针对声发射管道泄漏检测过程中的噪声干扰问题，对基于小波包和经验模态分解（EMD）的声发射信号处理方法进行了研究。采用小波包分解算法和经验模态分解都可以对管道泄漏声发射信号进行分解，但分解结果却存在一定区别。EMD是近年来非平稳信号分析领域的一个突破，对管道泄漏声发射信号进行EMD分解后，选择包含声发射特征的若干固有模式函数（I...
针对禽流感病毒（AIV）的快速检测，利用抗体一抗原特异性结合原理及压电晶体的质量效应，制作了基于压电晶体的禽流感生物传感器，结合现场可编程门阵列、单片机技术及计算机技术，研究和开发了多通道禽流感压电检测系统。通过振荡电路的特殊设计，系统可在全液相的条件下实现禽流感病毒抗原的多通道快速检测，32个检测通道可任意选择组合。应...
介绍了一种基于Mach-Zehnder光纤干涉仪原理的分布式光纤管道泄漏检预警技术，利用与管道同沟敷设的光缆中的3条单模光纤构成分布式光纤微振动传感器检测管道沿线的振动信号，可以有效地检测管道沿线所发生的泄漏和异常事件。阐述了检测系统的组成和工作原理，分析了检测系统定位结构和方法。采用小波软阈值消噪对现场检测信号进行处理，可以有...
由于水压试验机机理建模的复杂性，很难从机理方面对其生产过程进行故障诊断，因此利用钢管水压试验系统过程变量多、打压速度快、短时间内能够产生大批数据信息的特点，采用基于数据的多向Fisher判别分析（MFDA）方法对其进行故障诊断。在建立MFDA模型之前，先采取多向独立成分分析（MICA）方法去除变量之间的相关性，并且提取少数驱动过程本身...
过程数据的分布特性涵盖了过程运行状态的有效信息，据此通过对主元子空间数据分布结构的分析比较，提出一种新的在线连续过程监测方法。与传统的多变量统计过程控制（MSPC）方法相比，该方法通过定量评估主元子空间中数据集的质心偏移以及数据集的分布方向2个监测指标来揭示数据分布结构的不同，对过程稳定运行点以及变量间相关性的变化作出准...
研究了桡侧腕长伸肌（ECRL）表面肌电信号与手握力大小的相关性。9名健康的志愿者参加了本次实验，实验测量最大自主收缩力（MVC），并记录20％MVC、40％MVC、60％MVC及80％MVC时ECRL的表面肌电信号，采用积分肌电图方法提取表面肌电信号的特征参数，统计以受试者自身的MVC为基准的不同握力水平的相对特征值，分析受试者ECRL表面肌电特征参数和...
薄膜样品相比半导体材料，电阻更小且材质脆弱，现有的四探针电阻率测量设备无法满足其测量要求。双电测组合法基于薄层原理，不需要尺寸修正，更适合应用于薄膜样品，且能适应小尺寸样品的测量。但是双电测组合法需要在测量过程中切换电路连接，且修正函数计算繁复。虚拟仪器技术将测量设备和计算机结合，编程完成测量过程和数据处理过程。本文...
为了克服张量积小波神经网络由于张量积小波缺乏自由度和具有很强的方向性等缺陷所引起的不足，提出了用非张量积小波取代张量积小波作为小波神经网络的激励函数构造非张量积小波神经网络的方法。先构造一个非张量积尺度函数，再根据多分辨分析理论得出该尺度函数的非张量积小波函数，把所构造的非张量积尺度函数和小波函数共同作为小波神经网络...
固体结构在承受液体载荷作用时，声发射波的模态、频散特性和传播特性等均会受到一定的影响。本文对液体载荷作用下，声发射波在固体结构中的传播和衰减特性进行了理论分析和实验研究，并对几种不同模态的声发射波在液体管道中的传播和衰减特性进行了实验测量。研究表明：在对非液体载荷作用下的结构缺陷进行定位计算时，可采用固体中传播的纵波...
本文提出了一种基于混合高斯模型和二维离散小波变换的图像型火灾烟雾探测方法。在RGB空间使用混合高斯模型对背景进行建模，通过当前图像与背景参考模型的比较提取可疑区域，分割可疑图元。对可疑图元进行特征提取：在灰度空间通过二维离散小波变换提取高频和低频能量特征值；在HSV空间提取颜色饱和度特征值；利用图像帧序列提取边界闪烁频率特...
