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两轮自平衡机器人控制系统设计与实现 被引量:33
1
作者 林文建 钟杭 +2 位作者 福海 肖祥慧 钱馨然 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2013年第8期750-759,共10页
提出了一种使用PID优化LQR的两轮自平衡机器人控制方案。首先建立自平衡机器人的动态模型,使用卡尔曼滤波实现加速度计及陀螺仪的信息融合,然后设计了一种具有PID动态调节及LQR跟踪功能的PID-LQR控制器,解决了机器人在大角度范围内不能... 提出了一种使用PID优化LQR的两轮自平衡机器人控制方案。首先建立自平衡机器人的动态模型,使用卡尔曼滤波实现加速度计及陀螺仪的信息融合,然后设计了一种具有PID动态调节及LQR跟踪功能的PID-LQR控制器,解决了机器人在大角度范围内不能快速稳定地达到设定状态效果的问题,最后搭建了以K60微控制器为核心的机器人软硬件平台。仿真结果表明当设定速度为1m/s时,PID-LQR控制器比LQR控制器动态响应速度减少接近1 s。实际应用测试结果表明当机器人受冲击后,重新回到平衡位置的时间减少接近1s,平衡位置的扰动大小减小50%左右。 展开更多
关键词 两轮自平衡机器人 动态模型 PID-LQR控制器 K60微控制器
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基于MF RC500的Mifare射频卡读写器设计 被引量:24
2
作者 李和平 福海 《电测与仪表》 北大核心 2007年第9期61-64,共4页
介绍基于MF RC500读写卡芯片和STC89C52RC型单片机实现的Mifare1射频卡读写器的设计方法。对其系统硬件设计进行分析,并给出对Mifare1卡操作流程。
关键词 RFID 读写器 Mifarel卡 MF RC500
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电子信息类专业课研究型教学模式的改革与创新 被引量:26
3
作者 李树涛 章兢 +1 位作者 福海 雷友诚 《高等教育研究学报》 2011年第4期77-79,共3页
培养高素质的创新人才,是现阶段我国研究型大学的人才培养目标。介绍了寓学于研的电子信息类专业课研究型教学模式,包括改革课程设置、教学内容、教学方法和教学评价体系等方面,实践表明该模式提高了学生科技创新能力和综合素质。
关键词 研究型教学 课程设置 教学方法 教学评价
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单片机口袋实验室在实践教学中的应用 被引量:26
4
作者 滕召胜 唐求 +2 位作者 温和 欧阳博 福海 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2017年第10期223-225,237,共4页
提出了基于单片机口袋实验室的全程学习与应用模式,开发了一款以ADu C848为核心的功能强、成本低、体积小的单片机最小系统,学生利用单片机口袋实验室可以随时、随地实训,还能应用于大学生创新性实验计划、学科竞赛的培训与毕业设计等,... 提出了基于单片机口袋实验室的全程学习与应用模式,开发了一款以ADu C848为核心的功能强、成本低、体积小的单片机最小系统,学生利用单片机口袋实验室可以随时、随地实训,还能应用于大学生创新性实验计划、学科竞赛的培训与毕业设计等,提高了学生的实践兴趣、科研意识和工程实践能力。 展开更多
关键词 口袋实验室 单片机 实践教育 创新训练
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基于RFID技术的仓储管理系统 被引量:16
5
作者 李和平 福海 《物流技术》 2007年第5期107-108,共2页
针对目前仓储管理的局限性,通过对RFID技术原理和优势进行分析,给出一种基于RFID技术的仓储物流应用系统的解决方案。
关键词 射频识别(RFID) 仓储管理 系统结构
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偏流切换桥路型高温超导故障限流器的实验研究 被引量:17
6
作者 张晚英 周有庆 +6 位作者 赵伟明 张绪红 朱青 福海 王耀南 李中发 陈洪云 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期116-122,共7页
研究了应用于三相电力系统中偏流切换桥路型高温超导故障限流器实验室样机。正常工作情况,在电桥上引入直流偏置电流,不出现限流;短路故障情况,整流桥中的直流偏流影响限流效果,将直流偏置电压源切换到限流电阻,使故障电流限制到预定的... 研究了应用于三相电力系统中偏流切换桥路型高温超导故障限流器实验室样机。正常工作情况,在电桥上引入直流偏置电流,不出现限流;短路故障情况,整流桥中的直流偏流影响限流效果,将直流偏置电压源切换到限流电阻,使故障电流限制到预定的范围。研究了该限流器的工作原理,分析限流参数的变化对其限流特性的影响。实验和仿真表明,该限流器有很好的限流和重合闸能力,能显著减少暂态及稳态的故障电流,有效提高系统的动态稳定性和电网的电能质量。 展开更多
