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基于汉明权重分组的自适应查询树算法 被引量:1
1
作者 侯培国 张小贺 田昊玮 《计算机工程与设计》 北大核心 2023年第1期307-313,共7页
为克服无线射频识别系统在识别标签时存在空闲时隙多、系统效率低的问题,提出一种基于汉明权重分组的自适应查询树算法。引入基于汉明权重分组的方法优化空闲时隙,根据标签的碰撞位特征自适应选择不同的查询机制,实现对标签前缀的准确... 为克服无线射频识别系统在识别标签时存在空闲时隙多、系统效率低的问题,提出一种基于汉明权重分组的自适应查询树算法。引入基于汉明权重分组的方法优化空闲时隙,根据标签的碰撞位特征自适应选择不同的查询机制,实现对标签前缀的准确预测。仿真结果表明,与查询树的改进算法PACT、BAT和CF-AMTS相比,该算法能够减少查询过程中产生的空闲时隙,降低消耗的总时隙数,提高系统的吞吐量,适合在大规模标签的RFID系统中应用。 展开更多
关键词 无线射频 防碰撞算法 查询树 自适应 汉明权重
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基于自由变形技术的多投影颜色校正
2
作者 侯培国 高艳菲 +1 位作者 宋涛 祁继辉 《应用光学》 CAS 北大核心 2023年第4期748-755,共8页
为了解决多通道投影显示系统中各投影仪投影画面之间颜色不一致的问题,设计了一种基于自由变形技术的多投影颜色校正方法。首先,通过Bernstein基函数建立自由变形技术模型,建立各投影仪原始图像和摄像机拍摄图像之间的颜色转换关系;其次... 为了解决多通道投影显示系统中各投影仪投影画面之间颜色不一致的问题,设计了一种基于自由变形技术的多投影颜色校正方法。首先,通过Bernstein基函数建立自由变形技术模型,建立各投影仪原始图像和摄像机拍摄图像之间的颜色转换关系;其次,采集原始图像集和摄像机拍摄的投影显示画面集,确定自由变形技术模型的参数;然后,通过Matlab分析验证投影图像各颜色通道之间是相互影响的;最后,对原始图像进行颜色扭曲,将本文颜色校正方法与传统方法进行直方图相似性评估对比。实验结果表明:对比广义颜色校正方法和基于B样条曲线的颜色校正方法,本文方法将投影画面的颜色强度平均差值在B通道减少了2.50,在G通道减少了2.34,在R通道减少了3.57,直方图的相关性提高了8.9%,巴氏距离降低了9.7%。基于自由变形技术的多投影颜色校正方法使投影画面衔接流畅,给用户带来更好的沉浸感受。 展开更多
关键词 多通道投影系统 颜色校正 自由变形技术 BERNSTEIN基函数
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基于相对定位技术实现对Apriltags测量范围拓展的研究 被引量:2
3
作者 陈曼桐 侯培国 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期74-85,共12页
Apriltags标签定位在远距离测量时会出现定位精度不高的问题。本文对其形成原因进行了简要的分析,并提出了一种基于相对定位技术实现对Apriltags标签纵向测量准确度的提升和纵向测量范围拓展的方法。该方法通过将长距离分解为多段短距... Apriltags标签定位在远距离测量时会出现定位精度不高的问题。本文对其形成原因进行了简要的分析,并提出了一种基于相对定位技术实现对Apriltags标签纵向测量准确度的提升和纵向测量范围拓展的方法。该方法通过将长距离分解为多段短距离的叠加以实现在保证测量精度的前提下对长距离Apriltags标签的空间位姿测量。当直接测量与间接测量结果均存在时,通过数据融合的方式结合两种测量方法各自的优势。该方法可以在保证横向距离与高度测量准确度的情况下,有效提升中远距离下标签的纵向距离测量准确度。仿真实验与真实实验验证了该方法的有效性,并实现了在3 m(12.5倍标签尺寸)的中远距离情况下绝对测量误差降低1 dm,相对测量误差降低0.45%。 展开更多
关键词 单目视觉 位姿测量 Apriltags 相对定位
