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关键词： 光纤光栅(FBG)   STM32   嵌入式   卡尔曼滤波   趋势判断  

摘要： 针对目前光纤光栅解调系统算法复杂,需要借助上位机进行解调的不足,设计了一种基于卡尔曼滤波算法的嵌入式光纤光栅解调系统。该系统在STM32嵌入式平台上采用卡尔曼滤波算法,结合趋势判断算法实现了FBG中心波长的快速解调。实验结果表明,系统的测温精度可达±0.1℃,对FBG温度传感器中心波长的解调稳定性可达±3 pm,温度与波长线性变化的拟合度可达0.998以上,能够满足实际工程应用的需求。

关键词： 水轮发电机组   顶盖螺栓   载荷在线监测系统   智慧电厂   升级改造  

摘要： 水轮发电机组顶盖为机组重要的承载部件之一,顶盖螺栓长期受轴向水推力、转轮上腔水压脉动等交变载荷,螺栓连接的可靠性和安全性对整个机组的正常运行有着至关重要的作用。本文提出了一种基于光纤光栅传感的顶盖螺栓载荷智能监测系统,介绍了传感器设计原理、传感器结构和监测系统设计,应用该系统测量了抽水蓄能电站顶盖螺栓安装时的预紧力及机组停机转抽水调相、抽水调相转抽水、抽水转停机、停机转发电、发电转停机等工况下的螺栓轴力变化。根据测量结果可得出圆周方向均布8颗螺栓同一工况下轴力变化趋势一致,但同一工况下不同位置的螺栓轴力变化量存在差别。采用螺栓载荷智能监测系统对水轮机组顶盖螺栓轴力进行实时监测,可以超前诊断预防不安全事故的发生,为数字化电厂的日常运行监督、检修改造提供技术依据。

关键词： 电子学习   学习风格   个性化推荐   协同标注   张量   网页排名   社会排名  

摘要： 分析各种基于标注的推荐技术的适用性,通过张量因子分解技术对最佳模型排序方法进行改进;比较基于标注的协同过滤(CF)、基于图的方法(自适应Page-Rank和Folk-Rank算法)以及基于张量的方法(HOSVD和RTF)的预测性能,优选出最佳的推荐方案。通过在一个开发的编程辅导系统中的应用,验证了所提推荐系统的有效性。

关键词： 光纤传感   弱光纤光栅阵列   温度测量   相位生成载波   干涉仪  

摘要： 海洋温度监测对于研究和保护海洋生态环境具有重要价值,在防止海洋自然灾害的发生方面有着极重要的实际意义。传统的电传感器远距离供电难,且难以满足大规模传感网络的复用需求。基于弱光纤光栅阵列的干涉式传感系统平台,提出了运用相位生成载波(Phase Generated Carrier,PGC)算法解调温度信号的干涉式高精度温度传感方法。在26.00~30.00℃的范围内连续升温测量,温度相位灵敏度为1 132.6 rad/℃,皮尔逊平方相关系数R2为0.999 3,理论上温度灵敏度可以达到0.000 1℃。结果表明,将常规用来解调动态信号的方法应用到温度这种准静态信号的解调中,能实现高灵敏度探测,在海洋温度监测应用中有较好的应用潜力。

关键词： 光纤布拉格光栅   振动传感器   悬臂梁   膜片   铰链  

摘要： 随着光纤传感技术的不断发展,光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)振动传感器在实际应用中的复杂振动测量性能愈发优良可靠。基于FBG振动传感器的优势,简略地阐述了FBG振动传感器的工作原理,并介绍了近5年国内研发的部分悬臂梁型、膜片型、铰链型三种结构的优缺点。最后针对FBG振动传感器提出了4个方面的建议,并展望了FBG振动传感器的发展方向。

关键词： 光栅信号   细分   零相移滤波   分辨率  

摘要： 为实现光栅的低成本、高精度测量,以栅距为20μm的光栅为研究对象,分别讨论光栅输出信号振幅、相位、直流漂移以及3次谐波存在时,与理想输出信号对比所导致测量误差的情况,发现光栅信号3次谐波、相位波动(非正交)引起的测量误差比较大。由此提出先采用零相移滤波器进行光栅信号处理,然后再细分测量的方法,并详细给出零相移滤波器的设计过程和参数选择方法。通过实测结果,比较测量精度为0.1μm的位移传感器的测量结果,光栅信号直接128倍细分的测量结果,以及零相移滤波后的光栅信号进行128倍细分的测量结果,其最大误差由0.0011 mm减少到0.0003 mm。在低成本的情况下,实现较高精度的光栅测量。

关键词： 磁致旋光效应   透明液体   浓度   反射腔  

摘要： 利用磁致旋光效应设计了一种透明液体浓度的测量装置。该装置引入可精准旋转检偏器,在消光位置附近测量透射光强,通过数据拟合精确确定消光位置,从而提高了测量分辨率。通过测量不同质量分数的NaCl溶液浓度,分辨率在1.08%以内;同时,引入反射腔实现了低磁场强度下NaCl溶液的测定浓度,分辨率可提高到0.28%。该装置融合光学、电磁学等知识,能够应用于大学生物理实验教学。

关键词： 知识图谱补全   特征提取   多模态嵌入   融合   核心张量   三模式分解   链接预测  

摘要： 基于单一模态实体之间建立关联所形成的语义关系网难以准确理解现实世界中的多模态语义。为增强多源知识图谱的补全能力以及解决知识图谱语义缺失问题,提出一种基于多模态嵌入张量分解的方法ME-TD(multimodal embedding tensor decomposition)。利用由图像、描述文本和知识构成的三元组作为张量分解模型的输入,分别对图像和文本进行特征提取,研究3种融合方法:相加融合、相乘融合以及连接映射方法,通过高维映射形成一个多模态的三阶张量;经过三模式分解,产生一个核心张量与每一个维度因子矩阵的乘积,通过链接预测计算三元组正确的概率。实验结果表明,ME-TD方法在知识补全中对多模态矩阵预测效果相较于其它方法有较为明显提升。

关键词： 边坡监测   分布式光栅传感技术   布里渊散射效应   分布式光纤监测技术  

摘要： 稳定问题是边坡工程的重要问题,监测边坡的稳定性是评价边坡防护效果的重要依据。相比传统的监测手段,分布式光纤监测技术具有测量距离长、实时性及稳定性强等优点,在边坡监测中逐渐得到了广泛应用。基于布里渊散射效应的分布式光栅传感技术是一种新型光纤传感监测技术,文章着重介绍了其在边坡监测中的应用,旨在为边坡工程监测提供一定的参考。