桥梁监测数据采集系统设计与实现

桥梁监控系统作为传感器与现代通信技术和网络技术的产物,通过对数据的收集和分析,实现对大型桥梁的安全监控和预警,在维护桥梁正常运营的同时,保障人们的生命和财产的安全。对此设计出了基于Zigbee无线传感器网络技术的桥梁健康监测数据采集系统,并对系统的硬件和软件部分设计进行了详细论述。通过该系统可对数据进行现场的处理、分析、存储和预警。     

基于分布式传感器的路面平整度检测系统

为解决传统基于断面高程的平整度检测方法耗时费力、价格昂贵等问题,从系统响应的角 度出发,结合无线传感技术与谱密度分析法等,通过测量车辆悬架的振动变化推算了路面的平整 度,构建了平整度快速采集系统,包括数据采集设备、车载数据终端及信息处理应用。其中,利 用高精度三轴传感器采集车辆不同位点的振动信息,利用Zigbee 短程无线传输技术保证数据的实 时采集与稳定传输,利用数据标签实现多源信息融合,通过3G模块实现车辆数据与信息中心的 平台对接,借助加速度功率谱密度分析模型实时计算测量路段的平整度情况,并结合电子地图进 行发布与储存。现场试验证明：国际平整度指数与悬架振动的均方根值呈明显的多元线性关系; 与激光平整度仪检测数据相比,该系统的测量误差基本保持在10%以内,能够满足道路养护的精 度需求,适用于大范围的城市道路平整度测量。     

基于Zigbee的无线交通监测网的网关设计

在介绍Zigbee无线传感器网络在交通监测应用的基础上,结合GPRS和嵌入式ARM技术,设计了无线交通监测网的网关,实现了适合城市道路交通数据信息的无线监测系统。整个系统具有可靠性高、实时性强、低功耗和监测范围广等优点。     

基于89C52单片机的智能电动车电控系统设计

智能电动车的控制部分以单片机为核心，通过对前向通道各种传感器信号的采集、处理，较好地实现了后向通道驱动及转向电机的运动控制和相关信息的处理、显示和声光报警。     

基于智能车辆的多传感器数据融合算法研究与分析综述

多传感器数据融合是20世纪80年代发展起来的一门新技术,将智能车辆中多个传感器采集的数据进行合成,并充分利用多感器数据间的冗余和互补特性,从而得出准确的环境信息用于地面车辆定位、车辆跟踪、车辆导航等。文章通过对现有的数据融合方法进行分类和归纳总结,对多传感器数据融合算法的研究和数据融合技术的应用情况进行阐述,为智能车辆多传感数据融合方面的研究提供参考。     

高速公路桥面路况监测报警系统设计

为给管养单位提供实时的高速公路桥面路况信息,使管养单位能有目的地对桥面交通进行保养和维护,提出在桥面布设无线传感器来检测桥面的温湿度信息、倾斜度信息、结冰信息、振动信息和位移信息等,并采用LoRa(Long Range Radio)无线传输技术将采集到的数据信息汇聚到一体化机柜中。利用视频事件检测器、毫米波雷达来监测桥面的交通事故和拥堵情况,并将这些信息同无线传感器采集到的数据信息一起汇聚到一体化机柜中,再通过沿高速公路铺设的主干光缆传输至监控分中心工作站,为工作人员提供实时的交通信息,同时采用LED(发光二极管)可变信息情报板向来车司机显示桥面的路况信息。 该方案能够有效协助工作人员监测桥面的路况信息,也能提醒来车司机前方桥面路况,提高驾驶的安全性。     

动态视频字符发生器的设计与应用

视频字符发生器是一种在视频电子信号中叠加字符信息的系统，即把字符或时间信号加入到视频信号中，使之在屏幕的特定位置上，以特定的模式显示出来。如：显示日期、时间、图片等有关数据。本系统的视频输入信号接VCD／DVD，视频输出信号接电视机，可以通过按键实现内同步或外同步功能，在视频上显示指定的字符和图片，通过添加少量的外接电路来实现温度采集以及实时显示的功能。     

基于北斗的无人机城市道路抑尘动态监测系统评估

面对环境污染不断加剧的问题,推动多种手段进行空气质量的改善,不同的措施对提高空气质量的成果不尽相同.其中洒水降尘是各城市普遍使用的一种改善环境的常用手段,对洒水车抑尘效果进行可靠量化的评价与描述具有重要的价值.本系统依靠北斗的精确定位获取无人机搭载的传感器在不同时空下动态采集数据的位置信息和颗粒物浓度.通过实地实验采集处理数据,能够探测城市道路扬尘状况,可以为动态空气质量监测提供一种有效的手段.     

