通讯协议接口控制文件管理系统的设计与实现
这是一篇关于通讯协议,接口控制文件,文档模板,可视化布局的论文, 主要内容为在各种综合化电子系统中,接口控制文件(简称ICD)是约束和规范各电子系统内部电子设备之间接口的文件,是各电子系统顶层设计规范的重要组成部分。随着新技术的快速发展,电子系统越来越复杂,各个设备之间交换的信号类型众多、数量庞大、交联关系复杂,传统ICD设计和管理主要采用手工编制方式,设计效率低、协议设计存在冗余、协议管理困难和缺乏通用性以及容易人为原因导致错误等问题。针对以上问题,本文通过开发通讯协议接口控制文件管理系统软件,来替换传统手工编制方式,实现接口控制文件的设计和集中管理,提高接口控制文件设计和管理的效率和规范性,提高ICD的正确性及可靠性。本文重点从需求入手,详细描述了系统的功能需求,可以灵活自定义设计ICD数据模型,基于模型选择,设计对应具体协议;实现了可视化的通讯协议接口控制文件管理系统设计界面,提供了各种协议模型的创建和编辑功能。同时也实现了协议版本的有效管理,也提供了协议的校验,解决通讯协议接口控制文件设计过程中存在的冗余问题;提供了可以自定义ICD文档模板,实现了接口控制文件的导出;按照面向对象的设计方法和思想,利用统一建模语言工具,对各功能模块分别设计了用例图、类图和时序图;利用MySQL数据库对接口控制文件信息进行存储和管理;使用FreeMarker模板引擎实现文档模板的制作和ICD报告的输出;使用JavaFX实现系统界面可视化布局和设计;使用Eclipse集成软件平台进行代码的开发。经过软件测试,本系统可以支持各类通讯协议接口控制文件设计和管理功能的需要,可以满足用户的需求,软件运行良好。
低成本小型无人机影像智能采集系统的设计与实现
这是一篇关于无人机,低成本,通讯协议,PPK,智能采集,管理系统的论文, 主要内容为随着科学技术的不断发展,无人机系统已经逐步融入社会发展的各个方面,成为不可或缺的民用设备与军事设备。无人机技术作为一种及时、有效地获取地物信息的技术手段,已然在国土资源、能源、商业、农业、警用、医疗和防灾减灾等领域有广泛的应用。目前,商业航测无人机由于购置和维护成本较高、维护周期长和系统封闭等原因,造成企业购置风险大、投入产出比高。因此本文基于Pixhawk开源飞行控制系统,研发一套定位精度较高且可以实现数据共享的低成本无人机影像智能采集系统,该系统可以满足国土调查中外业举证方面的需求。小型无人机测绘遥感系统由传感器、飞行平台、飞控系统、地面监控系统和遥控遥测链路构成。本文针对无人机采集与管理数据效率较低的问题,借助Micro Air Vehicle Link协议实现无人机与地面站之间的串口通讯,控制二者协同工作完成数据的采集。利用Pixhawk飞行控制系统控制信号设计完成图像采集模块,采用NEO-M8T低成本GNSS接收机构建差分测量系统,提高无人机的定位精度。最终将无人机获取的图像和坐标数据上传至数据管理系统,实现数据的智能化采集与管理,取得研究成果如下:(1)研发及搭建了无人机机载平台。针对无人机航空摄影图像的采集要求,首先确定了四旋翼无人机的主体设计参数及控制系统,选取相应硬件,实现无人机机载平台的搭建,确保系统的灵活性和稳定性。然后通过xcopter Calc评估软件和实际飞行对多旋翼无人机机载平台进行了测试,结果表明机载平台布局合理、稳定性较好。(2)设计并实现了航空摄影图像与GNSS接收机数据的同步采集。依据Pixhawk飞行控制系统控制信号格式和相机快门触发原理,设计相机快门曝光与GNSS接收机模块的数据同步采集方式。采用MAVLink通讯协议传输拍摄命令,触发相机快门曝光的同时获取GNSS接收机的定位数据,最终完成图像数据与POS数据的同步获取。(3)通过组合差分定位算法实现动态飞行中较高精度的POS数据获取。