检索结果-内蒙古大学图书馆

电测与仪表 2024年第1期61卷 183-188页

作者：徐思旸范剑英丁强哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080 烟台东方威思顿电气有限公司山东烟台264000

将GA优化BP神经网络的算法引入到小电流接地故障选线方法中。文中基于MATLAB进行仿真试验,通过小波包法、五次谐波法、基波比幅比相法及零序有功功率法等传统选线方法,将零序电流信号的各种特征量进行提取,经过故障测度函数计算得到故... 详细信息

将GA优化BP神经网络的算法引入到小电流接地故障选线方法中。文中基于MATLAB进行仿真试验,通过小波包法、五次谐波法、基波比幅比相法及零序有功功率法等传统选线方法,将零序电流信号的各种特征量进行提取,经过故障测度函数计算得到故障测度数据,将数据分别输入到GA-BP神经网络与单一BP神经网络进行训练和测试,讨论GA-BP神经网络算法与单一BP神经网络算法选线性能的差异,输出故障选线结果并与基于各选线方法的故障测度数据进行对比。结果表明,综合多种传统选线方法的GA-BP神经网络准确率明显高于传统选线方法,且其选线速度与精度优于单一BP神经网络,能够更快速、有效地进行故障选线,满足配电网故障选线要求。

关键词：遗传算法故障选线 BP神经网络故障测度

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融合传感器阵列与SSA-BP神经网络的气体监测系统设计

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传感技术学报 2022年第8期35卷 1093-1101页

作者：董常庆施云波牛昊东王天康林贵李萍哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室黑龙江哈尔滨150080

为了有效监测化工厂等场所的危险气体和解决金属氧化物传感器普遍存在交叉敏感性的问题,首先使用不同的MEMS气体传感器组成传感器阵列。然后配制不同的实验气样进行测试,得到实验测试数据,并整理成训练集和测试集样本。最后,采用麻雀搜... 详细信息

为了有效监测化工厂等场所的危险气体和解决金属氧化物传感器普遍存在交叉敏感性的问题,首先使用不同的MEMS气体传感器组成传感器阵列。然后配制不同的实验气样进行测试,得到实验测试数据,并整理成训练集和测试集样本。最后,采用麻雀搜索算法优化的BP神经网络(SSA-BP)完成气体的定性、定量分析。实验测试结果表明:SSA可以有效提高预测模型的预测精度和稳定性,对乙醇、甲烷、氨气定性识别的正确率达到100%,气体定量预测的最大相对误差不超过5.50%,预测效果得到明显改善。该系统可以满足混合气体的定性和定量分析要求,在危险化学气体监测方面具有良好的应用前景。

关键词：传感器阵列混合气体识别 BP神经网络麻雀搜索算法

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基于压缩感知的反射光谱重构算法研究

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光谱学与光谱分析 2021年第4期41卷 1092-1096页

作者：赵首博李秀红哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室黑龙江哈尔滨150080

光谱反射率描述物体的表面颜色特征,为了能够获取物体自身更加精确的颜色信息,在图像处理领域光谱反射率重构成为了关注的话题。反射光谱重构算法是对实验物体表面在可见光范围内每一波长处的光谱反射率进行重构,以达到提高物体自身颜... 详细信息

光谱反射率描述物体的表面颜色特征,为了能够获取物体自身更加精确的颜色信息,在图像处理领域光谱反射率重构成为了关注的话题。反射光谱重构算法是对实验物体表面在可见光范围内每一波长处的光谱反射率进行重构,以达到提高物体自身颜色准确复制的精度,最后建立相应的反射光谱。尝试将压缩感知(CS)理论应用到光谱实验中,对光谱反射率进行重构。首先是介绍了压缩感知理论知识,然后把压缩感知理论与光谱反射率原理相结合,根据基于压缩感知的光谱反射率重构的理论框架,选取合适的采样值,压缩感知的采样值即压缩值,小波基作为正交矩阵,高斯随机矩阵作为测量矩阵,正交矩阵与测量矩阵需要保证具有不相关性,将原始光谱反射率从高维到低维进行线性投影,得到低维的观测信号,运行简单的正交匹配追踪算法(OMP)对低维的观测信号进行由低维到高维的高精度重构,重构得到的光谱反射率与原始光谱反射率具有相同的维度,最后将压缩感知重构算法与传统的光谱反射率重构算法伪逆法与多项式回归法进行比较。经过压缩感知重构算法得到的色差值与均方根误差值都小于伪逆法和多项式回归法重构的结果,经压缩感知的重构精度明显提高;经压缩感知重构的光谱曲线可以达到或者更接近原始光谱曲线的峰值,整体效果更接近原始光谱曲线;经多项式回归法和伪逆法重构的光谱曲线达不到原始峰值,整体上存在偏差。可以认为压缩感知用低采样的数据达到了全采样的效果,提高了光谱反射率重构的精度。基于压缩感知的光谱反射率重构算法效果明显优于传统的多项式回归法和伪逆法,可以将压缩感知理论应用到实际的多光谱成像系统中。

