检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机测量与控制 2025年第1期33卷 204-210页

作者：周杰张晓明杜江波邱江涛中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学仪器与电子学院太原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 淮海工业集团有限公司山西长治046012

针对磁、惯性等传感器在转台标定及温箱试验过程中存在有线串口传输存在连接复杂、数据传输干扰严重以及受设备限制使得数据无法传输的问题进行了研究,设计了一套基于蓝牙通信技术的低功耗多路数据采集系统;该系统采用8路12位的模拟信... 详细信息

针对磁、惯性等传感器在转台标定及温箱试验过程中存在有线串口传输存在连接复杂、数据传输干扰严重以及受设备限制使得数据无法传输的问题进行了研究,设计了一套基于蓝牙通信技术的低功耗多路数据采集系统;该系统采用8路12位的模拟信号采集电路和3路数字信号采集电路,并通过混合编帧的设计将不同传输速率的传感器数据进行存储和传输,该系统采集通道可灵活配置和快速切换,可接收RS-232、RS-422和RS-485串口通信,实现了多路传感器数据的无线通信传输;试验结果表明,在转台试验和温箱试验环境下其数据有效传输距离能够达到6米左右,传输速率可达50 kbps,丢帧率低于0.1%,满足了在有线串口连接传输距离不够、受干扰严重情况下的应用,简化和改进了传统有线串口通信方式。

关键词：传感器蓝牙多路采集无线通信传输速率混合编帧

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高精度放大隔离电路的研究与设计

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舰船电子工程 2023年第3期43卷 219-223页

作者：赵灵豆任勇峰贾兴中中北大学电子测试技术国家重点实验室太原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

针对现有的放大电路输出功率小、输出电压幅值较低的问题,设计了一种高精度放大隔离电路,该电路包括供电模块、三角波驱动模块和信号调理模块三部分,将的三角波信号经高压放大器放大,后经信号调理电路可实现大功率的三角波电压信号输出... 详细信息

针对现有的放大电路输出功率小、输出电压幅值较低的问题,设计了一种高精度放大隔离电路,该电路包括供电模块、三角波驱动模块和信号调理模块三部分,将的三角波信号经高压放大器放大,后经信号调理电路可实现大功率的三角波电压信号输出和双量程电流的隔离输出,并通过上位机进行采集,输出信号测试结果精度均在0.2%以内。

关键词： MAX038 HCNR201 三角波高压放大隔离

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一种便携式多通道时间同步应变采样系统的设计

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舰船电子工程 2023年第4期43卷 158-162页

作者：文聪楠张晓明赵文科中北大学电子测试技术国家重点实验室太原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

针对多点应力应变测量需求中实现多路同步采集所需芯片较多、电路复杂、采样结果同步性差的问题,论文设计了一种基于STM32H743高性能单片机的多通道应变同步采集系统。使用应变片结合仪表放大器完成应变量到电信号的转换,通过STM32H743... 详细信息

针对多点应力应变测量需求中实现多路同步采集所需芯片较多、电路复杂、采样结果同步性差的问题,论文设计了一种基于STM32H743高性能单片机的多通道应变同步采集系统。使用应变片结合仪表放大器完成应变量到电信号的转换,通过STM32H743单片机内置高精度定时器启动采样以准确设置采样率,结合FATFS文件系统完成采存同步,采用插值法对采样结果进行补偿,达到多路同步采样的目的。实测结果表明:所设计系统在16位分辨率模式下将内置的3个ADC均设置为2通道模式,共计6通道,在32MHz的ADC时钟下,将采样率设置为200kHz,此时采样平均误差约为2mV,补偿后同一ADC前后两通道采样时间差平均约为2.977ns。

关键词：多通道采样应变采集嵌入式开发时间同步补偿

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基于Brown指数平滑模型的自适应R峰探测算法

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舰船电子工程 2023年第1期43卷 160-164页

作者：郝子浩张晓明中北大学电子测试技术国家重点实验室太原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

心电图是心脏疾病诊断最有效的医学检查手段之一。R峰探测是心电图解读中的第一步。对于可穿戴心电信号而言,R峰探测的难点主要在于动态强噪声的干扰,并且有限的硬件计算资源限制了一些复杂算法的使用。因此,论文提出了一种基于Brown指... 详细信息