采用u-blox公司的多星座接收机模块NEO-M8T构建PPK系统,将BDS/GPS组合定位算法与LAMBDA模糊度解算方法相结合,静态定位精度达到厘米级,动态定位精度达到分米级。最终构建了一套质量轻、低成本的PPK后差分系统,提高无人机的飞行轨迹记录精度。(4)研发了无人机影像数据智能管理系统。结合无人机数据采集与数据管理的需要,采用WEB技术和开源GIS空间信息技术,对无人机影像数据管理系统的整体架构和功能模块进行设计。数据管理系统基于B/S(浏览器/服务器)架构,系统前端采用Vue-cli框架进行组件式开发,使用Open Layers API实现地图数据的加载,开源Geo Server服务器和Postgre SQL数据库分别作为地理处理服务器和后台数据的存储库,最终实现对无人机影像数据的管理与操作、综合信息显示与交互以及数据共享等功能。通过两个实验区数据获取实验,结果表明,由机载平台、图像与坐标数据同步获取模块、BDS/GPS组合定位算法与LAMBDA模糊度解算方法、WEB技术和开源GIS空间信息技术所构建的无人机影像智能采集系统可以达到土地变更外业调查技术要求。利用该系统可以实现土地变更的图像及相应坐标信息的快速获取,并将无人机所获取的数据上传至数据管理系统,实现数据的科学化管理。
低成本小型无人机影像智能采集系统的设计与实现
这是一篇关于无人机,低成本,通讯协议,PPK,智能采集,管理系统的论文, 主要内容为随着科学技术的不断发展,无人机系统已经逐步融入社会发展的各个方面,成为不可或缺的民用设备与军事设备。无人机技术作为一种及时、有效地获取地物信息的技术手段,已然在国土资源、能源、商业、农业、警用、医疗和防灾减灾等领域有广泛的应用。目前,商业航测无人机由于购置和维护成本较高、维护周期长和系统封闭等原因,造成企业购置风险大、投入产出比高。因此本文基于Pixhawk开源飞行控制系统,研发一套定位精度较高且可以实现数据共享的低成本无人机影像智能采集系统,该系统可以满足国土调查中外业举证方面的需求。小型无人机测绘遥感系统由传感器、飞行平台、飞控系统、地面监控系统和遥控遥测链路构成。本文针对无人机采集与管理数据效率较低的问题,借助Micro Air Vehicle Link协议实现无人机与地面站之间的串口通讯,控制二者协同工作完成数据的采集。利用Pixhawk飞行控制系统控制信号设计完成图像采集模块,采用NEO-M8T低成本GNSS接收机构建差分测量系统,提高无人机的定位精度。最终将无人机获取的图像和坐标数据上传至数据管理系统,实现数据的智能化采集与管理,取得研究成果如下:(1)研发及搭建了无人机机载平台。针对无人机航空摄影图像的采集要求,首先确定了四旋翼无人机的主体设计参数及控制系统,选取相应硬件,实现无人机机载平台的搭建,确保系统的灵活性和稳定性。然后通过xcopter Calc评估软件和实际飞行对多旋翼无人机机载平台进行了测试,结果表明机载平台布局合理、稳定性较好。(2)设计并实现了航空摄影图像与GNSS接收机数据的同步采集。依据Pixhawk飞行控制系统控制信号格式和相机快门触发原理,设计相机快门曝光与GNSS接收机模块的数据同步采集方式。采用MAVLink通讯协议传输拍摄命令,触发相机快门曝光的同时获取GNSS接收机的定位数据,最终完成图像数据与POS数据的同步获取。(3)通过组合差分定位算法实现动态飞行中较高精度的POS数据获取。采用u-blox公司的多星座接收机模块NEO-M8T构建PPK系统,将BDS/GPS组合定位算法与LAMBDA模糊度解算方法相结合,静态定位精度达到厘米级,动态定位精度达到分米级。最终构建了一套质量轻、低成本的PPK后差分系统,提高无人机的飞行轨迹记录精度。(4)研发了无人机影像数据智能管理系统。结合无人机数据采集与数据管理的需要,采用WEB技术和开源GIS空间信息技术,对无人机影像数据管理系统的整体架构和功能模块进行设计。