公开(公告)号：CN105955031B

公开(公告)日：2018-11-06

申请号：CN201610418142.9

申请日：2016-06-13

Applicant: 吉林大学

Inventor： 许芳 ,  梅钦 ,  李宗俐 ,  季冬冬 ,  陈虹

IPC: G05B13/04

Abstract: 一种非线性预测控制的FPGA硬件加速控制器及其加速实现方法，属于FPGA实现技术领域。本发明的目的是拓展NMPC在快速动态系统中的应用，利用PSO算法求解非线性规划问题的非线性预测控制的FPGA硬件加速控制器及其加速实现方法。本发明硬件加速控制器：建立WMR的预测控制模型，根据式目标模型WMR轨迹跟踪的控制要求，优化问题求解，NMPC‑PSO的算法流程。本发明实现方案代码与底层电路存在一一对应关系，可以很好地结合FPGA的并行计算结构与PSO算法的并行计算特性，提高了NMPC的快速计算能力，很好地满足控制器实时性要求，拓展了NMPC在实际快速动态系统中的应用；同时，该方案能够在线灵活裁减、扩充、升级，适应了目前产品更新速度快的现状，能够对控制器进行快速验证。

公开(公告)号：CN105114189A

公开(公告)日：2015-12-02

申请号：CN201510310726.X

申请日：2015-06-09

Applicant: 吉林大学

Inventor： 许芳 ,  梅钦 ,  季冬冬 ,  陈虹 ,  许月亭

IPC: F02D9/08

Abstract: 一种基于FPGA实现的电子节气门模型预测控制系统，属于汽车电子技术领域。本发明的目的是提供一种不仅可以很好地满足节气门的控制需求，而且还能够在线灵活裁减、扩充、升级，克服了目前现有电子节气门电控系统不足的基于FPGA实现的电子节气门模型预测控制系统。本发明的步骤是：模型预测控制器的设计、控制系统的FPGA实现。本发明设计了节气门的先进模型预测控制器，约束优化问题的成功描述解决了节气门快速准确跟踪的多目标约束控制问题，达到了很好的控制效果。基于FPGA实现的模型预测控制系统，能够方便的在线进行升级、扩充、维护，延长了产品生命周期，降低了开发、维护成本，且相对于单片机等实现的控制系统，FPGA实现的控制系统抗干扰能力更强，且更容易产品化，完成专用的控制芯片的设计。

公开(公告)号：CN105955031A

公开(公告)日：2016-09-21

申请号：CN201610418142.9

申请日：2016-06-13

Applicant: 吉林大学

Inventor： 许芳 ,  梅钦 ,  李宗俐 ,  季冬冬 ,  陈虹

IPC: G05B13/04

CPC classification number: G05B13/042

Abstract: 一种非线性预测控制的FPGA硬件加速控制器及其加速实现方法，属于FPGA实现技术领域。本发明的目的是拓展NMPC在快速动态系统中的应用，利用PSO算法求解非线性规划问题的非线性预测控制的FPGA硬件加速控制器及其加速实现方法。本发明硬件加速控制器：建立WMR的预测控制模型，根据式目标模型WMR轨迹跟踪的控制要求，优化问题求解，NMPC‑PSO的算法流程。本发明实现方案代码与底层电路存在一一对应关系，可以很好地结合FPGA的并行计算结构与PSO算法的并行计算特性，提高了NMPC的快速计算能力，很好地满足控制器实时性要求，拓展了NMPC在实际快速动态系统中的应用；同时，该方案能够在线灵活裁减、扩充、升级，适应了目前产品更新速度快的现状，能够对控制器进行快速验证。

公开(公告)号：CN103085746A

公开(公告)日：2013-05-08

申请号：CN201310043274.4

申请日：2013-02-04

Applicant: 吉林大学

Inventor： 李世武 ,  徐欣 ,  杨志发 ,  杨一麟 ,  季冬冬 ,  高博 ,  李梦森 ,  张旺 ,  姚雪萍 ,  汪海正

IPC: B60R21/01 ,  B60Q5/00

Abstract: 本发明公开一种基于热释红外探测技术的汽车起步盲点区域红外探测警报装置。因汽车周围与下方存在视觉盲区，驾驶员在汽车起步过程中往往因无法判定盲区内是否有人或动物存在而导致安全事故发生，本发明致力于解决此类安全问题。该装置由启动关闭系统、探测系统、控制系统、警报系统等四个子系统组成，主要元部件包括：系统电路、热释红外探测元件、无线车载摄像头、STC 89C51单片机、警报器(蜂鸣器)和霍尔元件测速器。本发明具有成本低、体积小、结构简单，实用性强，安装及维修方便以及与汽车原电路连接容易等特点。