基于ARM的ETC系统车辆图像采集研究

以不停车车道控制系统为背景,设计车道控制器中的图像采集模块。硬件电路以S3C2440A微处理器为核心,并详细介绍CCD接口电路设计。软件部分以实时嵌入式Linux操作系统为平台,开发图像采集接口驱动。测试结果表明,图像采集模块实时性满足预定要求。     

高速铁路接触网研究进展

接触网与受电弓之间动态性能是影响列车运行的重要因素之一,高速铁路中接触网的不良状态直接影响牵引供电系统对动车组的供电安全.论文系统地讨论了高速铁路接触网研究的4个方面,即接触网的初始平衡态求解、接触网动力学建模、接触网非接触检测和接触网静态动态评估,并给出了目前高速铁路接触网研究的最新进展:针对接触网的初始平衡态求解精度不高的问题,通过引入多目标约束的结构找形方法和非线性有限元过程进行求解;在接触网动力学建模方面,考虑环境风对接触网影响的问题,通过环境风模拟和风洞实验获得气动力系数,建立沿线风场进行接触网风振特性分析;对于接触网非接触检测算法的精度不高问题,基于深度学习理论的检测技术和实时图像检测算法是今后发展方向;针对目前接触网动态评估方法缺乏的问题,现代谱估计、时频分析和大数据技术及其融合将是今后接触网评估的重要手段.      

接触网地面检测系统设计

对接触网地面检测系统的原理、功能、数据采集软件等各方面做了详细的分析,在数据采集的设计中采用了双CPU控制的数据采集系统,能很好的对受流性能的参数进行采集和处理,该检测系统弥补了检测车的不足之处,能对高速铁路的接触网一受电弓系统受流性能指标做出精确的检测．     

接触网几何参数的提取与分析

针对接触网几何参数高速、动态测量的实际需要,提出一种利用改进的Harris角点检测算法对接触网的几何参数进行提取,并计算提取图像中的角点的曲率及梯度.在分析检测结果与接触网几何参数检测的特殊性后,绘制出导高变化曲线和动态拉出值曲线.利用导高的变化曲线对受流参数硬点进行分析.结果表明,该方法可以成功对该段线路内接触网的受流参数硬点进行判别.     

实现道路驾驶技能考试自动化的技术基础

实现驾驶人实际道路考试的自动化,需要采集驾驶人、考车及周边静态物体、动态物体的各种参数,仅使用传统的传感检测技术难以满足要求.载波相位实时动态差分(RTK)GPS定位技术、超声波动态测距技术和驾驶人视线方向视频检测技术是三种新的检测技术,可大大提高实际道路考试的自动化检测率,提高整个实际道路考试系统的自动化考试程度,且能保证考试要求的检测精度和实时性要求.     

基于Onuris线阵列CCD摄像技术的高速电气化铁路接触网动态检测系统

本文对基于Onuris线阵CCD摄像技术的高速电气化铁路接触网动态检测系统的检测原理、系统结构、软件设计进行了介绍，为高速电气化铁路接触网检测提供了一种新的高科技手段。     

基于Faster R-CNN的接触网吊弦故障检测方法

针对接触网吊弦故障图像样本较少,现有方法检测准确率较低的问题,提出了一种高效率、高准确率的接触网吊弦故障检测方法.以Faster R-CNN模型为基础,通过引入能够提取深层次图像特征并实现特征重用的密集连接卷积神经网络(dense convolutional network model, DenseNet)替代原始的特征提取模块提取吊弦图像特征,并在实验中利用图像旋转、增强等数据变换操作扩充样本集提升检测效果.通过对接触网吊弦图像的测试,以DenseNet为主干网络的Faster R-CNN模型能够检测接触网吊弦故障,检测准确率比原始检测模型提高4%以上,且加入数据变换对吊弦故障检测的准确率和鲁棒性均有显著提升,均值平均精度(mAP)可达98%以上.     