数据管理系统基于B/S(浏览器/服务器)架构,系统前端采用Vue-cli框架进行组件式开发,使用Open Layers API实现地图数据的加载,开源Geo Server服务器和Postgre SQL数据库分别作为地理处理服务器和后台数据的存储库,最终实现对无人机影像数据的管理与操作、综合信息显示与交互以及数据共享等功能。通过两个实验区数据获取实验,结果表明,由机载平台、图像与坐标数据同步获取模块、BDS/GPS组合定位算法与LAMBDA模糊度解算方法、WEB技术和开源GIS空间信息技术所构建的无人机影像智能采集系统可以达到土地变更外业调查技术要求。利用该系统可以实现土地变更的图像及相应坐标信息的快速获取,并将无人机所获取的数据上传至数据管理系统,实现数据的科学化管理。
发电机组后台监控系统设计与实现
这是一篇关于发电机组监控系统,数据采集,远程控制,通讯协议,.NET架构的论文, 主要内容为近代因科学技术的发展,传统能源的利用已经部分被电能取代。开发新能源和现有能源的科学利用已经成为当代不容轻视的社会问题了。利用柴油发电就开始走上了能源供给的舞台。面对电能需求量大的对象,柴油机发电机组也就应运而生,它的出现对能源合理科学的利用起到了不可忽视的作用。 柴油机发电机组在很大程度上解决了传统能源供能对环境和对象的限制问题。近几年,我国的私营、外资企业的发展迅猛,使得某些地方电力、电网不足,耐用、低消耗、干净、高效以及低维修费的柴油发电机组便被广大企业用户所肯定。柴油机发电机组在无市电供应又需要不间断供电的地方得到了广泛应用。 柴油机发电机组虽然能满足很多环境和不同对象的要求,但是其受地理位置的影响很大,像矿山、油田往往要求发电机组分布区域分散,这就对人员分工以及对设备的监控提出要求,而且在人力参与监控的过程中很难保证监控数据的实时性和准确性。设计一款具备互联的对柴油发电机组的运行情况进行全面的检测和控制的系统,就能完成在无人值守条件下全自动启动运行、停止及远程遥控、遥测、遥信等工作。对柴油发电机组实现计算机自动监控和统一管理能从根本上降低人力的工作强度,提高数据的准确率和数据的实效性,提高工作效率,提高管理水平。 为了解决柴油机发电机组的网络互联监控问题,一个能后台监控柴油机发电机组并实现联网的系统成为柴油机组发电的必要条件,系统可以根据工程需求,自行设计设备驱动、启动用户界面等功能,系统要包括监控软件和心跳软件客户端。这样,可以实现发动机数据的采集、电气参数的采集,最后数据通过智能通讯管理单元上传到计算机,完成对发电机组运行参数的监控管理。柴油发电机组远程监控平台对分布的柴油发电机组进行遥控、遥信和遥测,实时监视其运行参数,监测和处理故障,记录和处理相关数据,从而实现设备少人或无人值守及集中维护。这样可以大大减少人力投资,提高数据的准确和实时性。 为了满足需要,系统由两个层次构成,分别是平台和控制端。平台的建立依托PC机,主要面向用户,完成监控软件的运行,实现监控画面,其可以设置于中央控制室；控制端有控制器构成,当发电机组比较集中时,可以一个控制器控制多个发电机,而遇到机组分布的情况,可以把控制器互联,实现远程监控。 以.Net为架构的柴油机发电机组后台监控系统,采用多线程技术,根据工程需求,自行设计设备驱动、用户界面等功能,包括监控软件和心跳软件客户端。发动机数据的采集、上传由数据采集装置完成；电气参数的采集与上传由IG-NT模块完成,最后数据通过智能通讯管理单元上传到计算机,完成对发电机组运行参数的管理。这样就能实现通过互联实时准确的监控柴油机发电机组,进而确保发电机组的正常运转。
发电机组后台监控系统设计与实现