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基于FSRCNN补充模块的图像超分辨率重建算法研究
4
作者 陈蔚瑞 侯培国 《计量学报》 CSCD 北大核心 2023年第11期1667-1672,共6页
激活函数在超分辨率重建算法中可以增加算法的非线性、提高算法的复杂程度。利用ReLU激活函数在算法训练时间短的优点,针对负值通过ReLU激活函数置零导致部分神经元失活的问题,将失活的部分通过rReLU函数重新加入到模型中,该方法称为FSR... 激活函数在超分辨率重建算法中可以增加算法的非线性、提高算法的复杂程度。利用ReLU激活函数在算法训练时间短的优点,针对负值通过ReLU激活函数置零导致部分神经元失活的问题,将失活的部分通过rReLU函数重新加入到模型中,该方法称为FSRCNN补充模块算法。实验过程中分别测试了FSRCNN模型在激活函数为ReLU、PReLU以及使用ReLU激活函数加入补充模块后的算法性能,结果表明:在放大倍数为4的条件下,补充模块算法的峰值信噪比结果高于原FSRCNN算法0.1dB。因此,补充模块能够提高模型的性能,增强模型对信息的提取。 展开更多
关键词 计量学 图像恢复 超分辨率重建 FSRCNN模型 补充模块 rReLU函数
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SG平滑和IBPLS联合优化水中油分析方法的研究 被引量:9
5
作者 侯培国 李宁 +2 位作者 常江 王书涛 宋涛 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1529-1533,共5页
快速准确地检测水中矿物油的种类与含量对污染源及时排查和控制具有重要的意义,而红外光谱分析技术检测水中矿物油具有高效、快速、无污染的优势。为获得更加可靠的分析结果应用傅里叶变换衰减全反射红外光谱(FTIR-ATR)技术获取矿物油... 快速准确地检测水中矿物油的种类与含量对污染源及时排查和控制具有重要的意义,而红外光谱分析技术检测水中矿物油具有高效、快速、无污染的优势。为获得更加可靠的分析结果应用傅里叶变换衰减全反射红外光谱(FTIR-ATR)技术获取矿物油样品的光谱信息,采用SPXY法划分样本集。对偏最小二乘法(PLS)和迭代Bagging偏最小二乘法(IBPLS)这两种建立回归模型的方法进行对比分析,还比较了采用Savitzky-Golay(SG)平滑方法与迭代Bagging偏最小二乘法(IBPLS)相结合和单一采用迭代Bagging偏最小二乘法建立回归模型的区别。通过对预测回归曲线进行对比,得出通过SG平滑的预测效果明显优于未做的。而且采用SG平滑方法和IBPLS相结合的方法建立回归模型时,汽油模型参数RMSEP为0.001 125g·mL-1,r为0.992 5;柴油模型参数RMSEP为0.001 384g·mL-1,r为0.989 3。 展开更多
关键词 矿物油检测 FTIR-ATR SPXY SG平滑 迭代Bagging偏最小二乘法
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高性能虚拟数字示波器的研究 被引量:9
6
作者 侯培国 王玉田 +2 位作者 王莉田 王杰 郭增军 《测试技术学报》 2002年第2期104-107,共4页
目的 介绍了基于虚拟仪器设计软件 Labview开发的高性能虚拟数字示波器系统 .方法 由数据采集 DAQ、接口总线、硬件驱动程序和虚拟软件数字示波器软件构成了虚拟示波器系统 ,并应用在光纤气体浓度检测系统中 .结果与结论 在实际光纤... 目的 介绍了基于虚拟仪器设计软件 Labview开发的高性能虚拟数字示波器系统 .方法 由数据采集 DAQ、接口总线、硬件驱动程序和虚拟软件数字示波器软件构成了虚拟示波器系统 ,并应用在光纤气体浓度检测系统中 .结果与结论 在实际光纤气体浓度检测系统中的应用表明 ,该虚拟数字示波器很好地实现了检测信号的处理 ,并具有良好人机界面和性能 . 展开更多
关键词 虚拟 数字示波器 虚拟仪器 软面板 光纤传感器 LABVIEW软件 气体