一种CCD图像相关处理系统的FPGA＋DSP实现

在卫星观测系统中，CCD相机对高精度图像实时跟踪时，为得到高信噪比高分辨率的图像，必须对图像进行实时相关处理．而现有软件实现速度不高，不能实现其实时性．本文在分析图像相关处理快速算法的基础上，使用Altera的Quartus Ⅱ软件，完成了其中的核心模块——FFT算法的硬件实现，提高了处理速度；并运用DSP处理器，设计了一个基于FPGA的实时数字图像处理系统．文中给出了系统的硬件电路和软件算法模块．仿真和调试结果表明：用FPGA与高速数字信号处理算法的结合，可以满足系统对图像进行实时处理的要求．     

基于动态阈值和分层检测的图像缺陷识别算法的研究与应用

针对高精度印刷图像的质量检测中的检测速度和检测精度问题，本文提出了一种基于动态灰度阈值和分层检测的高精度印刷品质量检测的实时的图像缺陷识别算法，算法考虑到人的视觉感官特性，首先将所用的灰度阈值对采集到的印刷品图像进行缺陷的初卞识别和标定，然后再按照高精度图像检测要求采用分层检测的方法进行搜索，解决了以往图像检测缺陷识别中的检测效果和速度不理想的问题，经过在有度印刷图像的质量自动化检测系统中的应用，算法的速度和效果得到验证。     

高速铁路弓网系统建模与动态性能研究

采用受电弓的三元集中质量块单元和弹性链型悬挂接触网的接触单元,建立受电弓与接触网的平面耦合动力学模型;以京沪高铁的实际线路为模拟对象,运行速度达到350 km/h以上时,在弹性吊索和承力索张力一定时,分析接触网在不同的接触线张力体系下的动态性能参数;依据高速铁路设计规范标准,比较了4种运行速度下的弓网系统动态性能参数,运用弓网动态仿真软件,实现了时速350 km以上弓网系统的动态响应。研究表明:提高运行速度会导致弓网之间的最大动态接触应力值增加和受电弓在定位点的抬升量偏大。当运行速度超过350 km/h时,接触网的动态参数基本满足受电弓单弓运行的速度,在承力索和弹性吊索的张力保持不变的情况下,接触线水平张力会随着速度的提高而增加,受电弓在定位点的抬升量增大,从而影响弓网之间的受流质量和可靠性。     

基于KWP2000的信息采集系统的开发

针对目前汽车电子技术的快速发展和对车辆实现快速故障诊断的需求,设计并开发了基于KWP2000的车载信息采集系统。系统采用嵌入式ARM Cortex-M3芯片为控制单元,可实现发动机ECU与采集设备之间稳定可靠、快速的数据通信,实时采集车辆的速度、故障码等数据,便于故障诊断。     

基于交通视频分析的自适应摄像控制系统

为在高动态光照和复杂路况环境中实现准确的视频检测与数据采集,构建了一套有效的自适应交通摄像控制系统.首先,针对全天候大场景综合检测需求设计高清交通摄像系统,并通过系统辨识确定了核心摄像参数的控制特性;接着,基于车辆号牌和交通场景特点,提出了以车牌亮度中点值和标线区块中点值作为反馈控制指标的视频质量分析算法;最后,使用自适应控制架构综合底层图像质量反馈信息和高层视觉分析检测结果,实现了光照模式的感知适应和控制状态的自主切换.实验与应用结果表明:该系统控制过程快速稳定,能够自动适应不同光照环境,兼顾高清晰车牌识别和大视野交通监控需求,保持良好的全天成像效果,实现了平均97.0%的车流准确度和96.3%的车牌识别率.      

高速受电弓—接触网系统的动力学研究

本文研究了单臂受电弓——简单链形悬挂接触网系统的动态特性,建立了数学模型,得到了系统的动态运行模拟计算方法,并给出在高速运行下,受电弓、接触网主要结构参数对弓网接触特性的影响,提出了提高受流质量的建议。     

