涡流传感器实验实用数据处理方法

传感器与检测技术课程实验中涡流传感器位移实验的实验数据多,不同材料的几组实验数据差别较大,采用人工方法分析处理实验结果数据计算比较繁琐费时,计算非线性度等的计算量大且计算精度也不高。针对这些问题以采用MATLAB软件为工具进行数据处理,可以方便实现数据输入、线性区间的选取、描点拟合、数据计算处理和绘制曲线等功能,与传统采用坐标纸绘图的方法相比明显提高了实验报告质量,取得了较好的实验教学效果。     

光纤表面等离子体波传感器的理论研究

利用光纤表面等离子体共振(SPR)技术设计了光纤表面等离子体波传感器．该传感器与传统棱镜SPR传感器相比有很多优点．由于引入了光纤结构,SPR传感器的计算变得相当复杂．此前,由于不能准确计算,其设计主要依赖于经验,从而严重影响了所设计的传感器的性能．根据光纤SPR传感器的特点,在一定条件下把斜线作为子午线来处理,推导了光纤SPR传感器中总反射系数的计算公式,实现了对光纤SPR传感器的理论计算过程,同时与实验结果进行了对比,结果表明理论计算结果与实验相吻合,从而为系统地分析光纤SPR传感器的性能提供了一个有效的手段,并且为实际设计光纤SPR传感器提供了理论依据．     

在实验数据处理中培养学生的创新能力

数据处理是大学物理实验的重要环节.文章论述了创新能力与创新意识在实验教学中的作用以及与实验数据处理的关系.结合教学实践提出了在物理实验数据处理中培养学生创新能力的5个重要方面,即上好数据处理理论课,激发学生从数据记录中产生创新意识,对同一数据选择不同的处理方法,学习和应用好数学软件及提供学生合适的实验教材.     

光纤Bragg光栅的传感原理及实验分析

光纤传感器作为一种先进的传感器,有许多优点,它的用途必然越来越广泛。本文着重研究了光纤布拉格光栅的应变和温度特性,通过实验所测的光栅应变系数和光栅温度系数与理论计算值很相符,为光纤Bragg光栅在电力、石油、化工等领域的温度和应变监测提供了理论依据和实验数据。     

光纤传感技术在煤矿瓦斯、火灾隐患监测预警中的应用研究进展

综述了煤矿通防灾害防治中激光甲烷传感器、激光一氧化碳气体传感器、光纤高灵敏度风速传感器以及光纤分布式传感器等的研究进展。煤矿生产空间范围大、设备数量大、种类多,需要海量传感数据,激光和光纤传感器具有高性能、空间分布式连续监测等独特优势,已逐步成为矿用传感器的技术发展趋势。     

光纤Bragg光栅的传感原理及实验分析

光纤传感器作为一种先进的传感器,有许多优点,它的用途必然越来越广泛.本文着重研究了光纤布拉格光栅的应变和温度特性,通过实验所测的光栅应变系数和光栅温度系数与理论计算值很相符,为光纤Bragg光栅在电力、石油、化工等领域的温度和应变监测提供了理论依据和实验数据.     

基于DWDM技术的波长解调实验系统的开发

以8通道50G密集型波分复用器作为光纤光栅压力传感器中的解调工具,以高斯多项式拟合法为光纤光栅波长寻峰算法,搭建出了一种新型波长解调实验平台,以MATLAB GUI为开发工具,开发出了一款与该实验平台相匹配的数据处理软件系统。经过对实验数据的测试与分析,表明该平台的搭建是合理的、科学的,该数据处理软件的使用是准确的、可靠的。     

线双折射对高圆双折射光纤电流传感器输出信号的影响

对采用高圆双折射光纤的电流传感器中光纤特性的不完善,如光纤中存在的固有线双折射及弯曲引入的线双折射,传感器输出信号受到的影响进行了详细的理论分析及数值计算,获得了线双折射影响传感器输出信号的数据及曲线,并提出消除光纤中线双折射对传感器输出信号影响的方法。这些结果对分析传感器实际测量结果,提高传感器稳定性及性能以及传感用高圆双折射光纤的设计等都有很大的实用和参考价值。     

基于微电网的DV-hop改进算法

针对微电网监控系统中海量信息数据处理时,大量数据的传输可能会导致无线传感器网络崩溃与数据丢失等问题,提出了一种基于微电网的无线传感器网络的改进DV-hop算法。首先,将边缘计算技术应用于微电网,改进微电网监控系统结构;其次,在改进微电网监控系统基础上,将基于平均加权方法与跳数加权方法的DV-hop算法有机结合,得到新的改进算法,使得无线传感器节点定位误差缩小至0.60。仿真结果表明:基于平均加权方法与跳数加权方法提高了传感器节点定位精度。     

传感器技术在创新实验教学中的应用

概述常用传感器原理及应用。为了利用传感器技术进行创新设计实验,把传感器、光电检测、创新实训三个实验室组建成传感器实验与创新实训平台。利用该实验平台,采用分层次实验教学模式,完成了传感器、光电检测技术等课程的基础性实验、综合性实验和设计性实验教学,同时用于学生开展毕业设计和课外科技活动。针对传感器课程特点及内容,修改专业培养方案,独立开设实验课,提出了利用传感器技术进行创新设计性实验的组织与实施方法,在培养学生的创新实践能力方面效果明显。     

前言

光纤传感器是自上世纪70年代末以来伴随光纤通信技术的发展而兴起的一门交叉学科。目前已经在光纤陀螺、光纤周界防范等国防和安全领域形成商品,与微机电技术等一起成为现代传感器的一个重要分支。上世纪90年代中期出现的光纤光栅掩模板制作技术为光纤传感器的产业化奠定了基础。光纤光栅器件实现了批量、可重复、低成本生产。     

