检索结果-内蒙古大学图书馆

中国测试 2018年第6期44卷 83-86,94页

作者：邓慧芳谢锐孙传猛赵庚王海霞中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 中北大学地下目标毁伤技术国防重点学科实验室山西太原030051

鉴于无线ZigBee协议传输数据率低、距离短,为进行煤矿井下大范围高密度火源监测任务,设计一种高可靠性煤矿井下火源无线预警监测系统。在井下煤自燃隐蔽区域布置感温电缆,利用WaveMesh移动自组网协议多跳网络并行传递数据,根据节点路径... 详细信息

鉴于无线ZigBee协议传输数据率低、距离短,为进行煤矿井下大范围高密度火源监测任务,设计一种高可靠性煤矿井下火源无线预警监测系统。在井下煤自燃隐蔽区域布置感温电缆,利用WaveMesh移动自组网协议多跳网络并行传递数据,根据节点路径选择算法选择传输的最佳路径,通过光纤冗余环网传输至监测终端。该系统以可靠性、健壮性和易移植性为设计原则,针对硬件抗干扰和防爆,射频转发相邻节点数据并设置避让机制,WIFI模块或RS485模块及接口模块二选一通信,光纤冗余环网传输数据。经试验表明,无线传感网络最大通信距离为37 m。采用WaveMesh多径路由协议,组成多跳网络在不同路由间自由切换,能够充分利用无线信号的冗余性。

关键词：火源监测 WaveMesh移动自组网光纤冗余环网感温电缆无线感知

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基于改进的模糊C均值聚类算法的颗粒种子图像分割方法

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中北大学学报（自然科学版） 2018年第2期39卷 177-182页

作者：王宇陈婧王高山西工程职业技术学院电气工程系山西太原030009 中国航天科工集团第二研究院706所北京100854 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 中北大学电子测试技术国防科技重点实验室山西太原030051

针对利用模糊C均值聚类(FCM)算法进行农作物颗粒种子数字图像分割时的噪声敏感性问题,提出在传统FCM算法的目标函数中加入惩罚项来表示邻域像素值影响的方法,即利用图像的空间信息提高聚类准确性,并通过像素距离因子来修饰空间作用的方... 详细信息

针对利用模糊C均值聚类(FCM)算法进行农作物颗粒种子数字图像分割时的噪声敏感性问题,提出在传统FCM算法的目标函数中加入惩罚项来表示邻域像素值影响的方法,即利用图像的空间信息提高聚类准确性,并通过像素距离因子来修饰空间作用的方法,进行距离模糊加权因子对目标函数的改进.实验结果表明,利用改进的FCM算法在将颗粒种子图像从背景图像中分割出来时,抗噪声性能比传统FCM算法更好,程序运行耗时节省一半左右,准确率从93%提高到99%,为下一步利用机器视觉系统进行颗粒种子计数检测打下良好基础.

关键词：颗粒种子图像图像分割 K-means聚类算法模糊C均值聚类(FCM)算法

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高g值加速度动态线性测试冲击方法仿真分析研究

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传感技术学报 2017年第4期30卷 560-565页

作者：王艳阳石云波康强王华杨阳中北大学电子测试技术国防科技重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 火箭军驻7171厂军事代表室西安710100

高g值加速度传感器动态线性测试描述了传感器的输入、输出以及频率三者之间的关系,反映了在某一特定频率下传感器的线性特性。基于霍普金森杆校准系统动态线性测试的一个关键技术是通过实现内弹外弹两粒弹丸的同步撞击,以此来实现两子... 详细信息

高g值加速度传感器动态线性测试描述了传感器的输入、输出以及频率三者之间的关系,反映了在某一特定频率下传感器的线性特性。基于霍普金森杆校准系统动态线性测试的一个关键技术是通过实现内弹外弹两粒弹丸的同步撞击,以此来实现两子弹作用于杆上的冲击加速度脉冲的频率相同,实现加速度传感器动态线性测试。本文基于动态线性测试方法,对子弹的同步撞击方法与子弹形状进行了仿真与实验研究。结果表明:实验室无法实现内外弹的同速异步撞击;将用于动态线性测试的内外弹绑定和改变内外弹截面积对第1次压缩波基本没有影响;该结论为利用霍普金森杆做加速度传感器动态校准提供了理论基础和现实依据。

关键词：高g值霍普金森杆动态线性同步撞击 ANSYS/LS-DYNA软件

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基于SOI的MEMS压阻式高温压力敏感芯片的研制

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仪表技术与传感器 2017年第1期 15-18页

作者：姚宗梁庭张迪雅李旺旺齐蕾熊继军中北大学电子测试技术国防科技重点实验室仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

