压电材料由于其力电耦合特性，能有效地将机械能与电能进行转换，于是人们将其作为激励/传感器广泛地应用于各类工程领域。压电材料常常与受控柔性结构粘接成一体，作为传感器以及激励器，以达到抑制受控结构振动的目标。因此，研究压电智能结构的振动以及振动控制有重要的科学意义和实用价值本文基于压电材料与宿主结构之间的力电耦合特性，推导了拉普拉斯变换形式卜的压电智能梁结构的阻抗矩阵，并基于阻抗矩阵研究如何建立压电智能梁结构的频率响应数值模型以及由此模型计算系统动态响应的方法，本文还研究了速度负反馈控制器作用下压电梁的控制系统性能：PPF控制器下不同系统输入时，系统的动态性能；不同控制器参数下，控制系统的效果。计算结果表明，本文模型能有效地与各种控制策略相结合，研究压电梁的振动控制问题。最后，本文还尝试由阻抗矩阵模型建立系统的TF控制模型，对于单个矩阵元素，此方法能在指定频域内得到很好的近似模型，对于由许多单元组成的压电梁，本文方法得到的结果能识别部分阶频率，因此需要进一步研究。振动是大自然中最普遍的现象，在现实的工业工程及实际生活中，人们常常遇到各种与振动有关的问题。譬如，我们常用的各种音响设备、医疗超声检测设备、雷达等设备及设施中，就利用了振动含有积极意义的一方面；另一方面，机床的剧烈振动导致工件的加工精度达不到要求、飞机机翼的颤振、飞机轮船等振动噪声过大导致乘客感到不舒适等则是振动消极一面的具体体现。为此，人们常常对这些设备的系统模型进行分析、研究，以期对振动进行控制：一方面提高起积极作用的振动的强度或将其控制在人们希望的程度上：另一方面尽可能地将起消极作用的振动削弱，达到不影响工业生产及生活的效果
标签： 阻抗法
上传时间： 2022-03-11
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摘要：无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，wSN是由许多具有低功率无线收发装置的传感器节点组成，它们监测采集周边环境信息并传送到基站进行处理在某一时刻通过wSN采集的数据量非常大，如何正确、高效地处理这些数据成为当前WSN研究中的一个热点。传感器节点一般部署在恶劣环境中，一些偶然因素会使采集的数据中出现不准确的数据，用户依据这样的数据很难准确判断出被测对象的真实状态。基于模糊理论的决策级数据融合算法能够很好的解决这个问题本文以国家863研究项目《基于无线传感器网络的铁路危险货物在途安全状态监测技术研究》为背景，结合铁路运输中棉花在途状态监测系统的开发，在分析了当前有效的决策级数据融合技术基础上，提出了基于模糊理论的决策级数据融合算法，该算法通过对采集数据进行处理和分析，以获得准确的被测对象状态的描述。本文的主要工作包括：（1）分析了WSN中传统的决策级数据融合算法，如自适应加权数据融合算法和算术平均数数据融合算法，总结这两种算法的优缺点和检测系统的需求，进步明确理想算法应达到的目标。（2）提出了基于模糊理论的两阶段数据融合算法：该算法第一阶段利用基于贴近度的数据融合算法进行同类数据的融合校准，这一阶段的目的是剔除错误的和可信度较差的数据，得到相对更加准确的数据，第二阶段利用模糊推理对第个阶段得到的异类数据进行融合推理，得到被测对象当前状态的描述，为决策提供支持（3）结合实测数据仿真本文所提出的算法，结果证明与传统的融合算法相比，可以更加准确的描述被测对象状态
标签： 无线传感器
上传时间： 2022-03-17
