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設計應用

面向水下目標的雙目視覺測距方法

面向水下目標的雙目視覺測距方法[其他][其他]

針對水下機器人對于探測海洋具有的高靈敏度、低成本、易攜帶特點的要求，設計和實現(xiàn)面向水下目標的雙目視覺測距檢測方法。采用張正友標定算法，通過使用9×9棋盤獲取水下雙目相機的內外矩陣模型的參數，采用SGBM(Semi-Global Block Matching)立體匹配算法，增強了圖像的對比度，削弱了圖像色斑的影響，保證了算法的魯棒性，提升了匹配搜索速度。將視差圖通過矩陣運算轉化成深度圖，并將其映射成可視化點云，構建目標物體的三維立體信息。

發(fā)表于：4/2/2022 9:44:00 AM

基于混合聚類與融合用戶興趣的協(xié)同過濾推薦算法

基于混合聚類與融合用戶興趣的協(xié)同過濾推薦算法[其他][其他]

推薦效率低、推薦質量有待提高等問題普遍存在于傳統(tǒng)協(xié)同過濾推薦算法中，為了改善并解決這些問題，在協(xié)同過濾推薦算法中將混合聚類與用戶興趣偏好融合，經過驗證推薦質量有顯著提升。首先根據用戶的個人相關信息構建Canopy+bi-Kmeans的一種多重混合聚類模型，采用提出的混合聚類模型把所有用戶劃分成多個聚類簇，將每個用戶的興趣偏好融合到生成的聚類簇中，形成新的相似度計算模型；其次利用基于TF-IDF算法的權重歸類方法計算用戶對標簽的權重，并使融入時間系數的指數衰減函數捕捉用戶興趣偏好隨時間的變化；最后使用加權融合將用戶偏好和混合聚類模型相結合，匹配到更相似的鄰居用戶，計算出項目評分并進行推薦。利用公開數據集對比實驗證明，提出的方法能夠提高推薦質量和推薦可靠性。

發(fā)表于：4/2/2022 9:38:00 AM

WiFi-TSN低時延轉換架構

WiFi-TSN低時延轉換架構[其他][其他]

無線網絡與TSN(Time Sensitive Networking)的融合是目前工業(yè)界的關注點之一。傳統(tǒng)的基于應用層軟件的網關存在CPU利用率高、處理延遲長、性能差等缺點。因此提出了一種WiFi-TSN低時延轉換架構，來實現(xiàn)WiFi網絡與TSN網絡的集成。該架構采用Verilog語言實現(xiàn)，通過硬件來保證通信信道之間可預測的延遲，能夠在極短的時間內完成協(xié)議轉換和協(xié)議數據的轉發(fā)。采用Vivado EDA工具來完成電路的設計，并進行足量的仿真測試來評估電路的端到端延遲性能。

發(fā)表于：4/2/2022 9:33:00 AM

基于IEC 1158標準的現(xiàn)場總線芯片設計

基于IEC 1158標準的現(xiàn)場總線芯片設計[其他][其他]

介紹了一種符合IEC 1158標準物理層現(xiàn)場總線芯片架構及其設計實現(xiàn)。芯片設計有曼徹斯特(Manchester)編解碼電路、循環(huán)冗余校驗(Cyclic Redundancy Check，CRC)電路、載波偵測電路、極性糾正電路等功能電路。內置高級可擴展接口(Advanced eXtensible Interface，AXI)電路作為與外置處理器的數據傳輸總線。完成了此芯片的全部RTL代碼編寫工作，進行了全面的時序仿真。并以ZYNQ-7015為硬件平臺，進行了芯片功能測試，測試結果表明所設計的芯片達到了設計要求。

發(fā)表于：4/2/2022 9:29:00 AM

現(xiàn)場總線協(xié)議轉換硬件架構設計

現(xiàn)場總線協(xié)議轉換硬件架構設計[其他][其他]

針對目前多種現(xiàn)場總線協(xié)議共存的現(xiàn)象，在分析了CAN總線協(xié)議、MODBUS總線協(xié)議和HART總線協(xié)議的基礎上，提出了三種總線協(xié)議轉換的原理，包括總線地址轉換原理、總線協(xié)議幀轉換原理以及總線錯誤通知轉換等，并在此協(xié)議轉換原理的基礎上，提出了現(xiàn)場總線協(xié)議轉換硬件架構，以提升協(xié)議轉換的實時性。

發(fā)表于：4/2/2022 9:24:00 AM

HART調制解調芯片高速通信接口設計

HART調制解調芯片高速通信接口設計[其他][其他]