关键词 高温超导限流器 直流偏置电压源 整流器 仿真 短路电流
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隧道照明节能控制系统研究与实现 被引量:16
7
作者 黄凤武 陈勇 +3 位作者 肖华 福海 程栋 崔丰曦 《公路工程》 2008年第6期111-114,共4页
针对公路隧道照明的安全性、舒适性及节能性的要求,以常吉高速公路的雀儿溪隧道为研究背景,设计了一种隧道照明节能控制系统。系统以监控计算机作运算控制核心,以S7—200作为本地输出控制器,利用工业以太网组建控制环网,运用模糊控制作... 针对公路隧道照明的安全性、舒适性及节能性的要求,以常吉高速公路的雀儿溪隧道为研究背景,设计了一种隧道照明节能控制系统。系统以监控计算机作运算控制核心,以S7—200作为本地输出控制器,利用工业以太网组建控制环网,运用模糊控制作为隧道照明控制算法。系统通过传感器模块采集车流量、车速以及洞内外亮度信息,作为系统输入控制参数,经过模糊控制算法运算,输出照明的控制信号,通过功率控制模块实现实时自动调节隧道各段照明亮度。系统采用了照明回路细分精细控制,增加了照明分级档次,提高了照明连续性,节省了系统运营电能。 展开更多
关键词 隧道照明 模糊控制 精细控制 S7—200
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小型飞行器姿态估计系统设计与实现 被引量:14
8
作者 方根在 福海 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期474-480,共7页
提出了一种基于最小二乘拟合和四元数拓展卡尔曼滤波器小型无人机姿态系统估计方法。首先建立三轴磁力计的物理模型,采用最小二乘拟合算法估算磁力计的干扰向量,然后采用加速度计对磁力计进行倾斜补偿,最后采用拓展卡尔曼滤波器融合加... 提出了一种基于最小二乘拟合和四元数拓展卡尔曼滤波器小型无人机姿态系统估计方法。首先建立三轴磁力计的物理模型,采用最小二乘拟合算法估算磁力计的干扰向量,然后采用加速度计对磁力计进行倾斜补偿,最后采用拓展卡尔曼滤波器融合加速度计、陀螺仪和磁力计的4数据,估计飞行器三维姿态。测试结果表明,姿态系统的方位角的线性误差最大为4°,倾斜40°情况下,方位角最大误差为2.6°,静止放置时,横滚角、俯仰角和方位角最大的静止偏差分别为0.215°、0.103°和0.464°。 展开更多
关键词 磁力计模型 最小二乘拟合 拓展卡尔曼滤波器 姿态估计
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电压不平衡度的加窗FFT快速测量方法 被引量:14
9
作者 温和 金冉 +1 位作者 蒙娟 福海 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第16期275-283,共9页
电压不平衡度是电能质量的重要参数之一,其准确测量一方面依赖于三相电压基波相量(幅值和相位)的精确估计,另一方面需要快速求取相序分量。但是,频谱泄漏和栅栏效应会严重影响电压幅值和相位的估计精度,而相序分量计算过程中的开方运算... 电压不平衡度是电能质量的重要参数之一,其准确测量一方面依赖于三相电压基波相量(幅值和相位)的精确估计,另一方面需要快速求取相序分量。但是,频谱泄漏和栅栏效应会严重影响电压幅值和相位的估计精度,而相序分量计算过程中的开方运算又降低了不平衡度测量的实时性。提出电压不平衡度加窗快速傅里叶变换(FFT)测量方法。首先采用加窗FFT实现三相电压相量的准确计算,然后根据几何原理将方均根计算简化为多项式计算,从而实现相序分量及电压不平衡度的快速测量。仿真结果表明,所提方法可以达到与GB/T 15543—2008推荐方法相同的精度等级。实际测量实验进一步验证了所提算法的有效性及可行性。 展开更多
关键词 电压不平衡度 电压相量 相序分量 加窗快速傅里叶变换 多项式
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移动通信基站动力环境监控系统设计及实现 被引量:13
10
作者 崔恒源 福海 姚雪芬 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2009年第10期1955-1957,1961,共4页
