检索结果-内蒙古大学图书馆

电子测量与仪器学报 2022年第11期36卷 1-8页

作者：宋健峰祝连庆于明鑫宋言明张旭北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京100016 北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室北京100016 北京信息科技大学北京市光电测试技术重点实验室北京100192

针对星敏支架热致变形导致其指向精度降低的问题,提出了一种基于神经网络的指向倾角监测方法。首先,分析星敏支架结构特征,搭建星敏支架指向倾角预测系统,采集星敏支架结构形变和倾角变化数据,并对实验数据进行预处理;其次,构建深度神... 详细信息

针对星敏支架热致变形导致其指向精度降低的问题,提出了一种基于神经网络的指向倾角监测方法。首先,分析星敏支架结构特征,搭建星敏支架指向倾角预测系统,采集星敏支架结构形变和倾角变化数据,并对实验数据进行预处理;其次,构建深度神经网络模型,将星敏支架模型各测量点的应变信息作为输入变量,并使用Adam优化算法更新网络参数,经训练迭代后得到指向倾角预测模型;然后针对传统深度神经网络收敛速度慢、容易产生局部最小值等局限性,使用遗传算法对深度神经网络的超参数进行优化,以提升神经网络的训练速度;最后使用测试集数据对星敏支架指向倾角变化进行预测,分析该模型在不同温度条件下对星敏支架指向倾角监测的准确率。实验结果表明,优化后深度神经网络模型的指向倾角预测方法的平均误差为0.20″,且倾角预测精度明显优于传统算法,证明利用深度学习方法实现星敏支架指向倾角监测具有可行性。

关键词：星敏支架形变监测深度学习倾角预测

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基于深度学习的机翼蒙皮载荷计算方法

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电子测量与仪器学报 2022年第4期36卷 1-8页

作者：刘佳玮于明鑫祝连庆夏嘉斌闫光梁生珺北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京100016 北京信息科技大学北京市光电测试技术重点实验室北京100192 北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室北京100016

针对传统的载荷标定方程计算机翼蒙皮载荷精度低的问题,提出了一种基于深度学习的机翼蒙皮载荷计算新方法。考虑真实机翼蒙皮受力复杂,首先建立了机翼蒙皮试验件模型,使用Ansys仿真软件对试验件进行有限元分析,获得应变与载荷仿真数据,... 详细信息

针对传统的载荷标定方程计算机翼蒙皮载荷精度低的问题,提出了一种基于深度学习的机翼蒙皮载荷计算新方法。考虑真实机翼蒙皮受力复杂,首先建立了机翼蒙皮试验件模型,使用Ansys仿真软件对试验件进行有限元分析,获得应变与载荷仿真数据,并对仿真数据进行数据清洗与预处理;其次,构建深度神经网络模型,将应变与载荷作为神经网络模型的输入与输出值,采用Adam算法优化提出的载荷计算模型;最后,在测试集上对载荷值进行预测,使用平均相对误差与绝对值差作为评价指标。实验结果显示,基于深度学习的载荷计算方法在小载荷数据上平均绝对误差为0.081 N,在正常载荷数据上的平均相对误差为0.0638%;与传统载荷计算方法比较,本文提出的新方法计算的载荷精度明显优于传统方法。

关键词：机翼蒙皮载荷计算深度学习应变载荷标定方程

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超高效液相色谱-串联质谱法测定塑料包装果汁饮料中10种苯并三唑类紫外吸收剂

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质谱学报 2016年第3期37卷 255-261页

作者：勾新磊刘伟丽高峡周明强赵新颖北京市理化分析测试中心有机材料检测技术与质量评价北京市重点实验室北京100089 北京市科学技术研究院分析测试技术重点实验室北京100089

本研究建立了同时测定塑料包装果汁饮料中10种苯并三唑类紫外吸收剂的超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）分析方法。使用Waters Acquity UPLC BEH C18（100mm×2.1mm×1.7μm）色谱柱分离目标物,以甲醇和0.1%甲酸水溶液为... 详细信息