基于多传感器数据融合的目标分析

声场环境复杂,易引起单个声传感器所获得数据的不确定性,利用数据融合方法可以解决目标分析中信息的不确定性问题.文中建立了适合工程实用的基于多传感器数据融合的目标分析模型,利用该模型对三维情形下舰船通过过程进行了仿真.该方法的应用实现了对多传感器信息的优化利用,取得了较满意的结果,证明了模型的有效性.     

基于无线传感器网络的晨练指数实时播报系统

晨练指数预报属于大城市微气象环境预报.针对当前晨练气象指数预报模式时效和精度差的缺陷,提出了一种基于无线传感器网络的晨练指数实时播报系统.系统分为无线传感器网络节点、SINK节点、终端分析评估系统和社区显示平台4个子模块,传感器网络节点采集实时晨练点的气象和环境数据,通过射频和GPRS无线通信模式将数据传递给终端评估系统分析并向附近社区做出播报.文章给出了系统的总体结构和4个子系统的软硬件设计,实现了针对社区附近晨练点的晨练指数精细预报.     

基于Zigbee和GPRS的无线公交考勤管理系统

目前各城市公交公司主要采用人工打卡方式作为公交车考勤的主要手段,操作起来既不方便又费时。本文提出一种基于Zigbee技术和GPRS的无线智能公交考勤系统。该系统通过Zigbee无线传输技术实现车载终端与考勤打卡机通信,由打卡机记录下公交车的车号和时间,再通过GPRS技术传输到管理中心,实现对运行中的公交车进行监控和定位,具有方便省时,简单可靠,成本低等优点。     

基于可写入RFID技术和移动Ad Hoc网络的交通信息系统

基于可写入RFID技术和移动Ad Hoc网络的交通信息系统,利用可写入RFID技术对车辆和道路进行全面的数据采集,并通过移动Ad Hoc网络与交通控制中心进行信息交换。在对信息进行分析处理后,交通控制中心发送控制信息经移动Ad Hoc网络对交通控制设备和车辆进行实时管理,实现对交通的智能化控制。     

GPRS在煤矿瓦斯安全监测系统中的应用

提出了一种新的煤矿瓦斯安全监测系统,该系统的核心部分———GPRS监测站应用了当前流行的GPRS技术,从硬件和软件两方面详细介绍了GPRS监测站的设计及实现方法。GPRS监测站以微处理器Rabbit3000为核心,将井下上传的瓦斯浓度等数据,通过无线modem经GPRS网络发送到Internet上的远程监控中心,并在远程监控中心完成数据的存储和显示。这种新型的煤矿瓦斯安全监测系统非常适合于对边远山区的煤矿实现无线的实时在线监测。     

基于ZigBee的无线交通同步控制系统的设计与实现

通过研究ZigBee协议和无线传感器网络同步控制算法,提出了基于ZigBee技术的交通控制系统方案,设计了基于ATmega128L单片机、CC2420射频收发器等芯片的硬件节点,实现了无线交通系统通过对路面交通信息的采集,传输到交通指挥中心,再通过关卡节点发送数据包来对交通信号灯进行无线控制。研究及实验结果表明该设计在实际生活中具有很好的实用价值。     

分布式处理技术下公交信息感知挖掘系统设计

采取集中式处理技术对大规模公交信息进行处理时,传输与运算耗时长,不利于实现公交信息实时发布的需求。相比之下,公交车载智能终端可以针对单车信息进行独立感知与挖掘。由此构建基于分布式处理技术的公交信息感知与挖掘系统框架,包括公交车载智能终端、公交信息服务平台、公交调度中心三大模块。进而明确系统实施流程,并探讨公交信息挖掘软件的信息映射模型。由于分布式处理技术下的公交车载智能终端与调度中心可联网共享及交互信息,因此该系统除了实现公众信息实时发布之外,还能为交通部门的公交优先管制技术提供基础数据支撑。     