為適應當下工廠設備間，針對設備量以及傳輸數據量龐大問題，設計了一種新型的HART調制解調芯接口，通過AXI4總線接口代替?zhèn)鹘y(tǒng)的UART接口，加速HART調制解調芯片與CPU之間的通信速度。相比于URAT傳統(tǒng)接口按位傳輸，AXI4總線接口可并行傳輸32位8個字節(jié)，數據傳輸速度可達到納秒級別。通過AXI4總線模塊與CPU的互聯(lián)，實現(xiàn)結構功能配置與數據的交互。HART調制解調芯片高速通信接口設計基于FPGA平臺進行原型驗證，結果表明，該架構能有效識別HART通信協(xié)議，CPU與HART芯片數據交互達到納秒級別，調制解調正確率高達100%，滿足HART通信協(xié)議要求。

發(fā)表于：4/2/2022 9:20:00 AM

工業(yè)以太網網絡互聯(lián)技術與發(fā)展

工業(yè)以太網網絡互聯(lián)技術與發(fā)展[通信與網絡][工業(yè)自動化]

隨著信息技術的發(fā)展，工業(yè)以太網覆蓋率日益提高，工業(yè)網絡互聯(lián)互通成為現(xiàn)代工廠向智能化、數字化轉型的基礎。首先對我國工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展政策、工業(yè)網絡市場現(xiàn)狀和工業(yè)以太網協(xié)議類型進行闡述，分析了目前工業(yè)網絡互聯(lián)的障礙。其次探索新技術推動工業(yè)以太網實現(xiàn)網絡互聯(lián)的新方法。最后針對我國工業(yè)以太網和工業(yè)互聯(lián)網的發(fā)展現(xiàn)狀，提出建設性意見，助力我國工業(yè)以太網的應用和工業(yè)互聯(lián)網的發(fā)展。

發(fā)表于：4/2/2022 9:14:00 AM

基于差量特征與AdaBoost的家用負荷識別方法研究

基于差量特征與AdaBoost的家用負荷識別方法研究[其他][其他]

針對家用負荷提出了一種使用智能電表進行數據采集的非侵入式負荷在線識別方法。該方法使用智能電表計算出負荷的差量特征向量預先建立特征庫，訓練以決策樹作為弱分類器的AdaBoost分類器模型，利用負荷投切時電表的告警信息中包含的特征向量進行分類以實現(xiàn)負荷在線識別，實時性好且提高了單一決策樹模型的識別效果。實驗結果證明了該方法的可行性，實現(xiàn)了負荷使用信息的獲取，具有較好的實際應用價值。

發(fā)表于：3/16/2022 5:25:00 PM

基于C3D的化學實驗室人員不安全行為模式識別

基于C3D的化學實驗室人員不安全行為模式識別[通信與網絡][信息安全]

針對因人的不安全行為導致化學實驗室安全事故的預防問題，提出了基于三維卷積網絡(Convolutional 3D，C3D)的化學實驗室人員不安全行為模式識別方法。定義了5種典型的人員不安全行為模式，以某高?；瘜W實驗室作為研究區(qū)域，構建了人員不安全行為模式數據集，建立了基于C3D的人員不安全行為模式識別模型，并對模型在不同應用場景下的性能進行了評估。結果表明：在特定人員于特定實驗場景中出現(xiàn)上述5種不安全行為時，該模型在測試集上得到的F1指數平均值均能達到97%以上；在非特定人員與非特定場景中出現(xiàn)不安全行為時，模型能夠有效識別部分不安全行為。該研究成果預期可以為化學實驗室人員不安全行為的預測、預警、預防提供技術支持。

發(fā)表于：3/16/2022 5:18:00 PM

PLC控制系統(tǒng)的上下位機安全通信方案

PLC控制系統(tǒng)的上下位機安全通信方案[其他][其他]

隨著科技的發(fā)展和社會的進步，工業(yè)控制網絡與互聯(lián)網日益融合，工控通信所面臨的安全隱患日益增多。針對工控通信安全事件頻發(fā)的問題，以PLC控制系統(tǒng)為例，對PLC控制系統(tǒng)的上下位機的系統(tǒng)結構、通信安全隱患等方面進行分析；從通信協(xié)議選擇、安全連接建立、傳輸數據加密方式、通信過程等方面進行了方案設計，提出了一種基于SCTP協(xié)議的安全保密通信方案。

發(fā)表于：3/16/2022 5:06:00 PM