呼吸信号的非接触式测量

改进设计了一种基于Kinect体感相机的呼吸信号非接触式测量方法。该方法适用于坐立姿势下呼吸信号的遥测。在控制实验下,遥测得到的呼吸率接近于接触式测量得到的呼吸率(相对误差0.4%),且遥测的呼吸信号可以显示不同的呼吸模式。     

一种全方向非接触式机器人滑觉传感器及其应用

本文介绍作者提出的一种以光强外调制型光纤传感器为基础的滑觉传感器。它是全方向、非接触式的并具有许多优于现有其它型式滑觉传感器的特性。文中还介绍了利用这种传感器构成的机器人软抓取控制系统及其实验结果。     

基于Kinect的非接触式呼吸检测系统

利用Kinect的深度传感器功能,获取景深图像,并对图像进行信号处理和分析,检测人体的呼吸率和呼吸状态,从而实现非接触式呼吸检测.该系统免除了传统接触式呼吸检测仪安装和测试带来的不便,实现高效准确的实时呼吸监测.     

雪深超声回波信号的自适应滤波建模方法

针对现阶段获取积雪数据准确度不高的问题,根据超声回波信号特征并结合建模方法和现代数字信号处理技术,提出一种积雪超声回波信号的自适应滤波建模方法,利用包络检波算法和曲线拟合对回波信号包络中的确定性信号进行拟合并结合自适应滤波算法,在误差信号的反馈下通过迭代使输入信号逼近参考信号,改变输入信号幅值和频率也可以稳定地收敛。通过这种方法可以合成积雪回波信号,准确描述雪盖的层理结构,有效地降低了噪声干扰,拟合匹配度得到提高。     

一种实用的非接触式IC卡读写器的设计

介绍了非接触式IC卡的特点,提出了一种非接触式IC卡读写器的设计方法.     

降低噪声的自适应滤波器的设计与实现

LINC(用非线性器件实现非线性放大)发射机系统中的信号分离器(SCS)等部分因为会给系统带来噪声而影响系统性能,而目前在各种抑制噪声的方案中,数字自适应滤波器在各个领域都有很好的发展前景.本文的研究采用基于复杂度低、在平稳环境中快速收敛、均值无偏收敛的最小自适应(LMS)的算法来设计并实现了一个降低噪声的数字滤波器.在借助matlab平台进行仿真证明此方法降噪的可行性后结合TI的TMS320C6416这款芯片,最终得到了噪声抑制和信号增强的结果.     

一种变迭代参数的变阶数LMS算法

介绍了基于分数阶数的变阶数最小均方算法(Fractional tap-length least mean square,FTLMS),分析算法中迭代参数对FTLMS算法收敛性能的影响.利用系统输出误差随滤波器阶数及滤波器抽头权系数迭代过程逐渐减小的特点,提出了一种新的变迭代参数的变阶数LMS算法(Variable parameter FTLMS,VP-FTLMS).在高噪声和低噪声环境下对本文提出的算法分别进行仿真验证,并与不同的滤波器阶数迭代参数设置下的FTLMS算法相比较.仿真结果表明,与FTLMS算法相比,本文提出的VP-FTLMS算法具有更快的阶数收敛速度及更小的稳态振荡,同时获得了较小的稳态额外均方误差(Excess mean square error,EMSE).     

基于IR-UWB雷达的非接触式呼吸检测方法

为消除脉冲超宽带（IR-UWB）雷达系统采集的人体呼吸回波信息中的干扰信号,并准确估计出人体呼吸频率和到达时间（TOA）范围,提出一种基于IR-UWB雷达的非接触式呼吸检测方法。对IR-UWB雷达回波信号进行线性趋势消除与滤波得到平滑的回波信号,在每个慢时间域上对回波信号使用傅里叶变换估计出人体呼吸频率,并设计基于回波信号均方根和超值峰度的EK-RMS算法确定TOA范围,同时将人体呼吸频率与TOA范围进行信息比对,最终得到受试目标的呼吸频率。实验结果表明,与Phase-Based、FFT和WT-Window算法相比,EK-RMS算法在低信噪比条件下具有更高的呼吸频率检测准确率和更强的鲁棒性,且对干扰信号有明显的抑制或消除作用。     

一种实用的非接触式电子行程开关

目前工业上行程控制系统中使用的行程开关种类很多 ,诸如按钮式、滑轮式、推杆式等 ,它们都是利用生产机械某些运动部件的碰撞来控制触头动作的 ,均属机械式行程开关。在实际应用中 ,它们常常因机械弹性问题 ,触点切断太慢 ,易受电弧烧灼、积灰尘等多种原因而出现故障 ,从而对生产造成影响。为解决上述问题 ,本文介绍一种利用集成霍尔开关制作的简单、实用的非接触式电子行程开关。1　电路及其原理电子行程开关是利用检测手段和无触点电子电路来取代机械行程开关运动部件的碰撞和有触点电路 ,其电路组成和基本原理如下。1.1　电路的组成本电…     

一种非接触式液位开关设计及其应用

本文介绍了一种非接触液位开关的设计与应用,详细说明了根据电容式传感器理论及高频信号理论设计的非接触液位开关的电路组成及设计细节,主要突出了非接触液位开关的廉价、可靠及易用性,并给出了非接触液位开关的实际应用案例及效果.     

