高速公路结冰检测系统上位机软件实现

针对高速公路结冰检测系统,设计和开发了实现数据采集和处理的上位机软件。上位机软件集成了多传感器节点的逻辑判断和数据融合机制,实现了整个系统的通信、数据采集、曲线显示、数据库存储等功能。实际应用结果表明:该上位机软件具有操作简单、功能完善、稳定性高和实时性强等优点,能实时准确地实现对高速公路路面结冰状态的实时检测和预警。     

结冰传感器的温度补偿

根据结冰传感器的实现原理，分析了其振动频率的温度漂移特性，介绍了软件和硬件相结合的温度补偿方法，该方法已成功应用于结冰传感器的信号处理系统中，提高了结冰检测的准确度。     

基于多道传感器的血管壁动态信息检测系统

以生物医学工程学的基本理论为基础,提出了血管壁动态信息中"血管壁压力位移波"的理论概念和与此相关的血管性疾病的检测方法,并利用多道传感器技术和计算机检测技术研发了"血管壁无创动态信息计算机检测系统"。通过临床检测证实了该系统能够有效地反映出人体血管壁弹性功能的病理变化。     

基于手机传感器轨迹的路面地物检测方法

针对传统路面地物信息采集方法存在的数据采集周期长、成本高等问题,提出了一种基于手机传感器轨迹的城市路面地物检测方法.利用手机记录车辆行驶过程中各传感器数据的变化,分析经过姿态校正后的加速度数据,研究加速度变化与路况之间的联系,构建BP神经网络模型,并使用已采集数据对模型进行训练,以识别路面地物.实验结果表明,基于手机传感器轨迹的路面地物检测方法具有快速准确地检测路面地物信息的能力,且地物检测准确率大于85％,能够较为准确地检测路面地物,文中基于手机姿态传感器对手机加速度传感器姿态进行了实时矫正,利用手机垂直于路面的加速度变化检测路面地物,因此所提方法具有手机加速度传感器姿态无关性,此外,所提方法对硬件设备要求低、数据采集效率高,降低了路面地物信息采集的成本,具有广泛的应用前景.     

基于无线多传感器信息融合的火灾检测系统

传统的火灾监控系统往往采用基于单传感器的有线信息检测与传输系统,布线不方便,环境适应性和抗干扰能力较差.本文提出了一种基于ZigBee无线多传感器网络的火灾监控系统,运用包括烟雾、温度、CO气体等多传感器感知火燃烧状态,对是否发生火灾分配不同信任度函数,利用D-S证据理论融合3种传感器信息以判断火灾状态.本文详细阐述了系统工作原理、多传感器信息、D-S证据理论等关键技术,并给出了多传感器响应燃烧实验的曲线图,理论分析和实验结果表明,该无线传感器火灾监测系统能更准确地检测火情,减少误报率,提高系统的可信度.     

多传感器检测系统的 多步反馈融合算法

通过分析分布式检测系统的工作原理，提出了一种新的局部检测器融合方法，该方法利用检测器局部判决结果与融合中心融合结果的误差多步累积平均值对检测器下一步判决进行修正，从而达到提高检测器检测概率的目的。分析表明，该算法能有效提高系统的性能。     

基于陶瓷压电传感器的睡眠检测系统

针对现有的睡眠检测系统中的设计缺陷,及在睡眠过程中的呼吸率检测不准确的问题,设计了一种基于陶瓷压电传感器的睡眠检测系统,提出了睡眠检测算法,检测睡眠过程中的呼吸率与翻身次数。通过对乳胶床垫下压电传感器布局设计,采集使用者睡眠过程中压电传感器的信号,经过通道选择算法、呼吸检测算法与翻身判别补偿算法得到周期内测试者的呼吸率与翻身次数。实验结果表明:系统对呼吸判别的准确率高达96%,翻身检测的准确率高达95. 5%,同时系统具有较好的检测舒适性。     

基于云网络的多传感器检测设备

空气质量的检测问题是人们长期关注的热点话题,当一个地区内的某一个化工厂发生未知有害气体泄漏时,常见的空气质量检测设备只能检测出室内的,单一的有害气体异常,而进行报警,无法大规模检测周边地区有害气体的蔓延情况以及严重程度,无法远程传输数据。设计了基于云网络的多传感器检测设备,该设备以嵌入式微处理器作为核心,多种传感器根据接口协议的不同进行了模块化分类,设计了标准化通信协议进行数据传输。采用无线Wi-Fi技术与云网络平台进行连接,远程传输数据。经过实验,该设备可以将多传感器产生的数据打包进行稳定的远程传输,可以通过云网络平台将大面积内多个传感器的数据进行远程监控,可以有效缓解有害气体污染对居民生活环境带来的危害,达到预期效果。     

基于光电传感器的液位检测方法与装置

针对液位检测中液面气泡的干扰问题,提出一种基于双光电传感器和动态阈值的液位检测方法与装置。分析了该液位检测方法的基本原理,阐述了该光电液位检测装置的结构和测试过程。经过实验与数据分析,结果表明：该光电液位检测方法简单实用,具有较高的精度,在待测液体液面有大量气泡情况下检测精度仍可达0．2mm,特别适用于液面易产生气泡液体的液位检测。     