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随着杜会和经济的发展，环境水污染现象也日趋严重，迫切需要环境水质多参数监测与智能分析系统，以为环境监测、管理和控制提供科学的手段。水质多组分检测涉及到多传感器数据融合、计算机技术、电化学分析和人工智能等多学科的交叉，在众多领域有着广泛的应用。本论文研究环境水质检测与智能分析系统，论文的主要工作包括1）基于最小二乘支持向量机的在线自适应加权数据融合算法多传感器数据融合由于能够利用互补和冗余的信息，显著提高系统的可靠性而得到了广泛应用，而数据融合的关键问题是融合算法。本文深入研究了多传感器数据融合理论的基础上，针对传统融合算法研究存在的问题，提出了一种基于最小二乘支持向量机的在线自适应加权数据融合算法，并应用到水质在线检测过程中，不仅缩短了训练的时间，而且提高了融合的可靠性和灵活性2）提出了一种离子传感器的基于最小二乘支持向量机的自校正方法：由于离子传感器的非线性、漂移和交叉敏感性等影响了其检测精度和可靠性，难以进行连续在线检测。以硝酸根离子传感器为例，研究其自校正方法，以适应动态环境的连续监测根据实验数据，详细分析了硝酸根离子传感器的响应特性，并考虑了零点和时间漂移，提出了一种基于最小二乘支持向量机硝酸根离子传感器的自校正方法，给出了详细描述和分析。3）离子传感器故障检测的小波支持向量机特征提取和支持向量机分类方法在线连续检测的应用要求离子传感器必须具有很高的可靠性，即能够及时准确地判断出离子传感器的故障。本文采用小波支持向量机提取各传感器故障特征，再用支持向量机对故障进行分类，实现对各离子传感器的故障诊断。
标签： 数据融合
上传时间： 2022-03-18
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近年频繁出现的雾霾天气，加深了人们对肺癌的关注，迫切需要一种能对肺癌高危人群进行早期筛查和检测的仪器。卟啉类化合物能与气体中的某些分子发生明显的显色反应，该方法能有效地检测出肺癌呼出气体中的标志物。软件系统是各类仪器功能实现的前提。针对肺癌检测，本文基于ARMI设计开发了一套嵌入式肺癌呼吸气体检测软件系统。结合软件工程开发的相关技术思想，通过需求分析，在嵌入式Lnux平台下对软件系统进行开发设计，最终软件系统能通过串口正常控制LED灯、气泵、电磁阀等硬件设备，还能通过图像采集设备实现视频监控和图像采集功能，并合理协调下位机微控制系统各部件的运作时间，最终实现了肺癌检测系统的软硬件一体化，实现了肺癌气体检测系统从进气到检测到结果处理全套控制功能。文章最后对软件系统进行了相应测试。文章主要内容包括以下几点：①结合下位机微控制系统的气路设计，从用户角度采用統一建模语言与用例图对嵌入式系统软件的设计进行需求分析与模型建设②搭建嵌入式 Linux系统环境并对其构架进行剖析，完成系统开发核心的接口驱动程序—视频传输驱动程序和串口驱动程序进行设计。③以α t-Creator作为开发平台，对系统中气体富集模块，气体检测模块，图像处现模块，气体吹扫模块进行了开发设计，并对各模块的控制流程与核心技术进行了详细描述①在6410目标板上搭建Linu系统环境，并移植交叉編译后的肺癌检测系统控制软件。针对第二章中提出的开发需求对系统软件设置相应的测试用例，完成系统软件测试得出测试结果。
上传时间： 2022-03-31
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《统计信号处理基础：估计与检测理论》是一部经典的有关统计信号处理的权威著作。全书分为两卷，分别讲解了统计信号处理基础的估计理论和检测理论。 第一卷详细介绍了经典估计理论和贝叶斯估计，总结了各种估计方法，考虑了维纳滤波和卡尔曼滤波，并介绍了对复数据和参数的估计方法。本卷给出了大量的应用实例，范围包括高分辨率谱分析、系统辨识、数字滤波器设计、自适应噪声对消、自适应波束形成、跟踪和定位等；并且设计了大量的习题来加深对基本概念的理解。