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基于5G技术的农田环境参数采集系统设计 被引量：1
1
作者 周维广 李薇 +1 位作者 燕振刚 薛淏 《电子设计工程》 2026年第1期175-180,共6页
为解决传统农田环境参数采集系统在数据传输、实时性以及无线通信信道抗干扰等方面存在的诸多挑战,设计了一套基于5G技术的农田环境参数采集系统。该系统以香橙派3B为计算核心,搭载多种农业传感器,实现了对农田温湿度、光照、二氧化碳... 为解决传统农田环境参数采集系统在数据传输、实时性以及无线通信信道抗干扰等方面存在的诸多挑战,设计了一套基于5G技术的农田环境参数采集系统。该系统以香橙派3B为计算核心,搭载多种农业传感器,实现了对农田温湿度、光照、二氧化碳浓度、土壤状况(温湿度、电导率、pH)等关键参数的实时采集和预处理。得益于5G网络的高速传输和低延迟特性,数据被高效同步至服务器。此外,系统引入光伏供电方案,实现了能源的自给自足,降低了长期运行成本。系统测试表明,其能够有效提升数据采集的实时性和准确性,可以为农业生产提供更加精准的数据支持,进而提高农业生产效率。 展开更多
关键词 5G技术 物联网 环境参数采集 香橙派3B 农业信息化
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基于泛在电力物联网的智慧变电站安全巡检技术研究
2
作者 刘辉 陈泓旭 +1 位作者 毛帅 王进 《电子设计工程》 2026年第8期153-157,共5页
为了提升智慧变电站安全巡检的定位精度与故障辨识能力,该文基于泛在电力物联网技术,系统研究了一种智慧变电站安全巡检方法。通过智慧变电站输电线路取能技术获取巡检定位所需的基础能量与数据,依托泛在电力物联网构建巡检数据通信结构... 为了提升智慧变电站安全巡检的定位精度与故障辨识能力,该文基于泛在电力物联网技术,系统研究了一种智慧变电站安全巡检方法。通过智慧变电站输电线路取能技术获取巡检定位所需的基础能量与数据,依托泛在电力物联网构建巡检数据通信结构,实现监测数据的实时、可靠传输。引入梯度下降算法对巡检图像进行目标检测,完成对变电站设备的智能故障辨识。通过模拟智慧变电站场景进行对比实验,结果表明:该文方法的平均定位误差为0.025 m,最小定位误差为0.005 m,最大定位误差为0.865 m,均显著优于基于蚁群算法和联动控制算法的对比方法;同时,设备采集数据的异常率与实测值高度接近,验证了该文方法在巡检精度与数据可靠性方面的优势。因此,该技术能够有效提升智慧变电站的安全巡检性能,具备较高的实际应用价值。 展开更多
关键词 泛在电力物联网 梯度下降算法 安全巡检 目标检测 智慧变电站
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基于MEMS传感器的永磁同步电机转子形变自动检测技术研究
3
作者 张耀 许海峰 沈金华 《自动化应用》 2026年第4期147-149,153,共4页
针对高速永磁同步电机(PMSM)转子在高速运行时动态形变难以直接、实时且精确地进行在线监测这一问题,开展了基于微机电系统(MEMS)传感器的转子形变自动检测技术研究。首先构建了递推预报控制模型,实现了对形变诱发因素的超前预测与主动... 针对高速永磁同步电机(PMSM)转子在高速运行时动态形变难以直接、实时且精确地进行在线监测这一问题,开展了基于微机电系统(MEMS)传感器的转子形变自动检测技术研究。首先构建了递推预报控制模型,实现了对形变诱发因素的超前预测与主动抑制。然后,设计了基于MEMS传感器的运动状态约束二次多项式重建算法,该算法能利用MEMS加速度信号精确计算出转子的动态位移。最后,通过集成激光位移、红外测温以及高精度角位置编码技术,构建了多传感融合的无接触检测体系,实现了转子“形变-温度-位置”二维场信息的同步获取与自动测量。对比实验结果表明,与传统间接电气检测技术相比,所提方法在形变监测的直接性、定量精度、实时性以及多物理场关联分析方面均展现出显著优势。 展开更多