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基于小波变换和行扫描的车牌定位方法 被引量:11
7
作者 侯培国 赵静 刘明 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第z2期811-813,共3页
介绍了车牌从预处理到定位的整个过程,车牌预处理部分包括采用运用不等权方法对图像进行灰度化;运用高低帽变换来增强图像的对比度,有利于增强算法的鲁棒性;运用一种新的小波阈值方法来进行图像去噪,有利于去除干扰,突出车牌区域。在车... 介绍了车牌从预处理到定位的整个过程,车牌预处理部分包括采用运用不等权方法对图像进行灰度化;运用高低帽变换来增强图像的对比度,有利于增强算法的鲁棒性;运用一种新的小波阈值方法来进行图像去噪,有利于去除干扰,突出车牌区域。在车牌定位部分根据车牌自身的特征采用行扫描来对车牌进行定位。实验表明此方法具有较高的准确性,有较高的实用价值。 展开更多
关键词 车牌定位 高帽变换 低帽变换 小波阈值去噪 行扫描
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生命探测技术研究现状与发展 被引量:15
8
作者 侯培国 李宁 宋涛 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第7期1-3,8,共4页
在震后生命救援中生命探测器占有很重要的地位。综述了生命探测技术,阐述了生命探测原理,简述了声波振动生命探测器、雷达生命探测器、红外生命探测器和气体生命探测器及其所涉及的技术。介绍了每种生命探测技术的研究现状,展望了每种... 在震后生命救援中生命探测器占有很重要的地位。综述了生命探测技术,阐述了生命探测原理,简述了声波振动生命探测器、雷达生命探测器、红外生命探测器和气体生命探测器及其所涉及的技术。介绍了每种生命探测技术的研究现状,展望了每种生命探测器的发展趋势。 展开更多
关键词 生命探测 声波振动 雷达探测技术 红外热成像技术 光谱吸收技术
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基于MSP430的微功耗无线压力变送器研究与设计 被引量:5
9
作者 侯培国 邢耀双 +1 位作者 姚海兰 李铮 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2011年第2期19-21,25,共4页
基于压阻式压力传感器的测压原理,以MSP430F449单片机为核心,设计了一种微功耗无线压力变送器,用来实现对井口压力的快速准确测量。系统设计中,为了降低功耗,外部电路均采用微功耗设计方式,并通过精确电源管理,关闭不用的模块,使设备处... 基于压阻式压力传感器的测压原理,以MSP430F449单片机为核心,设计了一种微功耗无线压力变送器,用来实现对井口压力的快速准确测量。系统设计中,为了降低功耗,外部电路均采用微功耗设计方式,并通过精确电源管理,关闭不用的模块,使设备处于低功耗状态。同时,采用微功耗编程技术,进一步延长了电池的使用寿命。设计中,选用TR3001芯片作为无线发射接收模块,实现了测量数据的无线传输。通过合理的研究与设计,提高了压力数据的采集精度,解决了系统微功耗问题。 展开更多
关键词 压力传感器 微功耗 MSP430单片机 无线通讯
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基于光电多码道技术的嵌入式扭矩测量系统 被引量:5
10
作者 侯培国 尚昱星 +1 位作者 潘钊 张春丽 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2009年第5期87-89,共3页
利用光电转换和传递型扭矩测量原理,设计了一种基于光电多码道技术的嵌入式扭矩测量系统,该系统采用多圈分相位式光孔码盘来增加测量点的数量,提高了扭矩测量精度,同时,该嵌入式结构使硬件电路和软件程序更加简单和智能化,实现了对扭矩... 利用光电转换和传递型扭矩测量原理,设计了一种基于光电多码道技术的嵌入式扭矩测量系统,该系统采用多圈分相位式光孔码盘来增加测量点的数量,提高了扭矩测量精度,同时,该嵌入式结构使硬件电路和软件程序更加简单和智能化,实现了对扭矩的实时测量,并传输到上位机进行显示、存储及数据处理。实验结果证明:本系统成本较低,精度较高,可靠性较好。 展开更多