随着电信事业的迅速发展,通信设备供电电源等动力环境必须稳定可靠;文章根据远程通信和控制技术的发展,设计了一种以MSP430F149为核心处理器的通信基站监控系统,该监控系统采用ATT7022B电能计量芯片完成基站电能信息的采集,并利用移动... 随着电信事业的迅速发展,通信设备供电电源等动力环境必须稳定可靠;文章根据远程通信和控制技术的发展,设计了一种以MSP430F149为核心处理器的通信基站监控系统,该监控系统采用ATT7022B电能计量芯片完成基站电能信息的采集,并利用移动网络自身的通信优势,通过GPRS将基站信息传递到监控终端,很好地实现了基站动力量和环境量的准确实时监控;目前该系统已在湖南益阳等多处基站投入使用,运行情况良好。 展开更多
关键词 MSP430F149 基站监控系统 GPRS 远程监控
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改进加窗频谱峰值拟合算法及谐波分析应用 被引量:13
11
作者 温和 滕召胜 +2 位作者 福海 王永 胡晓光 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期8-15,共8页
加窗FFT是目前应用最为广泛的谐波分析方法。但非同步采样时,离散频谱校正中存在计算准确度与实时性的矛盾。论文结合三角自卷积窗的频谱特性,建立了基于最小二乘法的三角自卷积窗加权电力谐波分析算法。首先利用三角自卷积窗对信号进... 加窗FFT是目前应用最为广泛的谐波分析方法。但非同步采样时,离散频谱校正中存在计算准确度与实时性的矛盾。论文结合三角自卷积窗的频谱特性,建立了基于最小二乘法的三角自卷积窗加权电力谐波分析算法。首先利用三角自卷积窗对信号进行加权,以抑制频谱泄漏;其次,采用最小二乘法进行离散频谱校正,构造可以根据精度要求进行调节的频谱校正拟合多项式;最后,根据最小二乘拟合多项式,建立简单、易行的谐波幅值、初相角和频率计算式。非同步采样和非整数周期截断条件下,对白噪声、基波频率波动等情况的谐波参数分析仿真实验验证了算法的有效性和准确性。 展开更多
关键词 最小二乘法 多项式拟合 电力谐波 频谱校正 谐波分析
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智能四探针电阻率测试仪的研制 被引量:9
12
作者 晏敏 彭楚武 +2 位作者 福海 曾健平 赵冯 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期52-55,共4页
从教学实际需要出发,在分析影响四探针电阻率测试仪精度的几个主要因素的基础上,应用微电子技术与嵌入式系统,研制出了智能四探针电阻率测试仪。实际工作表明:该仪器具有自动切换量程、稳定性好的特点;具有PC机接口;功耗小于6 W;误差为&... 从教学实际需要出发,在分析影响四探针电阻率测试仪精度的几个主要因素的基础上,应用微电子技术与嵌入式系统,研制出了智能四探针电阻率测试仪。实际工作表明:该仪器具有自动切换量程、稳定性好的特点;具有PC机接口;功耗小于6 W;误差为±0.5%;测量范围:0.025-2 500 Ω·cm;自动显示小数点和单位. 展开更多
关键词 微电子 嵌入式 四探针测试仪 电阻率 电阻率测试仪 四探针 智能 自动切换量程 嵌入式系统 微电子技术
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基于双能γ射线的煤质灰分软测量技术研究 被引量:11
13
作者 程栋 温和 +1 位作者 滕召胜 福海 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期2263-2270,共8页
为提高煤质灰分测量精度,提出了基于双能γ射线的煤质灰分智能软测量方法,该方法以137Cs和241Am作为中能和低能的γ射线源,并以探测器检测到的γ计数作为辅助变量,利用混沌算法优化的函数链神经网络实现灰分软测量辨识建模,最后对煤质... 为提高煤质灰分测量精度,提出了基于双能γ射线的煤质灰分智能软测量方法,该方法以137Cs和241Am作为中能和低能的γ射线源,并以探测器检测到的γ计数作为辅助变量,利用混沌算法优化的函数链神经网络实现灰分软测量辨识建模,最后对煤质灰分进行软测量预测和验证。研究结果表明:混沌算法优化的函数链神经网络预测方法的预测精度高,具有较强的泛化能力;基于混沌算法优化函数链神经网络的灰分智能软测量值与实测值的平均误差为0.7%,最大误差为0.9%,煤质灰分测量准确度高。 展开更多
关键词 煤灰分 软测量 函数链神经网络 混沌优化 双能量γ射线
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基于ARM和CAN总线的分布式数据采集系统设计 被引量:7
14
作者 谭永宏 福海 《中国仪器仪表》 2008年第3期72-75,共4页
针对环境监测的特点,融合嵌入式技术和CAN现场总线技术,采用LPC2119设计了一种结构简单、性价比高、扩充灵活的分布式数据采集系统。提供了系统总体设计方案,详细说明其中的硬件与软件设计要点,阐明系统的应用特点和应用前景。
关键词 ARM CAN总线 LPC2119 数据采集