基于图像处理技术检测弓网接触力的新方法

接触网和受电弓是电气化铁路供电系统中的重要组成部分,其中弓网之间的动态接触又是保证电力机车良好受流的关键条件,所以寻求良好的弓网关系是铁路供电系统设计的一个重点.考虑到目前弓网接触力大多采用接触式检测手段,对于非接触检测的研究方法较少,故提出了一种基于图像处理算法检测弓网接触力的新方法.简化受电弓弓头结构,分析了弓网接触力与弓头位移之间的关系,建立弓网接触力计算模型;并在弓网混合模拟试验台进行地面验证实验：首先,利用图像处理模块对采集到的图像进行标记点的目标跟踪与特征提取;然后,通过数据处理模块对得到的位移信息进一步分析得到弓头加速度等信息,修正得到加速度信号;最后,对经过惯性力和阻尼力修正后的接触力结果进行分析.结果表明：通过图像处理检测得到的弓头位移最大测量误差仅为1.3 mm,精度较高;同时检测得到的弓网动态接触力的最大值、平均值和标准差的最大相对误差仅为5.46%、5.15%和4.58%,测量误差较小.结果证实此方法检测弓网接触力是可行的,且检测精度满足要求.     

基于GPS的动态道路交通数据采集方法及其程序实现

为了构建一套灵活方便而又功能强大的由平板电脑（或是一般笔记本电脑）和GPS组成的数据采集系统,逐步实现采集道路等空间三维数据的移动测量系统平台,在VC＋＋6．0开发环境下从初始动态数据的采集到最终地方坐标的输出整个过程编制的相应程序,对于道路属性数据的快速准确采集、实时成图和车辆运行速度信息的实时获取具有重要的参考和使用价值。     

循环水动模装置现场总线控制系统的设计与应用

研制了一种循环水动态模拟装置现场总线控制系统的设计方案,采用上位机操作站和下位机智能测控组件组成的现场总线控制系统.上位机采用基于labview语言的监控软件,主要承担监控任务;基于TMS320F2812 DSP的智能测控组件实现实时数据采集和自动控制功能,在上下位机的数据通讯上采用先进的OPC技术.系统具有安全可靠、功能完善、操作简便、性价比高等优点.     

基于GIS-T的交通信息发布系统设计

基于GIS-T和MTD技术的智能城市交通信息发布系统的原理和运行机制,是将交通信息采集发布、交通流评估模型、交通流预测模型和WebGIS有机地结合在一起,构成一整套完善的城市智能交通信息发布系统,实现交通信息的直观、实时发布,辅助出行者进行出行最优路径选择和出行时间预估,从而达到交通流动态调控的目的。     

嵌入式数据库在桥梁实时监测系统中的应用

介绍了嵌入式数据库特点及Berkeley DB数据库体系结构,结合桥梁健康实时监测系统的具体需求,设计了一种基于嵌入式数据库Berkeley DB的桥梁监测系统结构,并给出了关键的数据库中数据处理的设计实现.简单讨论了该结构系统的扩展性和改进问题.     

嵌入式数据库在桥梁实时监测系统中的应用

介绍了嵌入式数据库特点及Berkeley DB数据库体系结构,结合桥梁健康实时监测系统的具体需求,设计了一种基于嵌入式数据库Berkeley DB的桥梁监测系统结构,并给出了关键的数据库中数据处理的设计实现.简单讨论了该结构系统的扩展性和改进问题.     

ʵʱ�����Ŷӳ���ͼ����ϵͳ��FPGAӲ��ʵ��

针对现有交通路口车辆排队长度检测系统处理速度低、无法适用于实际复杂路口环境的缺陷,设计了一种基于FPGA的实时车辆排队长度图像检测系统.通过形态学边缘处理检测车辆的存在,对检测出的车队轮廓进行水平投影并采用一种基于信息量的车辆度量方法从投影结果中提取了排队的队尾,同时在确定排队长度时通过对算法参数的自适应调整有效消除图像逆透视效果的干扰;整个图像处理过程完全利用FPGA硬件逻辑实现,采用五级并行流水设计保证图像采集、高斯滤波、Sobel边缘检测、阈值分割和形态学腐蚀处理同步执行且同时完成,实现了对分辨率为720×576的图像25帧/s的处理速度.实验结果表明,系统性能良好,工作稳定,算法简单实用,具有较好的应用前景.