基于Rough Sets的传感器异常数据处理

在各种传感器的应用中,经常要对传感器的测量数据进行处理,以保证测量结果的可靠性．为了利用粗糙集理论处理不确定数据的优点,根据粗糙集理论的思想,先由已知测量数据提取出决策表,再进行补全、离散化等预处理,最后进行属性约简并提取出分类规则,对测量数据进行分类,剔除测量数据中的异常数据．实验结果显示该异常数据发现方法比常用的异常数据处理方法更为客观、精确和可靠．     

重构Zernike多项式在微透镜测量中的应用

为了正确的评价微光学透镜的质量,在哈特曼波前传感器测量原理的基础上,提出了基于Gram-Schmidt正交化方法,搭建了哈特曼传感器测量微透镜实验装置,进行了微透镜的实际测量,对获得参考透镜和被测透镜的波面数据进行了处理分析.实验结果表明：利用对Zernike多项式重构波前信息,得到了被测微透镜的波前及像差参数.     

基于主元分析的传感器故障检测研究

基于主元分析（PCA）的故障诊断方法是故障诊断领域一个重要研究分支。本文首先介绍了主元分析的理论,然后深入研究了基于主元分析方法的传感器故障检测问题。该方法能够在对测量参数相关性分析的基础上,将传感器测量值所组成的测量空间分解为主元和残差两个子空间,通过传感器实际测量数据与正常数据矩阵在残差子空间投影的比较,对传感器的故障进行检测。最后进行具体仿真,仿真结果表明主元分析法对传感器具有很好的故障检测能力。     

应用于液体安全性检测的电容层析传感器设计

提出了一种以非接触的方式探测可燃、易爆物质的传感器设计方案．根据测量传感器电极间有无物质时的电容值差确定物质电介质常数,设计了用以实现这种测量的传感器的结构、尺寸以及电极分布．分析和比较了传感器特性, 并用计算机软件模拟了两种不同的传感器性能．采用阻抗分析仪测得多组数据进行分析、比对．实验结果表明电容层析电容的断层扫描传感器测量液体特性分辨率和灵敏度比平面板电容整列传感器高,为今后的密闭容器液体成像后的图像重组奠定了基础．     

星敏感器模型参数分析及校准方法研究

对星敏感器的实际测量模型和模型参数的校准方法进行了深入研究。首先,在星敏感器理想测量模型的基础上,充分考虑焦距偏差、光学系统的成像畸变、图像传感器感光面的倾斜、图像传感器感光面的旋转和主点偏差等因素对导航星实际成像位置的影响,用几何的方法建立了星敏感器的实际测量模型,其次,分析了各因素对星敏感器测角精度的影响规律;通过实测校准数据,借助最小二乘法求解模型参数,完成了星敏感器的校准。实验结果表明,测角精度得到了提高。     

光纤光栅汽车衡动态模型参数估计称重算法

介绍了光纤光栅汽车称重系统的基本结构,并在振动理论的基础上建立了汽车与该称重系统耦合的动态数学模型,利用最小二乘递推算法(RLS)实现模型参数的在线估计,计算软件采用Matlab的M语言.对比使用此方法处理光纤光栅传感器的实际测量数据与使用4阶自回归模型算法处理同样的数据,前者的轴重相对误差值比后者要精确2-5倍.     

多传感器信息最优融合

多传感器信息融合是指将经过集成处理的多传感器数据进行合成,形成对外部环境某一特征的一种表达方式的过程。利用置信区间估计的概念,检验了传感器测量值偏差;描述了传感器间的支持关系,确定了传感器数据的取舍;提出了一种最优融合方法,并且证明是有效的。     