关键词：压缩感知光谱反射率光谱重构多光谱成像

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基于压缩感知高反光成像技术研究

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电子与信息学报 2020年第4期42卷 1013-1020页

作者：范剑英马明阳赵首博哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080

高反光物体成像时反射的光强容易超出传感器接收光强的最大量化值,使得采集图像部分区域图像失真,严重影响信息传递。为了改善高反光成像饱和区域中数据丢失的状况,该文结合压缩感知这一新的采样理论提出基于压缩感知高反光成像方法,利... 详细信息

高反光物体成像时反射的光强容易超出传感器接收光强的最大量化值,使得采集图像部分区域图像失真,严重影响信息传递。为了改善高反光成像饱和区域中数据丢失的状况,该文结合压缩感知这一新的采样理论提出基于压缩感知高反光成像方法,利用特定测量矩阵对目标图像进行线性采样,将CCD图像传感器的单个光强采样值与测量矩阵中的分布数据对应结合,对整合后的数据用算法进行恢复重建实现被测目标在高光环境中成像。以峰值信噪比和灰度直方图作为客观评定标准。实验表明,该成像方法鲁棒性较强、可行性较高,直方图检测饱和像素占比为0%,峰值信噪比为58.37 dB实现了在高光环境下不含饱和光成像,为压缩感知在成像应用中提供了新的方向。

关键词：高反光成像压缩感知数据整合直方图

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超声波相位比较法的风速风向传感器设计

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哈尔滨理工大学学报 2021年第1期26卷 122-129页

作者：牛昊东施云波王天时启衡哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080

针对自然环境中风速风向的准确识别,利用超声波原理设计了风速风向双参数传感器检测系统。系统中超声波产生以及接收采用频率为213 kHz的超声波换能器,超声波传感器利用超声波相位差法测量风速风向,详细阐述了二维相位差法的测量原理和... 详细信息

针对自然环境中风速风向的准确识别,利用超声波原理设计了风速风向双参数传感器检测系统。系统中超声波产生以及接收采用频率为213 kHz的超声波换能器,超声波传感器利用超声波相位差法测量风速风向,详细阐述了二维相位差法的测量原理和计算方式,并通过Lissajous曲线验证了该方法的可行性。系统中运用功能相同的数字芯片替换复杂模拟电路提高了传感器的集成度。在风箱中的测试结果表明,信号经鉴相电路处理并通过与ZRQF铂电阻丝式风速传感器进行对比测量后,验证了其处理速度和精度,所设计的超声波风速风向测试系统在气体流向检测以及环境监测等方面具有实际有效的使用价值。

关键词：风速测量超声波传感器相位差 STM32 CD4046

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RGB-DSLAM前端视觉里程计的优化算法

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哈尔滨理工大学学报 2020年第6期25卷 157-164页

作者：董静薇蒋燚铭韩知雨哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080

针对视觉同步定位与地图构建领域中基于深度相机传感器的算法前端跟踪耗时长,精度差的问题,提出了一种RGB-D SLAM算法的前端视觉里程计实现方案。依据传统的视觉里程计实现方案,采用ORB特征提取算法对图像进行特征提取并计算描述子,与... 详细信息

针对视觉同步定位与地图构建领域中基于深度相机传感器的算法前端跟踪耗时长,精度差的问题,提出了一种RGB-D SLAM算法的前端视觉里程计实现方案。依据传统的视觉里程计实现方案,采用ORB特征提取算法对图像进行特征提取并计算描述子,与局部地图中地图点进行特征匹配,最后采用PnP算法计算相机位姿。为提高算法跟踪的精准度,提出在计算相机位姿后,利用三角测量进行局部地图中地图点深度的更新。实验采用TUM数据库中fr1系列数据集进行测试,结果表明,该算法在保证实时性的同时,使跟踪过程中的均方根误差平均减小了9.21%。且fr1系列两种数据集通过视觉里程计最后生成点云地图的图像信息熵比传统RGB-D SLAM系统平均提高了11.21%。

关键词： RGB-D SLAM ORB特征提取 PnP算法三角测量局部地图

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串联谐振三电平Boost电路的研究

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电气传动 2020年第9期50卷 115-117页

作者：刘国宏丁喜波哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室黑龙江哈尔滨150080

根据燃料电池的特性,三电平Boost电路广泛应用于电动汽车燃料电池升压系统,但仍存在着开关损耗大的缺点。为减小开关损耗,提高系统整体效率,提升能源利用率,对各个工作阶段进行分析,在三电平Boost电路的基础上增加了谐振腔,对软开关特... 详细信息

