针对具有能量收集能力的移动边缘计算系统的计算资源分配问题,提出一种基于李雅普诺夫贪婪优化算法.构建在设备电池电量逐渐收敛下,移动设备时延与能耗联合成本的动态最小化优化问题.利用李雅普诺夫动态优化理论,将优化问题分解成每个时隙最佳本地执行、卸载执行和能量收集3个子问题,通过线性规划获得子问题最优解.通过在本地执行、卸载执行和任务丢弃之间选择执行模式,获得设备的时延与能耗联合成本最小结果.利用键值对设计贪婪策略程序,以适应多用户多服务器系统.仿真结果证实,在保证所有设备电池电量都在规定操作水平附近稳定情况下,卸载率可达99.9%以上,并能有效降低服务延时和系统能耗.
针对目前传统变电站电池管理系统中的电池状态只能通过RS 485接口进行本地查看,不能通过网络进行远程监控实现集中式管理的问题,文中提出一种基于ARM微处理器以及IEC61850标准的监控系统,以实现对电池温度、容量、电流以及电压的远程监控.该系统硬件平台采用低成本的AT91RM9200微处理器.为保证能与不同厂商的设备互通互联,采用SISCO公司提供的基于IEC61850国际标准的MMS?EASE Lite服务接口进行软件设计,在软件架构上采用分层的设计方式,以增加软件的扩展性,提高软件的健壮性并降低软件维护难度.最后将电池管理系统集成远程监控功能,并通过网络的方式与IEDScout上位机软件进行对接,开展功能和性能的测试.IEDScout上位机软件可以正确显示出当前系统电池温度为30℃,电池容量为400 A时,电池电流为8 A,电池电压为234 V,并且IEC61850数据属性品质良好,时标准确.测试结果表明,所设计系统可以完成远程监控电池当前温度、容量、电流以及电压状态的功能,并且通信测试正常,数据正确无误.
永磁同步电机无传感器控制方法由于具有降低成本、减小系统体积和提高可靠性等优势,广泛应用于军工和民用等各个领域.本文介绍了用于零和低速下的永磁同步电机无传感器控制技术.针对传统的脉振高频信号注入法转子初始位置估计不准确的问题,提出一种基于磁极饱和凸机性的方法来正确判断磁极极性.并通过数学算法将滤波环节进行简化,减少低通滤波器的使用.通过仿真分析,验证了所设计的脉振高频电压注入法在零和低速段的可行性.
为了实现工业物联网在物流方面的自动化、智能化,解决传统四轮小车运动模式单一的情况,设计了一种基于麦克纳姆轮的AGV小车.该设计以STM32F103ZET6为核心,以多种传感器为载体,实现了小车多输入协同控制运行;以麦克纳姆轮作为驱动轮,使小车具有8个方向前进的方式;采用WiFi通信,完成小车与上位机的信息交互.该设计具有灵活性高、稳定可靠、实时性好的特点.
基于Linux,Ubuntu操作系统,支持ZigBee、串口、LAN数据传输,SQLite3数据库存储、MQTT数据上报、边缘计算逻辑判断等功能,并基于QT5设计了人机交互界面.在软件层面对智能车、ZigBee设备、摄像头三种类型设备进行边缘质量检测.经本地测试与工厂实际使用,该质检网关满足设备质检需求,已稳定检测超过2万条数据指令,检测设备数目超过2千个,检测出不合格品数目100个以上.结果 表明:该质检网关对智能养殖设备具有良好的检测效果,具有一定实用性.
为适应目前变流产品高频化、高效率化的发展趋势,该文提出一种高效率的LLC?Buck级联谐振变换器.该文分析了全桥LLC谐振变换器的工作原理和特点,推导其直流增益公式,设计主电路的谐振网络参数.前端电路采用LLC谐振变换器,后端电路采用基于lm20343的buck变换器.该电路保留了LLC谐振电路软开关的特性,降低了后端输入电压的电磁干扰.LLC?Buck级联变换器的两个输出中的一个是LLC谐振变换器的输出,另一个是LLC谐振变换器,变换器是输入经Buck变换器降压后的输出.最后,搭建1台250~420 V输入,24 V/10 A,12 V/3 A输出的实验样机,实验结果验证了理论分析的正确性.
夯吉村坐落在吕洞山下,进村道路狭窄崎岖且房屋多为传统的木质结构并涂以桐油防腐,易发生火灾,形势严峻.当下物联网技术和智慧消防紧密结合,日益完善,利用智慧消防进行古村落的保护刻不容缓.该文研究了将密集型的面向城市的智慧消防合理地部署在分散的古村落,实现了分布式火灾检测和预警,并给出了系统平台的架构和方法.