基于桩身位移测量的自平衡试桩极限承载力确定方法

针对自平衡试桩简化转换方法和传统的自平衡试桩精确转换方法的不足进行了改进,提出了基于桩身位移测量的确定试桩极限承载力的自平衡试桩测试方法,推导了基于桩身位移测量的自平衡试桩精确转换公式。结合工程实例,确定相关参数的合理取值范围。由于使上段桩中点附近桩身的位移与平衡箱下侧点向下的位移相等,也与等效受压上段桩的平均位移相等,考虑了平均位移的协调性,减少了转换系数的离散性,加上桩身位移测量的准确性比桩身应变测量要高,因而文中的方法更加合理、可靠和实用。     

压力传感器特性测量实验的智能化设计

针对大学物理实验中的压力传感器特性测量实验存在测量精确度低、计算复杂、特性描述差等问题,文章基于单片机控制与计算机分析相结合的方案,设计了压力传感器特性测量实验系统。通过利用精密仪表放大器AD620、模数转换器ADC0809、MCS-51单片机和电平转换电路MAX232等构成的主体电路采集压力非平衡电桥的电压值,采用计算机对数据进行处理分析,从VB编译的人机交互界面中得到传感器灵敏度,非线性度及滞后误差等特性结果。此系统测量压力传感器特性的准确率更高,特性曲线更直观。     

基于LabVIEW的电感传感器的特性研究

主要介绍了基于LabVIEW电感传感器的静态测量.其中心环节即在Windows系统环境下,利用LabVIEW 软件编程构成虚拟仪器,实现了对电感传感器输出电压的实时测量、显示、记录,同时对传感器的静态特性(灵敏度、线性度、迟滞、重复性)进行分析,并对其输出电压数据进行数据拟合,确定其最佳拟合曲线.     

人体一座椅接触面温湿度采集系统设计与实现

介绍了一种人体一座椅接触面温湿度采集系统,该系统采用AM2301温湿度传感器,经单片机处理后,由液晶屏实时显示温度和相对湿度数据,并将数据储存到SD卡中,供离线分析使用．在进行测量实验前,对系统所使用的3个温湿度传感器的输出一致性进行了测试,测试结果显示：AM2301传感器温度标准方差为±0．3℃,相对湿度标准方差为±0．5％,满足系统设计要求．利用该系统对5名志愿者进行了人体一座椅接触面温湿度采集实验,每次采集时间为1h．测量结果分析表明：实验中三个温湿度传感器所在位置温度差别很小,而相对湿度却差别很大,反映了人体一座椅接触面相对湿度受传感器布放位置的影响很大．     

多传感器数据融合技术在锅炉热效率计算中应用研究

实现锅炉热效率实时计算对优化锅炉燃烧经济性具有重要意义,其难点在于飞灰含碳量的在线测量,目前广泛采用微波飞灰测碳仪进行在线监测。然而在英际中烟气密度和流速对仪器的测量精度有重要影响,使测量结果产生较大波动。本文设计了对烟气密度和流速的测量方法,并构造了基于多传感器数据融合技术的测量系统,利用BP神经网络对多传感器信息进行有效融合,在一定程度上提高了飞灰含碳量的测量精度。进而通过采集排烟温度、氧量等运行参数,依据反平衡方法给出锅炉效率的在线计算模型。     

双目立体视觉传感器结构参数优化设计

采用最优回归设计311-A方案设计实验,研究双目立体视觉传感器的结构参数对传感器测量精度的影响．根据实验结果。建立了双目立体视觉传感器的测量精度与传感器结构参数间的回归方程,并通过对优化模型的求解,得到了使双目立体视觉传感器测量精度更高的参数组合．结果表明,利用上述方法可以有效地提高双目立体视觉传感器的测量精度．     

盾构机掘进参数的关联分析与地质特征识别

为了根据掘进参数对地质情况进行判定,以天津地铁某标段隧道工程的地层条件为背景,基于施工现场盾构掘进实际测量采样数据,对盾构掘进参数和地质参数进行了关联分析,提出了根据掘进参数定性识别地质特征的方法.其中,盾构工作参数基于每转切深进行"归一化",而地质参数根据不同地层对隧道地质的贡献进行加权处理.分析发现,处理后的掘进参...     