关键词 MEMS传感器 转子形变 自动检测 永磁同步电机
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高低温环境下多层片式陶瓷电容器板弯失效分析
4
作者 孙佳琛 杨森 +2 位作者 徐琴 沈飞 柯燎亮 《电子与封装》 2026年第3期12-20,F0004,共10页
多层片式陶瓷电容器(MLCC)是目前应用最为广泛的无源器件之一。当印制电路板过度弯曲时,MLCC中的脆性陶瓷介质会发生开裂,裂纹穿透内电极导致器件短路。针对这一失效现象,基于Surface Evolver软件准确生成了焊料的几何形态,并采用复合... 多层片式陶瓷电容器(MLCC)是目前应用最为广泛的无源器件之一。当印制电路板过度弯曲时,MLCC中的脆性陶瓷介质会发生开裂,裂纹穿透内电极导致器件短路。针对这一失效现象,基于Surface Evolver软件准确生成了焊料的几何形态,并采用复合材料均匀化方法对MLCC有源区进行了等效简化,构建了三维热-力耦合有限元模型,计算了3种型号MLCC在5个温度条件(-25、0、25、50、80℃)下的弯曲应力分布。此外,开展了高低温环境下板弯原位试验,试验结果与有限元结果在失效应变值和裂纹起始位置上均具有良好的一致性,验证了有限元模型的准确性。研究结果表明,相较于高温,低温条件下MLCC更容易发生开裂,具有更小的弯曲失效应变。 展开更多
关键词 多层片式陶瓷电容器 板弯失效 高低温环境 开裂失效
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基于STM32单片机的无刷直流电机自动化控制系统 被引量：7
5
作者 陈志刚 高冰 《电子设计工程》 2025年第3期58-62,共5页
针对无刷直流电机在负载突变工况中易出现电流异常、转速失调状态,电机不能自动化调节控制这一问题,设计了基于STM32单片机的无刷直流电机自动化控制系统。系统由三电阻电流采样电路采集电机运行电流信号,由单片机STM32进行对比分析,若... 针对无刷直流电机在负载突变工况中易出现电流异常、转速失调状态,电机不能自动化调节控制这一问题,设计了基于STM32单片机的无刷直流电机自动化控制系统。系统由三电阻电流采样电路采集电机运行电流信号,由单片机STM32进行对比分析,若该电流大于金属-氧化物半导体场效应晶体管的阈值,自动中断脉宽调制信号输出;使用霍尔转子位置检测电路采集电机转子位置数据,计算转子位置、转速数据,与期望转速比较后,若电机转速处于非理想状态,采用模糊自适应分数阶PID控制器自动调节无刷直流电机转速。实验验证,所设计系统在负载突变工况下表现出色,相电流保持正弦波状态,未出现突变问题;且可快速、自动调节电机转速,以达到期望转速,电机转矩波动也被控制在合理范围内。 展开更多
关键词 单片机STM32 无刷直流电机 自动化控制 模糊自适应分数阶控制器 转速调节 电流检测
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深空环境下电子器件可靠性研究进展 被引量：3
6
作者 关旗龙 杭春进 +3 位作者 李胜利 唐晓玖 于丹 丁颖 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第4期1184-1194,共11页
深空环境(深冷、极高温和强辐射等)严重影响星载器件的性能及可靠性,影响深空探测航天器安全运行。锗硅(SiGe)器件主要适用于低温和强辐射环境,碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)半导体是适用于所有极端环境的理想器件。极高温环境下,器件封装... 深空环境(深冷、极高温和强辐射等)严重影响星载器件的性能及可靠性,影响深空探测航天器安全运行。锗硅(SiGe)器件主要适用于低温和强辐射环境,碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)半导体是适用于所有极端环境的理想器件。极高温环境下,器件封装材料服役可靠性成为星载半导体器件进一步发展的巨大挑战。梳理国内外关于硅(Si)、绝缘体上硅(SOI)、SiGe、GaN和SiC器件以及器件封装材料在上述极端环境下的可靠性研究。针对上述半导体器件和封装材料的特点做出了服役环境总结以及使用建议。 展开更多