设计并制备了一种基于SOI(silicon on insulator)材料的MEMS压阻式高温压力敏感芯片。在设计方面,通过理论计算与仿真,对敏感芯片各项参数进行了优化;在工艺方面,设计了基于标准MEMS工艺的制作流程,并创新性地提出了"器件区下沉&qu... 详细信息

设计并制备了一种基于SOI(silicon on insulator)材料的MEMS压阻式高温压力敏感芯片。在设计方面,通过理论计算与仿真,对敏感芯片各项参数进行了优化;在工艺方面,设计了基于标准MEMS工艺的制作流程,并创新性地提出了"器件区下沉"工艺步骤,以提高敏感芯片工艺制备的可靠性。采用316L不锈钢基座对MEMS压力敏感芯片进行封装后,完成了温度、压力复合环境标定测试,结果显示其具有较高的测量精度,并可在20~220℃温度范围内稳定工作,具备在高温恶劣环境中应用的前景。

关键词： SOI MEMS 压阻高温压力敏感芯片

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PDMS光栅-智能小车激光循迹系统设计

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核电子学与探测技术 2017年第8期37卷 767-771页

作者：化雪荟朱槐强佛山职业技术学院广东佛山528000 中北大学电子测试技术国防科技重点实验室和仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对如何让智能小车根据周围环境的变化实现自动控制并做出相应反应,将反射式光栅对激光的衍射特性与智能小车的控制技术相结合,设计了一套激光循迹系统。将反射光栅安装在智能小车上,利用其对光极高的衍射效率,将入射光束以需要的强度... 详细信息

针对如何让智能小车根据周围环境的变化实现自动控制并做出相应反应,将反射式光栅对激光的衍射特性与智能小车的控制技术相结合,设计了一套激光循迹系统。将反射光栅安装在智能小车上,利用其对光极高的衍射效率,将入射光束以需要的强度分布聚焦到面板上,通过光的入射角度变化,实现小车对激光束的感应,从而实现其激光循迹的功能。

关键词：激光循迹图像处理无线通信智能小车单片机

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Si基双环级联光学谐振腔应变检测研究

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光谱学与光谱分析 2016年第3期36卷 874-879页

作者：唐军雷龙海张伟张天恩薛晨阳张文栋刘俊中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 中北大学电子测试技术国防科技重点实验室山西太原030051

绝缘衬底上的硅材料制备的光学微环谐振腔结构具有高灵敏度、结构尺寸小和极低模式体积等特性,被广泛应用到光信息传递、惯性导航领域,但极少被应用到力学信号的测试,为此,研究了一种基于硅基光学微环谐振腔结构的悬臂梁式应力/应变敏感... 详细信息

绝缘衬底上的硅材料制备的光学微环谐振腔结构具有高灵敏度、结构尺寸小和极低模式体积等特性,被广泛应用到光信息传递、惯性导航领域,但极少被应用到力学信号的测试,为此,研究了一种基于硅基光学微环谐振腔结构的悬臂梁式应力/应变敏感计,利用微环谐振腔环形波导径向形变量作为感应应力的中间物理量,在外界应力作用下,环形波导的半径将发生改变,使结构的光学谐振参数产生变化,从而使光学微环谐振腔谐振谱线发生明显红移,体现出良好的应力/应变敏感特性;通过设计双环级联光学微腔,并采用MEMS光刻、ICP腐蚀工艺制备了嵌入式光学微腔应变计结构,结合理论计算了悬臂梁结构的应力应变敏感特性,经仿真及实验得到,应变计结构的应力/应变灵敏度分别为0.185pm·kPa-1,18.04pm·microstrain-1,与单环微腔结构相比,线性量程增加了近50.3%,应力灵敏度提高了近10.6%,初步验证了嵌入式光学微腔结构进行高灵敏度应力/应变检测的可行性,有望实现新型光学力敏传感器件的微型化、集成化。

关键词：应变检测光学谐振腔谐振谱线绝缘衬底上的硅

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高动态GPS/INS组合导航中时间延迟软硬件补偿算法研究

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传感技术学报 2016年第12期29卷 1858-1863页

作者：杜瑾李杰罗丹瑶邹坤杨雁宇中北大学电子测试技术国防科技重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

为了解决高动态条件下GPS/INS组合导航中由于两种导航系统时间异步,卫星导航信息滞后导致导航精度下降的问题,分别提出了利用GPS串口延迟时间段内SINS解算出的导航信息变化量来补偿延迟段内误差的硬件补偿方案和基于卡尔曼滤波对SINS频... 详细信息