第二卷全面介绍了计算机上实现的最佳检测算法，并且重点介绍了现实中的信号处理应用，包括现代语音通信技术及传统的声呐/雷达系统。本卷从检测的基础理论开始，回顾了高斯、c2、F、瑞利及莱斯概率密度；讲解了高斯随机变量的二次型，以及渐近高斯概率密度和蒙特卡洛性能评估；介绍了基于简单假设检验的检测理论基础，包括Neyman-Pearson定理、无关数据的处理、贝叶斯风险、多元假设检验，以及确定性信号和随机信号的检测。最后详细分析了适合于未知信号和未知噪声参数的复合假设检验。
标签： 信号处理
上传时间： 2022-04-14
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边缘（edge）是指图像局部强度变化最显著的部分.边缘主要存在于目标与目标、目标与背景、区域与区域（包括不同色彩）之间，是图像分割、纹理特征和形状特征等图像分析的重要基础.图像分析和理解的第一步常常是边缘检测（edge detection）.由于边缘检测十分重要，因此成为机器视觉研究领域最活跃的课题之一.本章主要讨论边缘检测和定位的基本概念，并使用几种常用的边缘检测器来说明边缘检测的基本问题图像中的边缘通常与图像强度或图像强度的一阶导数的不连续性有关.图像强度的不连续可分为：（）阶跃不连续，即图像强度在不连续处的两边的像素灰度值有着显著的差异（2）线条不连续，即图像强度突然从一个值变化到另一个值，保持一个较小的行程后又返回到原来的值.在实际中，阶跃和线条边缘图像是很少见的，由于大多数传感元件具有低频特性，使得阶跃边缘变成斜坡型边缘，线条边缘变成屋顶形边缘，其中的强度变化不是瞬间的，而是跨越一定的距离，这些边缘如图6.1所示对一个边缘来说，有可能同时具有阶跃和线条边缘特性.例如在一个表面上，由一个平面变化到法线方向不同的另一个平面就会产生阶跃边缘：如果这一表面具有镜面反射特性且两平面形成的棱角比较圆滑，则当棱角圆滑表面的法线经过镜面反射角时，由于镜面反射分量，在棱角圆滑表面上会产生明亮光条，这样的边缘看起来象在阶跃边缘上叠加了一个线条边缘.由于边缘可能与场景中物体的重要特征对应，所以它是很重要的图像特征。比如，个物体的轮廓通常产生阶跃边缘，因为物体的图像强度不同于背景的图像强度在讨论边缘算子之前，首先给出一些术语的定义：边缘点：图像中具有坐标[门且处在强度显著变化的位置上的点边缘段：对应于边缘点坐标[，门及其方位，边缘的方位可能是梯度角边缘检测器：从图像中抽取边缘（边缘点和边缘段）集合的算法
上传时间： 2022-04-22
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《数字信号全相位谱分析与滤波技术》系统地介绍了一种新的信号处理方法——全相位数字信号处理方法（此方法非常适合对间断信号进行处理），并且利用这种新方法对数字信号处理学科的两个最基本的问题——谱分析和数字滤波问题进行了深入研究。《数字信号全相位谱分析与滤波技术》涉及的内容包括全相位数字数据预处理、全相位FFT频谱分析原理及其应用、DFT域全相位数字滤波器性能分析、高性能全相位滤波器设计、全相位滤波器组、全相位滤波器族、二维全相位内插滤波器设计、立体数字信息的压缩与重构等。《数字信号全相位谱分析与滤波技术》在应用基础理论方面有一定的独特见解，并开发了不少性能优良的新型算法，因而其研究成果有望应用于通信、雷达、图像处理、自动控制、生物医学、故障检测、仪器仪表等工程技术领域。 《数字信号全相位谱分析与滤波技术》的研究成果全部为作者原创，适合作为研究生的参考资料，也适合高年级本科生阅读，并可作为相关领域的研究人员的参考用书。
上传时间： 2022-05-23