关键词 深空探测 极端环境 电子器件 可靠性 电子封装
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基于GaN肖特基二极管的大功率微波限幅技术研究 被引量：3
7
作者 霍树栋 张正兴 +3 位作者 郑梦晗 党魁 张进成 郝跃 《集成电路与嵌入式系统》 2025年第1期1-11,共11页
随着高功率微波技术的发展,超宽带、高功率等强电磁技术对电子化设备威胁越来越大,使用高功率微波摧毁电子信息装备成为了干扰通信系统的重要方式。对高功率微波的防护主要分为前门防护和后门防护,限幅器作为前门防护的重要微波器件也... 随着高功率微波技术的发展,超宽带、高功率等强电磁技术对电子化设备威胁越来越大,使用高功率微波摧毁电子信息装备成为了干扰通信系统的重要方式。对高功率微波的防护主要分为前门防护和后门防护,限幅器作为前门防护的重要微波器件也面临越来越高的要求。本文首先介绍了GaN材料及肖特基二极管的器件特点和性能优势,然后论文介绍了以半导体器件为基础的限幅器原理及电路结构,并对以GaN肖特基二极管为基础的新一代大功率微波限幅技术研究进展进行论述。 展开更多
关键词 高功率微波技术 GaN二极管 大功率限幅器 自检波架构
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基于复杂网络社区检测算法的元器件选用推荐方法 被引量：2
8
作者 张超庆 张磊 +2 位作者 张伟 肖波 姜贸公 《集成电路与嵌入式系统》 2025年第1期40-46,共7页
宇航元器件选用是航天任务中的重要环节,空间环境复杂苛刻,对宇航用元器件的可靠性和性能要求极高。传统的元器件选用方法通常依赖于专家经验和单一指标评估,难以全面考虑元器件之间的复杂关联和多维度性能指标。复杂网络理论的发展为... 宇航元器件选用是航天任务中的重要环节,空间环境复杂苛刻,对宇航用元器件的可靠性和性能要求极高。传统的元器件选用方法通常依赖于专家经验和单一指标评估,难以全面考虑元器件之间的复杂关联和多维度性能指标。复杂网络理论的发展为元器件选用提供了一种新的思路,特别是社区检测算法,可以帮助识别元器件之间的隐含关系和群体特征,从而优化选用过程,实现宇航元器件精准、快速、高效、灵活的选用。本文介绍了基于复杂网络社区检测算法的元器件选用推荐方法,提出了基于模块度优化的进化算法。该算法引入了基于节点相似度的最大生成树编码方法,还引入了一种生成初始种群的新方法和一种基于正弦的自适应变异函数,并将其用于两个元器件选用网络。该算法有效地检测出了元器件选用网络中的社区结构,实现了元器件的智能选用。 展开更多
关键词 航天器 元器件 社区检测 进化算法 选用推荐
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宇航用抗辐射光收发器件的技术特性与标准研究 被引量：2
9
作者 季轩 刘文宝 +9 位作者 李昊 邱晨 周宇 赵学峰 司马栋梁 张健 代双磊 石遂兴 刘瑞雪 许明康 《集成电路与嵌入式系统》 2025年第1期23-28,共6页
宇航用抗辐射光收发模块可实现宇航应用环境下的高速多路并行电光转换传输功能,并实现高速信号的光传输,解决星载数据传输的瓶颈,从传输架构上降低了系统重量,提升了传输带宽,具有里程碑式的意义。本文详细分析了其工作原理、结构组成... 宇航用抗辐射光收发模块可实现宇航应用环境下的高速多路并行电光转换传输功能,并实现高速信号的光传输,解决星载数据传输的瓶颈,从传输架构上降低了系统重量,提升了传输带宽,具有里程碑式的意义。本文详细分析了其工作原理、结构组成和相关特性,结合具体应用环境,对某抗辐照12路并行光收发模块的功能性能、质量可靠性和环境适应性进行分析,并基于产品定义和用户需求,正向设计了标准的指标体系和考核要求,为新型光模块产品的标准制定提供指导。 展开更多