这是一篇关于发电机组监控系统,数据采集,远程控制,通讯协议,.NET架构的论文, 主要内容为近代因科学技术的发展,传统能源的利用已经部分被电能取代。开发新能源和现有能源的科学利用已经成为当代不容轻视的社会问题了。利用柴油发电就开始走上了能源供给的舞台。面对电能需求量大的对象,柴油机发电机组也就应运而生,它的出现对能源合理科学的利用起到了不可忽视的作用。 柴油机发电机组在很大程度上解决了传统能源供能对环境和对象的限制问题。近几年,我国的私营、外资企业的发展迅猛,使得某些地方电力、电网不足,耐用、低消耗、干净、高效以及低维修费的柴油发电机组便被广大企业用户所肯定。柴油机发电机组在无市电供应又需要不间断供电的地方得到了广泛应用。 柴油机发电机组虽然能满足很多环境和不同对象的要求,但是其受地理位置的影响很大,像矿山、油田往往要求发电机组分布区域分散,这就对人员分工以及对设备的监控提出要求,而且在人力参与监控的过程中很难保证监控数据的实时性和准确性。设计一款具备互联的对柴油发电机组的运行情况进行全面的检测和控制的系统,就能完成在无人值守条件下全自动启动运行、停止及远程遥控、遥测、遥信等工作。对柴油发电机组实现计算机自动监控和统一管理能从根本上降低人力的工作强度,提高数据的准确率和数据的实效性,提高工作效率,提高管理水平。 为了解决柴油机发电机组的网络互联监控问题,一个能后台监控柴油机发电机组并实现联网的系统成为柴油机组发电的必要条件,系统可以根据工程需求,自行设计设备驱动、启动用户界面等功能,系统要包括监控软件和心跳软件客户端。这样,可以实现发动机数据的采集、电气参数的采集,最后数据通过智能通讯管理单元上传到计算机,完成对发电机组运行参数的监控管理。柴油发电机组远程监控平台对分布的柴油发电机组进行遥控、遥信和遥测,实时监视其运行参数,监测和处理故障,记录和处理相关数据,从而实现设备少人或无人值守及集中维护。这样可以大大减少人力投资,提高数据的准确和实时性。 为了满足需要,系统由两个层次构成,分别是平台和控制端。平台的建立依托PC机,主要面向用户,完成监控软件的运行,实现监控画面,其可以设置于中央控制室；控制端有控制器构成,当发电机组比较集中时,可以一个控制器控制多个发电机,而遇到机组分布的情况,可以把控制器互联,实现远程监控。 以.Net为架构的柴油机发电机组后台监控系统,采用多线程技术,根据工程需求,自行设计设备驱动、用户界面等功能,包括监控软件和心跳软件客户端。发动机数据的采集、上传由数据采集装置完成；电气参数的采集与上传由IG-NT模块完成,最后数据通过智能通讯管理单元上传到计算机,完成对发电机组运行参数的管理。这样就能实现通过互联实时准确的监控柴油机发电机组,进而确保发电机组的正常运转。
低成本小型无人机影像智能采集系统的设计与实现
这是一篇关于无人机,低成本,通讯协议,PPK,智能采集,管理系统的论文, 主要内容为随着科学技术的不断发展,无人机系统已经逐步融入社会发展的各个方面,成为不可或缺的民用设备与军事设备。无人机技术作为一种及时、有效地获取地物信息的技术手段,已然在国土资源、能源、商业、农业、警用、医疗和防灾减灾等领域有广泛的应用。目前,商业航测无人机由于购置和维护成本较高、维护周期长和系统封闭等原因,造成企业购置风险大、投入产出比高。因此本文基于Pixhawk开源飞行控制系统,研发一套定位精度较高且可以实现数据共享的低成本无人机影像智能采集系统,该系统可以满足国土调查中外业举证方面的需求。小型无人机测绘遥感系统由传感器、飞行平台、飞控系统、地面监控系统和遥控遥测链路构成。本文针对无人机采集与管理数据效率较低的问题,借助Micro Air Vehicle Link协议实现无人机与地面站之间的串口通讯,控制二者协同工作完成数据的采集。利用Pixhawk飞行控制系统控制信号设计完成图像采集模块,采用NEO-M8T低成本GNSS接收机构建差分测量系统,提高无人机的定位精度。最终将无人机获取的图像和坐标数据上传至数据管理系统,实现数据的智能化采集与管理,取得研究成果如下:(1)研发及搭建了无人机机载平台。