在我们所得到的路面的裂缝图像中，由于裂缝和背景的对比度低，裂缝很难被直接测出来。我们常见的线性裂缝有横向裂缝和纵向裂缝，在对裂缝进行识别前，我们要先对图像进行预处理。预处理的过程包括对图像进行灰度化处理。对图像进行直方图均衡化处理是图像变得平滑。使用中值滤波的方法对图像进行去除噪声干扰的处理。通过伽马变换的方法来增强裂缝图像的对比度。然后将预处理完的裂缝图像对应的灰度图像转化为二值图像，并且对所得的二值图像进行滤波，滤除其中对于裂缝识别有干扰的噪声。最后对裂缝进行识别，识别成功后可以将裂缝标记出来。本系统在matlab中使用GUI图形用户界面实现了预期的功能，并且能很好的将裂缝识别出来。
上传时间： 2022-06-18
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双足步行机器人（Biped Walking Robot）是一种仿人机器人，是移动式机器人领域中一类重要的仿生系统。双足步行机器人作为一种移动式机器人，它与轮式，履带式机器人相比有许多优点与优越性。由于双足步行机器人的行走具有独特的适应性和拟人性，其行走控制成为当今研究的热点。步行运动模式与运动控制是影响双足步行机器人技术进步的重要问题，也是双足步行机器人成功而有效地实现稳定步行的理论基础和技术关键。本文针对双足步行机器人步行模式生成与步行控制相关问题进行了研究，并在虚拟现实的实验环境中实现了机器人以给定步行模式的行走。取得的主要科研成果有：第一：基于平面倒立摆线性模型的双足步行机器人步行运动模式生成。本文对双足步行机器人的动力学模型进行了简化，采用平面倒立摆的线性化模型作为双足步行机器人步行模式生成的简化模型。设计了基于倒立摆线性化模型步行模式生成算法，对双足步行机器人前向行走，侧向行走与拐弯行走的腰部重心位置轨迹与速度轨迹进行了规划。对于双足步行具有双脚作支撑期的特点，本文采用了七次多项式插值，分两阶段对具有双脚支撑期的步行运动的腰部运动轨迹进行规划，实现了期望的运动模式。第二：基于小脑模型控制器的双足步行机器人逆运动学控制系统。本文针对双足步行机器人腿部逆模型求解问题，提出一种基于小脑模型连接控制网络CMAC（Cerebellar Model Articulation Controller）的机器人逆运动学控制方法。机器人腿部正运动学模型采用Denavit-Hartenberg方法进行建模，在建立双足步行机器人正运动学模型基础上，设计了基于CMAC的控制系统。系统采用两个CMAC直接控制机器人的腿部运动。两个CMAC逆模型控制器分别逼近步行机器人支撑腿与摆动腿的逆模型，实现了对腰部运动轨迹的跟踪控制。第三：基于虚拟现实环境的双足步行机器人行走控制实验。
上传时间： 2022-06-19
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化石能源日趋枯竭，核能发展受限，能源问题愈来愈成为全人类所不可避免的一个严峻挑战。光伏发电技术是太阳能利用的主要形式。基于提高太阳能转换效率的最大功率点跟踪（Maximum power point tracking，简称MPPT）的提出与应用为光伏发电系统的优化利用提供了坚实的基础。本文针对MPPT技术开展了细致的工作计划，完成了以MPPT控制器为核心的光伏发电系统设计和仿真，较好地解决了能量转换低下的问题。首先，总体介绍了光伏发电系统。其次，阐述了光伏发电系统基本原理。然后就MPPT控制器的实现部分-DCDC变换电路，阐述了电路CCM工作模式，利用两种方法对Buck和Boost电路进行了建模和仿真分析.Boost电路设计简便、可升压，且能够保证一直工作于CCM下，具有更实用的特点，更进一步地，说明了传统MPPT算法的实现原理和控制流程，仿真研究表明改进型变步长扰动观察法在光强变化时具有较好的跟踪控制性能，但是温度变化时跟踪效果差。针对传统算改进型扰动观察发法不能很好地响应环境的变化同时存在严重振荡，偏差较大的情况，提出一种人工智能控制方法--模糊控制法，进行系统分析，模糊控制规则确定以及FIS编辑器参数设置等，完成了系统的设计。最后搭建出光伏发电MPPT人工智能控制系统的仿真模型，设置相关参数。通过仿真结果的比较和分析验证了模糊控制法的有效性和可行性。
上传时间： 2022-06-21