一种基于小波多频分析的圆柱度在线检测方法

实现大型高精度圆柱型工件形位误差在线检测是亟待解决的课题．对此，采用三角法测距原理．使用高精度激光CCD位移传感器进行了数据采集．针对激光CCD灵敏度高，干扰噪声容易混入测量数据中的问题，提出了一种基于小波分析的误差分离方法，即运用谐波分析的思想方法和小波理论中多频率分析算法进行误差分离，误差分离后的数据用最小二乘法处理求出圆柱度．通过对大型高精度油膜轴承的实际检测，证明该方法能实现工件的在线实时监测，且所测结果优于传统测量方法．     

红外辐射测温仪主要工作参数确定⒇及在线自动测试系统开发

介绍了红外辐射测温仪光学系统视场图的确定方法,以及物体发射率对测温的影响．在实际应用中,采用微机自动测温系统对热物件进行测量,保证了测量精度和数据的可靠性．     

基于ADAMS的型钢堆垛机小车机构设计建模与运动仿真

根据型钢堆垛机的工作原理和对小车机构的设计要求,基于ADAMS软件建立小车机构的虚拟样机参数化模型,提出了小车机构的运动学仿真策略,可高效地完成小车机构的设计综合.以机构的传动角为优化目标,确定了机构的基本参数、设计变量和优化变量,探讨了基于ADAMs的机构优化方法.结合实例进行了小车机构的参数优化仿真和小车运动特性仿真,获得了小车机构的可行参数和运动特性,为小车机构的动力分析奠定了基础.     

CCD传感器在岩石静力变形参数测量中的应用

提出了一种通过电荷耦合器件（CCD）精密测量系统,利用计算机进行信号采集和处理来测量岩石的静力变形参数的方法。该方法基于光杠杆的放大原理,通过计算机处理CCD传感器获取的数据测量出微小位移,从而得到岩石的静力变形参数。最后,将这种新方法和传统方法进行了比较,并讨论了其应用领域和发展前景。     

一种人体头部运动姿态的测量方法

为了解决人体头部在空间环境中运动时,头部的不良姿态对人体身心健康的影响,设计了一种三维姿态传感器用于测量人体头部运动姿态．三维姿态传感器以单片机为处理核心,恒温系统保证系统的测量精度,两路MEMS高精度加速度传感器测量X轴和Y轴姿态,MEMS磁强计测量Z轴姿态,测得的姿态信号经过16位ADC转换器进行模数转换后,由单片机完成数据处理,通过CAN将三种初始姿态信息欧拉角、方向余弦和四元数传输到计算机．用户可以根据不同需要选择一种初始数据采用专用软件实时计算所需的姿态角、速度和位移量等姿态信息．通过计算结果分析,得出人们在不同环境空间里人体身心最佳状态时头部运动的角度、速度和位移等的姿态信息范围,为人们在以后的生活和工作中更好的调控人体头部姿态提供一个标准,使人体始终处在一个舒适愉悦的状态．实验结果表明三维姿态传感器的测量精度分别达到0．08°、0．03°、0．05°,达到了一般实际工程的测量精度要求,且此方法快速、简单、切实可行．     

表面阻抗法测量水声材料声反射系数误差分析

针对采用单矢量传感器表面阻抗法对水声材料进行反射系数测量时产生的测量误差问题,从理论上系统地分析了表面阻抗法的误差来源、影响大小和测量不确定度。通过数值计算,重点分析了矢量传感器对材料边缘衍射效应的抑制作用,提出了规避其影响的方法,并讨论了发射声源和测量系统等参数对测量结果的影响。数值计算结果表明:基于矢量传感器的表面阻抗法对材料边缘衍射效应起到了一定抑制作用,测量结果优于双声压水听器法;表面阻抗法对矢量传感器各通道声压灵敏度误差和相位不一致性较敏感;在低频、大角度入射情况下表面阻抗法对测量系统参数误差较敏感。