关键词 光收发模块 抗辐射 光电转换 电光转换
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基于视觉传达技术的人机交互界面优化设计研究 被引量：3
10
作者 刘陈昂 魏任雄 《电子设计工程》 2025年第3期24-28,33,共6页
为了提升人机交互界面的布局合理性,增强用户满意度,研究基于视觉传达技术的人机交互界面优化设计方法。利用三维空间重建方法,从人机交互界面视觉传达图像的中心点出发,依据视觉传达图像平行曲线的中心以及局部脊线,三维重建视觉传达... 为了提升人机交互界面的布局合理性,增强用户满意度,研究基于视觉传达技术的人机交互界面优化设计方法。利用三维空间重建方法,从人机交互界面视觉传达图像的中心点出发,依据视觉传达图像平行曲线的中心以及局部脊线,三维重建视觉传达图像。计算视觉传达图像三维重建结果中各视觉感知元素的视觉传达指数。以人机交互界面的视觉传达指数最大为目标,构建人机交互界面优化模型。选取粒子群算法求解人机交互界面优化模型,引入动态惯性权重改进粒子群算法,输出人机交互界面的优化设计方案。实验结果表明,该方法能够实现人机交互界面中视觉感知元素的高效布局,人机交互界面优化设计后的峰值信噪比高于30 dB。 展开更多
关键词 视觉传达技术 人机交互 界面优化设计 三维重建 粒子群算法 动态惯性权重
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CCM-YOLO:一种改进的电路板密集区域元件检测方法
11
作者 吴必胜 高康松 +3 位作者 陈松 徐浩飞 谢凯 贺建飚 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第7期171-179,共9页
以YOLOv5为基准模型,针对电子元件在电路板上检测容易出现漏检、精度较低的问题。通过使用卷积块注意力模块(convolutional block attention module,CBAM)在进行特征提取过程中提升检测精度,改进边界回归损失函数的方法来改善模型在检... 以YOLOv5为基准模型,针对电子元件在电路板上检测容易出现漏检、精度较低的问题。通过使用卷积块注意力模块(convolutional block attention module,CBAM)在进行特征提取过程中提升检测精度,改进边界回归损失函数的方法来改善模型在检测中出现的漏检问题。首先,利用卷积层提取元件的特征信息;其次,在路径聚合网络(path aggregation network,PANet)中引入了CBAM模块,既丰富了元件特征信息,又改善了模型精度较低的问题;最后,通过多尺度预测和自适应的锚框来实现对不同尺度元件的准确检测。实验结果表明,改进后的CCM-YOLO算法在自制的数据集上的均值平均精度(mean average precision,mAP)值达到96.8%,它的漏检率达到4.5%,相较于YOLOv5网络均值平均精度的88.8%,提高了8.3%的数值,在漏检率上由原基准模型的13.7%降低了9.2%。因此,该算法有效提高了检测精度,并显著减少了漏检,为元件检测提供了一种有效的检测方案。 展开更多
关键词 目标检测 深度学习 电子元件 可分离卷积 YOLOv5
原文传递
基于超声脉冲波的飞机原位冰厚测量实验研究
12
作者 曾行昌 贺敬 +2 位作者 王智育 惠刚阳 何洋 《电子测量技术》 北大核心 2025年第20期11-16,共6页
飞机结冰探测对于保障飞机飞行安全具有重要意义,冰厚测量可以对飞机不同关键部位结冰情况给出定量评估。本文利用超声波在跨介质传播时产生脉冲回波的原理,通过采集超声脉冲回波反射信号,确定超声波在冰层中传输的时间,进而来感应被测... 飞机结冰探测对于保障飞机飞行安全具有重要意义,冰厚测量可以对飞机不同关键部位结冰情况给出定量评估。本文利用超声波在跨介质传播时产生脉冲回波的原理,通过采集超声脉冲回波反射信号,确定超声波在冰层中传输的时间,进而来感应被测表面覆盖冰层的厚度。根据超声波的测量原理及飞机实际蒙皮的材料,搭建了超声波产生系统装置、半导体制冷结冰平台。通过对飞机蒙皮上模拟产生的1~17 mm厚的冰层进行实验测量,超声波对较大厚度(≥2 mm)的冰层测量结果准确,测量值与实际模拟冰层厚度吻合,精度可达±0.5 mm,但对于薄冰层测量精度差,甚至无法检测。本文的研究为基于超声脉冲波的飞机原位冰厚测量提供了工程应用的实验依据,并为进一步开发出优良的超声波结冰探测传感器奠定了基础。 展开更多
