基于FPGA的红外热成像温度检测算法研究要#以非制式冷红外焦平面技术为基础的非制冷式热成像仪以其价格低~体积小的优势s在非接触式测温领域得 到广泛的应用 目前市面上的热成像仪对温差的识别非常敏感s但是无法通过从热成像仪获得的电信号数据得知目 标的具体温度 而能够进行非接触式测温的成品热成像仪不仅价格高昂s而且保密的封装使得二次开发的难度较大 基于以上问题s本文搭建基于 FPGA 和 MATALB的热成像系统s得到了一种温度检测算法的获取方法 通过该实验 方法来取得由电信号转换为具体温度的算法及其关键系数 实验结果表明s该温度算法的误差较小s在温度测量预警 系统有较强的工程意义 关键词#红外热像仪3FPGA3MATLAB3温度检测 中图分类号#TN211 文献标识码#A 国家标准学科分类代码#510.1
上传时间: 2022-02-14
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在我国煤矿的生产过程中,人员和设备的安全始终是煤矿开采最为关心的问题,煤矿井下瓦斯气体所引起的爆炸事故,会造成巨大的人员和财产损失其中甲烷气体是瓦斯气体的最主要的成分。传统上的甲烷气体检测大都采用化学检测方法,但是该种方法存在很多不足,人们开始研究采用光学方法代替化学检测的方法。本文采用了基于蚂蚁算法的光谱吸收光纤监测系统对甲烷气体实施监测本论文通过对瓦斯气体(主要成分是甲烷)检测技术的历史发展背景和国内外刈其研究现状的介绍,对于传统的甲烷气体检测系统中存在的缺陷和局限性问题分析,提出了基于蚂蚁算法的光谱吸收光纤甲烷隘测系统。首先介绍了气体光谱吸收原理和蚂蚁算法的基本原理,然后详细说明了蚂蚁BP神经网络算法,系统采用了型号为 MXSLD-CS65M5A的激光器,斩波器,测量气室等甲烷气体传感器系统,通过使用蚂蚁BP神经网络算法对测量数据进行优化设计,最后选用 Labview软件对数据进行测量显示,测试系统运行的可行性。通过实验,检验了基于蚂蚁算法的光谱吸收光纤甲烷传感系统的效果,本系统的实验测试数据可以通过 LabView软件的设计进行保存,对甲烷气体浓度的检测达到良好的运行效果,系统具有实时监测和自动报警功能。研究基于蚂蚁算法的光谱吸收光纤甲烷传感系统对于煤矿安全生产具有十分重要的意义和应用前景。
标签: 蚂蚁算法
上传时间: 2022-03-10
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在工业应用中常用一组传感器对问一个被测量目标在一个过程的不同位置进行测量,然而由于每个传感器位于过程的不同位置,它们将不问程度的受到嗓声的干扰,为了从被嗓声干扰的多传感器测量值中获得更准确的测量结果,霱要进“步研究多传感器的融合理论多传感器数据融合系统的关键在于如何充分利用各个传感器的信息,得到对被测参数的最优估计,本文主要研究了以加权的方式进行多传感器数据融合的方法,即研究如何对每个传感器进行加权,从而得到对被测参数最优佑计的方法为此本文在介绍了多传感器数据融合技术的基础上,首先研究了基于奇异值分解的数据融合算法,通过对传感器测量值构成的矩阵进行奇异值分解,利用每个传感器测量值所对应的奇异值,可以估计出对每个传感器权值的最优估计,从而在不要任何先验知识的条件下,可仅由多传感器的测量值,利用提出的算法得到在最小均方误差意义下的被测参数的最优估计,此外,在许多工业过程中,人们利用多传感器测量同一过程参数以控制该参数在过程中的不同位置能根据需要进行合理分布,此时人们希望利用多传感器融合的测量结果,对每一个传感器的测量数据进行重建,以获得对每一个传感器的测量结果进行更为准确的估计。为此,本文进一步研究了基于小波降噪和数据融合的传感器数据重建算法,仿真和实验结果都说明提出算法是有效的,最后,研究了非线性动态系统的状态融合问题,研究了加权无气味卡尔曼滤波(UKF)方法,研究表明无气味卡尔曼波波能克服了扩展卡尔曼滤波(EKF)在状态融合估计中的不足,可以得到了更准确的状态融合估计结关键词多传感器系统,数据融合,奇异值分解,UKF