光纤光栅传感器的现状与发展

概述了近几年国内外在光纤传感器领域的研究热点－光纤Bragg光栅传感器的发展与现状,这种迅速发展的功能光纤传感元件具有其它种类的光纤传感器无可拟的优点,给出了光纤Bragg光栅的基本光学特性,光纤光栅的制作技术,光纤光栅传感器的工作原理,对温度和应变的灵敏度分析以及波长位移信号的解调技术等,最后描述了其前景和主要研究方向。     

基于光纤光栅传感技术的门座式起重机SHM实施

结构健康监测(SHM)技术能在线实时监测结构健康情况、切实提高设备安全性能而日益引起人们的关注。将光纤光栅传感技术引入起重机SHM中,以一台MQ2533门座式起重机为试点,以有限元方法得出结构应力集中点作为传感器布点依据。采用32个光纤光栅传感器,通过光路复用成11路传感通道进行实时应变数据的采集。针对光纤光栅传感器温度和应变的交叉敏感问题,推导出光纤光栅温度式传感器和应变式传感器的一次线性拟合算法。利用该算法编写结构健康监测与安全预警软件平台。通过有限元计算得到关键点和重要点能够承受的最大应力,并给予一定的余量,计算出了各个关键点的预警值和报警值。经过半年多的运行,表明所开发的基于光纤光栅传感技术的门座式起重机结构健康监测系统能较好地实时在线监测起重机的结构状况,在发生危险前能发出预警信息。     

"传感器与检测技术"虚拟实验教学平台建设

针对本科院校课程"传感器与检测技术"实验教学过程中出现的实验条件有限和实验教学学时较少的问题,提出建设"传感器与检测技术"虚拟实验教学平台的方案,该平台中所设计的传感器虚拟仿真实验包括产品说明、零件展示、装配演示和实验测试等4个部分,以光敏电阻传感器为例对虚拟仿真实验过程进行了详细展示.该虚拟实验教学平台的建设可以弥补实际实验室的不足,学生可以随时随地进行实验操作.     

基于光纤光栅传感技术的门座式起重机SHM实施策略

结构健康监测(SHM)技术能在线实时监测结构健康情况、切实提高设备安全性能而日益引起人们的注意。本文将光纤光栅传感技术引入起重机SHM中,以一台MQ2533门座式起重机为试点,以有限元方法得出结构应力集中点作为传感器布点依据,采用32个光纤光栅传感器,通过光路复用成11路传感通道进行实时应变数据的采集;针对光纤光栅传感器温度和应变的交叉敏感问题,推导出光纤光栅温度式传感器和应变式传感器的一次线性拟合算法,并利用该算法编写结构健康监测与安全预警软件平台;通过有限元计算得到关键点和重要点能够承受的最大应力,并给予一定的余量,计算出了各个关键点的预警值和报警值。经过半年多的运行,表明所开发的基于光纤光栅传感技术的门座式起重机结构健康监测系统能较好地实时在线监测起重机的结构状况,在发生危险前能发出预警信息。     

光纤通信应用技术浅述与光纤通信教学实验仪

将光纤通信技术应用在物理实验教学中,是物理实验教学改革中的一次尝试．它集激光技术、光电子技术、光纤传输技术等多种技术于一体,使学生在实验中受到了综合运用多种知识解决实际问题能力的训练．     

基于蓝牙技术的数据无线传输实验系统设计与实现

该文结合具体传感器,利用蓝牙技术,设计了一套数据无线传输实验系统,并用于测试技术实验教学中。应用结果表明,系统能够提高学生对数据无线传输技术的理解能力和设计能力。     

用CCD成像系统观测牛顿环

采用了一种替代传统牛顿环实验仪的新的观测系统和数据处理方法,该方法充分利用图像传感器技术和计算机的图像处理功能,能在保持原有测量精度条件下,使实验的观测效果更好,数据采集更方便。通过自编Visual C＋＋软件对数据进行处理,算出透镜焦距。在物理实验教学方面有一定的实用价值。     

弯曲力矩对EFPI光纤传感器输出应变的影响

为了确定弯曲力矩对EFPI光纤传感器输出的影响,制作了将光纤传感器埋入其中间层的复合板试件,并对试件进行三点弯曲试验,得到了弯曲力矩与光纤传感器输出应变之间的关系。随后,用显微镜对复合板的横截面进行观察,确定光纤传感器的埋入位置。对光纤传感器的埋入位置偏离复合板中间层的试件,运用有限元应变分析法(FEM)计算其应变值。实验结果表明,当光纤传感器的埋入位置偏离复合板中间层时,光纤传感器的应变大于计算值,说明弯曲力矩影响光纤传感器的测试性能。     

基于云平台的智能健康监测系统及应用

设计了一种基于云平台的智能健康监测系统,实现人体体征参数的检测、监护和健康干预,为慢性病防治和不良生活习惯纠正提供了积极有效的解决途径。系统以"智能感知终端+数据处理中转站+健康云平台+多模态应用终端"为架构,基于云计算和传感器技术,设计了数据处理前端(含健康监测传感器集群阵列、数据处理中转站)、云平台数据分析存储单元和客户应用终端三个部分。通过监测血压、血氧、体温、心电、血常规、尿常规等体征参数,运用云平台成熟的数据传输技术、强大的数据计算能力以及实时动态更新的云端数据分析算法,完成数据的分析计算、异地存储、同步显示、多元分发和远程推送功能。该系统监测参数多、精度高,可实现数据的远程传输、处理和展示,有助于建立健康监测新模式。