一、高精度高速动态称重系统的发展机遇(论文文献综述)
史世良[1](2021)在《车辆动态称重管理系统的设计与应用》文中研究表明目前,我国治理车辆超载现象普遍采取传统的停车计重收费方式,这些传统称重方式存在以下不足之处:需要投入大量人力物力建设大型称重检测站,极易造成交通阻塞导致检测效率较低,车辆为逃避检测容易出现绕行现象等。本课题依托车辆动态称重的实际需求,设计开发了一套车辆动态称重管理系统,以达到从源头遏制车辆超载现象和提升车辆称重效率的目的。本系统可以在不影响车辆正常通行的前提下对车辆进行动态称重,包括高速预检区和低速精检区两大核心称重区域,能够对称重车辆进行实时监测,AW1000动态称重仪表中的算法能够对称重信号进行深度处理,提升了系统的称重精度。上位机软件通过C#语言进行开发,搭配SQL Server数据库,实现了车辆称重数据的可视化管理,便于对称重数据的查询与追溯,提升了系统的称重效率和管理水平。本文完成的主要工作如下:(1)通过深入研究课题的背景及意义,结合目前国内外研究现状和动态称重相关规范,对车辆动态称重系统进行总体设计,包括系统硬件架构设计、软件架构设计以及称重流程设计等,经过需求分析、功能划分和系统布局形成了一套切实可行的动态称重方案。(2)按照控制原理和系统需求,搭建硬件系统并完成对硬件的选型与配置。高速预检区硬件系统主要包括高速动态轴重秤、称重仪表、车牌识别仪等。低速精检区硬件系统主要包括NX控制器、语音控制器、交通信号灯等。通过对两个核心称重区域的硬件设备进行选型与配置,使整个硬件系统满足整体控制需求。(3)运用Visual Studio开发平台和SQL Server数据库,完成了上位机称重管理软件的设计与研发,该软件具有系统管理、系统设置、数据维护、数据查询与统计等功能。通过软件实现了上位机与NX控制器、称重仪表、车牌识别仪等各类硬件的通信。使用Sysmac Studio软件完成了PLC程序的编写,包括精检称重控制程序、语音播报与信号灯控制程序和故障报警程序,实现了对超载车辆的精检称重。根据TCP/IP协议对数据远传程序进行开发,实现了将称重数据通过以太网通信远传到监控中心数据服务器中,以便对称重数据的实时处理。管理软件的应用进一步提升了系统的可靠性与智能化水平。车辆动态称重系统已应用于青岛市某交通执法站,实现了车辆的动态称重和信息化管理,系统运行平稳且具有很好的实用性和推广价值。
张士强[2](2021)在《基于过采样和快速处理的传感器系统平台设计与实现》文中指出进入本世纪后,传感器的研究具有了新的特点,传统传感器开始实现数字化和智能化。基于过采样和快速处理技术,本文研究了传感器系统平台的设计与实现方案,并对传感器系统平台自身的基本性能进行了分析。在此基础上,本文分析了智能称重系统的相关技术指标,验证了传感器系统平台的实际应用效果。本文提出了基于过采样、比率测量和全桥斩波技术的数字化模块设计方案,并完成了印制电路板的设计,实现了高精度的信号调理和数据采集。除电源外,数字化模块主要包括全桥斩波模块、信号调理模块和模数转换模块。为了实现数字化模块和嵌入式微控制器之间的数据缓冲,本文研究了基于FPGA的数据缓冲逻辑的设计,完成了 RTL设计和行为级仿真工作。其SPI接口的设计根据实际需求完成,在满足A/D转换器和微控制器通信要求的同时更加节省逻辑资源。基于STM32F1系列微控制器和嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅲ,本文完成了软件系统的开发,设计了高内聚、低耦合的模块化用户任务。软件系统实现了系统标定、数据采集、数据预处理、数字滤波、数据计算和串口打印等功能。软件系统的任务同步采用信号量实现,任务间的数据传递使用消息队列实现。在斩波模式和400 SPS的A/D数据率配置下,系统整体数据率达到96 SPS。实验表明,软件系统运行良好,任务对数据流的处理速度能够和外部中断频率相匹配,软件系统的数字滤波功能可以有效地抑制噪声。本文使用桥式称重传感器和传感器系统平台实现了智能称重系统。通过实验,对智能称重系统的噪声水平、静态指标和综合误差进行了分析。实验表明,智能称重系统的综合误差为0.01756%F.S,零点输出为0.0077%F.S,均优于实验采用的桥式称重传感器的0.02%F.S原有指标。
王荣旭[3](2021)在《基于压电传感器的车辆动态称重系统开发》文中进行了进一步梳理近年来,随着我国社会经济的不断发展,我国的公路运输量位居世界前列。在交通运输行业蓬勃发展的同时,超载现象也日益严重,车辆超载不仅会引发大气污染问题,还会损害路面结构,损毁公共设施,引发各类道路交通安全问题。本文基于压电传感器设计了一套车辆动态称重系统,可以实现车辆动态轴重的精确测量,给公路超重治理提供技术支撑。本文首先介绍了超载现象的危害,分析了国内外有关车辆动态称重领域的研究进展,分别介绍了国内外动态称重系统中常用的弯板传感器、电容传感器、光纤传感器、压电陶瓷传感器、PVDF压电膜传感器以及压电石英传感器的工作原理及特性,分析了各个传感器的异同点以及优缺点。其次,本文根据美国的ASTM E1318标准、欧洲标准以及我国的JJG907-2006《动态公路车辆自动衡器》检定规程的要求,制定了动态车辆称重系统的功能需求以及技术指标,在权衡成本与精度要求的基础上,提出基于压电石英传感器与PVDF压电膜传感器测量车辆轴重的方法。再次,本文对动态车辆称重系统进行了软硬件设计,通过压电石英传感器和PVDF压电膜传感器处理电路将传感器信号转化为电压信号,利用16位高精度采集芯片实现模数转换;提出两种轴重计算方法提高鲁棒性、改进称重精度;开发应用程序获取轴重、车速、轴距、轴偏移等参数。设计了集数据接收、计算、显示及管理于一体的数据显示平台。最后,本文通过试验研究了传感器输出特性的变化规律;利用模拟测试完善软硬件功能,测试系统的稳定性;在实际道路上利用多种型号车辆进行试验测试,对系统的功能、精度以及可靠性进行评估,试验结果表明本文设计的车辆动态称重系统满足设计要求。