高速铁路调度指挥系统纵向结构协同有序度模型

为深入研究调度指挥系统的协同机理,针对我国高速铁路成网后可能存在的全路集中、区域集中和干线二级三种调度指挥模式,系统分析比较了各模式的管理层级和组织结构特征.结合协同学理论提出了调度指挥系统结构协同有序度概念,并以实现调度指挥系统组织结构纵向协同为目标,采用信息熵理论构建各模式下的通用有序度模型,在此基础上提出了调度指挥模式定量选择方法,最后通过案例分析验证其有效性.研究结果表明:调度台数量为60时,增设二级管理控制中心能够提高调度指挥系统组织结构有序度0.05~0.10;合理的二级管理控制中心配置方案能有效提高系统组织结构有序度0.1.      

基于Crotex-M3和GPRS的远程监测系统的研究

研制出了一款运行高效、成本低、通用性较强的电梯运行状况监测系统。系统基于具有Crotex-M3内核的高性价比嵌入式系统,采集电梯各类传感器信息,获取电梯运行方向、平层状态、门状态、温湿度以及电梯内是否有人等多参数数据,再通过GPRS将数据发送至数据中心。根据电梯的运行数据,判断电梯是否正常运行,以及紧急情况下进行自动报警,实现了多区域内电梯运行状态集中监测和故障自动报警。系统实际运行效果良好,通用性强,可以满足多种型号电梯的监测。     

基于物联网技术的隧道安全施工监控系统分析

将先进的物联网技术应用于隧道安全施工监控领域,设计了一套基于Zigbee技术的无线监控网络.将人员定位、多元信息在线监测集成在同一个系统和网络平台,大幅提高了人员定位的精确度,实现了传感数据的无线传播,从而大幅降低了系统投资和管理维护成本,提升了隧道工程的安全管理水平.     

基于WSN 的铁路防灾安全监控系统研究

本文在分析铁路防灾系统架构和特点的基础上,使用无线传感器网络（WSN） 技术对现有系统进行无线化改进.充分发挥WSN的优点,采用Zigbee 和RFID技术,设计 基于WSN的铁路防灾系统架构、组网方案和数据传输方案.在现有防灾监控系统功能的 基础上,新增车地传输功能,将列车运行前方的环境情况发送给列车,为列车运行提供参 考.此外,详细研究Zigbee节点和RFID节点的部署方案,并对节点部署情况进行仿真及实 例分析.本系统能够降低防灾系统的安装难度和部署成本,并为列车实时提供前方运行环 境情况,为高速列车的安全运行提供保障.     

沥青混合料拌和过程实时监控

为控制道路施工过程中沥青混合料的拌和质量与拌和状态, 提出一种以非介入方式利用模板匹配识别算法实时提取骨料、粉料、沥青质量数据、拌和时间及温度等沥青混合料主成分数据信息的方法, 根据识别到的沥青混合料数据信息建立了数据采集与传输的时序逻辑关系; 在WEB监控中心下可视化显示了沥青混合料配合比误差、级配误差、拌和时间和温度等关键信息, 并利用这些多模态信息融合策略评价了沥青混合料的拌和质量; 根据施工过程中沥青混合料类型的先验知识分析了混合料数据的动态变化, 在无人工干预的情况下自动识别了实时生产的沥青混合料类型; 建立了骨料数据的模型分布, 并结合拌和时间判断拌和设备的运行和筛分状态; 存储实时接收到的数据, 实现了沥青混合料历史数据跨时间查询和成本评判。研究结果表明: 利用模板匹配识别算法采集沥青混合料字符数据时间为4.9 ms, 识别准确率达100%, 满足了施工中沥青混合料拌和数据采集时间间隔小于0.02 s的要求, 实现了施工过程中沥青混合料数据的连续检测、自动识别、实时跟踪和可视化监控; 当沥青混合料质量不合格或拌和设备出现故障时可实时预警, 为综合评价沥青混合料拌和过程与实时掌控沥青混合料拌和质量提供了依据。