超声扫描成像测井仪信号处理电路设计

介绍了一种超声扫描成像测井仪信号处理电路的设计和实现。电路主要包括超声信号限幅电路、放大滤波电路、检波电路、A/D电路、FIFO电路以及单片机控制电路。电路采用了高频放大器以及差分放大器,很好地实现了对微弱超声回波信号的获取、放大、波形包络检波、A/D转换和缓存处理。试验表明,电路结构简单实用,获得了比较理想的回波包络信号。     

钢筋混凝土框架—剪力墙结构抗震性能的改善

钢筋混凝土框架—剪力墙结构抗震性能的改善研究生周忠玉导师李德健（建筑工程系结构工程专业）在高层建筑结构中，框架─剪力墙结构是在工程上广泛采用的一种合理结构形式。在历次地震中，它表现出比框架结构更良好的抗震性能，在抗震结构中普遍采用。因此，这一课题是国...     

基于局部马尔科夫模式的FPC薄浆缺陷检测

薄浆是柔性印刷电路板(FPC)导电涂层的一种缺陷,为避免其对电路性能产生不良影响而造成经济损失,检测薄浆位置从而进行修补或直接剔除板材均是合理的处理方式。FPC线路结构复杂,同时由于其线路涂层结构特性和采集环境因素影响,所获得的图像容易出现"斑点"噪声、光照不均匀等现象,这些因素导致了当前算法检测性能降低。针对该问题,提出了一种基于局部马尔科夫模式(LMP)的检测方案。首先给出LMP算法的基本模型,然后将预处理后FPC图像划分成大小均匀的区块,以降低光照影响;接着,提取各区块内部线路区域的直方图特征并以此为依据选取种子点,同时为各种子点赋予其作为缺陷的初始概率,进而计算其LMP值,并通过LMP的数值大小识别其中的薄浆缺陷像素。在自建图库SUT-F2上进行了测试,结果显示方法对薄浆缺陷检测的等误率仅为4.06%,相对于其他典型纹理特征提取和薄浆检测方法其等误率至少降低了5.14%,表明了方法的高效性,具有实际应用价值。     

基于局部二值差异激励模式的木材缺陷分类

针对木板表面裂缝和矿物线的区分问题,提出一种基于局部二值差异激励模式(LB_DEP)的方法。首先经预处理分割潜在缺陷区域,然后通过几何参数筛选呈线状的裂缝和矿物线。接着基于LBP与韦伯定律,建立反映图像纹理结构位置与差异激励关联关系的LB_DEP直方图。最后提取LBP和LB_DEP直方图特征,并融合特征数据,形成的特征向量作为SVM分类器的输入用于缺陷分类。提出的两种特征提取方法分别为"H-chi-square"法和"H-PCA"法,均在自建的数据集上进行了评估。结果显示,在两种特征提取方法下,本文算法分别获得了93. 7%和95. 8%的Recall,及95. 0%和96. 5%的Precision。与相似研究相比,Recall和Precision分别至少提高了3%和5%,且算法耗时均为毫秒级别,表现出方法的优势和有效性。     

基于纹理主、旁瓣特征的雪糕棒裂缝缺陷检测

裂缝是雪糕棒表面一种严重缺陷,对雪糕棒的加工和使用影响极大,然而部分又细又浅的裂缝与雪糕棒表面的木纤维纹络具有诸多相似之处,使得当前检测算法提取效果不佳。针对该问题,在对裂缝纹理及木纤维纹络的特征进行详细分析的基础之上,提出了一种基于纹理主瓣和旁瓣灰度特征相结合的检测方案。首先建立纹理主瓣和旁瓣灰度特征提取基本模型;然后提取雪糕棒表面头部全部纹理的边缘;接着,根据建立的模型提取上一步骤所得各边缘相应纹理的主瓣和旁瓣灰度特征量,并根据主瓣特征量的数值大小初步锁定其中属于裂缝纹理的候选边缘(其中包括全部的裂缝边缘和部分木纤维纹络边缘);最后,通过旁瓣特征量与预设阈值的数值关系识别出上一步骤候选边缘中的裂缝纹理边缘,从而实现裂缝缺陷的检测。在自建图库SUT-I3上进行了测试,结果显示所提方法在裂缝缺陷漏检率为0的前提下,其误检率低至6.07%,相对于其他雪糕棒或木材表面裂缝检测方法其误检率最少降低了9.29%,表明了所提方法的高效性,具有实际应用价值。     