根据燃料电池的特性,三电平Boost电路广泛应用于电动汽车燃料电池升压系统,但仍存在着开关损耗大的缺点。为减小开关损耗,提高系统整体效率,提升能源利用率,对各个工作阶段进行分析,在三电平Boost电路的基础上增加了谐振腔,对软开关特性进行研究。通过仿真实验,对硬开关三电平Boost电路和带有谐振腔软开关技术的三电平Boost电路进行对比,结果显示软开关技术能够有效减小开关损耗,对提高系统效率有着重大意义,同时对其他软开关谐振电路的研究有着一定的借鉴推广作用。

关键词：燃料电池三电平Boost电路软开关谐振开关损耗

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电机铜排表面毛刺缺陷检测技术研究

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仪器仪表学报 2019年第3期40卷 14-22页

作者：范剑英刘力源赵首博哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080

为了提高应用于工业环境下的大型电机转子导线的铜排毛刺检测精度和效率,针对铜排工件毛刺检测存在光学照明不均、毛刺种类繁多、检测识别率不高等问题,提出了一种基于电机铜排毛刺生长区域的缺陷特征提取方法。设计了由硬件模块和图像... 详细信息

为了提高应用于工业环境下的大型电机转子导线的铜排毛刺检测精度和效率,针对铜排工件毛刺检测存在光学照明不均、毛刺种类繁多、检测识别率不高等问题,提出了一种基于电机铜排毛刺生长区域的缺陷特征提取方法。设计了由硬件模块和图像处理模块组成的毛刺缺陷自动识别系统。在各类毛刺特征分析的基础上,通过基于掩膜的图像优化算法得到待检测铜排标准图像;利用形态学算法构造出图像待检测区域并分割;最后提取缺陷特征并通过毛刺分类算法和针对各类毛刺的阈值去噪方案得到毛刺的判决结果,实现铜排毛刺的自动检测。实验结果显示,算法能快速准确地检测出毛刺缺陷,对铜排加工过程中产生的毛刺具有较高的鲁棒性,检出率接近98%,漏检率为0%,误检率为1.471%,能够满足工业检测的要求。

关键词：毛刺检测电机铜排形态学处理掩膜

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紫外-可见光谱法定量检测牛乳中大肠杆菌总数

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分析试验室 2019年第7期38卷 782-786页

作者：司绍博周真杨旭盖建新王晓莹哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080 测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080

采用紫外-可见光谱技术对牛乳中大肠杆菌总数进行定量分析。采用标准正态校正法(SNV)对原始光谱数据进行预处理,消除基线漂移和光散射引起的噪声干扰;利用X-Y共生矩阵算法(SPXY)实现样本集的合理分配,以提高模型预测性能;使用连续投影算... 详细信息

采用紫外-可见光谱技术对牛乳中大肠杆菌总数进行定量分析。采用标准正态校正法(SNV)对原始光谱数据进行预处理,消除基线漂移和光散射引起的噪声干扰;利用X-Y共生矩阵算法(SPXY)实现样本集的合理分配,以提高模型预测性能;使用连续投影算法(SPA)进一步减少数据量,优选出特征波长;利用偏最小二乘法(PLS)建立特征波长对应吸光度值与大肠杆菌总数之间的模型关系,优化后模型的稳定性(R^2原=0. 8857,R^2优=0. 9601)和精度(RM SEP原=0. 1256,RM SEP优=0. 0669)均得到了明显的改善。

关键词：紫外-可见光谱大肠杆菌标准正态校正连续投影算法

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融合直方图均衡化与同态滤波的雾天图像增强算法研究

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哈尔滨理工大学学报 2019年第6期24卷 93-97页

作者：赵春丽董静薇徐博马晓峰哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080

为了改进目前去雾算法存在的不足,将直方图均衡化算法与同态滤波算法相结合,对雾天图像进行增强处理。首先用改进的同态滤波算法来校正光照不均图像的亮度,用对数运算实现非线性问题线性化,同时将低频和高频分量分离开,使用高通滤波器... 详细信息

为了改进目前去雾算法存在的不足,将直方图均衡化算法与同态滤波算法相结合,对雾天图像进行增强处理。首先用改进的同态滤波算法来校正光照不均图像的亮度,用对数运算实现非线性问题线性化,同时将低频和高频分量分离开,使用高通滤波器抑制低频信息,然后应用直方图均衡化算法对图像的低频成分进行非线性拉伸,重新分配图像的像素值,以此来增强雾天模糊的图像。用Matlab进行仿真实验,通过视觉效果及运行时间和信息熵的对比表明,改进的算法要优于单独使用两种算法时处理的结果。

关键词：图像增强直方图均衡化同态滤波

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