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电子产品世界

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2024年05期

电子产品世界月刊系中国科技术核心期刊。内容涵盖电子、电信、电脑三大领域，以产品为基础、技术为导向、专题为核心；实用与前瞻共存，技术与商情交融，专业与综合并重。它向中国电子业界的技术决策者、生产设计工程师提供国内外全面及时的电子技术、产品、市场等方面的信息。

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技术专题 | 基于北斗短报文的应急系统建立及精度测试

技术专题 | 基于北斗短报文的应急系统建立及精度测试

摘要：基于北斗短报文的双向通信功能，利用北斗短报文开展地基增强系统差分改正信息传输技术的研究，实现了在无移动公网环境下的北斗短报文差分改正信息传输技术，建立了集移动网络通信及北斗短报文通信于一体的高精度应急系统。经过系统精度测试，证明无移动公网环境下系统的短报文伪距差分定位精度优于2m，使用户在通信基础设施不完备地区的定位精度得到较大提升，定位精度更高，实用性较强。
技术专题 | 云PLC的搭建与应用

技术专题 | 云PLC的搭建与应用

摘要：在智能制造系统中，自动化和信息化的基础是工业控制系统，而可编程逻辑控制器（programmablelogiccontroller，PLC）则被视为其核心部件。但是随着工业自动化控制系统的规模不断扩大，传统PLC的缺点也逐渐显现。分析了PLC系统的产生与发展，提出将软PLC系统CODESYS部署安装在中国电信的天翼云主机中，构成一个具有PLC基本功能的云主机，构建一套云PLC系统。重点分析如何采用5G网络技术实现云PLC与现场输入/输出（input/output，I/O）模块数据交互，完成设备的自动化控制。
技术专题 | 视觉引导的番茄采摘机械臂定位与轨迹控制研究

技术专题 | 视觉引导的番茄采摘机械臂定位与轨迹控制研究

摘要：番茄产量大，成熟期不一，并且果实的形状、大小和颜色存在差异，因此使得自动化采摘尤为困难。对番茄采摘机械臂的视觉定位和轨迹控制进行研究，采用基于位置伺服的采摘方案。机械臂具有5个自由度，末端装有一个机械夹爪用于摘取，后端固定深度相机用于获取深度信息。建立针孔相机模型，映射像素平面到真实物理世界。采用张正友标定法进行相机标定得到相机内参，通过最小化重投影误差的迭代方法，解决透视n点投影（perspective-n-point，PnP）问题，确定相机在世界坐标系下的位姿。将番茄在基座坐标系下的位置写入MoveIt接口，并结合开放运动规划库和轨迹逆运动学算法，生成一条到达目标点的平滑轨迹。实验表明，该系统各个部分运行良好，视觉系统能够成功对番茄进行定位，采摘系统解算出到达该位置的轨迹，末端执行器完成抓取任务。
技术专题 | RFID技术在智能仓储系统中的应用综述

技术专题 | RFID技术在智能仓储系统中的应用综述

摘要：作为连接生产、供应和销售的中间环节，仓储成为物流行业发展的关键。随着社会的不断发展，物流行业规模不断扩大，人们对货物质量和运输效率的要求也日益提高，因此实现仓库的信息化管理至关重要。聚焦于射频识别（radio frequency identification，RFID）技术在仓储行业的应用，从仓储作业、仓储系统优化两个方面阐述了RFID 技术如何提高仓储管理效率，讨论了 RFID技术在智能仓储系统应用中存在的问题。
技术专题 | 基于KNN算法的巡检避雷器泄漏电流的指针读数状态识别

技术专题 | 基于KNN算法的巡检避雷器泄漏电流的指针读数状态识别

摘要：为提高变电站智能巡检水平，提出一种基于k-最近邻（k-nearest neighbor，KNN）算法的巡检避雷器泄漏电流指数状态识别方法，通过采集现场数据并构建训练样本集，建立KNN分类模型来实现对泄漏电流指针读数状态的自动识别。通过对比实验结果和性能评估，识别准确率可以达到98.6%，验证了该方法在泄漏电流指针读数状态识别中的有效性和可靠性，为电力系统的设备监测与维护提供技术支持和参考依据。
技术专题 | 基于数据挖掘的变压器智能运维研究