本研究建立了同时测定塑料包装果汁饮料中10种苯并三唑类紫外吸收剂的超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）分析方法。使用Waters Acquity UPLC BEH C18（100mm×2.1mm×1.7μm）色谱柱分离目标物,以甲醇和0.1%甲酸水溶液为流动相进行梯度洗脱,在电喷雾正离子模式下,采用多反应监测（MRM）模式进行定性和定量分析。样品以甲醇-二氯甲烷（1∶1,V/V）为洗脱溶剂,经C18固相萃取柱净化浓缩处理。结果表明,10种苯并三唑类紫外吸收剂在1~100μg/L浓度范围内的线性关系良好,线性相关系数（R2）均大于0.996,方法定量限为0.1μg/kg,阴性样品在2.5、5.0和25.0μg/kg添加水平下的回收率介于79.8%~101.5%之间,相对标准偏差在1.0%~5.5%（n=6）之间。该方法准确、简便,可用于塑料包装果汁饮料中10种苯并三唑类紫外吸收剂的检测。

关键词：超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS) 紫外吸收剂苯并三唑类化合物塑料包装果汁

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基于仿人眼自适应调节的多光谱视觉图像处理方法

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红外与激光工程 2017年第9期46卷 100-107页

作者：宋言明潘志康孟晓辰娄小平祝连庆北京信息科技大学光电信息与仪器北京市工程研究中心北京100192 北京信息科技大学光电测试技术北京市重点实验室北京100192

针对传统仿生视觉系统中目标图像获取单一性问题,提出一种仿人眼自适应调节的多光谱视觉成像技术。首先,通过改进的自动调焦算法使成像系统同时采集可见光高分辨率图像及近红外低分辨率图像。然后,对于多光谱成像系统中由于分光棱镜折... 详细信息

针对传统仿生视觉系统中目标图像获取单一性问题,提出一种仿人眼自适应调节的多光谱视觉成像技术。首先,通过改进的自动调焦算法使成像系统同时采集可见光高分辨率图像及近红外低分辨率图像。然后,对于多光谱成像系统中由于分光棱镜折射率不同导致的在固定焦距下,可见光和近红外图像清晰度有所不同的问题,采用改进的二代小波变换进行近红外图像增强,提高图像对比度,改善视觉效果。最后,搭建基于液体变焦透镜的多光谱实验系统验证自动调焦算法及图像增强算法的实际性能。实验结果表明:系统完成有效自动调焦的平均用时为756 ms。同时,近红外图像增强后其灰度方差函数值提高了79.4%,解决了对比度低和细节模糊的问题,最终实现自适应调节。

关键词：仿生视觉多光谱自动调焦图像增强液体变焦透镜

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基于双AWG的新型FBG连续解调方法研究

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电子测量与仪器学报 2022年第9期36卷 159-166页

作者：姬星辰袁配吕峥庄炜祝连庆北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京100192 北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室北京100016 北京信息科技大学北京市光电测试技术重点实验室北京100192

为了实现基于阵列波导光栅(arrayed waveguide grating, AWG)的光纤布拉格光栅(fiber Bragg gratin, FBG)的连续解调,提出了一种使用两个AWG联合解调的方法。在一个AWG相邻两通道光谱中间插入另一个AWG对应通道的光谱,组成最小的光谱周... 详细信息

为了实现基于阵列波导光栅(arrayed waveguide grating, AWG)的光纤布拉格光栅(fiber Bragg gratin, FBG)的连续解调,提出了一种使用两个AWG联合解调的方法。在一个AWG相邻两通道光谱中间插入另一个AWG对应通道的光谱,组成最小的光谱周期;每次测量均从三通道中选择光强度最强的两个通道,利用相对光强解调算法,根据其波长—功率关系对FBG中心波长进行精确测量。使用两个100 GHz的AWG搭建了实验平台,并对温度传感器的解调进行研究。实验表明,在0.8 nm的系统最小动态范围周期内,实现了对FBG的连续精确解调,系统的解调线性度达0.999 1,波长精度达±4 pm。对数据和实验结果进行数学分析,可以将C波段范围分成多个波长周期,系统可以实现在C波段40 nm全周期范围内对单个FBG的连续解调。该方法不但可以实现在C波段范围内基于AWG对FBG的连续解调,使得运用FBG可以连续感测外界物理量变化,提高了系统的实用性。而且,该方法能够准确解调出波长信息,为实现对FBG的连续精确解调提供了借鉴信息,有利于进一步扩大FBG的应用领域。

