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2621.电容层析成像技术的研究进展与分析
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
电容层析成像(electrical capacitance tomography,ECT)技术是以医学CT技术为基础,伴随着计算机技术和传感器技术发展起来的一种过程层析成像技术.对ECT系统的各个组成单元和工程应用的研究成果进行分类,并逐类进行总结论述.比较了不同结构的电容传感器,并对传感器参数的优化方法进行总结.讨论了测量电容值的各种方法及其优劣性.在归纳主要图像重建算法及其改进方法的同时,还分析了典型算法的原理和流程.总结了ECT系统的各种主要工程应用和成功案例.在此基础上,指出了有待发展的若干研究课题及关键技术,并对某些发展方向予以展望.
关键词：电容层析成像；电容传感器；数据采集；图像重建；再工程化
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2622.基于多音激励的NVNA多谐波/互调相位参考实现方法
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
基于阶跃恢复二极管( step recovery diode,SRD)的脉冲发生器在正弦波激励下输出的脉冲序列具有显著的频域谐波非线性,可为非线性网络矢量分析仪(nonlinear vector network analyzer,NVNA)和大信号网络分析仪(large signal network analyzer,LSNA)等非线性网络测量平台提供有效的谐波相位参考信号.进一步开发其互调非线性特性的应用,提出一种基于多音信号激励SRD脉冲发生器的NVNA多谐波/互调相位参考实现方案.该方案可以在原有的各次谐波频点附近提供丰富的互调谱线,为未来的“谐波+互调”非线性微波网络测量研究提供相位参考,有效地拓展NVNA对复杂调制信号的测量功能.实验表明:SRD脉冲发生器具有较强的互调非线性,在三音激励下便可获得不少于七音的可用谐波互调谱线；该方案获得的相位参考信号具有小于±0.6.的相位测量随机不确定度,完全满足NVNA的指标要求；互调谱线的分辨率可以任意设置,从几十MHz到百Hz以下.其灵活性和频率分辨率指标优于目前所有的谐波相位参考.
关键词：多音信号；谐波；互调；阶跃恢复二极管；脉冲发生器；非线性矢量网络分析仪；相位参考
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2623.建筑塔吊倾斜度监测的无线网络动态路由机制
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
建筑用塔吊倾斜度监测是建筑施工单位重点关注的安全问题,利用无线网络实现塔吊倾斜度监测需要解决传感器节点测量数据的丢失难题.为此,提出一种适合于多塔吊倾斜度监测的无线网络动态路由控制策略.传感器节点根据自身与汇聚节点的链路健康状态、邻居节点通信链路优劣,并分析潜在中继节点与汇聚节点正常通信的概率,结合节点工作时隙分配机制,选择一条合适的通信路径将其测量结果可靠地发送到汇聚节点.仿真分析和现场测试结果表明该路由控制策略能够有效降低测量数据丢失情况,满足多塔吊倾斜度监测要求.
关键词：塔吊倾斜度；无线网络；动态路由；汇聚节点；时隙
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2624.基于视线测量的航天器相对导航滤波方法研究
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
基于视线测量的航天器相对导航精度会受到相对轨迹形状和滤波算法设计等因素的共同影响.以低轨卫星近距离编队飞行为任务背景,设计了环航飞行、共面漂移和共线保持3种不同轨迹的相对运动模式.对3种模式建立了基于星间非线性相对运动模型的系统状态方程,并引入了J2项地球非球形摄动力的影响；建立了基于视线测量的观测方程,观测量包括星间相对距离、相对俯仰角和相对航向角.结合系统模型和观测模型均为高斯分布的非平稳随机过程的特点,分别在上述3种模式下设计了基于扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)和无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)的相对导航滤波算法,对各自的相对运动轨迹进行了数值仿真,并在半物理硬件环境下进行了验证,分析了不同模式下EKF和UKF对于高斯非平稳随机过程的估计精度和稳定性,并结合EKF和UKF的运算复杂度,提出了3种相对运动模式下的滤波器优选方案,对工程设计提供了理论参考.
关键词：相对自主导航；扩展卡尔曼滤波；无迹卡尔曼滤波；相对运动轨迹；编队飞行
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2625.结合HVS和相似特征的图像质量评估方法
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
图像质量的客观评价方法研究在实现图像质量评价仪器化的过程中起到决定性的作用.在分析最新全参考图像质量评价算法:特征相似法(feature similarity,FSIM)的基础上,利用对比敏感度函数(contrast sensitivity function,CSF)算子以及离散余弦变换(discrete cosine transform,DCT)域的对比度掩盖效应,提出了一种改进的FSIM图像质量评价方法.该方法具有FSIM算法简单、高效等特性,同时又充分体现人眼视觉特性,更好地反映了人的主观感受.LIVE(laboratory for image and video engi-neering)测试数据集的实验结果证明,该方法在非线性回归后相关系数、斯皮尔曼相关系数、线外率等指标方面均优于传统的其他图像质量评价算法.