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本视觉颜色识别算法采用了，深度学习视觉检测算法，可以对颜色非常接近的颜色进行识别分析，同时也可以配合，epson，fanuc 安川 yamaha 机械手 进行分类筛选 ，抓取资源较大，放在网盘中，附件中提供了链接和提取码。
上传时间： 2022-06-03
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旋转编码器速度检测控制资料在电缆生产线上，通常需要检测电缆的走线速度，用来控制收线电机的转速和计算线缆的长度。成缆工艺参数的稳定，直接关系到电线电缆的质量。该项目是为某电缆厂的技术改造项目，要改造的设备是利用束线原理制造的盘绞式成缆机，改造的内容是更换全部电气控制系统。这种成缆机的放线盘固定，而收线盘固在盘绞架上同时完成绞合和收线的双重运动。工作时，在线缆盘直流电机的带动下，完成电缆的收线运动，在排线电机的带动下实现电缆在收线盘的整齐排列。在大盘电机的带动下，通过齿轮箱带动盘绞架实现轴向旋转，完成电缆绞合运动，是保证节距的关键。线速度是由收线盘的旋转速度决定的，如果收线电机的转速恒定，收线盘随着收线轴的变粗，线速度会增大，因此，为保证收线速度恒定，要逐渐降低收线电机的转速。摘 要：通过对盘绞式成缆机工作过程的分析，说明了对收线电机的控制要求，采用ＡＴ８９Ｃ５１ 单片机为控制核心，通过检测旋转编码器在单位时间内输出的脉冲数，与标准脉冲数进行比较，控制收线电机调速器的给定值，从而控制收线电机的旋转速度，实现了线缆的均匀走线速度控制。给出单片机与旋转编码器组成的闭环线速度控制系统的电路原理及主要控制程序的设计方法。其简洁的电路设计和典型的控制方法具有较高的参考价值。
标签： 旋转编码器
上传时间： 2022-06-06
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锂离子电池是1990年后逐渐发展起来的新一代电池，锂电池较传统的镍镉、镍氢等电池在很多方面具有优势，例如工作电压高、质量轻、能量密度大、体积小、自放电率小、无记忆效应、循环寿命长等特点，因此，锂电池作为主要能源在笔记本、手机等便携式电子设备上的应用已非常普及。如今，新面市的磷酸铁锂电池拥有非常好的市场前景，因其具有优良的电池性能。但是，如何准确检测电池的剩余电量一直是一个值得研究的问题，因其只能间接测量，不易保证准确性。锂电池的应用发展已越来越迅速，怎样精确估计电池电量也变得越来越重要。 目前，测量结果不准确、不全面是一部分锂电池电量检测系统存在的主要问题，因其忽略了能够影响电池性能的重要因素，即温度参数，另外还有电池自身的老化（SOH）及内阻变化等。而随着电池使用次数的增加，电池不断老化，电池容量就会逐渐减小，若缺少了电池额定容量满循环校准这一步骤，将会加大电量的测量误差，这一误差还会随电池使用频率累积增大。 本文主要以MSP430单片机微控制器为核心，针对便携式的小功率产品，设计一个锂电池电量检测系统，并对锂电池组的充、放电过程进行保护。锂电池组的电流、电压、温度参数将被系统控制器及时采集，为电池组剩余电量的检测和电池组充放电保护提供理论依据。 本文首先详细介绍了锂电池的特性和优点，分析了其充放电特性。其次，在电池开路和负载的情况下，提出了多种估算方法并结合温度校正来估算锂电池的剩余容量，并将影响电池电量检测的各种因素也考虑了进去，以实现锂电池电量的准确估计。再次，设计了系统的硬件电路，设计了软件程序。最后，对设计结果进行了有效性验证。
上传时间： 2022-06-09
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