技术专题 | 基于数据挖掘的变压器智能运维研究

摘要：针对传统变压器在线监测技术的局限性，提出了一种基于数据挖掘的变压器智能维护模型。利用大规模电力系统运行数据，深入研究变压器绕组的温升与负载率之间的关系。所提出的方法能够精确地预测变压器在不同负载率下的绕组温升合理范围，并能够自动识别异常情况并触发报警机制。实验结果表明，该方法能够仅通过分析温度数据来评估变压器的工作状况，为变压器运维引入了一种广泛适用的智能策略。
技术专题 | 基于粒子群算法的6.6kV核电厂中性点接地方式优化策略

技术专题 | 基于粒子群算法的6.6kV核电厂中性点接地方式优化策略

摘要：随着地区经济发展，某核电厂中压系统的规模不断扩大，系统电容电流快速增长，重要负荷日渐增多，对供电可靠性的要求也日益提高，传统的中性点接地方式可能跟当前的运行需求无法匹配，需要进行优化。因此提出了评价中性点电阻阻值优劣的多维度指标，以接地方式的安全性评价指数最大为目标建立目标函数及隶属度函数，根据某核电厂的实际运行设置指标权重，利用粒子群算法求解目标函数最大值及对应的中性点电阻阻值，优化了中性点接地方式。
学术论坛 | 基于云计算的物联网数据挖掘技术研究

学术论坛 | 基于云计算的物联网数据挖掘技术研究

摘要：物联网技术是指通过互联网将各种物体相互连接并实现信息交流和共享的一种技术。随着物联网的快速发展，产生了大量的数据，数据被收集和存储，这为数据挖掘技术提供了丰富的资源。云计算作为一种高效、可扩展的计算模式，为物联网数据的处理和分析提供了新的可能。通过对基于云计算的物联网数据挖掘技术进行研究，以期推动数据挖掘技术的发展，为相关行业提供一定的理论参考。
学术论坛 | 机载电源掉电保持电路的研究与设计

学术论坛 | 机载电源掉电保持电路的研究与设计

摘要：设计了一种机载电源掉电保持电路，采用小功率升压模块对保持电容进行充电，同时对主回路电源输入端电压进行检测判断，掉电时将保持电容切入主回路（小功率升压模块切出充电）进行放电保持输出电压，在输入端电压恢复正常值时将保持电容切出主回路，将小功率升压模块切入给保持电容充电。解决了升压模块直接参与主功率电路的问题，降低了电源的体积，提高了电源的效率、可靠性以及电磁兼容性。
学术论坛 | 基于STM32的高稳定性射频电源设计

学术论坛 | 基于STM32的高稳定性射频电源设计

摘要：针对低温阴离子光电子能谱仪的离子选质与导引过程，设计了基于STM32的高稳定性射频电源，其提供了一种射频电源方案，采用STM32单片机和核心功率放大芯片PA119，利用LC谐振电路，实现可调频率范围为0.1MHz～3.5MHz，射频电压输出最大峰峰值为700V。实际测试显示，在2.9MHz、输出电压峰峰值分别为700V和500V时，10h的测试时间中电压稳定度分别为1.8%和1.9%。结果表明该射频电源运行稳定，具有较高的可靠性。
设计应用 | 移动射击竞赛机器人的设计

设计应用 | 移动射击竞赛机器人的设计

摘要：随着科技的不断发展，机器人技术在各个领域得到了广泛应用，移动射击机器人也逐渐成为研究热点。从ROBOTAC竞赛的角度，详细介绍了移动射击机器人的机械结构设计，探讨移动射击机器人的设计要点和相关技术，提出提高机器人炮弹发射线性与稳定性，以及机器人灵活性的解决策略，为射击机器人的设计与开发提供有益的参考。
设计应用 | 基于卷积神经网络的物品识别系统设计

设计应用 | 基于卷积神经网络的物品识别系统设计

摘要：人工智能与深度学习技术迅速发展，卷积神经网络（convolutionalneuralnetwork，CNN）在物品识别领域得到了广泛应用。为了进一步高效、准确地识别各类物品，设计并实现一套基于卷积神经网络的物品识别系统，主要介绍了物品识别系统总体设计、技术架构、CNN模型构建、交叉训练优化CNN模型性能以及CNN模型保存与物品识别等。实验证明，设计的物品识别系统在各类标准数据集上具备良好的识别性能。
研究开发 | 工业机器人Smart组件夹具的应用研究