关键词 飞机结冰 超声脉冲波 冰层 冰厚测量
原文传递
基于TOPSIS的元器件选型替代模型研究
13
作者 张家立 丁春光 +4 位作者 王浩 翟芳 于迪 梁安健 李颖 《电子产品可靠性与环境试验》 2025年第1期7-11,共5页
如何从海量的电子元器件中更为精准、高效地选择出替代产品,成为板卡设计师越来越关注的焦点问题。针对传统元器件替代选型方法效率低、成本高等问题,研究提出了一种高效的元器件选型替代模型。该模型是典型的功能替代模型,其以电子元... 如何从海量的电子元器件中更为精准、高效地选择出替代产品,成为板卡设计师越来越关注的焦点问题。针对传统元器件替代选型方法效率低、成本高等问题,研究提出了一种高效的元器件选型替代模型。该模型是典型的功能替代模型,其以电子元器件关键性能参数作为原始数据,经过一系列数据预处理工作后,结合优劣解距离(TOPSIS)算法,计算出各元器件的综合得分,并根据得分偏离情况快速找出可替代的电子元器件,提高了电子元器件的筛选效率,可帮助集成电路设计师更高效地完成替代选型工作。 展开更多
关键词 元器件 性能参数 替代选型 优劣解距离算法
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基于CKS32的MCU通用测试系统设计 被引量：2
14
作者 常浩 段崇嵩 +1 位作者 胡凯 孙运涛 《自动化与仪表》 2025年第8期138-141,共4页
为了解决MCU芯片测试时,需要针对每一款MCU芯片设计专门的测试驱动板,不具备通用性且增加了测试成本,设计出一种通用的MCU自动化测试系统。该系统采用CKS32F103作为处理器,可以实现对多个不同系列MCU的基本电气参数、外设接口、通讯接... 为了解决MCU芯片测试时,需要针对每一款MCU芯片设计专门的测试驱动板,不具备通用性且增加了测试成本,设计出一种通用的MCU自动化测试系统。该系统采用CKS32F103作为处理器,可以实现对多个不同系列MCU的基本电气参数、外设接口、通讯接口等功能的自动化测试。测试结果表明,该通用测试系统工作稳定、使用方便,能有效提高MCU的测试和验证效率。 展开更多
关键词 芯片测试 通用 微控制器 自动化测试
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基于发电功率数据挖掘的光伏电站动态清洁周期算法 被引量：1
15
作者 陈炳煌 黄海滨 +2 位作者 陈敏龙 庄琛 康孝种 《控制与信息技术》 2025年第5期79-86,共8页
灰尘在光伏组件表面的大量积累会导致电站发电效率和收益的降低,严重时甚至会引发安全事故,因此一个合理可靠的清洁决策非常重要。本文提出一种基于改进网格搜索(grid search,GS)优化支持向量回归(support vector regression,SVR)的算法... 灰尘在光伏组件表面的大量积累会导致电站发电效率和收益的降低,严重时甚至会引发安全事故,因此一个合理可靠的清洁决策非常重要。本文提出一种基于改进网格搜索(grid search,GS)优化支持向量回归(support vector regression,SVR)的算法,通过分析电站历史最优清洁周期数据构建无积灰理想功率预测模型,准确预测电站无灰尘状态下的理想发电量,从而量化实际发电量与理想值之间的发电损耗,通过将计算的发电量损失与清洁成本进行综合分析,实现清洁周期动态优化,以达到收益与成本的最优平衡。该算法通过参数搜索空间的二分查找操作以及步长的放缩操作对传统GS进行改进,大幅提升SVR模型中惩罚系数c和核参数g的寻优效率,减少SVR的整体运行时间,算法的平均绝对误差达到0.944,均方根误差达到1.213,表现出良好的预测精度,不仅能够高效、准确地预测光伏电站的发电损失,而且为实现电站清洁运维的智能化、精细化决策提供了可靠的技术支持,有效保障了电站的发电收益与运行安全。 展开更多