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数字化智能四探针测试仪的研制 被引量:8
15
作者 徐远志 晏敏 福海 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第8期47-48,52,共3页
将传统直流四探针测试仪与嵌入式系统相结合,研制出数字化智能四探针测试仪。该仪器可以自动识别被测样品电阻率,并自动切换到最佳档位,操作简便工作效率高,具有一定的实用和开发价值。
关键词 四探针测试仪 嵌入式系统 电阻率 数字化
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基于TCN的车辆控制单元(VCU)的研究与设计 被引量:10
16
作者 肖家博 福海 +2 位作者 杨卫峰 易伟民 宁侨 《机车电传动》 北大核心 2010年第1期30-32,共3页
详细介绍了基于TCN的VCU通信系统的构成、车辆控制单元硬件平台的系统方案设计、软件平台的系统设计以及VCU的主要功能。现场应用表明,VCU功能强大,性能稳定,可靠性高。
关键词 TCN DTECS MVB VCU
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G.729在DSP应用中代码优化研究 被引量:6
17
作者 刘为超 福海 《现代电子技术》 2005年第5期59-61,共3页
对 G.72 9编解码算法和 TMS3 2 0 C5 4x的原理进行了介绍 ,并介绍了如何实现该算法和优化代码。
关键词 G.729 编码器 解码器 优化 TMS320C54X
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CMOS图像传感器优势和最新产品 被引量:8
18
作者 柳笛 福海 +2 位作者 荣宏 韩兵兵 王鑫 《电视技术》 北大核心 2007年第11期29-30,37,共3页
概述了CMOS图像传感器的优势,介绍了现阶段市场最新产品的情况。结合实际应用中CMOS图像传感器的弱点,提出了相关的改进措施和新技术。
关键词 CMOS图像传感器 CCD图像传感器 数码相机 图像采集
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基于模糊神经网络的无线隧道照明节能控制系统 被引量:8
19
作者 肖华 福海 +1 位作者 程栋 崔丰曦 《电子技术应用》 北大核心 2009年第7期128-131,135,共5页
针对公路隧道照明的安全性、舒适性及节能性的要求,设计了一种无线隧道照明节能控制系统。系统以监控计算机作为控制核心,以S7-200作为本地控制器,利用基于Zigbee技术的CC2430模块搭建无线传感器和LED灯具无线控制网络。系统通过无线传... 针对公路隧道照明的安全性、舒适性及节能性的要求,设计了一种无线隧道照明节能控制系统。系统以监控计算机作为控制核心,以S7-200作为本地控制器,利用基于Zigbee技术的CC2430模块搭建无线传感器和LED灯具无线控制网络。系统通过无线传感器模块采集车流量、车速以及洞内外亮度信息,作为系统输入控制参数,经过模糊神经网络控制决策,输出照明回路的控制命令,经Zigbee无线网络传输至LED灯具模块,通过灯具功率模块实现隧道各段照明亮度实时调节。 展开更多
关键词 隧道照明 模糊神经网络 PLC ZIGBEE
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基于FPGA双通道高速数据采集系统的设计与实现 被引量:5
20
作者 罗旗舞 福海 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2010年第11期2656-2658,共3页
在高性能数据采集系统的设计中,经常遇到两个问题:高采样率情况下,因串扰严重使采样数据不可靠;对输入信号幅度的自适应需要额外硬件开销,增大系统的复杂性;该设计以FPGA器件XC3S500E为核心,选用数据采集芯片MAX12529进行高速双路同步采... 在高性能数据采集系统的设计中,经常遇到两个问题:高采样率情况下,因串扰严重使采样数据不可靠;对输入信号幅度的自适应需要额外硬件开销,增大系统的复杂性;该设计以FPGA器件XC3S500E为核心,选用数据采集芯片MAX12529进行高速双路同步采样,配置MicroBlaze处理器管理各模块,构成一个双通道高速实时数据采集系统;在FPGA内部实现delta-sigma算法的DAC,实现增益实时控制;在采样率为100Msps时,ADC所有位数均有效;系统从合理端接、码型选择和差分时钟等技术细节方面解决了以上问题。 展开更多
关键词 高速数据采集 FPGA MAX12529 MICROBLAZE
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