根据水中氢核具有核子顺磁性且其磁矩不为零的特点，利用一个装置向地下发射一束具有拉莫尔频率的电磁波，激发地下水中氢核，从而形成宏观磁矩；撤除激发信号，接收该宏观磁矩在复原过程中形成的核磁共振信号（NMR），南其初始振幅、弛豫时间和初始相位等便可计算出地下水的相应信息。NMR具有信号弱频带宽的特点。设计的NMR放大器选择性好，检...
为了在线判定转炉炼钢的终点，从研究转炉炉口辐射信息的角度入手，利用光纤谱分复用和DirectShow技术设计了炉口辐射多频道信息获取系统，分析并发现了光强与图像特征信息在炼钢吹炼过程中存在着初期逐步变大、中期剧烈振荡、临近终点时两者出现了相反的变化趋势。在此基础上，运用回归方法建立起不同炉次终点时刻的数学模型。模型的显著性检验...
针对大天区多目标光纤光谱天文望远镜LAMOST光纤定位系统的定位单元在定位过程中可能发生碰撞的问题，构造了一套基于AT89S51单片机的防碰撞系统。利用单片机的定时器中断给其两个I／O口产生同频率同相位的脉冲，一个I／O端口与偏心零位相连，另一端口的脉冲信号作为比对脉冲，若两个相邻近的光纤定位单元发生碰撞，则与偏心零位相连的I／O端口...
精确时钟协议IEEE1588在分布式控制系统中应用广泛。但是在基于并行化网络冗余的分布式控制系统中，IEEE1588协议由于在状态机设计中没有考虑网络冗余的情况，由于同步线路延时计算偏差，造成网络冗余系统的时钟同步存在切换扰动，导致系统在冗余网络切换过程中出现同步偏差。本文在深入分析了IEEE1588协议在网络冗余系统中造成切换扰动的原因。...
在分析AT切石英晶体谐振器力敏特性及晶体内振动波传播特点的基础上，研究了同一晶体基片上的多个谐振器的力敏特性。根据共模抑制原理，将同一晶体基片上不同位置的谐振器对应的谐振频率作混频处理，并以差频形式输出，以此消除相关干扰因素对谐振器输出频率的影响。实验结果表明，AT切同基三电极石英晶体谐振器差频输出的力敏特性是传统的单基...
针对直角坐标系下圆周截面形状误差评价，介绍了一种圆柱体截面圆度误差的测量与评定方法。在研究了圆度误差定义及测量方法的基础上，建立了基于三坐标测量机的最小外接圆圆度误差三维评测模型。利用双截面最小二乘拟合轴线调整坐标系位置，减少了位姿误差对测量结果的影响。对模型进行坐标系统一转换，使得变换后的模型能更适用于计算机数据处...
采用光栅单色仪方案研究了光谱发射率的测量装置，以加热方式将材料样品温度控制在473～1000K，可在2—15μm测量样品的定向光谱发射率。应用锁相放大技术和统计测量方法提高样品与黑体的辐射亮度比较测量的信噪比。对测量装置性能进行了评价实验，并提出一种双黑体法评价光谱辐射测量系统的线性度。测量了氧化不锈钢样品和高发射率涂料的光谱发...
提出一种基于地面控制点的迭代动态规划立体匹配算法。该算法首先利用左右图像对的颜色信息以及梯度信息计算视差空间图像，并得到左右视差图；然后运用左右一致性以及可信度约束得到地面控制点，并将地面控制点的约束信息填充到视差空间图像相应的列中；最后基于更新后的视差空间图像，利用迭代动态规划算法计算得到最终视差图。选用了一些标准...
在随机噪声的影响下，非线性滤波是进行非线性系统故障诊断的常用途径之一，UKF（unscented Kalman fliter）相对于扩展卡尔曼滤波器能进一步提高滤波精度。本文针对普通UKF辨识非线性系统故障时跟踪缓慢且存在稳态偏差的问题，且为了抑制模型误差的影响，基于正交性原理，定义了实现强跟踪需满足的2个条件，通过强制使得残差序列保持近似高斯白...