关键词 光伏组件 清洁决策 积灰清洗 发电量损失 改进网格搜索 支持向量回归
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基于混沌序列的计算机安全远端数据加密传输方法 被引量：1
16
作者 田晨雨 郭家豪 +1 位作者 李婕 刘威 《电子设计工程》 2025年第18期67-71,共5页
为确保计算机远端数据在传输过程中不被窃取,提出基于混沌序列的计算机安全远端数据加密传输方法。分析计算机安全远端数据传输过程,构建计算机远端通信网络信道数学模型;基于随机森林回归树模型,对计算机远端数据中敏感数据进行分类;... 为确保计算机远端数据在传输过程中不被窃取,提出基于混沌序列的计算机安全远端数据加密传输方法。分析计算机安全远端数据传输过程,构建计算机远端通信网络信道数学模型;基于随机森林回归树模型,对计算机远端数据中敏感数据进行分类;使用基于混沌序列的数据加密模型,以Logistics超混沌序列重组的方式,通过算术密码体制重新构建Logistics序列数据并编码,将此序列数据与敏感数据的明文序列混合置乱。结合信道容量状态与加密数据大小,选择空闲信道传输加密数据,实现加密数据的有效传输。实验结果显示,使用该方法后,敏感数据原始信息被置乱,非法用户无法窃取;经加密传输后,数据发送量与接收量一致,可实现计算机安全远端数据的无损加密传输。 展开更多
关键词 混沌序列 远端数据 加密传输 随机森林 敏感数据
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基于DDPG算法的220 kV带电作业末端装置自动化控制系统 被引量：1
17
作者 李佳辉 吴佳龙 《电子设计工程》 2025年第12期52-55,61,共5页
鉴于带电作业末端受到220 kV电网环境的影响,导致作业末端装置出现偏差,为保证带电作业末端能够精准作用在目标装置上,通过DDPG算法优化设计220 kV带电作业末端装置自动化控制系统。改装传感器,考虑DDPG算法的运行要求优化末端工作数据... 鉴于带电作业末端受到220 kV电网环境的影响,导致作业末端装置出现偏差,为保证带电作业末端能够精准作用在目标装置上,通过DDPG算法优化设计220 kV带电作业末端装置自动化控制系统。改装传感器,考虑DDPG算法的运行要求优化末端工作数据处理器,对硬件系统执行电磁屏蔽处理,完成系统硬件部分的优化。利用DDPG算法识别带电作业末端目标装置,将其作为控制目标,将带电作业末端实际装置作为初始控制值,通过装置控制量的计算,实现系统的带电作业末端装置自动化控制功能。通过系统测试实验得出,与传统控制系统相比,在优化设计系统控制下,有、无漏电现象两种电网环境中带电作业末端装置的控制误差分别降低了8.85 m和10.3 m。 展开更多
关键词 DDPG算法 220 kV带电作业 作业末端装置 自动化控制系统
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基于物联网的氢能源汽车氢泄漏智能监测研究 被引量：1
18
作者 祁红艳 杨囡囡 《电子设计工程》 2025年第9期86-89,共4页
氢能源汽车是实现清洁能源转型和降低对化石燃料依赖的关键手段,其对于改善环境质量、保护生态系统以及维护人类健康具有重大意义。为更好保证氢能利用的安全性,剖析了氢能源汽车氢泄漏智能监测系统体系架构,包括感知层、网络层、应用层... 氢能源汽车是实现清洁能源转型和降低对化石燃料依赖的关键手段,其对于改善环境质量、保护生态系统以及维护人类健康具有重大意义。为更好保证氢能利用的安全性,剖析了氢能源汽车氢泄漏智能监测系统体系架构,包括感知层、网络层、应用层;并阐述了硬件模块,主要包括电源模块、感知模块、数据采集与传输模块、协调器与网关以及云端服务器。在构建该系统的数据管理平台时,应遵循安全、开放、实用、可扩展和易维护的原则,并且数据平台具备实时显示、历史数据查询、报警信息提示、数据统计分析和多终端支持等功能特性。通过集成先进的物联网技术,能够实时监测氢能源汽车的氢泄漏情况,及时发现潜在的安全隐患,可有效提升氢能源汽车的安全性能,并且该系统具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 氢能源汽车 物联网 氢泄露 数据管理系统
