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期刊信息/Journal information
仪表技术与传感器
仪表技术与传感器

刘凯

月刊

1002-1841

info@17sensor.com

024-88718630

110043

沈阳市大东区北海街242号

仪表技术与传感器/Journal Instrument Technique and SensorCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是国内外公开发行的国家一级刊物，连续荣获国家优秀科技期刊奖，是中国仪器仪表及传感器行业综合性应用技术性期刊；中国科技论文统计用刊；中国科学引文数据库来源期刊；中国学术期刊综合评价数据库来源期刊；国家机械·仪表工业类核心期刊；美国Ei数据库收录期刊。
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    稳态强磁场电源移动监控系统设计

    陈庆武王灿徐烟红陈文革...
    62-65页
    查看更多>>摘要：针对稳态强磁场28 MW高稳定度电源系统的监控需求,设计一种移动电源监控系统,移动端设备通过Web服务器与基于LabVIEW编程的监控上位机通信,实时监测电源系统设备的关键运行数据和报警信息,随时远程遥控电源系统设备.以移动设备作为客户端,解决了电源监控系统便携性差,无法及时发现突发状况的问题,能够降低人力资源成本与时间成本,提高安全性.经测试,此移动监控系统稳定可靠.

    远程监控LabVIEWWeb服务器移动端

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    基于FPGA的多总线可动态重构监测系统

    全贺王红亮厉智强王浩...
    66-70页
    查看更多>>摘要：针对传统多总线数据监测系统中存在的数据传输实时性不高、系统硬件占用资源多、系统可维修性低等问题,设计了以FPGA为核心,以多路RS422、RS232、1553B总线作为通讯接口,以信息识别、信息提取、数据融合、多总线动态重构、双冗余传输为主要功能模块,以信道速率动态调节的RS422为数据传输路径,采用双冗余传输方式,依据FPGA标准化设计思路,提出了基于FPGA多总线动态重构监测系统设计方案.实验测试结果表明:在 20、60、-40℃环境温度下,多总线动态重构时间均小于1 s,数据传输误码率远低于0.02%,系统工作稳定,满足设计需求.

    FPGA多总线动态重构数据融合双冗余

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    多通道遥感图像光纤高速传输系统

    刘静军贺小军
    71-74,126页
    查看更多>>摘要：遥感相机一般使用TLK2711 接口输出图像数据,地面测试设备不能直接对其采集存储.文中设计了一种多通道遥感图像高速光纤传输系统,可对相机输出的TLK2711 图像数据进行采集与缓存,并通过光纤接口传输给存储设备.实现了遥感相机与地面存储设备之间的高速图像数据通信,解决了现有地检存储设备不能直接进行数据通信的问题.系统设计了多通道TLK2711 图像采集模块,多路图像数据分时复用处理模块,基于Aurora64B/66B传输协议光纤传输模块等,使相机图像数据稳定可靠地传给地面存储.经过实验测试,系统图像数据采集准确,数据传输无误码.系统效率高,稳定可靠,满足实际使用需求.

    图像采集TLK2711多通道数据调度光纤传输Aurora64B/66B协议

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    基于YOLOv5_4layers的PCB小目标缺陷识别方法

    杨萍萍白艳茹
    75-79页
    查看更多>>摘要：针对PCB表面缺陷分辨率低、小目标性以及多样性等问题,提出了一种基于YOLOv5_4layers的PCB小目标缺陷识别方法.该方法在YOLOv5 架构的基础上,通过新增采样层的方式添加小目标检测层,优化特征金字塔模型,提升小目标特征提取性能,实现小目标缺陷识别.在调整合适的锚框规格后,改进后的模型在输入640 像素×640 像素图像时,相较原模型识别精确率提升了 7.5%.在输入 736像素×736 像素图像时,识别精确率提升了1.3%,有效地提升了对PCB小目标缺陷的识别能力,对提高PCB制造过程的质量控制和产品可靠性具有实际意义.

    PCB小目标缺陷识别深度学习YOLOv5_4layers特征提取

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    基于深度学习的粗骨料在线检测分割方法研究

    冀效胜房怀英杨建红黄骁民...
    80-86页
    查看更多>>摘要：使用图像法检测骨料粒径时,图像分割的质量是影响骨料粒径检测的重要因素.目前,骨料图像分割已经从传统的分水岭算法和阈值分割算法发展到使用实例分割算法对堆叠的粗骨料进行分割.针对ISTR模型未分割骨料较多的问题,提出了一种改进算法和评估网络模型的评价指标,对优化前后的网络模型进行对比实验.实验结果表明:与原网络模型相比,优化后算法MIoU提升了 3.4%,达到82.6%;未分割的骨料占比降低了8.2%,达到9.4%;检测分割能力提升明显,证明所提方法在骨料检测分割任务中的可行性与有效性.