针对无人机航空摄影图像的采集要求,首先确定了四旋翼无人机的主体设计参数及控制系统,选取相应硬件,实现无人机机载平台的搭建,确保系统的灵活性和稳定性。然后通过xcopter Calc评估软件和实际飞行对多旋翼无人机机载平台进行了测试,结果表明机载平台布局合理、稳定性较好。(2)设计并实现了航空摄影图像与GNSS接收机数据的同步采集。依据Pixhawk飞行控制系统控制信号格式和相机快门触发原理,设计相机快门曝光与GNSS接收机模块的数据同步采集方式。采用MAVLink通讯协议传输拍摄命令,触发相机快门曝光的同时获取GNSS接收机的定位数据,最终完成图像数据与POS数据的同步获取。(3)通过组合差分定位算法实现动态飞行中较高精度的POS数据获取。采用u-blox公司的多星座接收机模块NEO-M8T构建PPK系统,将BDS/GPS组合定位算法与LAMBDA模糊度解算方法相结合,静态定位精度达到厘米级,动态定位精度达到分米级。最终构建了一套质量轻、低成本的PPK后差分系统,提高无人机的飞行轨迹记录精度。(4)研发了无人机影像数据智能管理系统。结合无人机数据采集与数据管理的需要,采用WEB技术和开源GIS空间信息技术,对无人机影像数据管理系统的整体架构和功能模块进行设计。数据管理系统基于B/S(浏览器/服务器)架构,系统前端采用Vue-cli框架进行组件式开发,使用Open Layers API实现地图数据的加载,开源Geo Server服务器和Postgre SQL数据库分别作为地理处理服务器和后台数据的存储库,最终实现对无人机影像数据的管理与操作、综合信息显示与交互以及数据共享等功能。通过两个实验区数据获取实验,结果表明,由机载平台、图像与坐标数据同步获取模块、BDS/GPS组合定位算法与LAMBDA模糊度解算方法、WEB技术和开源GIS空间信息技术所构建的无人机影像智能采集系统可以达到土地变更外业调查技术要求。利用该系统可以实现土地变更的图像及相应坐标信息的快速获取,并将无人机所获取的数据上传至数据管理系统,实现数据的科学化管理。
通讯协议接口控制文件管理系统的设计与实现
这是一篇关于通讯协议,接口控制文件,文档模板,可视化布局的论文, 主要内容为在各种综合化电子系统中,接口控制文件(简称ICD)是约束和规范各电子系统内部电子设备之间接口的文件,是各电子系统顶层设计规范的重要组成部分。随着新技术的快速发展,电子系统越来越复杂,各个设备之间交换的信号类型众多、数量庞大、交联关系复杂,传统ICD设计和管理主要采用手工编制方式,设计效率低、协议设计存在冗余、协议管理困难和缺乏通用性以及容易人为原因导致错误等问题。针对以上问题,本文通过开发通讯协议接口控制文件管理系统软件,来替换传统手工编制方式,实现接口控制文件的设计和集中管理,提高接口控制文件设计和管理的效率和规范性,提高ICD的正确性及可靠性。本文重点从需求入手,详细描述了系统的功能需求,可以灵活自定义设计ICD数据模型,基于模型选择,设计对应具体协议;实现了可视化的通讯协议接口控制文件管理系统设计界面,提供了各种协议模型的创建和编辑功能。同时也实现了协议版本的有效管理,也提供了协议的校验,解决通讯协议接口控制文件设计过程中存在的冗余问题;提供了可以自定义ICD文档模板,实现了接口控制文件的导出;按照面向对象的设计方法和思想,利用统一建模语言工具,对各功能模块分别设计了用例图、类图和时序图;利用MySQL数据库对接口控制文件信息进行存储和管理;使用FreeMarker模板引擎实现文档模板的制作和ICD报告的输出;使用JavaFX实现系统界面可视化布局和设计;使用Eclipse集成软件平台进行代码的开发。经过软件测试,本系统可以支持各类通讯协议接口控制文件设计和管理功能的需要,可以满足用户的需求,软件运行良好。
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