邓金明[4](2021)在《多通道车辆动态称重系统与实现研究》文中研究指明在最近十几年时间,随着全国基础建设的发展,公路建设逐渐增多。运输行业蓬勃发展,因此带来了公路治理问题,主要集中于超限超载问题。本文旨在对动态称重系统的算法性能和系统工作模式上对传统市面上的称重系统进行改进和创新,提升系统准确性,加强系统实时性。在公路有多条车道情况下,为满足所有车道车辆称重有序可靠。设计了保证实时性、稳定性、可靠性的多通道车辆动态称重整体系统。该系统需要具备对接收到的称重信号实时传输能力;对信号具备精确计算能力;对车辆信息精确匹配能力。通过对大量文献的阅读总结,并结合系统要求,提出了本文主要研究方向和具体工作内容,并在以下四个方面研究WIM系统的核心单元:1)针对WIM系统开发和日后功能扩展升级,本论文将采用CPU+FPGA的平台架构。完成了多通道动态称重系统中核心单元各个功能模块开发与测试,保证了通信链路的畅通。设计了基于分立式架构下实时性的数据传输模块,并完成数据搬移的测试实验,该模块通过对FPGA采集并存储的数据协调并在ARM核间进行数据高速搬移。针对软硬件中间层,设计了应用程序接口(API)以提高开发效率,并测试其适用性。2)针对多通道车辆称重系统噪声问题,使用MATLAB对采集到的信号进行实验。使用称重系统传统的噪声抑制方式和基于小波变换的去噪方式对采集的原始信号进行对比测试;之后基于小波变换奇异点的特性,找到称重波形信号的起止点以提升称重的计算精度。3)针对动态称重系统在工程上出现标定不灵活的问题,通过研究路面激励指导探究造成该偏移的因素,获取该基于该因素下的数据来拟合得到标定函数。该函数取缔传统称重算法中的常数项,以提升系统标定的灵活性,可靠性。4)针对多通道下车辆跨车道分车出现错误的问题,将跨车道分车进行具体的逻辑分类,通过建立数学模型将分车问题抽象成统计分类问题。建立仿真数据集探究基于SVM的机器学习分类方法,并且验证该数据集的适用性与合理性。
李强[5](2021)在《高精度液体灌装动态称重控制系统研究》文中研究说明大部分物料是以袋装、瓶装或者罐装的形式出现,以便于其储存、运输及使用等。因此,灌装机械是自动化灌装生产线上不可或缺的装置。灌装机械,主要是包装机械中的一类产品,其广泛适用于医药、食品、饮料、日化、油脂、农药及其他特殊行业。称重式液体灌装机是灌装机械的一种,如何保证在快速称重的情况下达到所要求的称重精度,已成为国内外学者研究的重点。因此,设计开发一套能够在预定时间内实现高精度称重的液体灌装动态称重控制系统,具有非常重要的意义。针对高精度液体灌装动态称重控制系统所存在的称重精度和称重速度之间相互影响和相互矛盾的问题,本文以称重式液体灌装机为研究对象,主要对自适应噪声抵消称重信号采集与处理和二阶段式灌装控制在线修正2个关键技术进行研究。主要研究内容如下:1)查阅与本课题相关的文献资料和企业调研,对国内外灌装机械、称重信号处理技术以及灌装控制技术的发展概况进行了分析、归纳和总结,为液体灌装动态称重控制系统的研发做好了相关知识储备。2)结合实际工况条件,按照课题灌装技术指标要求对高精度液体灌装动态称重控制系统的需求进行了分析,对所需要研究的内容进行了分析与归纳,并设计出了相应的总体方案。3)自适应噪声抵消称重信号处理技术研究。结合实际工况条件,通过分析噪声产生的主要来源,针对动态称重信号及噪声信号的非平稳性和随机性的特点,提出了一种自适应噪声抵消称重信号处理方法。该方法通过对动态称重信号中噪声信号进行抵消,以此衰减或者抑制称重传感器自身振动、灌装过程中物料下落时冲击力变化以及外界随机干扰等所产生的噪声信号影响。重点介绍了自适应滤波器结构、自适应噪声抵消原理和算法以及参考噪声信号的获取方法,并通过仿真实验比较分析了自适应LMS算法、自适应NLMS算法和自适应RLS算法的去噪性能,最终选择自适应NLMS算法作为本课题动态称重信号的自适应噪声抵消算法,实现了稳定可靠的称重数据采集与处理。4)二阶段式灌装控制在线修正技术研究。结合本课题称重式液体灌装机所选用的双控灌装阀,为了兼顾给料速度和给料精度的要求,对灌装过程中的控制策略进行了分析和研究,提出一种双控灌装阀的启、闭配合来进行二阶段式灌装的控制策略,对动态称重灌装过程的数学模型进行了研究,并通过确定粗细给料最佳切换点实现了给料速度的最大化,以及对现有灌装控制技术的不足进行分析,提出一种基于改进的迭代学习控制算法的关门提前量在线修正方法,以提高给料精度。最后,通过实验表明改进的迭代学习控制算法具有很好的适应性能。5)针对上述关键技术项,通过对高精度液体灌装动态称重控制系统的硬件进行选型与设计,并搭建原型装置对灌装过程中的自适应噪声抵消称重信号采集与处理、二阶段式灌装控制在线修正的效果进行灌装实例验证。结果表明高精度液体灌装动态称重控制系统能够保证在规定时间内的高精度称重,满足在12 s内称量500 g物料且称重精度为1 g以内的效果。
Editorial Department of China Journal of Highway and Transport;[6](2021)在《中国桥梁工程学术研究综述·2021》文中研究说明为了促进中国桥梁工程学科的发展,系统梳理了近年来国内外桥梁工程领域(包括结构设计、建造技术、运维保障、防灾减灾等)的学术研究现状、热点前沿、存在问题、具体对策及发展前景。首先总结了桥梁工程学科在新材料与结构体系、工业化与智能建造、抗灾变能力、智能化与信息化等方面取得的最新进展;然后分别对上述桥梁工程领域各方面的内容进行了系统梳理:桥梁结构设计方面重点探讨了钢桥及组合结构桥梁、高性能材料与结构、深水桥梁基础的研究现状;桥梁建造新技术方面综述了钢结构桥梁施工新技术、预制装配技术以及桥梁快速建造技术;桥梁运维方面总结了桥梁检测、监测与评估加固的最新研究;桥梁防灾减灾方面突出了抗震减震、抗风、抗火、抗撞和抗水的研究新进展;同时对桥梁工程领域各方向面临的关键问题、主要挑战及未来发展趋势进行了展望,以期对桥梁工程学科的学术研究和工程实践提供新的视角和基础资料。(北京工业大学韩强老师提供初稿)
