结合Adam拟合算法的WRFG-BOTDR应变检测系统

提出了一种基于WRFG的BOTDR应变检测系统,首次结合了Adam曲线拟合算法,进行应变远程监测和关键部位应变精确拟合测量。将BOTDR和弱反射光纤光栅阵列传感部件集成到一个系统中。实现了长距离分布式应变检测、传感光纤的应变分布测量和点对点的精确应变检测。系统沿10 km的距离,BOTDR部分的空间分辨率精度良好,并且应变发生源点的布里渊频移测量误差仅为0.1%。     

测量任意周期信号的混沌解判定

以杜芬方程为例,在分析此混沌系统的动力学特性的基础上,提出了一种新方法将现代谱估计方法与著名混沌系统(杜芬振子系统)构成混合检测系统,共同检测微弱正弦信号方案,结果表明此方法在估计正弦信号时,幅度测量精度得到提高,同时将梅尔尼科夫方法应用到混沌系统中,得出在测量任意周期信号时,此混沌系统出现混沌现象的阀值.通过正弦波和方波对此判据的验证,结果表明此判据是有效的,虽然存在一定误差,但在缩小范围后,准确性可大大提高.     

单片机控制螺柱焊机抗干扰技术研究

分析了各种单片机控制螺柱焊机的抗干扰途径及软件、硬件抗干扰措施。阐述了ＴＬ７０５ＣＰ专用电源抗干扰芯片对控制系统的ＲＯＭ和ＲＡＭ电源进行保护的原理以及软件功能。应用数字滤波技术和软件陷阱防止程序执行过程中错误动作和跑飞。     

基于小波分析的多普勒测风激光雷达信号去噪研究

针对多普勒测风激光雷达探测大气回波信号微弱和噪声干扰大的问题,提出了基于小波变换的半软阈值算法。首先,对基于小波变换的半软阈值算法原理进行分析,搭建了以马赫-曾德干涉仪作为鉴频器的非相干多普勒测风激光雷达系统;然后,采取硬阈值、软阈值和半软阈值3种算法对激光雷达探测回波信号进行实验。实验结果表明：与其它阈值法相比,半软阈值的信噪比（SNR）为4.933 5 d B,均方根差（RMSE）为0.676 2,去噪效果更优良,有效地提高了大气风速探测精度。     

微机控制晶闸管逆变螺柱焊接电源

研制的晶闸管逆变式螺柱专用焊接电源,主电路采用串联半桥逆变器,控制系统由ＭＣＳ－５１系列单片机控制。介绍了此种螺柱专用焊接电源的主电路原理,对其工作过程进行分析;还介绍了控制系统基本结构、电路及其工作原理,主要包括焊枪提升电磁铁电路、大小电流切换电路、键盘及显示器接口电路。给出了焊接主程序流程图,并通过试验数据对比,比较了专用螺柱焊机与普通式的焊接质量。此种微控焊接电源控制精度高、控制过程稳定、操作界面友好、人机对话方便。焊接螺柱直径最大可达φ１２ｍｍ,可以焊接有色金属螺柱和碳钢、低碳钢螺柱。在国内汽车（特别是轿车车身）生产中有着广泛的应用前景。     

利用非线性渐增光纤产生自相似脉冲的特性研究

基于脉冲在非线性系数渐增光纤(NIF)中传输满足的非线性薛定谔方程,类比常见的色散渐减方式,研究了常见非线性递增方式的NIF获得抛物线型自相似脉冲的情况。数值研究的结果表明:在采用不同的非线性递增方式(线性、指数、高斯、双曲),最终输出的脉冲均具有较好的线性啁啾,且基本符合抛物线形状;同时初始时非线性渐增越快(即初始阶段增益较大)的非线性系数渐增光纤使得输出脉冲具有更强的线性啁啾,经啁啾补偿后的压缩脉冲压缩因子最大,适当增大始末非线性比值可获得更佳的压缩效果。     

基于双端MZ结构的干涉型光纤地震检波器设计

为了解决传统地震仪抗电磁干扰能力弱、频率响应范围窄以及机电反馈结构体积大、成本高等问题,设计了一种双端马赫-曾德尔(MZ)结构的干涉型光纤地震检波器.利用液体硅胶将黄铜质量块与硅胶弹性体浇注形成一体推挽式结构,采用ANSYS软件对结构体进行参数化建模与集总参数有限元分析,确定结构体的固有频率和共振发生时的最大合成振幅,...     

非高斯平稳有界噪声激励下混沌系统动力学研究

为解决信号检测理论在通讯、雷达、声纳、故障诊断等领域应用受限的问题,提出了随机Melnikov方法研究非线性系统在微弱周期信号和噪声信号联合摄动下的混沌运动行为,得到了微弱周期信号和非高斯平稳有界噪声信号联合摄动下的混沌运动特征。混沌的临界幅值与噪声强度的关系表明,在不强的非高斯平稳有界噪声背景下,有界噪声增大了激励阈值,混沌现象不容易产生。     

基于分布式光纤传感器的管涌监测系统

针对水利工程输水堤坝管涌难以实时监测的问题,结合分布式光纤传感器应变检测灵敏度高及FPGA并行运算快的特点,设计了基于光纤全分布式传感器与FPGA数字解调算法的堤坝管涌实时探测系统。首先利用双Mach-Zehnder干涉组成的光纤全分布式传感应变检测系统感知管涌导致的应变,之后通过计算由应变导致的调制信号到达两光电探测器的时间差确定管涌渗漏点。系统采用频率分选机制在信号调理电路实现信号筛选,评定渗漏程度,由FPGA实现数据采集、滤波、存储及解调,有效缩短了解调时间及定位误差。结果表明,系统可对2公里范围内的管涌渗漏事件进行有效定位报警,定位误差在±8m以内。