心电图是心脏疾病诊断最有效的医学检查手段之一。R峰探测是心电图解读中的第一步。对于可穿戴心电信号而言,R峰探测的难点主要在于动态强噪声的干扰,并且有限的硬件计算资源限制了一些复杂算法的使用。因此,论文提出了一种基于Brown指数平滑模型的自适应阈值R峰探测算法。该算法基于R峰的形态特点和出现规律选取特征,利用Brown指数平滑模型更新阈值参数,采用相对误差最小二乘法优化其中的平滑系数,修正对观测误差的平滑能力和对观测量变化的反应速度,使得更新后的阈值能够更加符合R峰探测情况。最后该算法在自建的心电图数据集上,精度、召回率和F1分数分别达到了99.6%、99.7%和99.65%,并与其他R峰探测算法进行比较,确定了所提出算法在一些性能指标上的优越性。通过实验证明,该算法能够良好地适应强噪声环境,获得满意的R峰检测精度。

关键词：可穿戴心电信号 R峰探测 Brown指数平滑模型

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弹载磁测系统可视化标定软件设计

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舰船电子工程 2023年第2期43卷 101-104页

作者：王清源张晓明李惠杰中北大学电子测试技术国家重点实验室太原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

由于传感器制造误差、弹体磁场等干扰,弹载磁测系统需要在弹体发射前进行标定以提高磁传感器的测量精度。当前磁测系统的标定存在两个问题:一是流程繁琐,数据处理复杂;二是数据缺乏可视化处理,导致标定准确率难以保证。基于上述问题,论... 详细信息

由于传感器制造误差、弹体磁场等干扰,弹载磁测系统需要在弹体发射前进行标定以提高磁传感器的测量精度。当前磁测系统的标定存在两个问题:一是流程繁琐,数据处理复杂;二是数据缺乏可视化处理,导致标定准确率难以保证。基于上述问题,论文设计了一种弹载磁测系统可视化自动标定软件。软件将之前复杂的数据处理等问题简化为单击按钮的操作,同时,软件实现了全流程的数据可视化。通过测试证明,该软件能够有效提升磁测系统标定的工作效率。

关键词：地磁测姿磁测系统可视化椭球拟合

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基于基线偏移的加速度积分速度与位移的方法

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电测与仪表 2021年第9期58卷 142-146页

作者：郑高铭焦新泉贾兴中中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对航天试验过程中,箱体动态振动位移及永久位移测量的问题,通过对比传统的频域二次积分、时域二次积分、频域—时域混合积分和wang-zhou法,提出了基于时域积分的数据分段法,将数据分为三段,根据每一段物体振动情况对数据进行不同的处... 详细信息

针对航天试验过程中,箱体动态振动位移及永久位移测量的问题,通过对比传统的频域二次积分、时域二次积分、频域—时域混合积分和wang-zhou法,提出了基于时域积分的数据分段法,将数据分为三段,根据每一段物体振动情况对数据进行不同的处理,最终利用时域积分得到位移曲线。通过对两组数据的处理与标准位移计实测数据对比,位移曲线最大峰值误差低于20%,永久位移误差低于8%,实验结果表明利用数据分段法能较好地反映箱体真实振动位移趋势。

关键词：计量学振动位移永久位移分段法时域积分频域积分频时域混合积分基线偏移

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基于QT的多型号弹载记录仪回读系统设计

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工业仪表与自动化装置 2024年第2期 3-9,74页

作者：杨伟林李杰马喜宏孙宁孙鹏翔刘玉玉中北大学电子测试技术国防科技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 北京遥感设备研究所北京100080

弹载记录仪在军事和航天领域发挥着重要作用。然而,不同的弹载记录仪在数据上传方式、编帧结构和回读指令等方面可能存在差异,这导致传统的回读系统无法满足其多样化的需求。为解决这一问题,设计了一种基于QT的多型号多功能数据回读系... 详细信息

弹载记录仪在军事和航天领域发挥着重要作用。然而,不同的弹载记录仪在数据上传方式、编帧结构和回读指令等方面可能存在差异,这导致传统的回读系统无法满足其多样化的需求。为解决这一问题,设计了一种基于QT的多型号多功能数据回读系统。该系统支持多种接口传输方式,用于读取不同型号的弹载记录仪数据。同时,它可以根据不同型号的记录仪设置相应的读取指令,并实时绘制回读过程中的数据曲线。回读完成后,系统能够分离处理不同编帧方式的数据。试验验证表明,该系统能够有效实现针对不同型号记录仪的数据回读、数据绘制和数据分离等功能。该系统的设计显著提高了回读过程的效率和灵活性,具有较强的工程实用价值。