赵千[7](2020)在《基于多传感器的路面动态称重系统研究》文中认为经济建设发展和工程技术创新给我国的交通系统及城市化建设带来了深刻的变革。公路交通作为我国交通运输系统的核心部分,对国民的生产、生活以及国家的经济增长起着重要作用。然而,由于交通量大、严重超载等问题的存在,我国道路交通基础设施的功能性、耐久性、经济性和安全性都面临着巨大挑战。针对超重超载的危害以及现有动态称重系统的不足,本研究提出了一种基于压电陶瓷阵列式力传感器与振动传感器的多传感器动态称重系统,通过原理分析、原型制作、室内性能试验、室外加速加载试验,多源数据融合以及有限元模拟分析,实现了基于压电信号和振动信号的路面动态称重,具体研究内容和成果如下:(1)根据压电效应和路面振动原理,提出了多传感器动态称重系统实现轴载、车速测量及载荷横向作用位置判定方法;完成了分布式的压电陶瓷阵列式力传感器的设计与原型机制作,符合荷载采集及环境服役要求;根据路面振动的低频特征,确定加速度计指标并遴选了两款适合本系统的加速度计,分析了其原理及性能。(2)室内加载试验表明,压电传感器具有良好的结构稳定性和可靠的信号输出。压电传感器总输出随着正弦载荷幅值的增加而增加,线性相关系数(R2)可达99.3%,对荷载大小具有良好的线性响应;当加载频率为5 Hz-33 Hz时,总输出对加载频率具有良好的频率独立性;根据各压电单元输出峰值关系,可有效实现加载中心定位功能。(3)依托足尺加载装置,完成了轴载、车速和横向作用位置的控制变量试验以及大量重复性试验。采用峰面积法和峰值法分析信号,得到压电信号总峰面积与轴重的线性相关性较好,R2为91.3%,加速度信号峰值/峰面积与轴重的相关性不显着;车速会影响该多传感器系统输出,可通过引入车速修正因子进行控制;根据压电系统总峰值、加速度峰值以及加速度峰面积,可有效判断车辆荷载的横向作用位置。(4)采用BP神经网络方法,分别建立了基于加速度信号、压电信号和融合信号的三种轴重预测回归模型。结果表明,融合信号神经网络的误差最小,相关系数最高(99.88%),略优于压电信号(99.74%),远优于加速度信号(76.34%)。进一步采用多元线性回归、支持向量机回归和高斯过程回归等方法对融合信号-静态轴重进行建模,对比结果表明,BP神经网络的预测结果均显着优于上述三种回归模型,是本研究中更适合的数据融合算法。(5)利用有限元法,先后建立了车辆-完整路面结构相互作用模型,嵌入式多传感器系统的力-电耦合模型以及嵌入式传感路面模型,通过文献及实测数据的验证,分析得到了嵌入式结构对完整路面的应变及振动响应的影响;进一步通过四种载重(欠载65%,满载100%,一般超载135%和严重超载180%),六个加载速度(18 km/h-108 km/h),三种路面等级(A、B、C级)下的路面响应分析,得到了嵌入式路面在不同工况下的应变、振动及电学响应规律。上述研究及结果表明,由压电以及振动监测组成的多传感器系统在传统路面监测(路面动态称重)和新型智能应用(载荷的定位监测)领域具一定的优势与潜力。
左小晗[8](2020)在《多主梁公路桥多车荷载动态识别方法与试验研究》文中研究指明近年来,随着交通调查、超限治理和计重收费工作的不断深入,使得桥梁动态称重系统得到了越来越广泛的应用。对于车轴检测采用路面式的桥梁动态称重系统,由于其安装与使用时不利因素的影响,使得基于桥梁动力响应进行车轴识别的方法得到了大力发展,即非路面式的桥梁动态称重系统。而目前非路面式的桥梁动态称重系统仅对单车过桥情况进行研究,其工程应用范围受到很大限制。本文主要针对多主梁公路桥非路面式桥梁动态称重系统多车过桥问题进行研究,以桥梁动应变响应为研究对象,将其分为局部效应和整体效应,利用局部效应进行车轴信息检测,基于整体效应识别过桥车辆的轴重和总重。采用理论、数值模拟和现场试验的方法,研究多车辆通过桥梁时轴重和总重以及车轴信息检测问题。旨在寻找有效和实用的多车辆荷载识别方法。本文主要研究内容包括以下几方面:1.基于汽车-桥梁耦合振动的理论,分别建立了桥梁和车辆分析模型,有助于模拟多车辆过桥的情况,推导出相应的汽车-桥梁耦合振动方程。将桥面不平度与桥梁运动状态作为车辆系统的激励源,通过这样处理,在进行多车辆行驶过桥响应分析时,每个车辆按照各自的激励运行,而不影响其他车辆激励源的输入。基于激励源采用Matlab软件编写程序,计算出多车辆所有车轮各时间点的接触力,再利用ANSYS有限元软件计算出桥梁动力响应,采用自编程序与商用有限元软件结合的方法进行多车车桥耦合振动分析,该方法适合于复杂桥梁的振动分析。2.基于影响线拟合进行多主梁公路桥多车非路面式的桥梁动态称重识别算法研究,以桥梁应变影响线和车轴信息检测为基础,考虑车轮荷载的横向分布和桥梁的二维受力情况,将Moses算法从一维问题拓展至二维。通过数值模拟算例,与未考虑车轮荷载的横向分布的识别方法进行对比,结果表明本文所采取的方法具有明显的优越性。3.通过实桥现场试验,探讨了多车荷载识别算法在实际工程应用中的可行性。利用标定车辆实测应变响应获取荷载横向分布系数,基于本文所提出的荷载识别算法验证了影响线计算以及荷载识别的准确性。此外,对于荷载横向分布系数很小的主梁,本文通过引入修正系数对车辆荷载识别公式进行修正,可根据实际情况予以去除。4.基于盲源信号分离(BSS)理论,提出了非路面式多车辆桥梁动态称重系统轴重识别方法,即通过分离多车混合信号得到对应单车的应变信号。利用结构在弹性阶段受力的叠加原理,建立了非路面式桥梁动态称重系统混合信号模型,介绍了混合信号数据预处理的方法以及多车信号的分离步骤。通过制作桥梁实验模型,运用盲源分离算法对多车混合应变信号进行分离,验证了该算法的有效性。采用盲源分离方法可以将多车过桥问题转化成单车问题,为解决非路面式多车辆荷载动态称重系统荷载识别提供一种新的思路。5.介绍了非路面式多车辆荷载动态称重系统测试精度评定的方法以及精度等级评定的标准,从B-WIM的适用性、温度效应、传感器测试以及车辆行驶速度等几个方面因素对动态称重系统测试精度进行分析,以提高该系统的测试精度以及长期稳定性。
张军胜[9](2020)在《提拉法晶体生长等径控制系统的研究》文中研究表明晶体能实现特殊能量的相互转换,例如通过晶体将电能转换为磁力、光能、声能等,在近代科学的发展中晶体有着十分重要的地位。随着手机、电脑等电子类产品的发展和大规模应用,更加需要大量的各类晶体材料,晶体类材料的发展也是推动近代科学技术的发展。由于天然晶体存在着本身的缺陷,导致品质和数量不能完全满足近代科学技术发展的需要,从而使人工晶体的得到了很好发展。本论文首先比较了激光晶体生长各种工艺方法,采用晶体重量变化作为反馈系统和坩埚的温度控制系统来控制晶体等径生长,采用上称重法满足重量反馈系统,将晶体重量作为直径的反馈信号。接着对晶体的上称重法称重机构进行设计,用温度控制系统作为输出控制晶体等径生长,以此为思路进行激光晶体设备的总体设计;并且对籽晶杆旋转时候的固有频率进行计算并校核,计算籽晶杆工作时对晶体结晶和称重传感器的影响,机体振动对称重传感器的影响。在软件设计方面,由于控制精度对晶体的生长温控系统起着关键作用,但是晶体生长炉具有大延迟、大惯性、非线性而且对象变化的系统,这些因素没有太大的变动但是不确定的,所以需要从软件上多重考虑,而最好最经济的方法是从控制的软件方面进行更好的设计,本论文所采用模糊PID控制能够满足激光晶体的等径生长。在硬件设计方面,根据晶体炉提拉装置的设计要求,对晶体炉的机械元件、电气元件进行计算和选型;选型完后根据需求对电气元件的端口进行分配和设定,并画出电气线路图;最后根据设计的软件设计流程图,对永宏PLC控制器温度控制器进行软件设计。