关键词：光纤布拉格光栅连续解调双阵列波导光栅相对光强解调

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基于内点法实现关节式坐标测量机参数标定

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仪器仪表学报 2018年第3期39卷 117-123页

作者：潘志康祝连庆郭阳宽北京信息科技大学光电测试技术北京市重点实验室北京100101 北京信息科技大学光电信息与仪器北京市工程研究中心北京100016

提出一种基于内点法的关节式坐标测量机参数自标定方法。首先,基于D-H方法,建立关节式坐标测量机的运动学模型,在此基础上建立参数误差模型。利用自制标定块,采用多位姿测量多点的方法获得标定用数据,从而使该标定方法能够在现场应用;... 详细信息

提出一种基于内点法的关节式坐标测量机参数自标定方法。首先,基于D-H方法,建立关节式坐标测量机的运动学模型,在此基础上建立参数误差模型。利用自制标定块,采用多位姿测量多点的方法获得标定用数据,从而使该标定方法能够在现场应用;以测量机的长度测量精度为基础建立目标函数,利用内点法进行参数辨识,该算法对迭代初值无要求,可有效提高参数标定成功率。通过标定实验得到坐标测量机的运动学参数,验证了该方法的可行性。经过标定后,关节式坐标测量机的单点重复性精度和长度测量精度分别提高了93.65倍和100.13倍。

关键词：关节式坐标测量机参数标定内点算法约束优化

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超高效液相色谱-串联质谱法测定保健食品中10种磷酸二酯酶-5抑制剂

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质谱学报 2016年第6期37卷 554-561页

作者：勾新磊赵新颖高峡周明强刘伟丽北京市理化分析测试中心有机材料检测技术与质量评价北京市重点实验室北京100089 北京市科学技术研究院分析测试技术重点实验室北京100089

建立了超高效液相色谱-串联质谱法（UPLC-MS/MS）同时测定保健食品中10种磷酸二酯酶-5（PDE-5）抑制剂。样品采用Waters Acquity UPLC BEH C18（100mm×2.1mm×1.7μm）色谱柱分离,以甲醇-0.1%甲酸水溶液为流动相进行梯度洗脱,... 详细信息

建立了超高效液相色谱-串联质谱法（UPLC-MS/MS）同时测定保健食品中10种磷酸二酯酶-5（PDE-5）抑制剂。样品采用Waters Acquity UPLC BEH C18（100mm×2.1mm×1.7μm）色谱柱分离,以甲醇-0.1%甲酸水溶液为流动相进行梯度洗脱,甲醇为提取溶剂超声萃取,经HLB固相萃取柱净化浓缩;在电喷雾正离子模式下,以多反应监测（MRM）模式进行检测。结果表明,10种磷酸二酯酶-5抑制剂在1.0-100.0μg/L范围内线性关系良好,线性相关系数（R2）均大于0.993,方法定量限为1.0μg/kg;空白样品在100.0、200.0和1 000.0μg/kg添加水平下的回收率为85.6%-94.3%。该方法简便、快速、检出限低,适用于保健食品中10种磷酸二酯酶-5抑制剂的同时检测。

关键词：超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS) 磷酸二酯酶-5抑制剂(PDE-5) 固相萃取保健食品

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变臂关节式坐标测量机的参数自标定方法研究

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仪器仪表学报 2014年第3期35卷 572-579页

作者：祝连庆李伟仙潘志康郭阳宽陈青山北京信息科技大学光电测试技术北京市重点实验室北京100101 北京信息科技大学光电信息与仪器北京市工程研究中心北京100016

为了有效地提高关节式坐标测量机的测量精度,变臂关节式坐标测量机通过锁定坐标测量机的前2个关节,减小前端关节转角误差的引入降低系统传递误差。经D-H方法建模,变臂关节式坐标测量机和关节式坐标测量机具有相同的数学方程,但是两者具... 详细信息

为了有效地提高关节式坐标测量机的测量精度,变臂关节式坐标测量机通过锁定坐标测量机的前2个关节,减小前端关节转角误差的引入降低系统传递误差。经D-H方法建模,变臂关节式坐标测量机和关节式坐标测量机具有相同的数学方程,但是两者具有不同的结构参数,主要差别体现在前2个关节转角。提出了一种基于逆运动学分析方法和非线性规划遗传算法的参数自标定方法。首先,采用Robotics Toolbox中的逆运动学分析方法反求到达同一标定点的多组可能位姿;其次,根据这些反求的位姿结合测量模型计算标定点的坐标值;最后,以单点重复误差为目标函数通过遗传算法进行全局搜索并利用非线性规划算法进行局部搜索获取最优标定结果。实验结果表明,所提出的参数自标定方法使得变臂关节式坐标测量机的单点测量精度提高1 000倍,长度测量精度提高8倍。