关键词：人类视觉系统；特征相似法；对比敏感度函数；离散余弦变换；掩盖算子；图像质量评价
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2626.结合面法向和切向接触刚度的MPSO-BP神经网络算法的建模
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
提出一种基于改进的粒子群和BP神经网络相结合的算法模型,用改进粒子群优化算法优化BP神经网络参数.以机械结合面法向接触刚度和切向接触刚度作为算例.考虑结合面配对副材料、接触载荷、表面加工方法、表面粗糙度和结合面间的介质作为主要因素,对8组结合面法向和切向接触刚度进行预测建模,并对仿真与实验结果进行比较与误差分析.结果表明,该方法实现了多种影响因素组合下的机械结合面法向和切向接触刚度较高精度的建模和预测.
关键词：改进PSO-BP神经网络算法；法向和切向接触刚度；预测
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2627.飞行目标实况记录系统光机结构设计
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
在对飞行目标的实际情况监视和记录时,实况记录系统是一种非常重要的电视设备.变焦距望远镜是其重要的组成部分,介绍了变焦距镜头对像面补偿时常用的机械补偿和光学补偿的优缺点.并根据某实况记录项目的指标要求,详细地论述了光学系统的方案确定,主光学系统和凸轮变焦距系统的结构设计.对完成的实况记录系统进行了检测,其光学系统的目视鉴别率达到了531 p/mm,不仅各项技术指标达到要求,对其他同类型变焦距镜头的设计具有一定的借鉴作用.
关键词：光学系统；凸轮；变焦距镜头
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2628.基于非刚体静力模型的微型机械臂姿态估计
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
提出了一种针对具有10个被动平面转动关节的微型化柔索驱动机械臂运动姿态的实时估计方法.通过建立该微型机械臂的非刚体静力模型,将10个平面自由度变量转化为1个位移变量和1个张力变量.用一个线型差动变压位移传感器(linear variable differential transformer,LVDT)和一个微型载荷传感器(load cell)测量该微型机械臂终端执行器的平面运动姿态.通过对测量结果的精度和误差进行分析,指出了该测量方法的优势与不足,并与其他几种可能的测量方法进行了比较和讨论.
关键词：微型机械臂；柔索驱动；被动关节；运动姿态；差动变压位移传感器；载荷传感器
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2629.一种温度补偿式光纤氢气检测技术
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
基于非本征法布里-珀罗光纤传感检测技术,分析研究了氢敏薄膜特性,实现了氢气传感单元设计及制作,简要介绍了传感器结构、制作方法、镀膜工艺及设备.通过分析氢气浓度与法布里-珀罗腔长变化间的关系,建立了光纤法布里-珀罗氢气传感理论模型.为增强系统工程实用性,着重研究了传感器温度与氢气浓度交叉敏感问题,并利用温度补偿技术消除环境温度干扰.介绍了温度补偿原理并构建实验设备,最后通过氢气浓度响应实验及温度特性实验,证明理论公式推导结果与实验数据吻合较好,且氢气传感器温度敏感性降低.此设计具有一定工程实用价值.
关键词：光纤传感器；氢气检测技术；温度补偿；非本征法布里珀罗干涉仪
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2630.利用热敏电阻精确测量DFB激光器动态结温度
[仪器仪表制造业] [2013-12-15]
半导体激光器结温度的测量对于其温度控制和特性研究非常重要.基于对激光器的结构和热电等效模型的研究,建立半导体激光器组件中激光器芯片和热敏电阻的数学模型,利用热敏电阻实时监测激光器在热动态过程中的结温度.以气体吸收谱线的波长验证了模型的正确性,实现激光器结温度预测不确定度约为0.01 K.还利用此方法测量了电流调谐过程中动态结温度,在一个锯齿电流扫描周期内结温度变化量为0.044 K.基于热敏电阻预测激光器结温度无需附加额外测量装置,其精度不受环境温度和TEC电流的影响,适合于原位、在线激光系统,也可应用于激光器组件热学性能的研究.
关键词：结温度；可调谐二极管激光吸收光谱；动态测量
027-87841330