研究开发 | 工业机器人Smart组件夹具的应用研究

摘要：运用ABBRobotStudio，探究了ABB工业机器人的末端执行器在物料搬运工作站中的仿真应用。结合实际生产流程和需求，科学规划搬运工作站空间布局，并精确设置Smart组件信号与属性及传感器动作。通过精准调控搬运工作站逻辑设定，实现了物料搬运工作的精确仿真。该工作站不仅可以适应广泛的应用场景，还可以通过优化仿真环境，提升工作站效率与稳定性，为工业生产智能化、自动化升级提供有力支撑。
研究开发 | 核电厂汽轮机解体检修周期延长可行性研究

研究开发 | 核电厂汽轮机解体检修周期延长可行性研究

摘要：随着我国电力市场的改革发展，核电机组的运行经济性愈发重要。合理、适当地延长核电机组重要设备的检修周期可以显著降低运行成本。以Z核电厂汽轮机为对象，采用经验反馈法识别了影响汽轮机解体检修周期的关键老化问题，论证了解体检修周期由6年延长至8年的可行性，并通过寿期管理方法对比了两种检修周期的运行经济性，结果表明检修周期延长至8年更具运行经济性。
研究开发 | 基于蚁群算法的配电网恢复研究与应用

研究开发 | 基于蚁群算法的配电网恢复研究与应用

摘要：针对电力系统中配电网故障后不能及时恢复的问题，构建了基于蚁群算法的优化求解模型，并结合配电网主干及分支线路具体案例进行实证分析，旨在实现负荷切除量最小化以及减少开关操作次数的目标。对于复杂的分支线路，蚁群算法能够高效地找到全局最优解，准确判断故障区域。实验结果显示，该模型可以解决配电网故障恢复问题，实现有效组合优化，为恢复供电提供可靠依据。
研究开发 | 基于DNN的SSS优化检索算法

研究开发 | 基于DNN的SSS优化检索算法

摘要：传统的小区搜索方法在大连接、低延时等的应用场景下受到限制，因此提出了一种基于深度神经网络（deep neural network，DNN）的5G小区搜索改进算法，其专注于辅同步信号（secondary synchronizationsignals，SSS）的检测和优化。DNN 的优势在于其能够从复杂、非线性的信号特征中学习，并根据网络状态实时调整模型参数，以适应不断变化的通信环境，可以有效克服传统算法计算量大且易受信道干扰等缺点。实验证明，相较于传统SSS 检索算法，基于DNN的SSS优化检索算法具有更高的准确性和鲁棒性，有效降低了小区搜索的时间延迟和能量消耗，提升了整体网络性能。
研究开发 | 移动状态下加速度数据滤波算法的对比与研究

研究开发 | 移动状态下加速度数据滤波算法的对比与研究

摘要：贵重物品运输过程中常会使用智能仪器设备进行辅助保护，针对35～80km/h 中低速运输过程中数据噪声较大的问题，通过对比6种常见滤波算法，得出最适合该场景的数据噪声过滤算法。首先，在运输道路上使用传感器采集数据；其次，将数据输入6种滤波算法中处理并进行数据可视化；最后，通过对比可视化结果，得出最适合应用在中低速运输过程中碰撞检测的算法。实验结果表明，贝塞尔滤波算法在该场景中总体效果较优，可有效过滤干扰较大的数据噪声。
研究开发 | 元宇宙赋能大规模超域协同学习系统框架的研究

研究开发 | 元宇宙赋能大规模超域协同学习系统框架的研究

摘要：通过对元宇宙教育的基本特征进行分析，研究了元宇宙赋能大规模超域协同学习系统中的大规模协同学习与超域学习的必要性。提出了一种可支持个体与群体、真实与虚拟4 个维度的元宇宙超域协同自学习与监督学习系统框架结构，阐明了元宇宙赋能大规模超域协同学习系统应用策略。该系统采用云服务集成的技术支持，融合现实教育和虚拟教育的优点，重构学习模式，为大规模超域协同学习应用和实践提供了一个成功案例。

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