创新项目应用案例集锦ppt课件

1、院校创新工程运用案例集锦远程实验室/生物医电/清洁能源/环境监测/混合动力/机器人与机械臂/智能车/智能维护系统/机器形状监测/构造安康监测/管道安防监控/图像处置/汽车车身测试远程教育华中科技大学网络实验室经过网络共享处理学生在电子实验中电子器材以及其它教学资源缺乏的问题分为三大模块：电子实验、在线专业实验、仿真实验平台面向全校的开放式分布式网络实验室霍尔效应实验界面CCMS中心实验室 大庆石油学院信息与通讯工程虚拟实验室网络虚拟实验室处理大量实验辅助教学问题学生随时、随地进展实验实现数字信号处置与通讯工程实验模拟/数字调制实验基带传输实验查错控制编码实验同步实验大

2、连理工大学MIT结合实验室远程虚拟实验远程LabVIEW程序仿真PID控制算法调试远程真实实验LabVIEW远程电机控制摄像头实时监测与图像传输实验内容数据采集，仪器控制、图像采集电工电子与电机类、楼宇自动化类生物医电南京航空航天大学壁虎神经细胞记录与方式分析实现对于大壁虎嗅球神经元的活动信息的胞外记录多电极多通道记录细胞外记录实验是研讨脑功能的必要手段NI 4472动态数据采集卡神经信号特征及方式分析LabVIEW事件架构实现十多种不同的分析方法散点图，簇节律分析，相关性分析，彭加莱图等等微电极前置放大器主放大器刺激标志信号数据采集计算机“操作方便、处置快捷、可靠性高、扩展性强上海交通大学

3、激光与光子生物医学实验室Frequency-Domain Optical Coherence Tomography (FD-OCT)NI平台实现高分辨率光学断层图像扫描分析技术NI PCI数据采集卡、图像采集卡实现对于线阵CCD相机的同步图像采集LabVIEW的人机交互界面设计 Pioneer Research Project更多本科生参与到LabVIEW相关的课题工程中暨南大学电子工程系 生物医电呼吸信号检测与电磁刺激信号发生系统由呼吸传感器、信号放大器、数据采集卡、电磁信号发生器等组成自动检测吸气，呼气的瞬时时间，实时控制并输出电磁脉冲信号，刺激人体的胸隔肌，控制呼吸的节拍与广州呼吸病研讨

4、所协作运用用于呼吸机的人机同步的研讨和呼吸病人救治方法研讨NI创新的生物医电教学平台Free!第三方生理信号传感器NI ELVIS II平台LabVIEW Biomedical 软件包MIT or NIH database绿色工程清洁能源1.25MW风电机组主控制器上海交通大学风电研讨中心&上海电气 运用：经过CompactRIO平台构建1.25MW风电机组的主控制器，主要实现对I/O端口的数据采集，对风机运转的控制，用户人机界面功能，以及通讯和数据交互挑战：所处的任务环境极为恶劣：控制器置于机舱中，间隔塔底的间隔有近百米，机舱内的振动和冲击都较强，同时控制器任务的环境温度随季节的不同变化较大

5、产品：LabVIEW, LabVIEW RT, LabVIEW FPGA, CompactRIO, CompactFieldpoint优势： LabVIEW, local technical support用于电厂维护的发电机综合数据采集与分析安装东北大学&吉林风满水电运用：采用NI 的LabVIEW 和CompactRIO 硬件平台实现了水轮发电机的数据采集及专家分析安装，各个安装经过以太网将相应的数据和缺点分析的结果传输到监控中的效力器上挑战：需经过东北电力科学研讨院严厉测试，必需符合全国电力行业规范DL/T873-2004产品：LabVIEW, LabVIEW RT, LabVIEW F

6、PGA, CompactRIO优势：Integrate more fixed-point algorithms into FPGA“CompactRIO 硬件的高可靠性，实时处置器的高性能，以及FPGA 的并行高速计算才干以及LabVIEW 优越的信号处置才干和便利开发为本安装的研制提供了一个比较适宜的软硬件平台。东北大学 佘黎煌基于NI CompactRIO开发MPPT太阳能发电系统胜利大学机电研讨所运用：设计一套太阳能最大功率追踪器：经过NI CompactRIO丈量太阳能电池电流与电压变化，并经过Real Time模块进展实时运算处置，最后输出PWM信号最大功率点的Duty Cycle到

