室内超声波定位系统的构建与测试

利用单片无线收发模块nRF2401A和MSP430F123超低功耗微控制器整合超声波发生接收电路组建硬件部分,利用LabVIEW7.1进行上位机软件开发,构建了一个较实用的超声波定位系统.通过测试表明,该系统应用于大型仓储定位寻物,定位精度可达到厘米级,还可以进行二次开发,整合到更大的定位管理系统中.     

用连续波自动测量超声渡越时间

本文简单介绍了超声渡越时间的测量。采用连续正弦波,用低速器件建立了超声渡越时间测量系统。对系统进行了说明,引入特征参量描述矢量电压表的状态,对状态进行自动识别。提出相位跟踪法、预测校正方法,实现微机控制渡越时间快速自动测量,作为例子,给出由测量渡越时间而得到的水的声速测量值和琼脂模型的超声声速断层图象。     

基于动态时间间隔的超声波定位系统设计

针对传统的被动式超声波定位方法,无法对快速移动物体进行精确定位的问题,提出一种改进被动式定位方法。通过射频信号实现发送端与接收端的时间同步,根据移动目标的上一次位置信息,动态调整超声波发射端的发射间隔,使其既能保持多个物体同时定位的优点,又能保证系统的实时性。基于STC 12LE5612AD单片机搭建了自动导引运输车(automated guided vehicle,AGV)室内定位系统,对改进前后的超声波定位方法进行验证对比,结果表明,改进后的方法弥补了传统定位方法的不足,可以显著提高快速移动物体的定位精度。     

基于多元高斯模型的超声声场仿真系统设计

在超声检测中掌握声场分布是缺陷定位、定量的检测关键.本文基于多元高斯模型设计了一个超声声场仿真系统,该系统由参数输入模块、环境设置模块和计算结果输出模块组成.参数输入模块获取模型的参数,通过环境设置模块设置介质层数、界面等,通过计算输出模块得到超声波在介质中的声场分布.系统模拟的声场分布清晰直观,通过仿真分析证明模拟超声波在界面处的传播行为与实际情况相符,表明该系统可为超声检测提供帮助.     

基于DSP的超声电机速度采集

为了研究旋转超声电机的运动特性和控制方法,设计了基于TI公司TMS320LF2407 DSP处理器的转速采集系统．实验采集的超声电机速度数据与预期基本相符．系统工作稳定可靠,可为超声电机运行特性分析提供原始数据,并可作为超声电机DSP测控系统的组成部分．     

用于管道焊缝检测的激光超声系统

针对石油管道焊缝检测中被测样品粗糙,作业环境恶劣等问题,基于光折变晶体内双波混合干涉原理,研制了高频激光超声测振仪,结合激光超声的激励技术,设计了一种可用于检测石油管道表面及内部焊缝缺陷的激光超声检测系统.利用该系统分别对缺陷在表面和内部的管道焊缝试块进行了超声激励和检测实验.实验结果表明,该系统能有效地分析出被测样品表面以及内部缺陷的位置以及相应深度,检测分辨率达到0.01 mm,缺陷位置检测误差控制在2%以内.该检测系统结构紧凑可靠,操作简便,开发的高频激光超声测振仪能工作在管道焊缝检测的常见作业环境(70~75 d B低频环境噪声),具有一定的适用性.     

多传感器融合实现机器人精确定位

提出采用超声波距离扫描传感器和视觉传感器数据融合技术实现室内环境复杂特征角和半平面的提取,以便更精确地重构环境特征.利用与坐标无关的对称扰动模型建立超声波扫描的环境特征模型、改进的扩展卡尔曼滤波估计求解.以马氏距离作为特征融合判定的依据,并且在传感器校准时,采用基于局部强度和消逝线的摄像机自动校准方法,提高了水平边界点的校准精度,从而使得角的精确度得到大幅改善,较为精确的二维多边形环境地图得以重建,为最终实现机器人的准确定位奠定了基础.     

变压器局部放电信号无线监测系统的设计

介绍了变压器局部放电信号无线监测系统的系统结构、控制方法和工作流程,该系统是采用单片机进行控制的无线通信方式,它所采用的提取变压器局部放电信号的方法,是将超声波传感器传过来信号经过滤波、压扩、整流的处理,以有效地从强噪声中获取变压器局部放电信号。     

超声波收发机在车辆识别系统中的设计与应用

根据超声波在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性的特点,本文设计了超声波发射机和接收机。并分析了其工作原理,以及在车辆识别系统中的信号传输方法。     

基于思维进化算法的变压器局部放电源定位新方法

为准确对变压器局部放电源的位置定位,寻求先进的优化计算方法是解决该问题的有效途径。把思维进化算法(MEC)用于变压器局部放电源"声-声"定位。实验结果表明,与基于标准遗传定位算法比较,基于思维进化方法的定位具有精度高、收敛速度快、避免早熟等特点,做到对放电源位置实时在线定位。