关键词：变臂关节式坐标测量机参数标定 D-H方法非线性规划遗传算法逆运动学分析

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基于双光栅和柱透镜的高分辨率近红外微型光谱仪

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光谱学与光谱分析 2024年第4期44卷 1144-1150页

作者：吴婧仪周哲海赵爽闵昆龙李慧宇北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京100192 北京航天测控技术有限公司北京100041

因为便携、低成本、集成化等优势,微型光谱仪已经成为光谱仪技术发展的重要趋势,其中工作波段在近红外的微型光谱仪,在光纤传感和解调、光纤通信等领域有着非常广泛的应用。但目前的近红外微型光谱仪普遍存在分辨率低、成本高、体积大... 详细信息

因为便携、低成本、集成化等优势,微型光谱仪已经成为光谱仪技术发展的重要趋势,其中工作波段在近红外的微型光谱仪,在光纤传感和解调、光纤通信等领域有着非常广泛的应用。但目前的近红外微型光谱仪普遍存在分辨率低、成本高、体积大不便于携带等问题,为此,提出了一种独特的基于双光栅和柱透镜的微型光谱仪结构,开展了理论和实验研究。相对于传统的微型光谱仪结构,新的设计主要有三个特征:使用光纤代替入射狭缝,以减少光能损失;采用双光栅将光束进行二次衍射;使用柱透镜以改变线阵CCD阵列表面的成像尺寸。首先,利用Zemax软件进行了光学设计和仿真分析,光谱范围为1525~1570 nm,光学系统结构在66 mm×40 mm×24 mm的体积范围内,光谱分辨率理论上达到0.2 nm,比未加柱透镜的结构提升了2.5倍。然后,根据理论分析,选购了合适的光电器件进行了系统封装,与匹配的电路模块结合,实现了微型光谱仪的光谱检测功能。光谱仪的光学系统安装在66 mm×40 mm×30 mm的体积范围内,实际测量的光谱分辨率为0.215 nm,与理论结果较为吻合。进一步地,搭建了一套基于该微型光谱仪的光纤光栅温度传感测量系统,该微型光谱仪作为信号解调仪,选择了四个中心波长分别为1534、1538、1542和1545 nm的光纤光栅作为传感器,温度在0~50℃范围内以1℃为间隔连续变化,最终实现了温度实时测量和信号解调,系统温度灵敏度分别达到9.58、9.68、9.69和9.6 pm·℃^(-1),验证了该微型光谱仪的高分辨率和高可靠性。研制的微型光谱仪的子组件可以固定在外壳上,系统内部无可移动元器件,体积小、分辨率高、稳定性好,可应用于其他诸如物质浓度分析、传感信号测量等需要高分辨光谱分析的场合。

关键词：微型光谱仪双光栅柱透镜高分辨率近红外波段

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基于多级衍射及自适应补偿的光纤光栅传感器解调技术

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传感技术学报 2015年第3期28卷 330-335页

作者：张晓鹏董明利刘锋祝连庆北京信息科技大学光电信息与仪器北京市工程研究中心光电测试技术北京市重点实验室北京100192

解调技术是决定光纤光栅传感解调系统速率、精度、容量等性能的关键因素。提出一种基于线阵光电探测器成像原理的光纤光栅传感器解调方案,通过多级衍射,结合弱曝光自适应超频技术和FPGA并行数据处理技术,实现了对传感信号的快速解调,同... 详细信息

解调技术是决定光纤光栅传感解调系统速率、精度、容量等性能的关键因素。提出一种基于线阵光电探测器成像原理的光纤光栅传感器解调方案,通过多级衍射,结合弱曝光自适应超频技术和FPGA并行数据处理技术,实现了对传感信号的快速解调,同时可以实现对级联型光纤光栅传感器和长周期光纤光栅传感器信号的解调。使用温度、应力敏感光纤光栅传感器对搭建的铁路桥模型进行监测,实验结果表明,光纤光栅传感系统的解调精度可以达到10 pm量级,系统可测量光谱范围达50 nm,提高了传感系统的解调速率和精度,同时实现了光纤光栅解调设备的微型化。

关键词：光纤光栅传感器线阵光电探测器多级衍射自适应补偿 FPGA解调

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