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IGBT关断电压尖峰是其中的主要问题，解决它的最有效方法是采用叠层母线连接器件。针对二极管籍位型三电平拓扑两个基本强追换流回路，本文用ANSOFT Q3D软件比较研究了三类适用于多层母线排的叠层方案，并提出了一种新颖的叠层母线分组连接结构，结合特殊设计的吸收电容布局，减小了各IGBT模块的关断过冲，省去阻容吸收电路，并优化了高频电流在不同电容间的分布，抑制电解电容发热。通过理论计算与仿真两种方式计算该设计方案的杂散电感，并用实验加以证实。本文还设计了大面积一体化水冷散热器，表面可以贴装15个功率器件和若干传感器和平衡电阻，采用水冷方式以迅速带走满载运行时开关器件的损耗发热，并能达到结构紧凑和防爆的效果。在散热器内部设计了细槽水道结构以避开100多个定位螺孔，同时可以获得更大的热交换面积。本文分析了SCALE驱动芯片的两类器件级短路保护原理，并设计了针对两类保护动作的阈值测试实验，以确保每个器件在安全范围内工作；设计了系统控制和三类系统级保护电路：驱动板和控制板的布局布线经过合理安排能在较强的电磁干扰下正常工作。论文最后，在电抗器、电阻器、异步感应电机等不同类型、各功率等级负载下，对变流模块进行了测试，并解决了直流中点电压平衡问题。各实验证实了设计理论并体现了良好的应用效果。
上传时间： 2022-06-22
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随着科学技术的进步，计算机仿真所模拟的对象变得越来越复杂，计算机仿真系统的规模也变得日益庞大，开发难度成倍增加。为了解决这一难题，业界提出了分布交互仿真这一概念。分布交互仿真是指在设计仿真系统时采用协调一致的软件架构、网络协议和数据库，将分布在不同地点的仿真节点互连，形成一套统一的综合仿真环境。本论文采用分布式仿真领域应用最为广泛的HLA技术，实现分布式仿真中的子模块互连功能。在本论文涉及的分布式仿真系统中，模块间互连的实现主要分为两种方法，一种是完全使用HILA/RTI运行支撑环境提供的各种服务，借由HLA协议规定的对象类和交互类实现分布式系统中各个子模块间的信息交互：另一种方法是将子模块的对外接口封装成符合HLA规则的联邦成员，再将封装好的联邦成员加载到HLA/RTI联邦执行中，这样，子模块对外交互的实现无需任何改动，即可实现系统内子模块间的信息交互。在实现分布式仿真系统互连功能时，可能还会遇到一些与项目需求相关的问题，如子模块间信息的分辨率不匹配，这就要求对某些仿真模块发出的信息进行聚合、解聚处理，在本论文中，对这一问题也有一定的关注。
上传时间： 2022-06-22
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激光测距仪利用激光对目标的距离进行测量，具有重量轻、体积小、操作简单测量速度快的特点口，已逐步得到普及和应用。激光测距仪主要分为手持式和望远镜式两种，其中手持式多采用相位式，测量距离一般在200米以内，精度在2mm左右，功能丰富，除了测量距离还可以计算面积、体积和高度等参数；望远镜式测量距离较远，一般在500~3000米，但是精度较低，一般在1米左右，主要用于野外远距离测量。功能较单一。近年来，随着主要元器件的价格下跌和测量技术的成熟，手持式激光测距仪使用越来越普及，特别是在房屋丈量方面己基本替代皮尺和卷尺。本文以STM32F103RBT6为核心，以相位式测量原理为基础，结合激光调制和解调电路，设计了手持式激光测距仪硬件系统。在该硬件基础上移植了轻量级的FreeRTOS实时操作系统，充分利用该操作系统的特点，使软件的编程方式上面变得更加简洁流畅、可维护性强，在使用体验方面也提高了系统的响应灵敏性和稳定性，提高了产品的市场竞争力。
上传时间： 2022-06-24
上传用户：wangshoupeng199
电力系统潮流计算是研究电力系统的重要手段之一。通过电力系统潮流计算，能够计算出各个节点的电压和功率分布，检查节点电压和潮流分布是否符合要求；同时，能够分析出合理的潮流分布，从而降低全网络的网损；除此之外，在正常检修及特殊运行方式下，还能通过潮流计算得知电厂开机方式，为预想事故、设备退出等情况作出理想的调整方案。为了完成本次设计，需要学习电力系统仿真软件PSS/E了解其各个功能，学会软件中数据卡的填写，以及各个元件的模型。并通过对电力系统稳态书中的简单例题进行仿真，了解自己学习该软件的程度。接着通过仿真软件PSS/E对IEEE39节点系统进行潮流计算，在仿真成功的基础上，分析改变系统无功功率对系统电压的影响，改变有功功率对系统电压相角的影响以及改变变压器的变比对系统电压的影响，同时对IEEE39节点系统进行经济调度，分析如何合理分配发电机的有功出力，降低网损，以达到经济运行的效果。在分析中，多次用到举例和对比的方法，大大提高了实验结果的可靠性。最后通过上述仿真，得到的实验结论如下：通过调节电力系统的无功功率能够改善系统节点的电压；得到了负荷的有功功率与系统电压的相角的变化关系；得到了变压器变比与电压的关系；还得到了不同煤耗率的发电机与其所承担的负荷的关系，具体参见论文正文。