    粗骨料粒径机器视觉深度学习实例分割图像处理

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    长距离地下通道的无人装备定位方法

    钟映春王宗洋王彪王波...
    87-95页
    查看更多>>摘要：无人装备在地铁隧道、煤矿坑道等地下长距离通道工作时,处于无卫星定位信号、弱光照的环境中,依靠常规方法获取定位坐标存在难度大、误差大、成本高等问题.基于由若干个UWB定位基站构成的定位单元,提出了一种适用于长距离地下通道而且高性价比的定位方法.首先,提出了一种具有高性价比的定位拓扑构型;其次,针对无人装备可能在地下通道中任意位置,研究了初始定位的方法;然后,针对无人装备经过定位单元信号辖区交汇区域时存在的定位单元切换问题,提出了一种动态切换系数方法.测试实验表明:标准矩形的定位单元拓扑比直角三角形、偏π形的拓扑具有更高的定位精度;沿着长距离地下通道采用间断方式布局定位单元的构型比连续布局定位基站的构型具有更高的性价比,且在通道任意位置均达到定位误差δ≤±25 cm的设计要求,定位单元间距小于60 m;在长度为5 km的地下通道中,采用二叉树遍历查找法获取初始定位的用时平均为16 s左右;在信号辖区交汇区域,采用提出的方法切换定位单元,无人装备获取的定位数据无突变,显著减少了定位数据突变对无人装备的冲击.所提出的定位方法可应用于无人装备在长距离地下通道中全自主执行任务.

    无人装备长距离地下通道信号辖区交汇定位拓扑构型

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    隔震支座骨架板平面度检测及误差补偿

    孙宏昌乔英伟蒋永翔夏红超...
    96-100,109页
    查看更多>>摘要：针对机械加工行业隔震支座骨架板平面度检测损伤表面并且不能多个连续检测的问题,提出一种基于激光传感器和振动误差补偿的非接触平面度检测系统.首先利用激光传感器对骨架板表面进行扫描,并通过滤波和精简算法来优化骨架板点云;然后将运动平台的偏移量写入每个点云坐标,形成精确的骨架板点云数据;最后将传统最小二乘法升维,计算各测量点到拟合平面的偏距值得到平面度.实验结果表明:系统能够有效检测骨架板的平面度,解决了传统检测效率低并且含振动误差的问题,能够更好地适应自动化检测环境.

    平面度检测激光传感器点云振动补偿最小二乘法

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    基于旋转变分模态分解的IMU角速度去噪算法

    覃舒娴覃晓兰刘运毅
    101-104,115页
    查看更多>>摘要：惯性测量单元(IMU)的应用中,角速度的噪声误差积累对姿态解算性能有较大的影响.针对角速度中存在的噪声,提出一种融合了变分模态分解(VMD)和角速度旋转三维分解的去噪算法.首先通过坐标系旋转获得角速度在不同虚拟轴的输出,再利用 VMD 提取合适分量重构虚拟轴信号.VMD的非线性重构使得各个虚拟轴的残留误差相对独立,最终多个虚拟轴的反向旋转回到原始坐标系后通过独立信号的均值合并能有效消除IMU中角速度的噪声.基于EuRoC数据集的实验结果表明:该算法降噪效果显著,均方根误差降低70%～85%,且能有效平衡三轴误差.

    变分模态分解旋转重构角速度去噪

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    光热发电导热油泄漏在线检测方法研究

    李文温昕蒋凯马永跃...
    105-109页
    查看更多>>摘要：针对光热发电导热油泄漏检测指标需求,基于MOS气体传感器技术提出了一种光热发电导热油泄漏检测方法,并通过实验验证了该方法的可行性.采用MOS气体传感器,通过气体改变金属氧化物涂层上的电子浓度,建立导热油检测数学模型,针对采集数据的非线性、非平稳特点,分别采用小波变换、快速傅里叶和希尔伯特黄 3 种降噪算法对MOS传感器输出信号进行降噪处理.实验结果表明:该检测方法在响应时间为8 s时,达到稳定测量值90%、检出限小于 20 ppm,且稳定性好,测量精度高,达到了系统的设计要求.

    光热发电MOS传感器气体检测导热油泄漏检测

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    基于IWOA-BP的石英振梁加速度计温度补偿研究

    张晗林盛受毛志成梁金星...
    110-115页
    查看更多>>摘要：在温度变化的环境中,石英振梁加速度计(QVBA)的输出会发生漂移.为了改善QVBA的温度稳定性,提出了基于改进鲸鱼算法(IWOA)优化BP 神经网络的温度补偿模型.IWOA通过优化BP神经网络的初始权值和阈值,克服了BP神经网络易陷入局部最优的缺点,增强了BP 神经网络在训练中的准确性和鲁棒性.全温实验表明,该方法能够明显抑制QVBA因温度而产生的漂移.经过补偿,全温零偏稳定性从4.161 mg下降至0.196 mg,全温标度因数稳定性从59.676 ppm下降至35.751 ppm,验证了模型的有效性.

    石英振梁加速度计温度补偿WOA算法BP神经网络

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