杨伟艺[10](2020)在《用于动态称重系统的传感器和通信安全策略研究》文中研究说明随着国内高速公路迅猛发展,对计重收费系统的要求也越来越高。不停车收费系统应用广泛的同时,也因为精度不准,成本高带来了诸多问题。本文设计了一种全新的称重传感器结构,针对新结构进行了预紧力设计和固有频率仿真验证。根据国家标准使用ANSYS Workbench进行了静态载荷分析,并根据模拟的货车通过的信号进行了动态载荷分析。该系统将测量电路、信号调理电路及通信电路内置在压电传感器中,提高了系统集成度和精确度;提出了该动态称重系统应用在特殊环境下的提高测量结果精度的补偿思路。本文还针对国内存在的称重收费的作弊行为提出了一些反制措施。提出了高速公路动态称重系统文件管理的安全设计原则;提出了反病毒措施,并在128位AES加密算法的基础上做出改进,改变了密钥生成方式并设计了密钥保存方式。解决了通信过程中数据包被截取替换的问题,并验证了改进后的算法执行效率。动态称重系统使用树莓派4替代传统计算机进行设计,以树莓派为核心的系统满足了系统的功能要求,降低了成本。
二、高精度高速动态称重系统的发展机遇(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、高精度高速动态称重系统的发展机遇(论文提纲范文)
(1)车辆动态称重管理系统的设计与应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景 |
1.2 课题研究的目的与意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外车辆称重系统研究现状 |
1.3.2 国内车辆称重系统研究现状 |
1.4 车辆动态称重相关规范 |
1.5 论文主要研究内容及结构安排 |
1.6 本章小结 |
第二章 车辆动态称重系统设计 |
2.1 系统概述 |
2.2 系统需求分析与设计原则 |
2.2.1 系统需求分析 |
2.2.2 系统设计原则 |
2.3 系统功能与技术要求 |
2.3.1 系统功能指标 |
2.3.2 主要技术参数 |
2.4 系统硬件架构 |
2.4.1 架构体系设计 |
2.4.2 系统硬件架构设计 |
2.4.3 系统设备布局设计 |
2.5 软件架构设计 |
2.6 系统组成与称重流程设计 |
2.6.1 车辆动态称重系统的组成 |
2.6.2 车辆动态称重流程设计 |
2.7 影响车辆动态称重精度的因素分析 |
2.7.1 高频噪声干扰分析 |
2.7.2 低频噪声干扰分析 |
2.8 本章小结 |
第三章 车辆动态称重系统硬件配置 |
3.1 PLC选型与IO分配 |
3.1.1 PLC选型 |
3.1.2 控制系统IO分配 |
3.2 传感器选型与工作原理 |
3.2.1 传感器选型 |
3.2.2 传感器工作原理 |
3.3 高速动态轴重秤选型与设置 |
3.3.1 高速动态轴重秤选型 |
3.3.2 高速动态轴重秤设置 |
3.4 称重仪表选型与设置 |
3.4.1 称重仪表选型 |
3.4.2 称重仪表设置 |
3.5 视频监控系统硬件选型与配置 |
3.6 车牌识别仪选型与配置 |
3.6.1 车牌识别仪选型 |
3.6.2 车牌识别仪配置 |
3.7 语音系统硬件选型与配置 |
3.8 其他硬件选型 |
3.9 本章小结 |
第四章 车辆动态称重管理系统软件设计与实现 |
4.1 系统数据库设计 |
4.1.1 数据库选用 |
4.1.2 数据库E-R图设计 |
4.1.3 数据库表设计 |
4.2 车辆动态称重管理软件设计 |
4.2.1 系统用户登陆 |
4.2.2 车辆动态称重系统界面 |
4.2.3 系统硬件参数设置 |
4.2.4 系统数据库设置与数据维护 |
4.2.5 动态称重数据查询与统计 |
4.3 上位机与NX控制器的OPC UA协议通信程序设计 |
4.3.1 OPC UA通信 |
4.3.2 OPC UA服务器设置 |
4.3.3 OPC UA客户端程序设计 |
4.4 上位机与AW1000称重仪表的RS485通信设计 |
4.4.1 建立RS485通信 |
4.4.2 AW1000称重仪表数据输出格式 |
4.4.3 重量数据处理 |
4.5 上位机与车牌识别仪的Ether Net/IP通信程序设计 |
4.6 视频监控信息采集 |
4.7 PLC程序设计 |
4.8 称重数据远传软件实现 |
4.8.1 以太网通信与TCP/IP通信协议 |
4.8.2 数据库远程访问配置 |
4.8.3 数据远传软件实现 |
4.9 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(2)基于过采样和快速处理的传感器系统平台设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 传感器的发展趋势 |
1.4 主要研究内容 |
第2章 系统平台架构和数字化模块 |
2.1 传感器系统平台架构 |
2.2 惠斯通电桥式称重传感器 |
2.2.1 电阻式应变片工作原理 |
2.2.2 惠斯通电桥式称重传感器 |
2.3 模拟传感器数字化基础电路 |
2.3.1 基础电路 |
2.3.2 性能分析 |
2.4 噪声控制与结构改进 |
2.4.1 比率测量技术 |
2.4.2 过采样技术 |
2.4.3 全桥斩波技术 |
2.5 数字化模块及其版图设计 |
2.5.1 系统模拟电源 |
2.5.2 信号调理模块 |
2.5.3 全桥斩波模块 |
2.5.4 模数转换模块 |
2.5.5 信号完整性问题 |
2.5.6 数字化模块的版图 |
2.6 表面贴装和故障排查 |
2.7 本章小节 |
第3章 数据缓冲逻辑设计 |
3.1 数字电路设计方法 |
3.1.1 寄存器传输级设计 |
3.1.2 有限状态机 |
3.1.3 逻辑综合技术 |
3.2 FPGA资源介绍 |
3.3 数据缓冲逻辑顶层框图 |
3.4 SPI通信接口的设计 |
3.4.1 SPI的工作模式 |
3.4.2 时钟分频器设计 |
3.4.3 SPI主机设计 |
3.5 数据的组织和存储 |