关键词：弹载记录仪 QT上位机数据显示数据解析国产FPGA

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国产化低功耗嵌入式火炮压力测试系统设计

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测试技术学报 2024年第3期38卷 240-247页

作者：王浩达张领辉丑修建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 中国北方车辆研究所北京100072

针对当前国产化膛压测试系统存在的功耗较大问题,设计了基于RISC-V开源指令集CH32V203微控制器的国产化低功耗火炮压力测试系统。为了降低待机态功耗,进行了低功耗芯片选型,并通过多模块分电源使能管理的方法减少非工作态模块功耗;利用... 详细信息

针对当前国产化膛压测试系统存在的功耗较大问题,设计了基于RISC-V开源指令集CH32V203微控制器的国产化低功耗火炮压力测试系统。为了降低待机态功耗,进行了低功耗芯片选型,并通过多模块分电源使能管理的方法减少非工作态模块功耗;利用倒置开关实现系统不同运行状态的感知,同时进行了详细的系统运行状态机设计,降低系统运行态功耗。经不同工况下的模拟应用测试,测试系统具有良好的低功耗特性,所设计的国产化火炮压力测试系统最低功耗为8.14 mAh,能够满足国军标GJB2973A-2008的应用需求,为国产化膛压测试系统的低功耗设计提供了参考方案,推动了膛压测试系统的国产化替代进程。

关键词：电子测压器火炮压力测试微型化低功耗

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旋转弹弹体磁场干扰的实时在线补偿

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兵器装备工程学报 2022年第5期43卷 84-89页

作者：薛羽阳张晓明张莺莺曹院王凡中北大学电子测试技术国家重点实验室太原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 中航光电科技股份有限公司河南洛阳471000 中国空空导弹研究院河南洛阳471009

针对旋转弹磁测系统在测姿过程中滚转角解算不准确问题,提出了一种基于实时滤波的弹体磁场在线补偿方法。通过分析高旋弹体飞行的运动特性,建立误差模型,对径向磁场值变化进行类正弦拟合,对测量磁场值进行实时在线滤波,提高滚转角解算... 详细信息

针对旋转弹磁测系统在测姿过程中滚转角解算不准确问题,提出了一种基于实时滤波的弹体磁场在线补偿方法。通过分析高旋弹体飞行的运动特性,建立误差模型,对径向磁场值变化进行类正弦拟合,对测量磁场值进行实时在线滤波,提高滚转角解算精度。通过半物理实验表明,该方法可以对高速旋转弹体进行实时在线修正,减小测量值误差,补偿后的滚转角解算精度提高,误差值小于2°,在极短时间内可完成实时补偿,满足弹体磁场干扰下制导弹药对于滚转角度的精度要求及时延性要求。

关键词：磁场干扰在线补偿实时滤波磁测系统

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基于GAN-LSTM改进T-L磁补偿方法

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电子测量技术 2025年第5期48卷 50-56页

作者：王劲楠张晓明张鸽赵晨阳中北大学电子测试技术国家重点实验室中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室

针对无人机磁反潜任务中因机载设备、运动特性等引入的磁干扰问题，开展基于改进磁补偿模型的研究。提出了一种基于GAN和LSTM的改进T-L磁补偿模型，该模型融合了传统T-L模型在姿态相关噪声建模方面的优势、LSTM对长时间间隔依赖关系的... 详细信息

针对无人机磁反潜任务中因机载设备、运动特性等引入的磁干扰问题，开展基于改进磁补偿模型的研究。提出了一种基于GAN和LSTM的改进T-L磁补偿模型，该模型融合了传统T-L模型在姿态相关噪声建模方面的优势、LSTM对长时间间隔依赖关系的捕获能力以及GAN对数据分布特性的学习能力，从而显著提升了噪声识别精度，进一步提高了磁数据的测量准确性。仿真结果表明，补偿精度较T-L模型提高了67%,改善比达到43.67;无人机机载试验中，补偿精度提高了64%,改善比达到26.93。研究表明，该方法显著提升磁测数据的质量，为基于磁场变化的水下反潜任务提供准确的磁场。

关键词：磁反潜航磁补偿 T-L磁补偿模型神经网络

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