基于FPGA的流水线LMS自适应滤波器设计

流水线自适应数字滤波器因为有反馈环路而不同于普通流水线滤波器,采用弛豫超前技术对最小均方（LMS）自适应滤波器的失调误差和自适应时间常数进行了流水线分析.利用MATLAB/Simulink中DSP Builder模块库设计了不同延迟参数下滤波器的性能.最后应用FPGA的设计软件QuartusⅡ分析了流水线自适应滤波器的时钟速度和消耗逻辑单元数.实验表明：选取合适的延迟参数可以显著提高自适应滤波系统的时钟速度.     

高压气瓶非接触压力测量系统设计

常规状态下气瓶压力测量,在气瓶出口管路上开口进行引压测量,对于高压气瓶在长期贮存的情况下,开口引压存在开口部位压力泄漏的隐患。为克服气瓶开口引压泄漏问题,对气瓶非接触压力测量系统进行分析研究,基于气瓶壁在压力下产生形变的情况,通过对气瓶壁进行应变测量关键技术,建立气瓶壁的应变量与内部压力之间的关系计算模型,经多次实验验证,积累不同温度及压力下的相关数据参数,通过数据模型拟合具有温度补偿的压力计算公式,通过编程写进便携式测试仪,实现对高压气瓶在不接触介质的情况下非接触压力测量的目的,并满足了气瓶在高压下进行长期贮存时随机测量的应用需求。     

变压器故障在线监测的一种方法

变压器油中气体在线监测技术是以油中溶解气体为监测对象,应用该技术可及时掌握变压器的运行状况,发现和跟踪存在的潜伏性故障。配合计算机系统对故障进行诊断,可以避免部分灾难性事故,实现状态检修、降低维护成本、提高自动化程度,提高变电站运行管理水平。使用开源软件开发了在线监测软件,该软件具有模块化及安全、灵活的数据库操作和跨平台特性,经实验检验达到了设计的目标。     

煤矿机电监控系统异常信号传输延迟消除方法

针对现有异常信号传输延迟消除方法生命周期较短且延迟消除效率较低的问题,提出了一种煤矿机电监控系统异常信号传输延迟消除方法。该方法采用FIR数字滤波器对异常信号进行滤波,进而检测异常信号传输延迟;利用动态树构建异常信号聚集树模型,对未经过延迟消除的信号进行标记,计算所有经过标记的信号的时槽,挑选出时槽最小的信号,对信号进行延迟消除。仿真结果表明,该方法生命周期长,且消除异常信号传输延迟的效率较高。     

Adaptive process monitoring using scale cusum for serially correlated processes

We present an adaptive monitoring approach for serially correlated data. This algorithm uses the adaptive linear prediction lattice filter (ALPLF) which makes it compute process parameters and prediction errors in real time and recursively update their estimates. We propose to apply a scale CUSUM control chart to prediction errors as an omnibus method for detecting changes in process parameters. Results of computer simulations demonstrate that the proposed adaptive monitoring approach has great potentials for real-time industrial applications which vary frequently in their control environment.     

一种基于LMS改进算法的语音增强方法

LMS算法在自适应滤波器中得到广泛应用,但这种方法具有收敛速度慢,步长需要谨慎选择才能达到收敛和失调的折中等缺点。文章把一种变步长的LMS算法应用到语音增强中,此算法通过建立步长因子μ与迭代次数n之间的一种函数关系提出一种新的变步长LMS算法,在迭代过程中在开始时采用大步长参数进行迭代,达到稳态后减小步长参数。仿真结果证明该方法对带噪语音有明显的去噪效果,有效地提高了语音的清晰度和可懂度。该算法明显优于传统LMS算法,较之提高了收敛速度并减小了稳态误差。     

一种面向水下传感器网络的监测系统设计方法

当前水下监测系统缺乏统一的开发规范,软件可复用性低,难以快速、高效地进行系统设计与实现;提出了基于水下传感器网络的监测系统设计方法,将系统结构分为观测平台、本地观测服务器、数据服务器,从数据获取、数据管理、数据展示方面给出了软件的总体开发流程,并提出了统一的软件数据模型和软件开发模型;在数据模型中,对监测元数据以及监测数据进行规范化描述;在软件开发模型中,构建了可扩展的功能组件库,通过对组件进行配置,可快速生成满足用户需求的监测系统;通过在不同的应用开发中进行验证,证明该方法能够在保证系统质量的前提下,显著提高开发效率.     

基于光栅传感器的穿戴式呼吸监测系统设计

基于呼吸感应体积描记(RIP)技术原理,将一条穿戴式内部嵌入光栅条的弹性缚带系在患者胸腔或者腹腔,由于呼吸时会产生的体积变化,引起弹性缚带中光栅条的位置变化,通过光栅传感器对光栅条位置变化进行精确检测,可以实现对呼吸过程的监测.采用单片机对传感器信号进行存储传输,利用智能终端计算出呼吸频率和通气量.通过网络实现了对呼吸状态的远程存储、对比、分析及监护.通过9名测试者的实验对比分析,证明了本系统测量精度高、工作性能良好,抗干扰能力强.     

一种新型非接触式速度测量装置

速度测量在各种机动车辆上具有广泛的需求和应用,介绍了一种新型速度测量装置的设计,该装置用光电探测器探测路面信号,并根据2路信号的相关性得到相对速度。     

监控分站频率信号采集电路抗干扰设计

分析了煤矿井下传感器的频率信号在传输过程中受干扰的主要原因,重点阐述了井下监控分站频率信号采集电路的抗干扰设计方案。该方案在硬件上采用动态阈值和静态阈值相结合的方法去除干扰信号,在软件上采用滑动滤波算法筛选异常信号。实际应用结果验证了该方案的可行性及有效性。