基于ARM的轴系振动状态监测系统设计

为了对船舶轴系振动状态进行在线监测,提出了一种基于ARM和Linux的船舶轴系振动监测系统的设计。该设计以高性能ARM处理器S3C2440A为核心,利用ICP压电加速度传感器、A/D转换器、信号调理模块实现振动信号的高速精确采集。在ARM上移植Linux操作系统,并以此为基础开发应用软件,将采集到振动信号的时域、频域图形显示在LCD上。     

利用无线多跳网络振动传感器实现过程监测

本文设计了一款基于无线传感技术的低功耗无线多跳网络振动传感器实现结构三轴振动的过程检测.采用高精度加速度传感器拾取振动信息,通过二阶巴特沃斯有源滤波器进行信号调理,最后通过基于Zigbee的无线传感器网络进行无线多跳网络的组建和数据的发送,进行多传感器数据融合.实验证明本设计具有良好的精度和可操作性,具有数据溯源和存储能力,能够进行连续过程检测.     

离线船舶机电设备振动采集仪系统设计

设计了离线振动采集仪的硬件系统，通过对传感器电源模块的进行了节电控制设计，优化振动信号的采集策略和采集节奏，提出了振动信号数据处理和存储方法，实现了无人关注下自主对船舶机电设备振动信号连续近百天的采集任务。应用结果显示，采集仪系统结果准确可靠，实现了全工况的实船振动数据的采集设备。     

船舶机舱辅机设备振动监测系统设计

针对传统振动检测方式无法第一时间检测到辅机设备异常振动的问题,基于三轴加速度传感器模块设计了振动状态采集模块,在Modbus协议的基础上结合WPF框架开发了上位软件,并结合《智能船舶规范》实现了对船舶辅机设备振动状态的实时监测。经“中华复兴”号客滚船应用证明:该系统运行可靠,能够及时发现辅机设备异常振动并提供连续的振动数据存储,以便管理人员及时排除隐患。     

机组故障振动信号无线采集实现

本文在分析了MEMS加速度传感器优势的基础上,设计了基于MEMS加速度计的无线传感节点,可用于对机组振动信号多方位采集.该系统以加速度传感器为核心,包括多通道高速采集模块、信号调理模块、外部存储模块,高频无线收发模块.可对机组的振动信号进行有效采集的分布实时,满足瞬态振动信号采集系统的指标要求,且具有小体积、结构简单、低功耗、实时性等特点.     

基于PLC的船用光伏并网能量管理系统设计

在船用光伏并网系统中,对光伏各能源数据进行集中监测和能量管理是系统安全高效运行的关键。文章针对某汽车滚装船的船用光伏并网系统,研发了一套以AC500 PLC为核心的能量管理系统。该系统通过通讯方式采集光伏各设备运行参数并在触摸屏上显示,按照预设控制程序输出信号控制设备运行,通过搭建实物系统进行测试。结果表明,所研发的能量管理系统能够有效地对光伏并网系统进行数据监测和能量管理。     

舰船转台系统噪声诊断技术

基于振动信号理论分析以及振动噪声试验方法,对某舰船转台系统的表面振动加速度以及表面声压级进行测试研究分析。实验结果表明,随着转台系统转速的增大,其振动加速度值以及噪声值显著增加。不同工况下,振动与噪声能量分布较为一致且主要集中在1 200～2 000 Hz之间,峰值频率间隔为方位电机轴频。主轴的齿轮啮合频率对应振动噪声能量较小,方位电机和减速机的振动加速度明显大于转台主轴齿轮振动加速度,相同转速下方位电机连减速机空转时噪声值大于转台噪声值,方位电机和减速机为转台系统噪声主要来源。对方位电机以及减速机进行减振处理,可降低转台噪声值。     