研究了多值输出测试条件下的诊断策略优化生成问题，把该问题形式化为一个最优多值与或决策树的搜索问题，然后将已有的基于二值测试的优化算法（信息增量启发式算法）同多值逻辑相结合，提出了包括多值输出测试和非对称测试的故障诊断策略优化生成算法，最后应用测试案例验证了该算法的有效性。结果表明，本方法对二值或多值测试以及非对称测试...
本文通过对网络控制系统特征的分析，阐明了工业IT是工业控制系统设计未来发展的方向，提出基于网络数据传输建立工业控制虚拟回路的思想，建立了复杂网络控制系统的多智能体模型，采用合同网技术来解决底层控制层的计算任务调度问题，并设计实现了以太网运动控制实验平台。
针对工业领域中环境复杂但是需要采集和传输的数据量大、实时性要求高的特点，开发了一种基于CAN总线的生产监测系统，并提出了一种CAN与TTCAN相结合的会话层通信协议。在总线传输距离长、传输速率低的情况下很好地实现了周期数据与非周期实时数据的传输，既保证了周期数据的有效性又满足了非周期数据的实时性；并且介绍了基于C8051F040的节点软...
在车牌识别系统中，为提高后续字符分割和识别的效果，需要对定位后的车牌图像进行倾斜校正。本文提出了一种基于Karhunen-Loeve展开式的车牌倾斜校正方法。首先对车牌图像进行垂直边缘检测；然后利用K-L展开式推导出垂直边缘点在最小均方误差意义下的特征直线，由此确定车牌的倾斜角度；最后通过双线性插值方法校正车牌。文中给出了实验结果，...
对电子式电流互感器进行校验是确保其在电力系统中成功应用的前提，针对电子式电流互感器的特性，本文基于DSP设计出了便携式校验仪。此校验仪通过以DSP为核心的电路实现了信号的采集、处理和显示；在算法上对比了准同步DFT算法的两种形式并采用了其中一种，有效抑制了因电网频率波动而导致的非同步采样对校验结果的影响。本装置在实验室里进行...
研究并设计了一种高速高精度的虚拟数字存储示波器。采用理论分析和数值仿真的方法研究了凋理电路噪声和采样时钟相位噪声对A／D动态性能的影响，以此为指导设计出了独立双通道100MSPS采样率、10位垂直分辨率的虚拟数字存储示波器。研究表明，凋理电路的噪声和采样时钟的相位噪声会对系统的动态性能产生严重影响，实验还发现，凋理电路的谐波失...
提出一种提高虹膜定位速度的方法。虹膜定位分为内定位和外定位2个方面：在内定位方面，首先建立一种基于形态学腐蚀、膨胀的去噪方法，有效地抑制了眼睫毛的干扰，提高了采用灰度投影法进行瞳孔中心粗定位的精度，缩小了精定位的搜索范围。然后使用sobel算子获取边缘图像，并利用粗定位数据和实际经验值设计了有效去除边缘噪声的方法。最后运用...
孔探检测是航空发动机视情维修的重要技术，对于正确评估发动机的内部损伤，适时进行发动机修理具有重要意义，但是由于孔探图像的损伤评估往往依赖丰富的专家知识，因此在航空公司飞机多、分布广、专家少的情况下，难于实现发动机损伤的及时评估。本文研究了一种基于孔探图像纹理特征的航空发动机内部损伤评估方法，利用结构自适应神经网络模型...
本文提出了一种基于FFT的超宽带数字正交算法。利用FPGA的丰富资源，采用并行处理技术，构造复合FFT变换，进行速度匹配，在硬件中实现了该正交变换算法。与其他数字正交变换技术相比，该方法具有输出VQ信号相位正交性好、幅度误差小的优点。结合算法FPGA硬件实现需要，本文通过将一个256点的FFT（IFFT）分解成8个32点FFT（IFFT）的并行结构，实...
研制了一台基于DSP控制的晶闸管投切电容（TSC）型无功补偿装置。该装置利用DSP的捕获功能实时跟踪电网频率变化，同步采样交流电网电压电流信号，并使用均方根算法，实现采样数据的实时快速处理，获得三相功率相关参数；投切补偿电容采用混合编码方式，融合了等值编码和不等值编码的优点，在保证补偿．装置投切精度的同时，实现了电容的循环投...
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