针对永磁同步电机运行过程中气隙磁场畸变和逆变器非线性因素导致的永磁电机电磁转矩脉动问题,提出了一种基于谐振调节器和谐波注入抑制永磁电机转矩脉动的方法.分析了永磁电机在运行过程中产生的谐波数学模型,设计了基于谐振调节器的前馈控制环节、 谐波提取算法和谐波电压注入算法.最后在Simulink仿真实验平台上进行了仿真分析,成功的抑制了电机中的电流谐波含量,减小了电流的失真度,改善了电机输出转矩的平滑性,验证了谐振调节器前馈控制和谐波注入抑制算法的正确性和可行性.
端子箱是室外一次与二次设备连接的通道,对室内计量、通信、保护等一系列设备的正常稳定工作起着重要作用.端子箱受潮将引起二次设备绝缘水平降低,导致二次系统故障,进而对电网的安全稳定运行构成威胁.现通过分析变电站室外端子箱箱体潮湿的原因,设计出一款新的端子箱,以应对复杂的室外环境,改造后的变电站户外端子箱箱体内相对湿度成功控制在80%以内.
针对目前传统的直流系统(绝缘)监测方式的误报和漏报等缺陷,提出了一种新型的直流系统绝缘监测解决方案,即间接零点漂移消除法。该方法通过快速地多次换极投切采样电阻,获得短时的多组数据。利用传感器基准零漂、温漂漏电流的瞬态变化可忽略的特性来获得系统漏电流的准确值,消除了传感器自身因环境变化带来的基电流变化,从而准确地计算出系统绝缘电阻的真实值。间接零点漂移消除法克服了因传感器的零点漂移、温度漂移导致的计算绝缘电阻值失真的问题,解决了由此带来的系统漏报、误报,以及传统检测方式存在的检测盲点和误差较大的问题,提高了系统运行的可靠性与准确性。通过仿真试验搭建相关电路,获得了与实际情况相符合的结果,验证了该方式的可行性和安全性。
Intelligent IoT Gateway is a new type of industrial data IoT gateway with function of data acquisition,analysis configurable,multi-channel data transmission configurable and etc.As an important part of the IoT gateway,the configurable system determines the intelligent gateway's autonomous performance.This paper develops a configurable system based on Openwrt's IoT gateway's LuCI framework,briefly describes the development framework and model,details the general functions, configurable module design flow and method,and tests and analyzes the system.The verification shows that the system not only satisfies the common gateway function,but also satisfies the custom data collection and transmission configuration function of the IoT gateway.The system is stable and reliable,and has certain versatility.
为提高现有电力系统中IEC61850数据模型构建的智能化,对电力系统IEC61850数据预测可以有效地提高效率,减少出错率.提出一种基于受限玻尔兹曼机算法的IEC61850数据预测模型,并结合并行回火的算法,通过采样和交换的方式,提高预测精度.仿真结果表明,该方法可以很好地反映不同厂家数据的概率分布.
随着网络技术的迅速发展,信息技术得到广泛应用.在高校中,校园信息化建设如火如荼,而学生宿舍管理系统是高校校园信息化建设的重要一环.笔者根据ROF系统所具有的特性,设计了一种基于ROF技术的智能宿舍系统,能有效解决宿舍系统中多业务高速无线处理的问题,其研究成果也可用于其他领域.
由于无线信道具有共享特性,节点之间竞争不可避免.传统p-坚持载波感知多址(CSMA)的传输概率对吞吐量有很大影响[1].笔者设计了一种多态增强学习(RL)方法,在多态Q学习模型中提出了三种学习类型,定义传输概率Q为节点学习策略,节点没有关于网络的先验信息,只利用历史感知信息包括碰撞次数及成功传输率,来学习最佳策略[2-3].并通过综合仿真,对不同状态定义下的Q学习模型性能进行了比较.
针对轨道交通的无线Mesh网络信道切换存在时延问题,提出了一种基于选择性信道扫描算法.通过最小化信道扫描数目,以减少探测时延;并从理论分析了选择性信道扫描与全信道扫描的切换探测时延,并通过OPNET对切换场景进行仿真分析.仿真结果表明:与全信道扫描算法相比,选择性信道扫描算法可降低切换时延约130 ms,能有效提高轨道交通无线Mesh网络的性能.
Combined with the characteristics of internet of things and intelligent sea-ports,this paper analyzes the present situation of the application of radio-over-fiber technology,and proposes a kind of internet of things platform in intelligent sea-ports based on radio-over-fiber technology. The intelligent sea-ports network with radio-over-fiber technology have the advantages of good reliability,good stability,high security and easy management and maintenance.