用于多传感器机器人的集成开发系统设计

设计了一个用于多传感器机器人控制的集成开发系统，该系统带有一个智能接口，可以集中采集多个传感器的数据，并进行一部分低层的数据融合处理，系统软件为多传感器的研究提供了必要的仿真工具及其他辅助控制算法。     

新型,高精度氧化锆传感器

新型、高精度氧化锆传感器中国矿大北京研究生部张文富河北煤炭建工学院李微，张子平氧化错传感器用于烟气氧含量测量已有近３０年历史，由于其具有使用方便、反应时间快、价格低．可去接安装于烟道上无需再加“样气处理系统”等优点．因而在各种炉窑系统中得到广泛应用，...     

基于多传感器融合的高精度温度监测系统设计

针对在复杂环境下的温度参数高精度测量的需求,设计了一种基于多传感器融合的温度参数监测系统。以STM32单片机作为主控芯片,使用了铂电阻和数字式两种温度传感器,设计了带反馈的高精度电压基准电路来保证铂电阻传感器电桥输出数据的稳定性,用多个传感器融合方式可提高测量系统的抗干扰性,结合无线通讯模块,可以满足系统远距离监测的设计需求。实验结果表明,该系统测量精度可以达到±0.1℃,而且结构简单,可靠性好,易于改装,在工业领域环境监测方向具有广泛的应用前景。     

多传感器电流测量系统信号处理算法研究

通过磁传感器测量导线周围电磁场分布,实现电流的非接触式测量方法是一种新型电流测量方法.因为测量误差受到干扰磁场以及磁传感器位置不确定性带来的影响,所以信号处理算法是提高测量精确度和实用性的关键.该文分别介绍了多传感器测量平行导线直流电流的3种算法;平均值法、空间付氏变换和最优卡尔曼滤波,并从测量精度、算法复杂度和灵活性的角度进行了对比.通过仿真和实验结果说明最优卡尔曼滤波在保证测量精度的条件下,利于简化计算过程,以及提高算法的灵活性.     

高精度电测传感器标定方法的研究

本文讨论一种在高精度电测仪器智能化设计中的传感器标定方法,并提出一种智能电测仪器新组合方式.这些方法能有效地实现多种自校正,从而大幅度提高性/价比,并增强了二次仪表的通用性.     

容栅位移传感器的高精度测量原理

本分析了两种容栅位移传感器的高精度测量原理并指出其特点。     

基于FPGA的全相位FFT高精度相位测量

传统的FFT测相方法,若不采取一些繁复的补偿和修正措施,只有在满足信号频率为频率分辨率整数倍的条件下才有意义,而这个制约条件在实际工程应用中往往难以满足.基于全相位FFT(apFFT)的思想,结合实际工程应用要求,设计并在FPGA平台上实现了1种高精度相位检测系统.在MATLAB环境下的功能模拟和性能仿真,以及在FFG...     

转速的高精度测量

论述单片微型计算机用于转速高精度测量时的测量原理、接口电路、软件设计     

低功耗IEPE传感器数据采集系统的设计与实现

针对IEPE传感器数据采集系统中传感器输出的信号动态范围大、幅值较高,不宜进行直接采集的问题,并且为提高数据采集的精度,降低功耗,设计了IEPE传感器数据采集系统。设计采用了低功耗可程控前端信号调理电路,高精度模数转换电路及微功耗电源电路,大大提高了数据采集系统的精度,降低了其电路的功率损耗。整个数据采集系统以FPGA为主控芯片,操作方便,工作稳定,经实验验证和分析,能广泛应用于相关工程领域。     

高精度太阳能跟踪控制系统的设计

针对目前太阳跟踪控制系统的抗干扰性能较差,无法买现目动的、买时跟踪控制等一系列问题,提出了一种基于FPGA的太阳能复合跟踪控制系统。该系统充分融合了视日运动跟踪和光电跟踪控制系统的优点,使用FPGA作为跟踪系统的主控器,在光照条件满足光电传感器要求的情况下采用光电跟踪,否则采用视日运动跟踪。实现了对太阳的高精度、全天候的跟踪控制,并最大限度地免除人为干预。实验结果表明,该跟踪控制系统可达到很好的跟踪效果。具有很大的实用价值。     

