基于阶梯形标定物的线激光传感器手眼标定算法

本文设计了一种阶梯形标定物,这种标定物的标定点坐标更容易获取,只需线激光对准一次标定物上的标记点,与球形标定法相比操作更加简单;同时,在阶梯型标定物的基础上,提出了一种线激光传感器手眼标定算法,该算法利用RASANC(随机抽样一致)算法对标定点进行拟合,并利用最小二乘法求解手眼标定矩阵,这种标定算法无需对标定点的坐标进行修正.实验结果表明,阶梯形标定法的精度和稳定性均优于球形标定法,且该方法操作简单,可以满足自动化加工领域的大部分应用.     

光纤光栅传感测量中的交叉敏感研究

依据Bragg光栅方程，从理论上分析了光纤光栅应变和温度双参量同时测量中引起交叉敏感的物理机理，对有交叉敏感和无交叉敏感两种情况下的误差进行了分析讨论，并给出了数学表达式，结合实验数据进行了计算，估计了忽略交叉敏感可能带来的误差，同时给出了两种情况下的误差曲线图。     

水浸与周期荷载耦合下CFRP锚固系统的耐久性分析

借助光纤布拉格光栅(FBG)传感器,在不同浸润时间下,对碳纤维复合材料(CFRP)锚固结构进行周期荷载实验,探究水浸与周期荷载下CFRP锚固结构的耐久性.试验结果表明:随着循环次数的增加,环氧体塑性变形减小,并趋于稳定;水浸与周期荷载作用下,锚具内CFRP筋发生变形,但无脱锚现象发生;CFRP筋与环氧体界面受水浸环境影响小,筋材表面无腐蚀.     

无线传感器网络中数据流聚集的预处理

提出了一种基于无线传感器网络数据流聚集的预处理算法。传感器结点将其在一段时间内采集到的信息当作一个数据流,由此组成数据流上的查询集合,为了得到对于给定查询的结果,结点采用预处理的算法在查询集合中选择出最有效的时间段信息,并把该段时间内的数据发给路由上其他结点进行进一步处理。提高了网络结点感知效率和数据精确度。     

基于多传感器观测下的带乘性噪声系统的最优滤波融合算法

多传感器系统由于具有较高的精度及可靠性日益受到研究者的重视。本文针对多传感器观测下的带乘性噪声系统，分别给出了集中式与分布式滤波融合算法。这2种算法在数学上完全等价，在线性最小方差意义上均是最优的。但对于工程实际问题，分布式的融合策略在计算、可靠性、故障的检测与隔离等方面更具有优势。文中举例验证了这2种融合算法的有效性。     

吲哚乙酸分子印迹电化学传感器的制备及分析应用

应用分子印迹技术,以吲哚乙酸为模板分子,吡咯为聚合单体,采用电聚合法在玻碳电极表面合成了性能稳定的吲哚乙酸分子印迹聚合物膜。利用方波伏安法分析吲哚乙酸在该印迹电极上的电化学行为,结果表明:0.55 V(vs.SCE)处的峰电流与浓度为5.0×10-6～2.4×10-4mol/L的吲哚乙酸呈线性关系,检出限(S/N=3)为2.0×10-6mol/L,响应时间为90 s;同一支印迹电极对吲哚乙酸响应值的RSD为1.7%(n=9);该印迹电极对吲哚乙酸具有较好的选择性,相对误差小于5%时,20倍的色氨酸、多巴胺和抗坏血酸以及50倍的组氨酸均对吲哚乙酸的测定不产生干扰。用该印迹电极对绿豆芽和黄豆芽进行分析,吲哚乙酸的浓度分别为5.07μmol/L和18.86μmol/L;对黄豆芽样品进行回收率测定,回收率在97%～104%之间。     

酮戊二酸接枝壳聚糖-纳米金粒子复合物固定漆酶基电极的催化氧还原性能

以α－酮戊二酸接枝壳聚糖和纳米金溶胶共混所得复合物为固定漆酶的载体,将固酶复合物滴涂在裸玻碳电极表面干燥后,得到固定漆酶基阴极。文章考察了此电极在不含底物的电解质溶液中的直接电化学行为,同时还考察了其在扩散型电子中介体存在时的异相电子迁移动力学,同时研究了此电极对氧气还原反应的催化性能（中介体存在时）。在此基础上进一步考察了此电极作为氧气电化学传感器的性能。研究结果表明：α－酮戊二酸接枝壳聚糖一纳米金溶胶复合物固定漆酶修饰电极在无电子中介体时不能实现漆酶活性中心与电极之间的直接电子迁移,也不具备催化氧还原的性能。在扩散型电子中介体存在时,该电极能在较高的电位（催化氧还原的起始电位：790mV）下实现氧气的电还原,而且对氧气浓度较为敏感。这种漆酶基电极的在生理pH值时仍具有一定的催化活力。这种电极对氧的传感性能良好：检测限低达0．5×10－6mol／L、灵敏度高达35．6×10-6AL／mmol和良好的对氧亲和力（KM=89．9×10mol／L）。     

非接触式磁致伸缩扭转导波传感器研制

针对钢管非接触式扭转导波检测的需求,基于Wiedemann效应设计了一种新型导波传感器,该传感器由永磁铁、回折线圈和屏蔽层组成.首先,采用ANSYS仿真软件研究了钢管中静态偏置磁场分布,并分析了传感器的工作原理,通过实验验证了传感器在钢管中激励和接收扭转导波的可行性.然后,分析了检测信号中噪声信号的产生原因,利用铜皮作为屏蔽层对回折线圈轴向段激励产生的周向动态磁场进行屏蔽,提高了检测信号的信噪比.接着,通过实验研究了传感器的频率特性,结果表明传感器的最佳激励频率与回折线圈的设计频率一致.最后,将传感器应用于钢管缺陷检测,结果表明该传感器能够识别出横截面积损失3%的周向刻槽缺陷.     

土-结构动力离心模型试验传感器位置的优选

在进行土-结构离心机振动台模型试验过程中,针对数据信息的采集量测以及传感器位置的优选进行了研究.采用地下结构静力弹塑性分析方法对土-结构相互作用系统进行了地震反应分析,采用等代静力地震荷载,即沿土层深度分布的水平惯性加速度替代动力地震动输入.计算结果表明,结构各构件端部所受到的土压力与内力均较大,对这些部位应进行重点观测;同时在满足基本信息采集要求的情况下,对可供采用的信息采集通道进行了优化分配,由此确定了该次试验的观测断面以及传感器的具体量测部位与数目.     

雷达组网仿真研究与实现

针对工程中雷达组网的实际情况,研究了雷达组网技术的仿真与实现问题。首先基于分布式组网结构对雷达进行布站和组网,然后采用静态和动态相结合的仿真方法,实现了雷达探测仿真与数字地理信息系统的结合,创建了集雷达性能仿真、环境仿真、电子对抗仿真和目标仿真于一体的雷达探测模型体系;建立了雷达组网动态仿真多因子评估指标体系和评价方法。仿真试验表明,该雷达仿真系统具有优良的模拟实际作战性能。