3.5.1 数据的组织方式 |
3.5.2 数据的存储方式 |
3.6 A/D控制模块设计 |
3.7 数据缓冲逻辑顶层设计 |
3.8 本章小节 |
第4章 嵌入式软件系统 |
4.1 软件系统的载体 |
4.1.1 嵌入式实时操作系统 |
4.1.2 CMSIS应用程序基本结构 |
4.1.3 STM32F103系列微控制器 |
4.2 主函数 |
4.3 用户任务和函数 |
4.3.1 后台初始化任务 |
4.3.2 硬件初始化任务 |
4.3.3 外部中断服务函数 |
4.3.4 定时器回调函数 |
4.3.5 读取桥式传感器任务 |
4.3.6 动态测量任务 |
4.3.7 静态测量任务 |
4.3.8 计算任务 |
4.3.9 串口打印任务 |
4.4 本章小节 |
第5章 基本性能分析 |
5.1 传感器系统平台性能分析 |
5.1.1 零输入下平台的噪声分析 |
5.1.2 200 mV输入下平台的噪声分析 |
5.2 智能称重系统性能分析 |
5.2.1 噪声分析 |
5.2.2 迟滞性和重复性 |
5.2.3 灵敏度 |
5.2.4 线性误差 |
5.2.5 综合误差 |
5.3 本章小节 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录1 正反行程输入-输出表 |
附录2 拟合偏差表 |
附录3 智能称重系统误差表 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(3)基于压电传感器的车辆动态称重系统开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 车辆动态称重系统传感器选择 |
1.3.1 弯板称重传感器 |
1.3.2 电容式称重传感器 |
1.3.3 光纤称重传感器 |
1.3.4 压电陶瓷传感器 |
1.3.5 压电薄膜传感器 |
1.3.6 压电石英传感器 |
1.4 超载测试系统常见结构组成及存在问题 |
1.5 本文研究内容 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 论文章节安排 |
第2章 系统功能需求及总体设计方案 |
概述 |
2.1 车辆动态称重系统的规范标准 |
2.2 系统功能需求与技术要求 |
2.2.1 系统主要功能需求 |
2.2.2 压电石英传感器主要技术要求 |
2.2.3 PVDF传感器主要技术要求 |
2.2.4 地感线圈主要技术要求 |
2.3 系统结构及工作原理 |
2.3.1 系统整体结构 |
2.3.2 轴重计算原理 |
2.3.3 车速及轴距测量原理 |
2.3.4 轴偏移测量原理 |
2.3.5 轴重系数计算 |
2.4 本章小结 |
第3章 车辆动态称重系统方案设计 |
概述 |
3.1 系统硬件设计 |
3.1.1 电源电路设计 |
3.1.2 MCU最小系统 |
3.1.3 压电石英与PVDF传感器信号处理电路 |
3.1.4 高精度模拟信号采集电路 |
3.1.5 地感线圈信号处理电路 |
3.1.6 看门狗电路 |
3.1.7 232通讯电路 |
3.1.8 开关量控制电路 |
3.1.9 蜂鸣器驱动电路 |
3.2 系统程序设计 |
3.2.1 标定模式的程序设计 |
3.2.2 车辆积分值计算的程序设计 |
3.2.3 车速与轴距计算程序 |
3.2.4 轴偏移计算软件 |
3.2.5 数据显示平台程序设计 |
3.3 本章小结 |
第4章 系统试验验证及应用 |
概述 |
4.1 传感器信号测量及分析 |
4.1.1 传感器安装及数据测试方法 |
4.1.2 传感器重复性分析 |
4.2 采集板模拟测试 |
4.2.1 模拟测试装置 |
4.2.2 模拟测试精度分析 |
4.3 实际道路安装测试 |
4.4 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的相关成果 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(4)多通道车辆动态称重系统与实现研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内动态称重衡器种类 |
1.2.2 国内外动态称重算法研究现状 |
1.2.3 动态称重系统 |
1.3 论文结构与本章小节 |
第二章 多通道动态称重系统总体方案 |
2.1 动态称重系统工作流程 |
2.2 石英称重传感器及相关原理 |
2.2.1 石英称重传感器 |
2.2.2 称重信号计算基本方法 |
2.3 称重系统总体与相关技术 |
2.3.1 多通道称重系统总体结构 |
2.3.2 嵌入式操作系统 |
2.3.3 ARM技术 |
2.4 动态称重信号处理 |
2.5 本章小节 |
第三章 称重处理单元硬件设计与功能模块测试 |
3.1 称重处理单元总体设计 |
3.2 信号采集模块设计与测试 |
3.2.1 称重信号采集模块测试 |
3.2.2 温度测量模块 |
3.3 核心处理板部分外围电路测试 |
3.3.1 UART模块 |
3.3.2 USB模块 |
3.4 数据传输模块设计与测试 |
3.4.1 任务划分与工作流程 |
3.4.2 测试与结果 |
3.4.3 应用程序接口设计与测试 |
3.5 本章小节 |
第四章 动态称重信号去噪处理与称重计算 |
4.1 动态称重信号处理方案与基本流程 |
4.2 称重信号噪声抑制 |
4.2.1 基于滑动平均滤波的噪声抑制方案 |
4.2.2 基于窗函数设计的噪声抑制方案 |
4.3 基于小波变换的去噪方法 |
4.3.1 基本原理 |
4.3.2 实验与结果 |
4.4 称重信号处理方案优化 |
4.4.1 基于小波变换的信号起止点查找 |
4.4.2 路面响应分析 |
4.4.3 标定函数 |
4.5 动态称重综合方案与现场测试 |
4.6 本章小节 |
第五章 多通道动态称重系统分车方法研究 |
5.1 多通道动态分车问题提出与分析 |
5.1.1 红外车辆分离器基本原理 |
5.1.2 地感线圈车辆分离器基本原理 |
5.1.3 问题分析 |
5.2 多通道动态称重系统分车问题建模 |
5.2.1 多通道动态称重分车逻辑 |
5.2.2 状态向量转移 |
5.3 多通道分车算法方案 |
5.3.1 常见分类算法介绍 |
5.3.2 基于SVM的车辆行驶状态分类算法 |
