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国外电子测量技术 2019年第05期杂志 文档列表

国外电子测量技术杂志理论与方法

用于寿命试验仪的扬声器热传递参数测量方法1-5

摘要：针对扬声器寿命试验对于扬声器热参数测量的需求,在传统的恒功率热模型的基础上,提出了音圈发热功率不恒定情况下从扬声器音圈温升曲线中提取扬声器热传递参数的方法。该方法能够从扬声器寿命试验仪器测得的各个时刻的音圈温度、音圈直流阻、音圈电流得到扬声器工作在中频频段时的热传递参数。使寿命试验仪可以通过测量扬声器热传递参数随扬声器老化程度的变化规律,分析扬声器的散热设计是否合理,制造工艺是否达标等。经实验证明,该方法可以准确测量扬声器热传递参数。

基于VIRR传感器的霾遥感识别研究6-10

摘要：随着我国工业与城市化进程的加快,以霾天气过程为代表的空气污染问题受到广泛关注,提出了基于VIRR传感器的霾遥感识别方法,实现对霾的定性、定量化监测。选取2016年12月5~10日覆盖江西省的重污染天气过程,利用FY-3B/VIRR卫星资料和气象、环境监测数据,应用图像色彩处理技术和可见光波段反射率阈值技术,开展江西省霾遥感识别研究。研究结果表明,利用RGB三通道假彩色合成法可以快速识别遥感影像上的霾区;VIRR传感器的可见光波段反射率作为光谱指标(0.15~0.27)可以较好识别霾信息,通过与地基观测数据的对比,表明本研究识别指标综合判识准确率达86%以上,可为江西省霾遥感监测业务提供有效支撑。

基于计算机网络技术的网络安全模糊风险评估11-16

摘要：计算机网络技术已经广泛的应用到人们的生活和工作中,计算机网络安全则是计算机网络事业良好发展的基础,其中计算机网络安全评价至关重要。讨论了对网络安全的风险评估方法,首先对影响网络安全的风险因素进行识别,然后采用模糊逻辑法相结合的方法对网络系统进行风险评估。根据网络的实际情况,每个风险因素从风险概率、风险影响和不可控制性三方面评判。将网络安全模糊风险评估和距离控制有效地结合起来,提出了一个顾及计算机网络技术的网络安全模糊风险评估方法。用计算机网络技术来对网络安全模糊风险进行评估,将网络安全模糊风险评估问题抽象成一类线性规划问题。通过实例表明,与传统的分析模型相比,该模型具有易于量化、可操作性强等特性。

基于高光谱影像数据库的海洋地质三维可视化测试仿真17-23

摘要：为了测试高光谱影像数据库程序的性能,需要能够快速地生成一组具有较大规模的海洋地质三维可视化测试数据用于作为测试的输入数据。提出一种高光谱影像数据库的海洋地质三维可视化测试仿真方法。该方法通过对海洋地质测试定义以及海洋地质输入的约束条件,以准确地生成海洋地质三维可视化测试输出结果。与其他方法相比具有更好的生成效率,从而更加适合支持高光谱影像数据库的海洋地质三维可视化测试测试。实验结果表明,基于提出的海洋观测数据三维可视化方法能较直观的再现复杂的海洋环境,从而为海洋科研工作者揭示抽象数据变化规律以及理解、分析各种复杂海洋现象,提供强有力的辅助工具。

结合样本约束学习的实时跟踪算法24-29

摘要：针对基于分类模型的目标跟踪算法中存在的样本划分不精确,实时性较差,当目标形变和背景光照变化较大时跟踪不稳定的问题,提出一种以加权模型匹配为框架,结合样本约束学习的实时跟踪算法。该算法利用样本约束函数来解决样本划分不精确、过程复杂的问题。将得到的正、负样本进行对比度及亮度变换等处理,并采用二值采样进行特征提取,从而得到丰富的特征集以提供给随机蕨分类器进行学习与训练,使其适应跟踪时目标或背景的光照变化。将分类器检测的结果与在线模型库中的模型相结合实现价值评估,从而克服目标的轻微形变得到更精确的目标位置。与较先进的跟踪算法在公用测试集上进行跟踪效果测试与对比,该算法的平均精确度为0.702;平均覆盖率为0.516;平均处理速度为31.6fps。在保证实时性的同时,一定程度上提升了目标形变和背景光照变化较大时的跟踪精度与鲁棒性。

单相并网逆变器的PI调节器参数设计30-34

摘要：针对逆变桥在仿真时存在的两种数学模型,重点对单相并网逆变器的电流环PI调节器进行了设计。首先介绍了逆变桥的纯比例模型和一阶惯性模型,接下来给出了基于两种数学模型下的电流环PI调节器设计方法,最后在PSIM软件中对单相并网逆变器的数学模型和电流环PI调节器进行了仿真。仿真结果表明,逆变桥的纯比例模型比一阶惯性模型的精确度更高,同时纯比例模型下设计的电流环PI调节器在电流跟踪方面的稳态误差明显小于一阶惯性模型的稳态误差。