7、降压型电路，此时输出电压即为最大功率点下产生的电压，并可提供电池供电或马达等负载挑战：在最正确任务点太阳能电池可获得最大输出功率，但最正确任务点往往随着周围环境而改动。因此需求建构一套系统进展实时运算，确保在变化的环境下都能达成最大功率输出产品：LabVIEW, LabVIEW RT, LabVIEW FPGA, CompactRIO环境监测贵州万山汞矿区环境及生态监测中国科学院地球化学研讨所(贵州)&UCLA 嵌入式网络传感中心研讨贵州万山区域水稻田的汞污染情况采用多种传感器采集各种环境数据土壤孔隙水的pH值，氧化复原电位 (ORP) 光合有效辐射(PAR) ，紫外辐射(UV)NI LabV

8、IEW软件，NI CompactRIO硬件结合UCLA无线传感器系统对环境参数进展丈量，提供远程配置的才干，并可以进一步的扩展。CENTER FOR EMBEDDED NETWORKED SENSING丈量PAR及UV的传感器CompactRIO置于风雨护罩之中混合动力燃料电池混合动力系统集成平台清华大学汽车工程系以混合动力台架实验系统为根底，建立基于虚拟仪器的汽车动力系统开发平台，集中展现NI软件及硬件在汽车动力系统控制V型开发方式中的运用 发动机台架实验测试系统 发动机熄灭分析系统 汽油机ECU开发RCP及HIL平台 混合动力VCU开发RCP及HIL平台 混合动力汽车仿真软件 ECU匹配标

9、定软件燃料电池混合动力系统集成平台清华大学汽车工程系燃料电池混合动力仿真系统燃料电池混合动力系统集成平台清华大学汽车工程系快速原型控制系统RCP硬件在环仿真系统HIL设计自主性太阳能船推进与监控系统 胜利大学系统曁船舶机电工程研讨所运用：系统运用LabVIEW 8.2以及Real-Time模块进展开发，结合运动控制设备控制马达运转，并经过NI温度、电压、电流I/O设备，丈量评价系统电力的平衡形状;系统完成后，可以长期记录运转形状数据，为太阳能船操作方式错的参数设定提供参考挑战：由于电池蓄电量、太阳能电池效率以及日照要素等限制，必需提高太阳能船元件的用电效率，其中推进系统的效率影响最为显著。产品

10、：LabVIEW, LabVIEW RT, CompactField嵌入式机器人与机械臂带有图像系统的遥控机器人上海理工大学机械系运用：CompactRIO构成机器人的中央控制器，控制位于底层用于驱动轮毂的伺服电机和位于顶层用于驱动摄像头转动云台的步进电机，并经过无线路由器与上位机系统进展无线实时通讯。图像经过高频发射到上位机系统，完成远程挪动监控的功能挑战：系统功能复杂，涉及到多种设备接口、各种数据和控制信号，且他们都运转在实时系统下产品：LabVIEW, LabVIEW RT, LabVIEW FPGA, CompactRIO, NI Vision优势：CompactRIO 提供了开放的构

11、架，丰富的接口选择，大大加快系统原型开发的过程四自在度机械臂上海交通大学机器人研讨所经过LabVIEW，在课题中可以快速地将开发和调试过程有机地结合在一同，利用LabVIEW开发出可以有效将机械臂所需求的电机驱动器、位置编码器、极限位置传感器和数字IO口等硬件资源整合的控制系统设计和相应软件，并且保证了机构的精度和开发时间的进度要求中国象棋机器人北京信息科技大学2021年嵌入式竞赛三等奖采用LabVIEW图形化编程言语，实景象棋机器人功能，协调各种辅助功能，获取各种形状并作相应处置视觉丈量与图像识别定位棋子圆心坐标分辨红棋黑棋分辨棋子类型智能车智能车控制算法设计与实际上海交通大学机器人研讨所实