上传时间： 2022-06-30
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心率是心血管疾病诊断 的重要生理指标 。心血管疾病是 目前死亡率最高的疾病之 一，而这 类疾病发作的主要前兆是心率出现异常 。对于 心血管疾病 患者和高发人群来说 ，若能进行实时 心率监测 ，在发病之初进行及时抢救，患者 的生存率将会大幅提升 。为此 ，本文提 出 了一种 可以实时监测心率 ，并且在情况异常时 自动报警 的小 型心率监测系统。该 系统以MSP430单片机为核心 ，融合 了无线传输技术 ，具有集成度高 ，低功耗 及方便 携带 等特 点 。1 设计原理在心脏跳动 的过程 中，人体组 织的半透 明度会 出现 明显 变 化 ，这 种 现 象 在 手 指 尖 等 部位 尤 为明显 。根据该原理 ，通过红外光照射手指尖 可以获取人体心率数据 。本文采用高可靠性红外光电传感器测量手指脉搏信号 ，根据特定波长红外线对血管末端血液微循环引起的血液容积变化 的敏感特性 ，检测心脏搏动所引起的指尖血液变化，经 具 有 滤 波 与 放 大 功 能 的信 号 调 理 电 路 对 信 号 进行预处理 ，心率计数通过MSP430的专用比较器实现 。脉搏信号经过 滤波和放大之 后送入MSP430单片机的比较器专用I／0口CA0或CA1进行心率计数 ，系统设定 了报警 阈值 以实现报警功能，当心率超 出人体正常值时 ，MSP430单片机会通过SPI接 口指示无线通信模块发 出报警信息 ，并向监护中心或监护人发出报警 。系统架构如图IN示。
上传时间： 2022-07-18
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近年来，通过持续推进“两系统一平台”建设、营配贯通数据融合[6] [7]等工作，深入挖掘电表数据资产价值，试点验证了小时级配变运行监测、配变停电事件主动上报等功能。但由于用采系统不是按照SCADA 系统设计，考虑到未来适应低压配电网综合监控、清洁能源消纳、多元负荷接入支撑等业务需求，用采系统在数据采集、通信通道、功能扩展方面存在着制约因素，主要有：1) 由于智能电能表不具备后备电源，且采用窄带载波通信(约占60%)，停电后无法实时上报停电信息，及关键节点运行数据，无法有效支撑低压故障主动抢修工作。2) 用电信息采集系统通信架构采用了较多窄带载波通信、485 串口，通信速率较慢、可靠性差，已制约电量实时查询、费控等营销业务开展，更不足以支撑高时效性、高频数据采集业务。3) 采集终端(智能电表)功能扩展性较差，仅支持基本电量采集，未预留采集、通信接口，无法兼顾电容器投切控制、设备状态监测等精益化管理需求。
标签： 低压配电网
上传时间： 2022-07-24
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电力系统是一个大规模、时变的复杂系统，在国民经济中有非常重要的作用。电力系统数字仿真已成为电力系统研究、规划、运行、设计等各个方面不可或缺的工具，特别是电力系统新技术的开发研究、新装置的设计、参数的确定更是需要通过仿真来确认。目前常用的电力系统仿真软件有：（1）邦纳维尔电力局（Bonneville Power Administration，BPA）开发的BPA程序和EMTP（Electromagnetic Transients Program）程序；（2）曼尼托巴高压直流输电研究中心（Manitoba HVDC Research Center）开发的PSCAD/EMTDC（Power System Computer Aided Design/Electromagnetic Transients Program including Direct Current）程序；（3）德国西门子公司研制的电力系统仿真软件NETOMAC（Network Torsion Machine Control）；（4）中国电力科学研究院开发的电力系统分析综合程序PSASP（Power System Analysis Software Package）；（5）MathWorks公司开发的科学与工程计算软件MATLAB（Matrix Laboratory，矩阵实验室）。
上传时间： 2022-07-27
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