一种新型山体滑坡监测系统35-39

摘要：一直以来,我国都属于山体滑坡频发的国家,严重的影响交通运输以及威胁着人民的生命安全,所以有关于山体滑坡监测的技术得到了广泛的关注与快速的发展,如卫星遥感检测、无线网络监测技术等。本设计是基于图像处理的嵌入式山体监测系统,主要运用图像采集模块、图像处理算法、无线网络数据传输技术以及嵌入式主控技术,硬件系统主要有图像采集模块OV2640摄像头、主控模块STM32F409芯片、GPRS无线数据传输模块SIM900A、储存图像的SD卡和电源模块等。而软件编程主要基于Keil5编程软件,通过调用STM32F4XX库函数进行各模块的程序设计。本系统具有结构性能稳定、成本低廉、易于工作人员维护的特点。

基于模型配准的钢轨动态轮廓匹配方法40-44

摘要：在钢轨日常维护过程中,会面临运行过程中车体各种振动对钢轨轮廓检测系统造成的影响,消除这种影响并获取准确的钢轨动态轮廓数据是必须要解决的问题。在传统最近点迭代算法的基础上,根据振动影响下的测量变形轮廓与标准轮廓存在仿射映射的关系,提出了基于提取钢轨轮廓曲线特征区域完成最佳拟合的模型配准算法,完成了钢轨轮廓的动态匹配,最后通过试验模拟了不同情况下的振动来验证本方法的可行性。试验结果表明,经过动态轮廓匹配后在垂直磨耗和侧面磨耗处的标准差分别为0.002 76、0.002 643mm,重复性精度均能达到0.005mm,本方法基本上能消除振动对测量数据的影响,提高了测量精度。

基于改进k-means和DE-ELM的配电网负荷预测研究45-49

摘要：为了提高供电可靠性及负荷供需均衡稳定性,高精度的电力负荷预测结果显得十分重要,为此提出了基于改进kmeans和差分进化极限学习机(DE-ELM)算法的配电网负荷预测研究。为了提高传统k-means算法初始聚类中心的科学性,采用密度值优化方法优化聚类数目,确定最优聚类类别。为了提升电力负荷预测精度,提出了采用差分进化算法优化传统极限学习机(ELM)的初始权值和阈值,获得最优的网络模型,以提高神经元敏感度,从而提升预测精度。通过算例仿真实验,采用改进的k-means算法对电力用户进行分类,获得4类电力用户,分别采用DE-ELM和ELM算法对4类电力用户用电负荷进行预测,预测结果显示DE-ELM具有更准确的预测效果,验证了所提方法的可靠性。

航空宽变频交流信号异步采样方法分析50-54

摘要：对航空宽变频交流信号的异步采样方法展开研究,首先分析宽变频基波有效值的理论误差,根据有效值理论误差提出了优化的宽变频有效值计算公式,消除了计算方法带来的理论误差;同时,推导了在基波采样频率下谐波有效值理论误差,在优化的计算公式下谐波有效值计算误差为0。最后,在发电机控制器硬件平台上对宽变频范围内异步采样方法的推导进行验证。实验结果验证了误差理论推导及优化计算公式的正确性;在航空宽变频范围内,采用优化有效值计算公式的异步采样方法具有可行性和高采样精度。

双馈风电机组建模与变桨距角控制55-61

摘要：当前对于风电机组建模的研究多使用恒定风速下最大功率因数控制的方法,并在MATLAB仿真平台上进行操作,但使用这类方法时无法保证在变风速的情况下完成最优功率因数的选择。针对这个问题,研究了一种包括风力机、发电机、背靠背变流器和变桨距控制的双馈风电机组的数学模型,并在PSCAD仿真平台上建立了仿真模型。首先从变速恒频风力发电系统的运行原理出发,对其结构和数学模型进行了详细的描述;其次,建立了风力机的数学模型及其风力机与传动系统的仿真模型,同时介绍了变流器机侧与网侧部分的控制方法;再次,研究了一种变桨距控制策略,通过改变风电机组的桨距角使风电机组能够以额定功率继续运行,从而实现最优功率因数选择;最后,采用PSCAD仿真平台并结合双馈感应发电机、变流器等对整个风力发电控制系统进行仿真验证。通过观察变风速条件下的有功功率和桨距角值的输出结果,验证了该模型的正确性,同时证明了该模型能够实现变桨距角控制。

轮式装载机工作装置液压系统的仿真分析62-64

摘要：为了给装载机液压系统的节能优化改进提供理论支撑,以ZL30B型轮式装载机工作装置的液压系统为研究对象,完成了对系统的建模仿真分析。首先介绍了系统工作原理,然后利用AMEsim软件中的标准液压库元件完成对安全阀、多路阀动臂液压缸、转斗液压缸以及定量泵的建模,采用Planar Mechanical库元件实现对反转六杆式工作机构的建模,同时明确了工作装置各液压缸的相对位置。最后在此基础上进行了仿真,通过仿真数据与实测数据的比对,证明了构建的工作装置液压系统模型能够准确反映系统的性能。除此之外,忽略管路沿程压力损失及多路阀的节流作用的情况下,系统的实测效率为16.3%,而通过计算获得的工作效率为12.2%,所以认定构建的模型可以较好地表征系统的工作效率。从而最终验证了工作装置液压系统仿真模型的准确性。