基于改进回声状态网络的游离氧化钙预测控制

在非线性时延水泥烧成系统中,针对传统预测控制方法调节时间长、控制精度不高的问题,提出一种改进的在线型回声状态网络预测控制模型。首先将带有L1范数约束项的递归最小二乘法与回声状态网络相结合构建在线型预测模型,解决传统预测控制模型辨识精度较低、无法进行实时预测的问题;然后基于改进的回声状态网络预测模型,构建预测控制模型结构,并采用具有全局优化能力的粒子群算法进行滚动优化,保证实际输出量快速、准确、平稳地跟随被控量的设定值;最后利用改进的预测控制模型对水泥烧成系统中的游离氧化钙含量进行预测控制仿真实验,结果表明改进的预测控制模型具有良好的性能和应用前景。     

框架剪力墙结构的抗震性能分析

在分析了现有框架—剪力墙结构的抗震性能研究的基础上,通过试验研究,比较了两片钢筋混凝土剪力墙在反复荷载作用下的强度、变形和延性性能,对剪力墙的结构以及剪切变形对剪力墙抗震性能的影响进行了分析研究。研究表明,剪力墙的剪切变形不仅与剪力墙的高宽比有关,而且与其剪应力大小和抗剪配筋有关,并提出了建议。     

基于机器视觉的木制压舌板裂纹自动拣选系统

针对压舌板表面裂纹缺陷的在线检测及劣品剔除问题,提出一种基于机器视觉的自动化检测系统。 首先基于对压舌板 及其裂纹特征的分析,设计了包含两组视觉检测机构的硬件装置。 该装置以链齿型传送带为基底,作为压舌板基本传送机构; 设计了链齿型传送带与反射型光电接近开关的特定装配模式,用于产生脉冲、提供系统时序;建立了基于多级缓存机制的系统 控制架构,协同调配时序脉冲触发、调用及使能各个硬件部件。 裂纹检测算法方面,采用一种基于方向空间显著性的方法。 首 先经 OTSU 算法、面积筛选以及形态学运算等预处理定位压舌板区域;然后基于方向空间显著性提取裂纹特征点,进而基于双 阈值连接限制生成候选裂纹线条;最后基于延展角度、起始位置等多维条件约束精确识别裂纹。 在实际生产现场对本文系统性 能进行了测试,结果显示,在检测效率为 11 支/ 秒的前提下,误检率低至 4. 17%,漏检率为 2. 68%,与当前人工检测方法相比分 别降低 6. 66%和 5. 36%,表现出优越的性能,具有较强的实际应用价值。     

钢筋混凝土框支剪力墙结构中底层框支柱弹塑性稳定性试验研究

模拟了框支剪力墙结构中框支柱的受力性能,对三榀“II”型框架,二根悬臂压弯构件进行了试验。证明了框支剪力墙结构在轴压比n≤0.6时框支柱存在失稳破坏的可能性。给出了框支柱失稳时挠度曲线的近似表达式,提出了框支剪力墙结构中框支柱的设计建议。用“模型柱”法对悬臂压弯构件编制了简化全过程分析程序,并对试验结果和电算结果进行了比较。     

FPC走线凸起缺陷检测方法研究

针对板材柔性变形和背景平台光斑噪声对柔性印刷电路板走线上凸起缺陷检测产生不良影响的问题提出了检测方案。首先定义曲线形状因子从预处理所得的走线边缘中提取候选凸起区域;接着计算所得候选区域最大能量弧与基于点分布模型所得凸起轮廓的平均形状间的匹配分数;同时计算候选区域最大能量区域灰度曲面与基于柱状体配准模型所得的凸起区域平均曲面间的匹配分数;最后,将两匹配分数融合形成复合判别因子,并根据其与预先设定阈值的数值关系甄别凸起缺陷。在自建图库上的测试结果表明,方法漏检率为0时误检率仅为1.9%,相对于其他方法至少降低了3.4%,表明了方法在抗柔性形变方面的优势;算法等误率仅为4.2%,相比于其他方法至少下降了42.0%,表明了对板材背景噪声的较强的鲁棒性,显示了本文方法的优越性。