含初值的遥测速度和位移振动信号时域提取方法研究

针对飞行器在实际飞行试验中,其结构的位移和振动速度很难直接获取,论文提出利用加速度同位移和速度之间的微分关系,通过采集的遥测加速度振动信号在时域内直接进行数值积分获取位移和速度振动信号,考虑位移和速度初始值非零时对积分结果的影响,采用最小二乘拟合多项式方法进行位移和速度初始值的估计,在此基础上对积分结果进行了修正,确保结果的准确性。方法在仿真加速度振动信号上进行了应用,位移和速度获取结果的相对误差可以控制在千分之五以内,高精度的获取结果表明方法的适用性和可靠性,将其应用于飞行器飞行试验实测数据的处理过程中,获取了遥测位移和速度振动信号,结果的置信度较高。     

基于云计算平台的船舶航行数据实时快速采集系统设计

为给船舶航行控制、运维等提供数据,设计基于云计算平台的船舶航行数据实时快速采集系统。该系统数据源模块利用数据采集装置采集船舶实时航行数据,通过接收机和广播信号将其传输到DDN网络模块内,该网络模块通过路由器、交换机等将船舶航行数据传输到服务模块内,该模块通过采集服务和其他服务内的单元执行数据采集、数据异常分析、告警以及采集远程控制等功能,并将数据采集、分析等结果传输到应用模块内,应用模块通过数据实时显示、数据查询等单元为用户提供数据采集与分析等结果。实验表明,该系统采集船舶航行数据较为精准,且采集数据的实时性较好。     

基于模态与振动传递函数分析的低噪声液压站设计

[目的]液压油站作为液压系统的动力源,是液压系统振动、噪声产生的根源。为进一步降低液压系统的振动、噪声水平,提出一种基于模态分析与振动传递函数分析的低噪声液压油站的设计方法。[方法]建立液压油站有限元模型,在此基础上求解出油站的模态,并利用模态叠加法对油站结构及液压泵的安装位置进行优化,得到油站的最佳结构形式和液压泵最佳安装位置。基于振动传递函数分析对液压油站箱体结构进行设计,优化泵组到油站机脚的振动传递路径,进一步降低液压泵组振动噪声对液压油站的影响。[结果]油站的振动噪声测试结果表明,该设计方法显著降低了液压油站振动、噪声指标,其中液压油站振动加速度总级降低5.7 dB,空气噪声降低2 dB,[结论]为液压系统减振降噪提供了较好的方法。     

一种基于FPGA的分析仪器用数据采集系统的研制

为提高现有分析仪器的产品品质和设计效率，引入基于FPGA的分析仪器用数据采集系统。阐述了该数据采集系统的工作原理、基本结构和软硬件实现过程：由于FPGA的集成度高、I／O端口多、编程灵活等特点，该数据采集系统使用的器件数量少，而且不改动或较少改动就能在不同分析仪器中应用。可以认为，该数据采集系统具有减少投入，简化设计等优点。     

基于配置思想的船舶轴系设计软件图形化建模方法

文章针对现有船舶轴系设计软件在轴系校中、轴系振动等计算建立相应模型时数据编辑不便、数据利用率低以及程序较为固化等问题,提出基于配置思想的轴系图形化建模方法,通过配置思想将轴系各部件及其属性数据信息用数据库的形式存储为配置文件,在程序运行时加载,实现了船舶轴系的图形化建模。该方法使程序更为灵活,降低了代码的耦合度,提高了系统的开发效率,同时,该方法能够很好的与轴系校中、轴系振动等计算软件集成,使数据信息得以重复利用,增加了用户使用的便携程度。该方法已运用到实际项目中,且效果良好。     

北京长城无线电厂研制成功微型平面剪切式压电加速度计

北京长城无线电厂在研制生产振动测量分析仪器的同时,着眼配套开发新型传感器,继研制生产三角剪切式压电加速度计,并初步形成系列之后,最近又研制成功了微型平面剪切式压电加速度计。传感器技术是信息技术的重要组成部分,是采集信息的可靠手段。压电加速度计是一种用量最多的传感器,其成本低,结构简单,主要用于振动和冲击的测试。加速度     