基于高温超导的高精度电压互感器研究

电压互感器的励磁误差由励磁电流在电压互感器绕组上的压降产生,是电压互感器误差的主要来源。双级励磁技术可以有效降低电压互感器的励磁电流,但绕组阻抗始终无法消除,励磁误差仍然存在。本文将77K高温超导技术应用于电压互感器,绕组和互感器铁心均工作在高温超导环境,达到超导态时绕组的阻抗为零,励磁电流经过绕组引起的压降也为零,可以从根本上消除励磁误差。分析了高温超导下的铜损和铁心磁性能,重点针对铁心的磁滞和涡流损耗进行了理论分析并提出抑制措施,设计了一台变比为1kV/10V的电压互感器的铁心和绕组结构,研制了高温超导电压互感器样机,设计了低温杜瓦容器及其外部冷屏设计,减小热量损失温度场,开展温度场仿真分析温度分布梯度。最后开展了误差校准,校准结果表明,该样机在20%~120%额定电压范围内,比值误差优于4×10-6,相位误差优于5μrad,比常温电压互感器的误差减小一个数量级。77K高温超导电压互感器对于提升电压互感器的精度具有重要意义,同时也可为更高电压等级的超导互感器研制提供理论支撑。     

Study on high‐precision angle sensor and angle measurement technology

In recent years, high‐precision and high‐resolution encoders are expected for nanotechnology control systems. High‐precision angle calibration devices are required and hence, they have been developed according to industry expectations. The accuracy of the disk and angle sensor was calibrated with high precision using the same accuracy measurement system, and a high‐precision angle sensor was achieved. Using the high‐precision angle calibration system, the encoder was realized with a high level of wide accuracy of 0.2 second. In addition, a high‐resolution angle sensor with 30 bits was created, and the multifunctional angle sensor which has acceleration data and bus communications for a servo system was developed. The principle by which an angle sensor calibrates the accuracy by itself has been developed. The base technology for applying an angle sensor to a nanotechnology system was established. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 162(3): 68–77, 2008; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20650     

多传感器特征决策融合的钢轨裂纹识别方法

随着高速铁路的快速发展,钢轨裂纹的有效检测对于铁路安全运行具有重要的意义.针对基于漏磁信号的钢轨裂纹识别问题,采用多传感器特征决策融合技术,在对漏磁信号进行了时域和频域的多特征提取与融合的基础上,同时对多传感器信号进行决策融合,设计了一种基于支持向量机(SVM)的多传感器信息融合分类器.利用人工裂纹的实测漏磁信号进行实验,相比于提取单一特征和利用单一传感器信号进行识别,提出的方法取得了更好裂纹识别效果,平均识别率达到98％.     

一款高精度直流电源设计

针对航空航天领域飞行器测控系统需要高精度、宽功率输出的高性能直流电源,设计了一款以单片机(C8051F005)为核心,应用高速高精度运放(OPA551PA、AD780)等高性能元器件,优化电路结构,构建多路输出高精度直流电源系统。设计的直流电源通过严格测试,具有稳定性好,输出精度高(可达±0.05 V)等性能,满足了测控系统的电源要求。     

基于磁阻传感器的高旋弹转速测量方法

在现代化战争中,常规弹药的智能化具有重要意义.而在智能化改造过程中,面对高过载、高转速的测试环境,传统的惯性器件在量程、精度、成本上已经无法满足工程需求.地磁场作为一个有规律的稳定场,它在地球科学、航空航天、资源探测、交通通讯、国防建设、地震预报等领域有着重要的应用.针对常规弹药转速旋转的特点,利用地磁传感器组合安装方式采集地磁数据.通过软件算法计算出地磁信号过零点的时刻,进而结算出弹体旋转速度.经过试验验证,证明了此种方法的可行性.     

挂轨式管道泄漏检测机器人设计

地下管廊中管道的泄漏检测是管廊安全运行的重要保障之一,为了实现管廊的自动化运行,并针对传统检测方法的灵活性不足、信息交互性差的缺点,本文基于STM32F103设计了一种挂轨式管道泄漏检测机器人。机器人搭载MIC声音传感器作为泄漏检测装置,将采集到的信号利用神经网络进行音频特征的识别,监控主机对判断结果做出报警或其他措施。经过管道泄漏检测系统实验平台测试,机器人系统运行稳定,对于管道泄漏的检出率达到93%,满足实际应用需求。     

一种电压有效值的低温漂、高精度测量方案

电力参数电压有效值的测量一般都是采用真有效值来测量,测量中人们关心的是测量准确度和测量稳定性,即温度漂移特性。本利用专用高性能真有效值(RMS)测量芯片AD736,并结合单片机技术给出了一种高精度、高稳定度、低温度漂移的交流电压有效值测量方法。     

压电复合传感器阵列用于导波管道检测研究

利用压电复合传感器阵列对管道进行了超声导波检测实验。采用2种频率和2种周期对拥有不同缺陷数的管道进行了对比实验。实验结果表明MFC阵列可以很好的用于管道缺陷检测,在70kHz和130kHz时信号的信噪比较高,激励信号可以采用5或10周期的汉宁窗调制的正弦波信号,当沿周向的缺陷逐渐增大时,缺陷回波基本呈线性逐渐增大,端面回波则逐渐减小。