5.3.3 仿真样本验证与结果分析 |
5.4 本章小节 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来展望 |
致谢 |
参考文献 |
(5)高精度液体灌装动态称重控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 灌装机械的国内外研究现状 |
1.2.2 动态称重信号处理技术的国内外研究现状 |
1.2.3 灌装控制技术的国内外研究现状 |
1.3 课题的来源 |
1.4 论文的研究内容和组织结构 |
1.4.1 论文研究的主要内容 |
1.4.2 论文的组织结构 |
2 高精度液体灌装动态称重控制系统总体方案设计 |
2.1 灌装技术指标描述 |
2.2 高精度液体灌装动态称重控制系统需求分析 |
2.3 高精度液体灌装动态称重控制系统总体方案设计 |
2.4 本章小结 |
3 自适应噪声抵消称重信号处理技术研究 |
3.1 噪声来源分析 |
3.2 自适应噪声抵消信号处理技术研究 |
3.2.1 自适应滤波器结构 |
3.2.2 自适应噪声抵消技术原理 |
3.2.3 最小均方(LMS)算法 |
3.2.4 递推最小二乘(RLS)算法 |
3.3 提取参考噪声信号 |
3.3.1 自相关方法估计AR模型参数 |
3.3.2 参考噪声信号的提取 |
3.4 仿真实验与结果分析 |
3.4.1 仿真信号 |
3.4.2 去噪性能比较分析 |
3.5 本章小结 |
4 二阶段式灌装控制在线修正技术研究 |
4.1 基于双控灌装阀的灌装控制策略研究 |
4.2 动态称重灌装过程的数学模型研究 |
4.3 基于迭代学习控制的二阶段式灌装方法研究 |
4.3.1 粗细给料最佳切换点的确定 |
4.3.2 关门提前量的迭代学习控制 |
4.3.3 仿真结果与分析 |
4.4 迭代学习控制算法的改进 |
4.4.1 迭代学习因子的改进 |
4.4.2 死区的增加 |
4.4.3 适应性能验证 |
4.5 本章小结 |
5 高精度液体灌装动态称重控制系统功能验证 |
5.1 硬件选型与设计 |
5.1.1 称重传感器 |
5.1.2 数据采集模块 |
5.1.3 主控采集处理模块 |
5.1.4 无线通讯模块 |
5.1.5 双控灌装阀 |
5.1.6 控制双控灌装阀模块 |
5.1.7 降压模块 |
5.1.8 电平转换模块 |
5.1.9 电源隔离模块 |
5.1.10 插座与电源适配器 |
5.1.11 原型装置及其动态称重单元设计 |
5.2 功能验证 |
5.2.1 验证实验设计 |
5.2.2 验证平台搭建 |
5.2.3 验证过程与结果分析 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者在攻读硕士学位期间科研成果简介 |
致谢 |
(6)中国桥梁工程学术研究综述·2021(论文提纲范文)
0引言(东南大学王景全老师提供初稿) |
1 桥梁工程研究新进展(东南大学王景全老师提供初稿) |
1.1新材料促进桥梁工程技术革新 |
1.2桥梁工业化进程与智能建造技术取得长足发展 |
1.3桥梁抗灾变能力显着提高 |
1.4桥梁智能化水平大幅提升 |
1.5跨海桥梁深水基础不断创新 |
2桥梁结构设计 |
2.1桥梁作用及分析(同济大学陈艾荣老师、长安大学韩万水老师、河北工程大学刘焕举老师提供初稿) |
2.1.1汽车作用 |
2.1.2温度作用 |
2.1.3浪流作用 |
2.1.4分析方法 |
2.1.5展望 |
2.2钢桥及组合结构桥梁(西南交通大学卫星老师提供初稿) |
2.2.1新型桥梁用钢的研发 |
2.2.2焊接节点疲劳性能 |
2.2.3钢结构桥梁动力行为 |
2.2.4复杂环境钢桥服役性能 |
2.2.5组合结构桥梁空间力学行为 |
2.2.6组合结构桥梁关键构造力学行为 |
2.2.7展望 |
2.3高性能材料 |
2.3.1超高性能混凝土(湖南大学邵旭东老师提供初稿) |
2.3.2工程水泥基复合材料(西南交通大学张锐老师提供初稿) |
2.3.3纤维增强复合材料(北京工业大学刘越老师提供初稿) |
2.3.4智能材料(西南交通大学勾红叶老师提供初稿) |
2.3.5展望 |
2.4桥梁基础工程(同济大学梁发云老师提供初稿) |
2.4.1深水桥梁基础形式 |
2.4.2桥梁基础承载性能分析 |
2.4.3桥梁基础动力特性分析 |
2.4.4深水桥梁基础工程面临的挑战 |
3桥梁建造新技术 |
3.1钢结构桥梁施工新技术(西南交通大学卫星老师提供初稿) |
3.1.1钢结构桥梁工程建设成就 |
3.1.2焊接制造新技术 |
3.1.3施工新技术 |
3.2桥梁快速建造技术(北京工业大学贾俊峰老师提供初稿) |
3.2.1预制装配桥梁上部结构关键技术 |
3.2.2预制装配桥墩及其抗震性能研究进展 |
3.2.2.1灌浆/灌缝固定连接预制桥墩及其抗震性能 |
3.2.2.2无黏结预应力连接预制桥墩及其抗震性能 |
3.3桥梁建造技术发展态势分析 |
4桥梁运维 |
4.1监测与评估(浙江大学叶肖伟老师、湖南大学孔烜老师、西南交通大学崔闯老师提供初稿) |
4.1.1监测技术 |
4.1.2模态识别 |
4.1.3模型修正 |
4.1.4损伤识别 |
4.1.5状态评估 |
4.1.6展望 |
4.2智能检测(西南交通大学勾红叶老师提供初稿) |
4.2.1智能检测技术 |
4.2.2智能识别与算法 |
4.2.3展望 |
4.3桥上行车安全性(中南大学国巍老师提供初稿) |
4.3.1风荷载作用下桥上行车安全性 |
4.3.1.1车-桥气动参数识别 |
4.3.1.2风载作用下桥上行车安全性评估 |
4.3.1.3风浪作用下桥上行车安全性 |
4.3.1.4风屏障对行车安全性的影响 |
4.3.2地震作用下行车安全性 |
4.3.2.1地震-车-桥耦合振动模型 |
4.3.2.2地震动激励特性的影响 |
4.3.2.3地震下桥上行车安全性评估 |
4.3.2.4车-桥耦合系统地震预警阈值研究 |
4.3.3长期服役条件下桥上行车安全性 |
4.3.4冲击系数与振动控制研究 |
4.3.4.1车辆冲击系数 |
4.3.4.2车-桥耦合振动控制方法 |
4.3.5研究展望 |
4.4加固与性能提升(西南交通大学勾红叶老师提供初稿) |
4.4.1增大截面加固法 |
4.4.2粘贴钢板加固法 |