物联网船舶交通管理信息系统设计

现有的船舶交通管理信息系统对交通信息的利用率较低,因此设计一种物联网船舶交通管理信息系统。在系统的硬件设计中,磁阻传感器选择的是各向异性磁阻效应(AMR)传感器,能够检测到船舶航行产生的干扰磁场,检测到船的航行速度以及行驶方向;在软件设计中,建立原始数据库,并设计监视跟踪数据的采集流程,系统根据该数据定制船舶的航行路线。为验证设计系统的有效性,设计仿真实验,在5次实验中,设计的系统信息利用率比现有系统高出13.3%,说明设计的系统在提高信息利用率方面有一定的可靠性。     

基于虚拟现实的虚拟航海场景优化系统

船舶操作复杂程度的增加,对虚拟航海场景提出了更高的要求,常规虚拟航海场景设计系统存在着加载时间过长,显示效果较差的缺陷,无法满足现今船员训练的需求,提出基于虚拟现实的虚拟航海场景优化系统设计研究。设计系统硬件包括视景机优化单元、虚拟控制设备选取单元与虚拟现实装置电路结构优化单元;软件包括图像加速绘制模块、航海场景加载速度优化模块与航海场景显示效果优化模块。通过上述硬件单元与软件模块的设计,实现了虚拟航海场景优化系统的运行。实验数据显示:应用设计系统后,缩短了场景加载时间,减小了场景文件大小,表明设计系统应用性能较好。     

基桩高应变仪加速度传感器校准系统的建立与试验

文章主要阐述了基桩高应变仪加速度传感器落锤比较法校准系统的组成、原理,介绍了基于虚拟仪器技术设计的校准、软件功能,实现了落锤式冲击比较法对基桩高应变仪加速度传感器的校准。通过试验测量了该系统可产生加速度的峰值、脉宽范围,并分别通过比较法和绝对法进行校准比较,对该系统测量数据的可靠性进行了验证。     

船载土石方量测算的无人机图像采集方案研究

本文采用无人机搭载的摄影平台,通过空中航拍船载石图像,获取通过策划飞行航线获取船载堆石的图像数据,并利用软件对图像数据进行数据提取和三维场景重构,在此基础上,研究了无人机图像采集优化方案。研究结果表明,单独采用低、中、高空图像资料时存在计算精度偏低、重构失败率偏高等问题,现有多高度图像采集方案能提高重构成功率,满足测量精度要求。     

船舶柴油机轴向异常振动监测智能系统

针对传统振动监测系统在一定时间内处理数据量少的问题,设计船舶柴油机轴向异常振动监测智能系统。设计由KTR微型自恢复式位移传感器、AD转换器和滤波芯片组成的系统硬件。在硬件部分的基础上设计系统的软件部分。使用傅里叶变换处理采集的振动信号,根据EMD分解原理提取可能的异常振动信号。在神经网络中,将信号与模板异常信号匹配,完成对轴向异常振动监测智能系统设计。通过与传统振动监测系统的对比实验,证明了设计的智能监测系统能够在相同时间内处理更多的数据,具有优越性。     

高桩码头结构健康监测系统传感器优化布置

总结了高桩码头结构检测的研究现状,并对现有检测方法的不足进行了分析和讨论,给出了高桩码头结构健康 监测系统的基本原理。对监测系统中加速度传感器的优化布置进行了初步的研究,采用一种自适应遗传算法进行加速度传 感器的优化布置。最后通过对一个高桩码头工程的实例分析,证明该算法可用于高桩码头健康监测系统的加速度传感器优 化布置。     

船舶机电设备振动信号数据采集系统

为了提高船舶机电设备振动信号数据采集系统的整体性能,提出船舶机电设备振动信号数据采集系统设计。以无线检测为基础,设计数据采集系统结构和船舶机电设备振动信号数据采集卡,完成系统的硬件设计;通过剔除影响系统运行参数,计算了船舶机电设备振动信号数据采集参数,结合振动信号采集原理,设计了船舶机电设备振动信号数据采集程序,完成系统的软件设计,实现了船舶机电设备振动信号数据的采集。实验结果表明,提出的数据采集系统可以提高船舶机电设备振动信号数据采集精度,缩小数据采集时间,提高数据采集效率。