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关键词： 霍尔效应   位置传感   模数混合信号调理   Cordic算法  

摘要： 磁敏位置传感系统广泛应用于汽车、高端装备和先进制造等领域中。文中设计了一种基于霍尔效应的位置传感系统,可以实现被测物旋转角度的检测。该系统通过由线性霍尔芯片和磁铁组成的传感模块获取旋转角度信息,经信号调理电路处理后由12 bit ADC采样转换为数字信号,FPGA读取数据并采用拟合、标准化等算法校准,再利用Cordic算法计算得到被测物旋转角度,最后通过串口屏将测量结果显示。测试结果表明该位置传感系统精度较高,测得的旋转角度误差小于2°。

关键词： 水电站   分布式光纤传感技术   混凝土   变形监测  

摘要： 水电站混凝土面板堆石坝的安全性和稳定性对于下游人民的生命和财产安全至关重要。为保障大坝的建设和运行安全,本文提出分布式光纤传感技术的水电站混凝土面板堆石坝变形监测方法,首先布设与安装分布式光纤监测传感器,获得光纤长度方向上被测参数的连续分布;其次构建出混凝土面板堆石坝有限元模型,反映连续介质的剪切滑移、分离等多种变形特点;最后计算水电站坝体内部沉降等的变形数据。结果表明:该方法对坝体的变形进行监测后得到的结果与试验设定的变形数值误差较小,而测量机器人对大坝表面变形自动化监测的方法误差较大,其最大误差为3.87 mm,与本文使用的方法相比,误差多了3.52 mm,证明分布式光纤传感技术在水电站混凝土面板堆石坝变形监测方面具有较高的可行性。

关键词： 冲击波压力   传感器组件   动态特性   动态补偿  

摘要： 为抑制爆炸场寄生效应,冲击波压力传感器须采取相应抑制措施,这使得传感器组件工作频带变窄,导致测量失真。因此须对传感器组件进行动态补偿,以实现工程无失真测量。首先,对典型冲击波压力传感器组件进行动态校准,并通过微分法得到其动态特性非参数模型;然后,进行了动态特性参数模型辨识,通过设计动态补偿数字滤波器,对典型传感器组件进行了0~40 kHz的动态补偿,并验证其科学性和有效性;最后,对典型爆炸冲击波压力信号进行了动态补偿。该研究对提高冲击波压力测量精度、准确评估毁伤威力具有重要意义。

关键词： 光纤光学   可见光超连续谱   渐变折射率多模光纤   空间自成像   几何参量不稳定性  

摘要： 渐变折射率多模光纤中存在几何参量不稳定性等时空非线性效应,在一定条件下会使传输激光的光谱逐渐展宽,最终演化为超连续谱。本文介绍了几何参量不稳定性的概念、物理内涵以及利用渐变折射率多模光纤获得可见光超连续谱的研究现状,分析了光纤参数、脉冲参数对输出光谱的影响,提出实现全光纤结构以及采用短波长激光作为泵浦源是今后研究的重点方向。利用几何参量不稳定性产生可见光超连续谱有望突破传统光子晶体光纤产生可见光超连续谱方案因纤芯过小造成的功率限制。

关键词： 深度学习   机器视觉   轮对检修   机械臂  

摘要： 为进一步提高火车轮对检修工作的信息化与自动化水平,根据当前火车轮对检修工作的需求,提出了一种火车轮对自动检测系统。系统通过机器视觉方法对轴端螺孔进行识别与定位,提高了对机械臂的末端定位的速度与准确性,并通过YOLO算法对轴端标记文字进行定位,实现了对轴端标记信息解析功能。通过试验测试证明了本系统方法的有效性。

关键词： 多模光纤   光场调控   波前整形   显微成像   内窥镜  

摘要： 介绍了多模光纤中时空光场的传输矩阵测量研究历程,总结了多模光纤在真实样本成像(荧光成像、反射成像、无标记特异性成像、多模式成像)及图像传输成像等方面的进展,探讨了深度学习、超表面、自适应信标等方案在多模光纤抗扰动成像中的应用。最后展望了多模光纤快速抗扰动、高像素、广视场、多功能成像的前景。

关键词： 氢气   光纤氢气传感器   灵敏度   面型光纤光栅型。  

摘要： 氢气是重要的化工原料及新能源汽车燃料,但其易燃易爆性质要求高效监测以确保安全。传统氢气传感器难以满足现代需求,因此开发新型传感器具有重要意义。光纤氢气传感器具有近距离监测、体积小、成本低、高灵敏度等优点,是研究的热点之一。主要分为微透镜型、干涉型、渐逝场型和光纤光栅型,每种类型都有自己的工作原理和应用环境。不同传感器类型在稳定性、灵敏度、成本等方面有所不同。光纤光栅因为其简单结构、低成本、大面积监测优势,而被认为有良好的发展前景。本文提出了一种新型面型光栅光纤型氢气传感器,有成本低,稳定性高,灵敏度高等优点。

关键词： 温度检测   AS608指纹识别   JDY-31蓝牙传输   APP设计   STM32   物联网  

摘要： 针对企业、学校等人群密集流动的场所有对人群进行日常体温检测的需求,设计一种基于蓝牙传输的人体温度检测系统。该设计以STM32F103C8T6为主控器,搭载AS608指纹识别模块、DS18B20温度模块和JDY-31蓝牙模块进行温度数据的采集、传输,并在手机端显示温度数据。该设计相较其他体温检测系统具有占地空间小、成本低、体温实时监测等优点,能够给人们的生活提供很大的便利。

关键词： 切粒机   熔体异常辨识   自编码器   深度学习  

摘要： 文章对聚酯切粒机熔体挤出过程中熔体异常的形态特征和产生原因进行了分析,讨论了基于自编码器的深度学习方法在熔体异常辨识领域应用的可行性,并利用Deep Learning Tool平台研究了基于自编码器的图像异常辨识网络的应用效果。实验结果表明,文章所采用的网络具有良好的熔体异常辨识准确率和泛化性能,并初步实现了对熔体异常程度的有效区分。

关键词： 红外光束   准直   光栅   Talbot效应   莫尔条纹  

摘要： 基于球面波照明时光栅的Talbot像及其与光束准直性的关系,提出一种基于莫尔条纹进行红外光束准直调整的方法,通过移动光栅,由红外面阵CCD观察并测量莫尔条纹方向的变化来调整光束准直,实现了红外光束快速便捷准直。结果表明,在光栅移动时,由于移动同一距离,0级、±1级光波的光程变化不同,条纹将呈现周期性的垂轴移动和周期性的对比度明暗变化,但条纹方向不变,条纹移动及对比度变化不影响准直精度。所提方法克服了红外光束不可见的困难,相较于传统的准直方法,实现了更简单更快速更便捷的准直校正。