基于智能制造过程中数字孪生技术的应用及新工科人才培养数字孪生实践锻炼需求,探索了沉浸式液压回路虚拟实验数字孪生技术在工程教育中的应用。开发了基于数字学生的液压回路数字孪生系统,通过创建物理实体的精确虚拟孪生模型,并实时同步数据,为学习者提供了一个安全、可控且高度互动的学习环境。系统架构整合了物理实体、数据连接映射与孪生模型,实现了节流调速回路的实时数据采集、存储与三维可视化。通过该实验系统进行实验教学,不仅提升了教学效率,还增强了学生对新工科数字孪生技术的理解,并为学习者提供了全新的学习视角和工具。在提高对液压回路原理理解的同时,锻炼了学生解决实际工程问题的能力,为工程教育的创新与进步提供了新的思路和方法。

提出了电力线通信（PLC）接入网络的拓扑模型,分析了传输电能和数据的低压电力线系统的信道特性与电磁辐射机理,对FCC part15、NB30、MPT1570的适应性和科学性进行了探讨,对PLC的电磁辐射进行了测试,实验结果表明典型PLC宽带接入系统电磁辐射符合FCC part15的限值。对OFDM技术的抗干扰特性和抗多径效应特性进行了研究,并对PLC接入稳定性进行了测试,结果表明PLC在恶劣的环境下能提供稳定的宽带接入性能。

本文介绍了在设计组态软件，数据通信类软件产品时，各组件间如何通过本地方式和远程方式实现快速、高效、可靠通信过程的一种技术方法。对于相关系统的设计、开发具有一定的参考价值。

DTMF技术广泛应用于通信网中.本文介绍了如何利用MT8880这种DTMF专用芯片实现计算机间的简单的数据传输,其特点是利用单片机的I/O口模拟产生MT8880的接口信号时序.以89C51为控制器,利用MAX232实现转换,完成计算机间的数据通信.给出了MT8880与89C51连接、89C51与MAX232连接的软、硬件设计.

为了实现变电站地电位自动监测系统，采用PC、单片机、光耦、电话线等设备组成自动检测系统，当地电位异常时，自动启动电路工作，采集、记录电位变化情况并上传至变电站中心控制室，在PC中保存地电位数据、绘制曲线，同时对串行数据通信设计了一种斩波式串行数据通信接口，使数据传输与远端电路馈电、话音（电话）传送共线，通过在变电站中的实验，得到监测系统可应用于变电站地电位自动检测的结果，同时为以后无线监测做好可能性的准备。

便携式信号采集在机器健康诊断系统中有较高的应用价值。机器健康诊断的信号特点是包括低频信号。本文研究是为了实现简易而且低成本的低频便携式信号采集。以Microchip公司单片机PIC18F1320为核心设计信号采集电路，实现了信号的采集和保存。系统采用串行电可擦除芯片24LC32A保存数据，经过有线通信，信号数据由串行口通过MAX232芯片输送到微型计算机接收和保存，最后绘制出信号波形。微型计算机程序采用Visual Basic编程。研究成功采样频率为3kHz的复杂信号，证明该方案符合设计要求。

给出了利用DSPIC30F4011单片机上的CAN模块,在环回模式下完成对CAN的自测试,然后利用两台计算机和两块DSPIC30F4011,并在中间用双绞线进行连接来实现两个单片机的CAN总线通信的实现方法。

针对船舶声纳信号采集区域广、传输数据量大的问题,设计了一种基于双层CAN总线的声纳数据通信系统。系统以PIC18F4580单片机作为中间控制器,利用自身集成的CAN控制器与各采集单元节点进行通信,通过外部扩展CAN控制器MCP2510与上位机进行通信,以双CAN总线接口实现双层、多区域数据通信。通过实验检测,无数据传送出错和数据丢失现象,性能稳定可靠。

针对机械制造加工车间多元异构设备接口协议不一、多源异构数据格式语义不一造成的信息集成和设备互联互通互操作难以实现的问题,基于OPC统一架构(OPC Unified Architecture,OPC UA),提出一种集OPC UA信息模型和OPC UA数据通信于一体的工业机器人监测系统。给出建模流程,采用OPC UA规范、节点和引用等核心技术,设计抽象机器人共有信息模型,分解、归纳私有组件模型,模块化设计构建OPC UA服务器与客户端,综合服务器地址空间映射、OPC UA通信等技术处理异构数据,以此提供规范化数据和标准化数据通信。选择典型刹车盘柔性加工单元进行现场应用,将信息模型应用于上下料机器人监测系统。结果表明:机器人数据格式和数据操作得到统一,设计的OPC UA信息模型能满足上下料机器人监测系统实际应用需求,验证了信息模型完整性、实用性和所提框架的可行性。

为了对所设计的变频闭式系统电机相关参数进行实时监控设计一种基于LabVIEW的实时监控系统。通过LabVIEW与可编程控制器和变频器间的通信实现了上位机对电机速度和频率的实时监控。搭建了变频闭式实验平台验证了监控系统的有效性。