4.4.3体外预应力筋加固法 |
4.4.4纤维增强复合材料加固法 |
4.4.5组合加固法 |
4.4.6新型混凝土材料的应用 |
4.4.7其他加固方法 |
4.4.8发展展望 |
5桥梁防灾减灾 |
5.1抗震减震(北京工业大学贾俊峰老师、中南大学国巍老师提供初稿) |
5.1.1公路桥梁抗震研究新进展 |
5.1.2铁路桥梁抗震性能研究新进展 |
5.1.3桥梁抗震发展态势分析 |
5.2抗风(东南大学张文明老师、哈尔滨工业大学陈文礼老师提供初稿) |
5.2.1桥梁风环境 |
5.2.2静风稳定性 |
5.2.3桥梁颤振 |
5.2.4桥梁驰振 |
5.2.5桥梁抖振 |
5.2.6主梁涡振 |
5.2.7拉索风致振动 |
5.2.8展望 |
5.3抗火(长安大学张岗老师、贺拴海老师、宋超杰等提供初稿) |
5.3.1材料高温性能 |
5.3.2仿真与测试 |
5.3.3截面升温 |
5.3.4结构响应 |
5.3.5工程应用 |
5.3.6展望 |
5.4抗撞击及防护(湖南大学樊伟老师、谢瑞洪、王泓翔提供初稿) |
5.4.1车撞桥梁结构研究现状 |
5.4.2船撞桥梁结构研究进展 |
5.4.3落石冲击桥梁结构研究现状 |
5.4.4研究展望 |
5.5抗水(东南大学熊文老师提供初稿) |
5.5.1桥梁冲刷 |
5.5.2桥梁水毁 |
5.5.2.1失效模式 |
5.5.2.2分析方法 |
5.5.3监测与识别 |
5.5.4结论与展望 |
5.6智能防灾减灾(西南交通大学勾红叶老师、哈尔滨工业大学鲍跃全老师提供初稿) |
6结语(西南交通大学张清华老师提供初稿) |
策划与实施 |
(7)基于多传感器的路面动态称重系统研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 研究内容及方法 |
1.3 技术路线图 |
2 文献综述 |
2.1 道路监检测装置的国内外研究现状 |
2.1.1 外置式道路监检测装置 |
2.1.2 嵌入式道路监检测装置 |
2.1.3 综合式道路监检测装置 |
2.2 动态称重系统的国内外研究现状 |
2.2.1 动态称重系统的原理及分类 |
2.2.2 动态称重系统的影响因素 |
2.2.3 多传感器动态称重系统 |
2.2.4 动态称重系统的算法研究 |
2.3 当前研究的问题与不足 |
3 多传感器动态称重系统的设计 |
3.1 多传感器动态称重系统的设计原则 |
3.1.1 基本假设 |
3.1.2 多传感器动态称重系统称重原理 |
3.1.3 系统设计指标 |
3.2 多传感器系统的设计、制作与选型 |
3.2.1 用于动态称重的压电式力传感器 |
3.2.2 用于路面振动监测的加速度传感器 |
3.2.3 成本分析 |
3.3 本章小结 |
4 系统室内外性能试验 |
4.1 室内力学试验 |
4.1.1 匀速加载试验 |
4.1.2 正弦加载试验 |
4.1.3 落球加载试验 |
4.2 室外足尺试验 |
4.2.1 足尺试验条件及装置简介 |
4.2.2 传感器的埋设 |
4.2.3 加载装置的标定 |
4.2.4 控制变量与重复性试验 |
4.3 本章小结 |
5 基于多传感器数据融合的动态称重算法 |
5.1 传感器数据处理 |
5.1.1 压电信号处理 |
5.1.2 加速度信号处理 |
5.2 基于神经网络的多传感器数据融合 |
5.2.1 神经网络的选择 |
5.2.2 神经网络的设计 |
5.2.3 结果与分析 |
5.3 本章小结 |
6 多传感器动态称重系统与路面结构相互作用模型 |
6.1 车辆-路面结构系统相互作用模型 |
6.1.1 路面不平整度模型 |
6.1.2 车辆模型及其振动方程 |
6.1.3 移动非均布荷载下路面结构有限元模型 |
6.1.4 移动非均布荷载下路面模型的验证 |
6.2 嵌入式多传感器系统-路面结构相互作用模型 |
6.2.1 嵌入式多传感器系统有限元模型 |
6.2.2 嵌入式系统-路面结构相互作用模型 |
6.2.3 嵌入式多传感器系统对沥青路面动态响应的影响 |
6.3 不同工况随机荷载下嵌入式传感路面的动态响应 |
6.3.1 车辆载重对嵌入式传感路面响应的影响 |
6.3.2 行车速度对嵌入式传感路面响应的影响 |
6.3.3 路面不平整度对嵌入式传感路面响应的影响 |
6.4 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 主要研究成果 |
7.2 创新点 |
7.3 不足及展望 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(8)多主梁公路桥多车荷载动态识别方法与试验研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 桥梁动态称重研究发展动态 |
1.2.1 桥梁动态称重的发展历程 |
1.2.2 桥梁动态称重的工程应用 |
1.3 桥梁动态称重存在的不足 |
1.4 论文研究主要内容 |
第二章 车桥耦合系统振动响应计算 |
2.1 引言 |
2.2 车桥系统基本模型的建立 |
2.2.1 桥梁模型简介 |
2.2.2 车辆模型简介 |
2.2.3 车桥系统振动模型的建立 |
2.3 路面不平整度 |
2.4 车桥耦合系统动力方程求解方法 |
2.5 桥梁动应变计算 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于影响线多主梁桥动态称重理论 |
3.1 引言 |
3.2 基于影响线多主梁桥移动荷载识别理论 |
3.2.1 考虑车轮载荷横向分布的桥梁应变影响线 |
3.2.2 车辆荷载识别 |
3.2.3 车辆信息识别 |
3.3 多车移动荷载数值仿真分析 |
3.3.1 模型参数及工况简介 |
3.3.2 数值仿真结果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于实桥车辆荷载动态识别的试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 试验概况 |
4.2.1 试验桥梁概况 |
4.2.2 车辆和试验测点布置 |
4.2.3 试验工况 |
4.3 试验结果及分析 |
4.3.1 考虑横向车轮荷载分布影响线计算 |
4.3.2 车轴信息识别 |
4.3.3 车重识别 |
