摘要：针对无人机自主着陆的跑道检测、识别、跟踪等视觉算法中需要对大量图像进行缩放处理以便后续计算,但又对实时性要求比较高的情况,根据输入输出像素点的映射关系提出了一种适用于硬件加速的图像缩放算法,简化算法结构的同时利用现场可编程门阵列进行模块硬件功能的设计对算法加速,并采用软硬件协同的体系结构搭建实时图像处理系统。实验结果表明,该缩放算法处理精度高、耗时少,且用硬件逻辑实现后,可以进一步提速171倍,硬化后的系统可以通过摄像头获取图像数据,实时处理后在显示器中显示,达到30帧/s的处理速度,可以应用于实时性要求较高的图像处理算法中。

摘要：针对传统测流设备抗干扰能力差、效率低、超声波时差法测流设备严重依赖进口且误差大等问题,设计了非均匀流场的超声波时差法测流系统。该系统的设计过程分为系统总体方案设计、算法设计、系统硬件设计和软件平台的搭建四部分,明确了由电源转换板、数据处理板、信号处理板和超声波传感器组成的系统结构,设计了可提高测量精度的非均匀流场流速计算模型和可拆分式层级结构的电源转换板、数据处理板、信号处理板,介绍了非均匀流场流速计算算法的软件实现方式和完整的软件结构。将设计系统应用于多个水文站进行运行、试验和比测,结果表明,该系统可实现流速流量测量、数据通信和展示,对明渠和大江大河的流速流量测量误差小于4%。

摘要：针对目前城市雨涝灾害严重、传统雨涝监测方法的可观性差、准确率低和效率低等问题,设计了基于图像的城市雨涝监测系统,实现了视频图像采集、水位识别和数据通信等功能。实验结果表明,本系统可以准确地识别出水位,数据误差在±2 cm以内,同时数据可在系统的LED屏幕和Web界面展示,满足城市雨涝监测系统的实用性和准确性要求。

摘要：针对目前DSP、ARM等嵌入式处理器在图像处理上的不足,提出一种基于FPGA的视频流图像采集及预处理方案,实现了对图像信息的采集、灰度转化和缩比处理。本系统的设计过程分为三个部分:图像采集、传输和VGA接口输出模块设计;图像灰度转化和缩比的预处理模块设计;各模块的处理器驱动配置。实验结果表明,本系统能以30fps的处理速度对图像进行预处理,并通过VGA接口将处理后的图像输出在显示器上,缩短了系统处理耗时,同时具有较高的灵活性和可扩展性。

摘要：为有效提高水位数据在线监测技术的自动化、智能化,针对当前传统水文仪器监测设备的微控制器(C51,MSP430及STM32等)主频低、智能性、鲁棒性差,以及水位监测数据的不精确、实时性差及成本高等问题,提出采用嵌入式Linux系统、图像处理及无线传输技术等实现水位数据在线自动监测。利用嵌入式Linux系统(Bootloader,Linux内核及Rootfs文件系统)定时控制网络摄像机获取高清图像,并在嵌入式Linux系统进行图像识别处理,将识别的水位信息和采集的图像通过无线模块传输至控制中心,以期实现水位视频在线监测与图像查询。该方法相比传统微控制器,具有监测水位数据处理速度更快、智能化程度更高、水位数据精度高、成本低实时性强等优点,并能够进一步推动水文仪器现代化建设发展。

摘要：时差法测流设备以嵌入式操作系统作为数据处理子系统,在运行过程中存在着大量的内存访问情况,为降低时差法测流设备内存管理上的开销,提高内存分配和回收的效率,针对时差法测流设备设计一套slice内存管理系统,系统以4 kB内存作为一个slice节点,相同类型的slice节点链接成队列,slice节点内再以切片方式划分出若干对象,根据实际需求分配和回收内存,实验表明,该内存管理系统简化了内存管理方式,提高了内存分配效率。

摘要：设计了跑道检测系统。本系统的设计过程主要分4个部分:系统总体方案的设计、系统算法实现平台的搭建、系统硬件设计、系统集成与验证。实验结果表明,本系统可以30Hz的速度实现显著性分析、以约2Hz的速度实现跑道检测,并可通过HDMI显示器将处理结果予以显示,同时通过串口打印跑道区域坐标参数,满足跑道检测系统的功能性和实用性要求。

摘要：采出液含水率逐年上升导致生产水处理设备的占地面积越来越大。为促进涡流三相气浮在海上平台的应用,定量研究了清水剂浓度、处理量、进气量、油品性质对涡流三相气浮处理效果的影响。结果表明,随清水剂注入浓度增大,设备出口含油浓度先逐渐降低随后略微升高,清水剂适宜注入质量浓度为40 mg/L左右;在设计处理量以下时,随处理量增大,设备出口含油浓度稳定,抗处理量波动效果好;当进气量为入口来液量的1%左右时,设备除油效果好,进气量过大或过小均不利于设备除油;涡流三相气浮对于不同油品性质的生产水均具有高效的处理效果,在设备入口来液含油质量浓度≤2000 mg/L,悬浮物质量浓度≤500 mg/L时,设备出水含油质量浓度≤60 mg/L,悬浮物质量浓度≤60 mg/L,可取代传统的斜板除油器+气浮两级水处理设备,节省占地面积。

摘要：首先介绍了肘杆机构夹紧气缸在汽车焊装夹具行业的应用,对比拉杆式夹紧气缸说明了此气缸的特点。随后说明了肘杆机构夹紧气缸的结构组成及其工作原理。给出了肘杆机构的参数化机构模型。基于此模型进行了机构的位置分析和静力分析。在此基础上讨论了肘杆机构的设计变量的计算方法,主要包括气缸行程与夹臂打开角度的关系式,以及夹臂输出力矩的计算公式的推导。最后通过算例说明了参数化机构模型中设计变量,以及肘杆机构的尺度综合的方法。

摘要：根据汽车夹具功能和结构特点聚类分析,对其进行模块层次划分。以单工位结构为基础进行功能模块提取,构建焊装夹具模块库,完成了模块的参数化,并应用成组技术(GT)完成模块编码。在此基础上,在NX软件上进行了焊装夹具模块设计平台的二次开发。最后给出了模块化设计的应用实例。