关键词 扭矩 多码道技术 光电码盘 嵌入式系统
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基于RFID技术的智能轨道交通票务系统设计研究 被引量:6
11
作者 侯培国 马灿 +1 位作者 张航飞 严晨 《都市快轨交通》 北大核心 2018年第5期69-75,共7页
随着城市轨道交通客流量的增加,轨道交通承载的交通压力越来越大,如今迅猛发展的物联网技术可为解决轨道交通出行提供新思路,现提出基于射频识别(radio frequency identification,RFID)技术的智能轨道交通票务系统设计研究。本系统主要... 随着城市轨道交通客流量的增加,轨道交通承载的交通压力越来越大,如今迅猛发展的物联网技术可为解决轨道交通出行提供新思路,现提出基于射频识别(radio frequency identification,RFID)技术的智能轨道交通票务系统设计研究。本系统主要由嵌有RFID标签的交通卡、进站系统、里程记录系统和出站系统构成,与数据库大数据完美结合可以为乘客乘车提供便利,同时完善轨道交通收费的合理性。为了提高RFID阅读器识别标签的效率提出一种基于动态帧时隙的防碰撞算法,通过动态调整帧长达到标签被快速识别的效果,来提高整个城轨交通系统的效率,缓解人们的出行压力。 展开更多
关键词 射频识别 轨道交通 票务系统 标签防碰撞
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基于“联合实训式”的机械类专业金工实习教学改革探讨
12
作者 张爽 侯培国 +1 位作者 韩雪艳 王雪姣 《科技风》 2024年第26期10-12,130,共4页
金工实习是高校工科类专业重要的实践环节,是培养学生工程实践能力和创新能力,实现理论融入实践的最佳过程。本文分析了传统金工实习教学现状及存在的问题,提出了基于“基础认知训练模块、示例项目训练模块、创新项目训练模块”的“联... 金工实习是高校工科类专业重要的实践环节,是培养学生工程实践能力和创新能力,实现理论融入实践的最佳过程。本文分析了传统金工实习教学现状及存在的问题,提出了基于“基础认知训练模块、示例项目训练模块、创新项目训练模块”的“联合实训式”机械类专业金工实习教学改革,探讨了基于“联合实训式”金工实习教学体系建设思路和改革措施。在现有教学软硬件条件不变的前提下,新的实习模式对于提高学生的知识和技能掌握程度、综合实践能力和创新设计能力都起到了积极促进作用。 展开更多
关键词 金工实习 联合实训 机械类专业 教学改革
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Lab的多投影颜色校正及亮度融合技术 被引量:9
13
作者 侯培国 张铮 +1 位作者 宋涛 祁继辉 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1667-1677,共11页
传统的多投影颜色校正和亮度融合在RGB颜色空间下进行,存在校正过程中亮度和色度相互干扰的问题。针对上述问题,提出一种基于Lab颜色空间的颜色校正和亮度融合方法。将亮度与色度单独提取出来,用B样条曲线模型建立起各投影仪原图像与投... 传统的多投影颜色校正和亮度融合在RGB颜色空间下进行,存在校正过程中亮度和色度相互干扰的问题。针对上述问题,提出一种基于Lab颜色空间的颜色校正和亮度融合方法。将亮度与色度单独提取出来,用B样条曲线模型建立起各投影仪原图像与投影显示画面的亮度、色度转换关系,以消除各投影仪投影显示画面之间的颜色差异,并采用融合B样条曲线的伽玛校正对画面重叠区域的亮度进行调节。实验结果表明,相对于RGB颜色空间,在Lab空间进行颜色校正使两个投影显示画面的颜色强度差异在Lab三通道分别减少了4.14,2.41,2.44;相对于RGB颜色空间的伽马校正,在Lab空间将伽马校正与B样条曲线融合进行亮度调节使投影显示画面重叠区域与非重叠区域的颜色强度差异在Lab三通道分别减少了6.12,4.64,3.47。基于Lab的多投影颜色校正及亮度融合技术可对投影显示画面亮度与色度进行更准确的校正,并且给予不同颜色强度对应的伽马系数。 展开更多