12、验内容： 软件仿真实验 硬件仿真实验实验目的： 掌握控制方法在智能车领域的运用 深化对自动控制概念和实际的了解 掌握机电一体化产品部件特征和系统集成方法了解智能车根本系统构造及根本技术模块化赛道自定义传感器自定义光电传感器方案摄像头方案控制算法自定义输入：当前速度、传感器数据输出：舵机转角、车辆速度车体建模动画图形显示结果统计分析智能车控制算法设计与实际上海交通大学机器人研讨所学生工程实例清华大学汽车工程系 学生工程: 智能车系统采用LabVIEW自行设计开发了智能车仿真软件系统CompactRIO作为控制中心的智能车快速开发平台 2006 Freescale杯大学生智能车约请赛 第一名实时声

13、带振动分析声控轮椅台湾交通大学运用: 灵敏的系统构架，快速从设计到实现开发一套可根据病人身体退化情況定制的声控轮椅经过生理信号声带振动进展操控运用 NI 产品: LabVIEW 8.5, LabVIEW FPGA, LabVIEW Real-Time, CompactRIO选择 NI 的缘由:將传统offline的分析方式改为online的实時分析 利用CompactRIO的嵌入式实时处置器进展实时运算, 并能快速整合模拟输入和数字输出“開發人員只需运用圖形化的LabVIEW程式語言工具，即可進行FPGA客制化的設計以及訊號處理之演算法 交通大學資訊學院資工系/生醫所智能维护系统嵌入式可靠性预

14、测技术研讨中心由NI、上海交通大学和美国智能维护系统产学研讨中心IMS于2021年结合成立构造安康监测大连理工大学土木水利学院创新大厦远程监控系统现场监测任务站与远程监测分析中心之间TCP/IP实时通讯，PXI+SCXI平台实现实时频谱和小波分析光纤光栅温度、应变传感器长沙大学土木工程学院 强台风及房屋风效应实测 用于台风对于建筑物的影响测试风雨荷载测试，可实测分析风荷载特性、风压特性、雨量特性模型房屋主体受力情况的实测可经过远程操作实现现场实测过程的控制和图像监视及数据的远程传输。运用领域：用于台风对于建筑物的影响测试高层楼宇的自动化监控 大型体育馆等场馆的自动化监控香港理工大学 构造动力研

15、讨组主要研讨方向：构造损坏检测, 振动控制 和 非线性动力系统 运用JTFA工具进展建筑物的地震损害检测机器形状监测上海交通大学 机械系统与振动国家重点实验室 设备远程监测与诊断系统Compact RIO数据采集模块以及LabVIEW和CVI开发环境利用FPGA实现24通道数据同步采集，高速并行重采样、多特征值实时计算及数据传输等处置功能基于TCP/IP协议，超越100M速度的Intranet实现功能：频谱监测、波形监测、趋势监测轴心位置/轨迹监测，整机监测报警处置香港城市大学：S.A.M.S Lab运用数据采集设备和LabVIEW信号处置工具开发 设备监控和缺点诊断系统 石油管道监测天津大学

16、精细仪器学院原油管道监测计算机信号处置系统分布式光纤传感器光缆走漏点管道管道附近施工首端末端地表光源光电检测系统人工发掘用于大港济南枣庄现场61.48km的原油管道系统运用NI产品：NI PCI-6023E，PCI-6220LabVIEW &Advanced Signal Processing Toolkit原油管道走漏点定位小波算法探测油压差根据压差传输定位漏油点误差精度可达0.26两个月测试期间胜利监测79处漏油，协助捕获25辆偷油车安防监控复旦大学资料学院光纤安防监控挑战：开发具有自主知识产权的国产化技术设备实现长间隔、大面积、野外恶劣环境的长期实时监控需求耐辐射、抗电磁干扰、非金属的无源器件运用虚拟仪器技术研发新型的光纤传感器光纤周界安防系统发动机振动监控系统语音监听系统(用于水立方)光缆线路平安监控系统图像处置运用暨南大学电子工程系 机器视觉机器视觉定位三角钢琴公用数控钻床机器视觉技术在此处理了大尺寸笨重设备加工的精细定位的关键问题自行设计系统中的三轴数控运动系统机床加工范围150035060mm，一次装夹的钻孔数量为二百多个钻孔