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电控空气悬架阻尼分频混合控制策略研究
19
作者 潘公宇 杜曾龙 《电子测量技术》 北大核心 2025年第4期25-34,共10页
针对提高乘坐舒适性的需求以及依靠单一控制算法存在局限性的现象,本文给出了一种算法结构简易,性能高效,应用成本较低的电控空气悬架阻尼分频混合控制方法。首先是设计了一种变指数天棚控制,仿真表明,其在低频段控制效果较好且比传统... 针对提高乘坐舒适性的需求以及依靠单一控制算法存在局限性的现象,本文给出了一种算法结构简易,性能高效,应用成本较低的电控空气悬架阻尼分频混合控制方法。首先是设计了一种变指数天棚控制,仿真表明,其在低频段控制效果较好且比传统天棚更优,其次是对LQG控制进行设计,并利用遗传粒子群算法对Q,R矩阵进行寻优,使其获得全局最优解,根据分析表明,其在高频区域控制效果较好且算法成熟稳定,然后通过高低频分频的方式对两者进行融合,实现对电控空气悬架阻尼在全频段的分频联合控制。最后搭建了基于MATLAB/Simulink平台的1/4车电控空气悬架仿真模型和基于U2快速控制原型和dSPACE/Simulator实时仿真器的硬件在环实验平台(HIL),采用随机路面工况进行仿真和实验验证,实验结果表明,使用变指数天棚分频混合控制比LQR控制效果更好,较被动悬架和SH-ADD混合控制,车身加速度分别下降了15.53%和6.42%,在全频段取得较好的控制效果,充分提高了乘坐舒适性。 展开更多
关键词 变指数天棚 遗传粒子群算法 电控空气悬架 平顺性
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基于径向基函数神经网络的四旋翼无人机规定时间预设性能姿态容错控制 被引量：1
20
作者 熊重远 苏艳 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第13期5464-5475,共12页
针对具有执行器故障的四旋翼无人机姿态控制问题,提出了一种基于径向基函数(radial basis function, RBF)神经网络、事件触发机制和迟滞量化器的自适应规定时间预设性能反演容错控制策略。首先,构造四旋翼无人机系统的动力学模型,并结... 针对具有执行器故障的四旋翼无人机姿态控制问题,提出了一种基于径向基函数(radial basis function, RBF)神经网络、事件触发机制和迟滞量化器的自适应规定时间预设性能反演容错控制策略。首先,构造四旋翼无人机系统的动力学模型,并结合执行器故障模型重构姿态模型。其次,通过设计一类时变函数,对反演控制所需误差变量进行变换,使其满足规定时间内达到预设性能指标的要求。再次,利用RBF神经网络的非线性函数逼近能力对虚拟控制律的导数以及具有未知参数的执行器故障进行估计。最后,为了降低执行器的更新频率,结合事件触发技术和迟滞量化器设计自适应反演控制输入。通过Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统的稳定性,并由MATLAB软件仿真验证了提出算法的有效性。实验结果表明所设计的事件触发量化控制器同仅利用事件触发技术设计的控制器相比具有更低的更新频率。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 执行器故障 规定时间控制 预设性能控制 容错控制 输入量化 事件触发控制
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