关键词 Lab颜色空间 颜色校正 亮度融合 伽马校正 B样条曲线
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基于MSP430和模糊PID油田注水流量控制系统 被引量:2
14
作者 侯培国 姚海兰 +1 位作者 邢耀双 周志爽 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2011年第4期103-106,共4页
介绍了一种基于MSP430单片机的低功耗油田注水流量控制系统,该系统以阀门为控制对象,利用MSP430的Tim er A模式,产生PWM输出控制信号,实现电机的PWM控制,从而通过控制注水阀门的开度,调节注水流量。采用模糊自调整PID控制,实现油田注水... 介绍了一种基于MSP430单片机的低功耗油田注水流量控制系统,该系统以阀门为控制对象,利用MSP430的Tim er A模式,产生PWM输出控制信号,实现电机的PWM控制,从而通过控制注水阀门的开度,调节注水流量。采用模糊自调整PID控制,实现油田注水流量的闭环调节,同时,利用GPRS模块将数据远距离传送给PC机,实现远程控制,在低功耗设计上,除了在硬件上选用低功耗芯片外,还利用软件设计进一步降低了功耗,仿真结果表明:采用PWM和模糊自调整PID控制流量具有良好的动态、稳态性,从而证明了这种设计的合理性和优越性。 展开更多
关键词 MSP430 PWM 模糊PID 低功耗
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神经网络在汽车自动换挡判别中的应用 被引量:3
15
作者 侯培国 孙传铭 路泽永 《中国测试技术》 CAS 2007年第2期64-66,共3页
车辆的人性化设计是轿车发展的重要方向。该文利用VB程序,通过实验人对汽车的油门开度、速度、加速度的分析,判断出挡位,从而获取换挡规律。基于人工神经网络控制理论,提出使用神经网络中的BP建立车辆自动变速三参数神经网络控制模型,... 车辆的人性化设计是轿车发展的重要方向。该文利用VB程序,通过实验人对汽车的油门开度、速度、加速度的分析,判断出挡位,从而获取换挡规律。基于人工神经网络控制理论,提出使用神经网络中的BP建立车辆自动变速三参数神经网络控制模型,并利用Matlab进行了测试分析和仿真模拟,仿真结果表明采用BP对车辆自动换挡判别的正确性和可行性。 展开更多
关键词 自动变速 神经网络 BP网络 自动挡 换挡规律
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基于人工神经网络的自动变速控制系统仿真研究 被引量:4
16
作者 侯培国 韩向芹 《自动化仪表》 CAS 2005年第10期6-8,共3页
根据获得的换挡规律的特点,可以采用人工神经网络控制车辆的自动换挡。讨论了基于RBF神经网络基础上采用三参数换挡规律的车辆挡位判别方法。建立了车辆传动的仿真系统,并对各个模型做了详细的介绍,最后给出了仿真结果。
关键词 换挡规律 自动变速 径向基神经网络 仿真 人工神经网络控制 自动变速控制系统 仿真研究 换挡规律 仿真系统 判别方法 网络基础 自动换挡 仿真结果
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基于FPGA的电机动态扭矩测量方法研究 被引量:4
17
作者 侯培国 周志爽 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1519-1522,共4页