为了解决高动态条件下GPS/INS组合导航中由于两种导航系统时间异步,卫星导航信息滞后导致导航精度下降的问题,分别提出了利用GPS串口延迟时间段内SINS解算出的导航信息变化量来补偿延迟段内误差的硬件补偿方案和基于卡尔曼滤波对SINS频漂进行估计,采用多项式拟合得到融合点处的SINS计算伪距的软件补偿方案。通过建立模型完成了对SINS频漂量及其他误差量的闭环滤波估计及修正。设计了高动态飞行仿真试验,试验结果表明:补偿后的组合导航系统水平位置精度达到±0.12′;速度稳定后精度达到0.45 m/s。该方法缩短了误差的收敛时间,抑制了飞行状态突变的情况下滤波结果出现跳变剧烈等不利现象的发生,提高了组合导航系统的精度和性能。

关键词：组合导航时间同步误差补偿卡尔曼滤波

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ICP工艺参数对刻蚀Pyrex玻璃影响的实验研究(英文)

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传感技术学报 2016年第8期29卷 1149-1154页

作者：张迪雅梁庭刘雨涛王涛龙李旺旺姚宗熊继军中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中北大学电子测试技术国防科技重点实验室太原030051

影响ICP刻蚀的工艺参数包括反应室压力,偏置射频功率,氩气流量比率。通过正交试验的方法,以CHF3和Ar的混合物作为反应气体,利用电感耦合等离子体技术刻蚀Pyrex玻璃。并采用回归分析方法建立了二次回归方程模型描述腐蚀速率和三个因素之... 详细信息

影响ICP刻蚀的工艺参数包括反应室压力,偏置射频功率,氩气流量比率。通过正交试验的方法,以CHF3和Ar的混合物作为反应气体,利用电感耦合等离子体技术刻蚀Pyrex玻璃。并采用回归分析方法建立了二次回归方程模型描述腐蚀速率和三个因素之间的关系。实验结果表明,氩气的流量比率(总气体流量(CHF3+Ar)是恒定的)对刻蚀速率的影响最大,影响程度的主次顺序为氩气的流量比率,反应室压力,偏置射频功率。腐蚀速率和三个因素之间的数学表达式为:腐蚀速率=532.680 0+2.055 6×Ar+0.012 7×(偏置射频功率)-0.964 1×压力-0.065 5×Ar2-0.006 7×Ar×(偏置射频功率)+0.021 7×(偏置射频功率)×压力-0.050 4×(压力)2,实验结果证明数学拟合结果良好。

关键词：感应耦合等离子刻蚀 Pyrex玻璃正交试验刻蚀速率数学拟合

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级联环形谐振腔温漂抑制效应实验研究

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传感技术学报 2016年第8期29卷 1165-1168页

作者：张伟唐军刘丽双中北大学电子测试技术国防科技重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

为降低温度变化对基于微环谐振腔的滤波器、调制器等光学精密器件性能的影响,研究了微环谐振腔的温度特性,设计加工了基于绝缘体上硅的单环以及多环微腔结构。通过数显温控加热系统对微环谐振腔加热,利用波长扫描的方式,进行了谐振腔透... 详细信息

为降低温度变化对基于微环谐振腔的滤波器、调制器等光学精密器件性能的影响,研究了微环谐振腔的温度特性,设计加工了基于绝缘体上硅的单环以及多环微腔结构。通过数显温控加热系统对微环谐振腔加热,利用波长扫描的方式,进行了谐振腔透射谱线的测试实验,通过线性拟合分析,计算得到单环谐振腔谐振波长漂移与温度的变化关系为105 pm/℃,双环谐振器与温度的变化关系为97 pm/℃,三环谐振器与温度的变化关系为80 pm/℃,九环的谐振波长漂移与温度的变化关系为27 pm/℃。即环个数增加,谐振腔温度系数有减弱趋势,较好实现了谐振腔温漂抑制作用。

关键词：温度系数绝缘体上硅微环谐振腔垂直光栅耦合

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基于ADS8568的八路数据采集系统设计

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传感技术学报 2016年第1期29卷 150-154页

作者：郝晓明李杰黄玉岗中北大学电子测试技术国防科技重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

为了提高某惯性测量单元的精度,需对其输出信号进行大量采集以建立误差模型。该惯性测量单元不仅包含6路惯性传感器信号(3路陀螺和3路加速度计),还包括两路温度传感器输出以提供温度补偿,所以设计了基于ADS8568的八路数据采集系统。该... 详细信息

为了提高某惯性测量单元的精度,需对其输出信号进行大量采集以建立误差模型。该惯性测量单元不仅包含6路惯性传感器信号(3路陀螺和3路加速度计),还包括两路温度传感器输出以提供温度补偿,所以设计了基于ADS8568的八路数据采集系统。该系统采用AD芯片ADS8568,实现8路模拟信号的同步采集;以FPGA为主控芯片,控制信号的采集存储;以8G bit FLASH为存储芯片,实现大容量数据的实时存储。经实验验证,该采集系统可以正确采集传感器输出数据,采集到的数据正确有效,可用于误差建模的分析,具有一定的工程实用价值。

关键词：惯性导航数据采集 ADS8568 FPGA

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