法实现。该速度测量方法的测速精度、测速个数能够满足相继增压柴油机速度测量要求。     

可变径管道机器人结构及控制系统设计

分析管道运输在当今社会生活中的重要性,提出了一种轮式可变径管道机器人机械结构和控制系统总体方案,能够适应机器人对120～220 mm管径变化的需求.设计了管道机器人驱动装置和自适应调节机构,同时设计了管道机器人的控制系统.该控制系统上采用了上、下位机控制方式,下位机以Arduino单片机为中央控制器,上位机使用LabV...     

基于DSP的柴油机缸内压力动态采集系统

进行了基于数字信号处理器(DSP)的柴油机缸内压力动态采集的研究.提出了缸内压力动态采集、数据处理、数据通讯方法.设计了缸内压力动态采集系统的硬件、软件,进行了动态采集系统的采集性能和稳定性试验.试验结果表明,基于DSP的缸内压力动态采集系统能满足柴油机工作要求.     

基于AT89S52单片机的果园红外测温系统设计

随着科技进步,智能化果园管理成为发展趋势。为此,设计了一种果园红外测温系统,可以自动监测果树的树冠、果实、枝叶以及果园环境等温度,减少了传统测温仪对测量目标的温度干扰,利于智能化果园管理和精细农业相关技术的推广。同时,设计了上位机软件与单片机系统通信,便于数据的采集、存储、分析和相关研究的展开。