为了提高光电式扭矩测量系统的灵敏度和系统的抗干扰的能力,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)和多路状态比较的扭矩测量系统,利用光电式多码道编码盘的旋转角测量功能进行扭矩测量。介绍了多码道码盘输出的多路信号的特征和状态细... 为了提高光电式扭矩测量系统的灵敏度和系统的抗干扰的能力,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)和多路状态比较的扭矩测量系统,利用光电式多码道编码盘的旋转角测量功能进行扭矩测量。介绍了多码道码盘输出的多路信号的特征和状态细分的方法,并分析了扭矩测量的原理。硬件上采用FPGA来实现逻辑控制和数据的计数、锁存,简化了系统电路。并且把计数和状态信号传输到上位机进行处理显示,以便实时分析扭矩信号的振动。试验结果验证了该方案可应用于大型机械的动态扭矩测量系统。 展开更多
关键词 光电编码盘 多码道技术 相对转角细分 FPGA VHDL
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基于CAV444的电容式原油含水率在线检测 被引量:4
18
作者 侯培国 张思远 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第8期80-81,87,共3页
针对传统电容式传感器测量原油含水率的结构复杂,测量过程易受寄生电容和外界环境温度影响,设计了一种基于新型电容/电压转换芯片CAV444的原油含水率检测系统。原油含水率变化经电容传感器检测后表现为电容值的变化,再通过CAV444转换得... 针对传统电容式传感器测量原油含水率的结构复杂,测量过程易受寄生电容和外界环境温度影响,设计了一种基于新型电容/电压转换芯片CAV444的原油含水率检测系统。原油含水率变化经电容传感器检测后表现为电容值的变化,再通过CAV444转换得到差分电压输出。实验表明:本设计稳定可靠,能满足工业现场需求,在现代化油田监测中具有应用价值。 展开更多
关键词 含水率 电容传感器 CAV444 电容电压转换
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基于彩色CCD的摩擦焊接温度场测量系统 被引量:2
19
作者 侯培国 崔成勇 王景 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2011年第3期77-78,81,共3页
根据彩色CCD三基色测温原理,设计了摩擦焊接的温度场测量系统。采用CCD摄像头对焊接界面进行高速、连续拍摄,得到温度场图像,DSP对图像进行预处理后,对温度进行计算,然后使用伪彩色增强方法,通过不同颜色来反映焊接界面各部分的动态温... 根据彩色CCD三基色测温原理,设计了摩擦焊接的温度场测量系统。采用CCD摄像头对焊接界面进行高速、连续拍摄,得到温度场图像,DSP对图像进行预处理后,对温度进行计算,然后使用伪彩色增强方法,通过不同颜色来反映焊接界面各部分的动态温度分布状况。为提高测量的精度,通过黑体炉实验对计算公式中的参数进行标定,并根据实验数据进行了插值修正。TMS320DM647的高速运算能力和丰富的片上资源保证了测量的实时性,伪彩色处理后的温度场图像可以方便、直观地反映出温度场的分布。 展开更多
关键词 CCD 温度场测量 TMS320DM647 数字图像处理
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电控机械式自动变速器控制系统的研究 被引量:3
20
作者 侯培国 韩向芹 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期296-299,共4页
电控机械式自动变速器是在机械式变速器的基础上发展起来的一种自动变速器,可以实现变速器与发动机的最佳匹配,可获得最佳经济性和动力性。本文对电控自动变速器工作原理进行简要的介绍,重点对其电子控制系统进行分析,并针对其信号的采... 电控机械式自动变速器是在机械式变速器的基础上发展起来的一种自动变速器,可以实现变速器与发动机的最佳匹配,可获得最佳经济性和动力性。本文对电控自动变速器工作原理进行简要的介绍,重点对其电子控制系统进行分析,并针对其信号的采集及其控制部分进行研究。电子控制系统主要包括传感器系统、执行机构与电控单元三个部分。最后设计出控制程序。 展开更多
关键词 电控机械式自动变速器 控制系统 传感器 电子控制单元
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