离网模式下虚拟同步发电机三相不平衡电压的研究65-69

摘要：微网逆变器以其灵活和快响应的特点成为再生能源与电网能源交换的桥梁,但是大量的分布式电源接入电网后,其惯性与阻尼过少,对电网的稳定性和安全带来了巨大忧患。采用虚拟同步发电机技术,运用基于间接虚拟阻抗法的VSG建模方式;对VSG带不平衡负载时三相不平衡电压进行研究,并进行仿真实验来验证相关解决策略的有效性。

基于灰度及形态特征融合的Micro-CT图像纤维束识别方法研究70-74

摘要：利用Micro-CT成像以获得glass/epoxy(760E)编织复合材料的影像能够表征其织构形貌、内部缺陷,有助于研究复合材料微观结构与宏观力学性能之间的关系。但由于玻璃纤维与碳纤维在密度上与基体过于接近,导致Micro-CT图像中的灰度级差异过小且混乱,难以采用基于传统灰度特征的图像分割方法对纤维束所对应的图像区域进行识别。此外,由于制作工艺原因,正交两束纤维以及平行两束纤维过分挤压易造成工业CT图像中纤维图像区域相互混叠,加剧了对纤维束的准确识别的困难性。针对Micro-CT这种特殊的图像数据及纤维束区域分布相互混叠以及图像噪声的影响,采用多级图像处理及识别策略,将Micro-CT图像灰度特征及纤维束所表现出的形态特征进行融合,充分发挥灰度特征在噪声抑制及形态特征在纹理识别上的优势,并辅以形态学修正算法,实现了准确率较高的Micro-CT图像中纤维束识别。

国外电子测量技术杂志研究与开发

基于导波检测的带曲率复合材料板损伤识别技术研究75-80

摘要：航空航天中存在着很多带有曲率的复杂形状复合材料结构件,最常见的有飞机蒙皮、涡轮叶片等。为了有效地检测带有曲率复合材料中损伤的位置及其形状,使用激光在结构内激励出超声导波,利用声发射传感器进行信号采集,激光扫描被测面后,基于声学互易的基本原理,重构出超声波传播的波场。采用了局部波数的算法,把一系列的三维数据变换到频域,利用窄带滤波器分离特征模态,然后在波数域中进行了基于中心波数的滤波处理,最后实现空间逐点局部波数的估计成像,清晰地识别出了损伤区域的大小和形状。

新生儿的微型监测系统的研制81-85

摘要：针对多参数监护仪应用在不同的科室里,易造成资源利用不充分的现象。面向新生儿监护室,研究并设计一种可实时、同步监测体温、呼吸与姿态生理信号的专科专用微型监护系统。采用三轴加速度传感器检测呼吸运动与姿态,采用热敏电阻检测体温信号,并采用硅胶套将传感器板卡进行包裹,贴附于新生儿的腹部,在不影响舒适度的前提下,实现对体温、呼吸与姿态信号的实时、稳定监测。介绍了系统的设计与验证系统的可行性,经验证,本系统对呼吸率检测的准确度与灵敏度的均方根误差分别为0.548和0.447,对温度检测的均方根误差为0.112,呼吸与体温都达到了工业化标准,可以为后续的实际应用奠定较好基础和参考。

基于深度网络和数据增强的多物体图像识别86-90

摘要：针对自然物体识别过程中,自然物体发生改变时传统多物体识别算法识别精度下降的问题,提出了一种基于深度网络和数据增强的物体图像识别算法。该算法应用多层卷积神经网络取代了传统算法对物体的特征进行提取,并且使用数据增强提高识别的速度和准确度。首先开发一个多物体识别的残差深度网络模型,然后利用数据存储区沿垂直轴随机翻转训练图像,并在水平和垂直方向上随机地将图像数据平移4个像素,最终通过对残差网络的迁移学习实现多物体图像识别。实验结果表明使用数据增强技术能有效解决数据集量数不足、网络模型过度拟合和记忆训练图像的确切细节等问题,并且该网络模型提高了图像识别准确度。

基于空间聚类心率检测算法的疲劳驾驶预警手环设计91-95

摘要：针对目前车载疲劳驾驶检测系统实施性差、可靠性差及准确率低等现状,为能快捷、准确有效的对驾驶员状态作出实时检测及预警。设计了基于空间聚类心率检测算法的疲劳驾驶实时检测系统。从设备运用数据块与数据单元采集算法得到驾驶员心率值,经处理后通过蓝牙上传至主设备,主设备利用心率方差与疲劳度的相关性,并结合空间聚类算法分析处理,以此来判断驾驶员是否为疲劳状态。实验表明本系统准确率高、实时性好,能有效地对驾驶员疲劳状态作出预警,验证了本系统检测方法的可行性与正确性。