基于分数阶PIλDμ的船舶航向控制

船舶在海上航行时受到海风、海浪和海流等环境扰动作用,这造成在不同航速下船舶动力学模型的参数不确定性,本文对船舶本体运动和风浪流干扰进行建模,提出一种基于分数阶PIλDμ的抑制风浪干扰的的航向控制算法,并与传统 PID算法进行对比,针对某型船舶动力学模型在6级海风和5级海浪海况下进行对比数字仿真。仿真结果表明,该算法在不同航速下具有较好的控制品质和鲁棒性,对风浪干扰具有良好的适应性,可应用于船舶的航向控制,易于工程实现。     

μC/OS-II在ARM处理器上移植过程中的中断处理

讨论了μC/OS-II在ARM7上移植过程中中断处理需要注意的几个问题,介绍了通用中断处理的过程和一般方法,并给出了在基于ARM7内核的LPC2000系列芯片上移植μC/OS-II部分代码。     

基于μC/OS-II的汽车CAN总线智能节点的设计

在将嵌入式操作系统μC/OS-II成功移植到LPC2129的基础上,给出了基于ARM7内核的LPC2129汽车CAN总线硬件电路,详细阐述了基于嵌入式操作系统μC/OS-II的智能节点软件设计方法。     

嵌入式油船排油监控系统的设计

以基于ARM Cortex^(TM)-M3内核的STM32F107VCT6微处理器为硬件平台,将μC/OS-II嵌入式实时操作系统移植到微处理器之上,搭建了系统软件开发平台,开发出排油监控系统控制器,集数据采集、GPS定位、分析计算、指令执行、数据存储、记录打印等功能于一体。给出了控制单元具体的软硬件实现方法,在.Net开发环境下利用Visual C#编程语言完成计算机监控软件的构建,实现了与控制单元的通信。在油船货油装卸模拟系统的运行结果表明,该排油监控系统可满足国际海事组织(IMO)关于油船排油监控系统的有关要求。     

μC/OS-Ⅱ在铁路机务设备数字化改造系统中的应用

分析了铁路机务检修工装设备现状,构建了铁路机务段设备数字化改造系统硬件平台、移植了嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ,并在嵌入式实时操作系统的基础上进行了软件分析设计.最后由网络抓包软件SNIFE进行系统测试.测试结果表明该系统实现了不同层次的铁路机务检修工装设备接入以太网.最后经实验验证,此机务段设备数字化改造平台系统满足了不同层次机务设备接入以太网的需求,且数据采集转换稳定可靠.     

船舶能量管理系统子站通信接口研究

针对船舶能量管理系统子站向主站发送大容量通用数据帧对实时性的需求,以及接收主站动态配置帧、命令帧和向主站发送故障录波数据帧对通信可靠性的需求,采用Cortex-M3内核ARM处理器作为硬件平台,移植了LwIP协议栈的实时操作系统μCOS-II作为软件平台,构建了满足数据帧实时传输和可靠传输的以太网结构。该设计方案在通信测试实验中具有良好的实时性和可靠性,满足了船舶能量管理系统中传输不同数据帧对通信实时性和可靠性的不同需求。     

Sliding mode observers for vehicle mode detection

This paper explores the use of sliding mode observers to detect the onset of potentially dangerous vehicle modes such as oversteer, understeer or split-μ braking. Provided these modes can be detected quickly enough, existing stability controllers can be engaged to ensure safe performance of the vehicle. It is shown that the equivalent output error injection signals associated with the sliding mode observer have distinctive signatures depending on the particular mode encountered. Appropriate thresholds on these signals can be set so the scheme ignores variations which arise during normal driving, but can detect and isolate different undesirable vehicle modes within 0.3 seconds of their onset.     

基于ARM的能量管理系统显示终端研究

研究了基于先进的精简指令集处理器（Advanced RISC Machines，缩写ARM）的嵌入式显示终端的应用开发，运用先进的ARM微处理器核心技术、嵌入式软件技术、嵌入式图形用户界面技术、串行通信技术、信息的存储和管理技术等，完成了以S3C44BOX处理器为核心的硬件平台的设计，并在此基础上完成了μC／OS-II嵌入式操作系统的移植，以及系统软件主要功能模块的实现。研制出能够满足船舶能量管理系统（Power Manage System，缩写PMS）中实际需要的嵌入式显示终端。     

基于μC/OS-Ⅱ的发动机电控程序应用研究

发动机电控系统具有较多的传感器和执行器、运行工况变化频繁,因此,发动机电控程序具有实时多任务的特点。研究将μC/OS-Ⅱ实时内核应用于捷达轿车发动机两用燃料电控系统软件设计,利用它的任务调度机制、同步机制及中断管理,实现了发动机实时多任务的管理和控制。发动机可使用汽油或LPG为燃料,且在两种燃料之间切换平顺,燃用LPG燃料时车辆性能达到了与原汽油机接近的状态。     

基于嵌入式技术的机车轴承故障在线监测系统设计

从机车安全运行角度出发,分析现有机车轴承故障诊断系统中存在的弊端,介绍机车轴承故障在线监测系统的工作原理和主要构成,论述系统的软硬件设计,系统的数据采集与数据处理2大模块的设计,系统采用数据融合技术对多传感器采集的数据进行实时处理,在硬件装置的基础上移植μC/OS-Ⅱ实时操作系统,并由应用软件完成机车的CAN总线通信,GPRS通信,车载显示,语音报警等功能.该系统经过半年多的实际运行,结果表明该系统结构设计合理,实用性强.