4.3.4 基于部分主梁的荷载识别 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于盲源分离多车信号的分离与试验研究 |
5.1 引言 |
5.2 盲源分离原理简介 |
5.3 基于盲源分离多车信号分析 |
5.3.1 基本思路 |
5.3.2 实测数据预处理方法 |
5.3.3 算法简介 |
5.3.4 多车混合模型的建立 |
5.3.5 试验验证 |
5.4 实桥多车信号分离 |
5.5 未分离主梁信号的识别 |
5.6 本章小结 |
第六章 桥梁动态称重精度影响因素分析 |
6.1 引言 |
6.2 B-WIM精度评定标准 |
6.2.1 B-WIM精度等级划分 |
6.2.2 B-WIM精度测试方法 |
6.3 B-WIM精度影响因素分析 |
6.3.1 B-WIM适用性的影响 |
6.3.2 温度效应的影响 |
6.3.3 传感器的影响 |
6.3.4 车辆行驶速度的影响 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 论文创新点 |
7.3 研究工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
(9)提拉法晶体生长等径控制系统的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 激光晶体材料的历史 |
1.3 晶体生长控制技术发展现状 |
1.4 课题主要研究内容 |
1.5 本章小结 |
2 系统总体方案设计 |
2.1 晶体生长方法的介绍与选择 |
2.2 提拉法等径方案选择 |
2.2.1 数据采集方案介绍 |
2.2.2 上称重法等径控制原理 |
2.2.3 上称重系统设计 |
2.3 温度控制系统 |
2.3.1 温度控制回路设计 |
2.3.2 温度控制回路的构成 |
2.4 晶体炉总体设计要求 |
2.4.1 激光晶体生长工艺流程 |
2.4.2 晶体炉的设计要求 |
2.4.3 对系统精度的影响因素 |
2.5 晶体炉总体设计 |
2.6 本章小结 |
3 振动对提拉晶体等径控制的影响研究 |
3.1 籽晶杆的临界转速计算 |
3.2 提拉法晶体炉隔振方法 |
3.2.1 机体受力建模 |
3.2.2 称重模块受机体振动的响应分析 |
3.2.3 称重模块受力建模 |
3.2.4 称重模块受力的响应分析 |
3.2.5 对结果进行计算分析 |
3.3 本章结论 |
4 温度控制的模糊PID算法 |
4.1 控制系统算法的分类和说明 |
4.1.1 人工调节方法 |
4.1.2 PID控制算法 |
4.1.3 模糊控制算法 |
4.2 模糊自整定PID控制算法 |
4.2.1 输入量的模糊化与输出量的非模糊化 |
4.2.2 确定模糊整定规则表 |
4.2.3 计算PID参数的调整表 |
4.3 模糊PID控制器仿真 |
4.3.1 仿真数学模型 |
4.3.2 系统仿真 |
4.3.3 仿真结果分析 |
4.4 本章总结 |
5 晶体生长控制系统设计 |
5.1 晶体炉的提拉装置设计要求 |
5.2 主要机械元件的选型 |
5.2.1 减速器选型 |
5.2.2 滚珠丝杠选型计算 |
5.3 主要电器元件选型 |
5.4 电器元件的设定 |
5.4.1 PLC端口分配与设定 |
5.4.2 设置伺服驱动器 |
5.4.3 触摸屏设定 |
5.5 电器线路图 |
5.6 软件流程设计 |
5.7 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 模糊PID修正量计算程序 |
攻读硕士学位期间发表论文与项目 |
(10)用于动态称重系统的传感器和通信安全策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文主要内容及章节安排 |
2 石英压电传感器结构设计及仿真 |
2.1 传感器结构材料选择 |
2.2 传感器结构尺寸及工作原理 |
2.3 预紧力设计及仿真 |
2.4 传感器工作时受力仿真 |
2.5 动态称重系统安装布置 |
2.6 本章小结 |
3 树莓派传感器网络 |
3.1 传感器网络组成部分 |
3.1.1 温湿度传感器 |
3.1.2 三轴加速度计 |
3.2 摄像头图像识别 |
3.3 本章小结 |
4 动态称重系统的通信及安全性 |
4.1 通信方式选择 |
4.2 通信方式设计 |
4.2.1 TCP/IP通信协议 |
4.2.2 UDP通信协议 |
4.2.3 TCP通信协议 |
4.3 网络通信安全 |
4.3.1 文件系统安全模型 |
4.3.2 访问方式 |
4.3.3 病毒防护 |
4.4 信息传输数据加密 |
4.4.1 AES算法简介 |
4.4.2 AES算法优化 |
4.4.3 代码执行效率及效果 |
4.5 本章小结 |
5 系统设计总结及改进方案 |
5.1 总结 |
5.2 设计不足与改进方案 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
四、高精度高速动态称重系统的发展机遇(论文参考文献)
- [1]车辆动态称重管理系统的设计与应用[D]. 史世良. 青岛大学, 2021
- [2]基于过采样和快速处理的传感器系统平台设计与实现[D]. 张士强. 山东大学, 2021(12)
- [3]基于压电传感器的车辆动态称重系统开发[D]. 王荣旭. 山东大学, 2021(12)
- [4]多通道车辆动态称重系统与实现研究[D]. 邓金明. 电子科技大学, 2021(01)
- [5]高精度液体灌装动态称重控制系统研究[D]. 李强. 四川大学, 2021(02)
- [6]中国桥梁工程学术研究综述·2021[J]. Editorial Department of China Journal of Highway and Transport;. 中国公路学报, 2021(02)
- [7]基于多传感器的路面动态称重系统研究[D]. 赵千. 北京科技大学, 2020(01)
- [8]多主梁公路桥多车荷载动态识别方法与试验研究[D]. 左小晗. 合肥工业大学, 2020(01)
- [9]提拉法晶体生长等径控制系统的研究[D]. 张军胜. 西安理工大学, 2020(01)
- [10]用于动态称重系统的传感器和通信安全策略研究[D]. 杨伟艺. 中北大学, 2020(09)