一种基于多尺度噪声检测的图像中值滤波器

介绍了标准中值滤波与有效中值滤波的概念,提出了一种基于自适应多尺度噪声检测的中值滤波器,可用于恢复被椒盐脉冲噪声污染了的图像。滤波器将输入图像像素分为有效信号类、脉冲噪声类和恒定区域类,对各类像素采用不同的方法进行滤波处理。实验结果证明,本文算法的性能比现存的其它许多算法有了显著的提高,而且便于实现。     

一种基于多铁压电纳米纤维压力传感器设计

设计了一种基于静电纺丝技术制备的多铁压电纳米纤维微压力传感器结构,对其工作原理做出了理论分析。近似平行排列的纳米纤维沉积到叉指电极上,电极材料生长于硅基底方形弹性膜片上表面,用小挠度理论设计计算了方膜结构,并对固支结构的纤维进行了力学分析。由纤维压电效应计算出传感器输出电压,并对传感器的结构尺寸进行比较分析,以提高传感器输出电压。     

太阳能无线电力线覆冰监测系统研究

覆冰是电力线路所遭受的主要灾害之一,严重影响电网的正常运行。采用太阳能分布式自动气象监测系统,设计了一种应用于电力系统的算法来预报电力线路覆冰。实际运行表明：该系统可以提高覆冰预报的经济性和准确性,较好地满足了监测要求。     

基于MEMS加速度传感器的位移检测系统

为了实现对物体运动位移的检测,设计了一种以国产高精度MEMS电容式加速度传感器MSCA3002为核心,24位高精度A/D转换器ADS1255,高性能ARM处理器LM3S2B93为主控制器的位移检测系统,并详细给出该系统的硬件电路及其软件算法设计。系统将传感器检测到的物体运动的加速度,经过积分算法转换为物体运动位移。实验结果表明：系统采样精度高、速度快、误差小,A/D转换器对加速度信号的检测精度能达到0.4%,积分后对位移的测量精度能控制在3%左右,很好地实现了对运动位移的检测。     

基于IMEMS传感器的汽车行驶姿态检测系统设计

为了给汽车安全控制系统提供准确的行驶姿态数据,设计了基于集成微机电系统(IMEMS)传感器的虚拟仪器检测系统。系统采用IMEMS传感器采集车身姿态参数,在虚拟仪器平台下对数据进行分析处理,使用卡尔曼滤波器对测量值进行估计,并在实车工况下对检测系统进行测试。结果表明:系统能够很好地满足汽车行驶姿态检测的要求,具有可靠的实时性。     

基于压电加速度传感器的天车监测系统设计

天车吊运系统不能实时监测大车、小车的运行速度和行车位置,为实现对天车的实时监测,将压电式加速度传感器应用到天车吊运系统中;介绍了加速度传感器的基本原理;阐述了振动信号采集系统的硬件组成,并利用图形化开发工具LabVIEW平台实现信号的高速采集;通过采集加速度传感器的输出电压,根据输出电压和灵敏度的关系,获得加速度的值,将加速度的值积分运算可进一步获得天车的速度和位移量;最终达到天车运行状态的实时监测,提高了天车运行系统的可靠性。     

压电式加速度传感器振动信号采集系统

针对变压器产生的振动信号的特征,设计了一种基于压电式加速度传感器的变压器振动信号采集系统。以振动控制台为试验对象,利用此系统对控制台输出的振动信号进行采集,并用快速傅里叶变换对采集到的振动信号进行分析。实验结果表明：该系统将压电式加速度传感器输出的电荷信号转换成了标准的电压信号,能够准确、实时地采集振动信号,为变压器故障在线监测奠定了基础。     

基于分布式全光纤传感器的电机故障诊断系统研究

构造了全光纤振动传感系统,可用于对发电机组,飞机发动机等大型电机设备的健康状况监测。全光纤振动传感系统由于传感臂是光纤,属于无源器件,不会受到电磁干扰,其检测到的信号完全是由电机振动产生,且监测的灵敏度极高。克服了传统的加速度传感器容易受到电磁干扰导致信号检测出错的缺点。用全光纤振动传感器对电机的振动进行实时的采集,基于LabVIEW平台对振动信号进行实时的频谱分析,很容易判断电机是否工作正常。该检测系统结构简单,振动检测灵敏度高,能够很好地应用于电机健康状况的监测。     

基于GMR传感器的Zig Bee无线车辆检测系统设计

设计了一种基于巨磁阻(GMR)传感器的Zig Bee车辆检测系统,利用高灵敏度的GMR传感器采集道路上经过车辆对地磁场的扰动信号,然后通过检测节点对采集的数据进行打包处理,并通过Zig Bee无线网络系统将数据传输给上位机。实验表明:该系统检测工作稳定可靠,且节点尺寸小,无需布线,易于安装。