上传时间: 2022-03-16
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高度数据的准确获取是飞控系统研制过程中极其重要的一环,是保证无人飞行器按照一定高程工作、平稳着陆的先决条件。但对于低成本惯性导航解算,位置漂移严重[],虽可通过加速度计姿态校正来抑制部分漂移,但解算出的速度与位置仍然不准确。因此需利用除惯导外的其它传感器测量值作为位置观测量参与滤波,在抑制位置漂移的情况下,修正速度与加速度,提高高程数据的精度。目前文献中大多是将惯性导航作为一个整体,对惯导的三维位置及速度进行滤波。如SINS/GPS组合导航,通过组合导航对SINS速度及位置漂移进行抑制[2][3]。但是当只需要高度方向上的数据时,此种做法往往计算量大,步骤繁琐,且整体滤波兼顾经度、纬度、高程等多个因素,反而影响了高度方向的滤波效果,且当SINS/GPS组合导航中的GPS信号较差时,得到的高度观测量误差也大。可见,当单一的高度传感器观测数据出现异常时,滤波后的高度也会出现异常。针对单传感器无法适应复杂工作环境的缺点,本文结合GPS、气压计及惯导系统的优点,来抑制惯导高度方向上的发散。通过构建GPS与气压计数据的权重模型获得高度方向观测量,使用互补滤波算法融合惯导数据与求得的观测量得到更为精确的高度观测值。算法简易,鲁棒性好,可在嵌入式飞控板中实时运行。
上传时间: 2022-07-16
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风速测量的准确性对于海洋-大气界面的观测有着重要意义。本文简述了时间差超声波风速测量方法的优点,并运用时间差法的二维V型结构超声波测量原理,搭建了一种基于STM32F103ZET6的二维超声波风速测量系统。与传统的测风系统相比较,该设计引入希尔伯特黄变换对测量数据进行处理,能够保证风速测量的准确性。实验结果表明:该设计适应性较强,可实现较高精度的风速测量,在海气界面等复杂气象环境的观测中具有较高的参考价值和实用意义。关键词海气界面,超声波,时差法,STM32F103ZET6,希尔伯特黄变换目前,传统的风速测量仪大多是利用机械构件的转动来衡量风速[1]。与超声波风速仪相比,存在几点缺陷:1)旋转部件会产生摩擦损耗;2)存在启动风速,需要启动时间;3)在海气界面中机械旋转构件的抗浸蚀性能较差[2]。超声波风速仪与HHT算法相结合,不仅弥补了以上缺陷,而且在风速测量精度上有所提高、抗恶劣海况能力增强,成为当下的研究热点。本文简单介绍了一种基于微控制器 STM32F103ZET6、运用时间差法设计的二维超声波测风仪,并引入HHT算法对测量数据进行处理。该系统测量精度高、体积小、频率快、稳定性强,十分适用于海洋大气界面等海洋环境的风速测量。
标签: stm32f103zet6 超声波风速测量
上传时间: 2022-07-23
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AD滤波算法函数模块说明: 一、该模块包含滤波算法有:中位值滤波、中位值平均滤波、递推平均滤波、一阶滞后滤波。用户可根据项目不同情况选用不同的滤波算法。1.1、中位值滤波:连续采样N次(N取奇数),把N次采样值按大小排列,取中间值为本次有效值。适用范围能有效克服因偶然因素引起的波动干扰,对温度、液位的变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果。不过对流量、速度等快速变化的参数不宜。1.2、中位值平均滤波:连续采用N个数据,去掉一个最大值和一个最小值,然后计算N-2个数据的算术平均值。适用范围:对应偶然出现的脉冲性干扰,可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差。但是测量速度较慢, 比较浪费RAM。1.3递推平均滤波:把连续取N个采样值看成一个队列,队列的长度固定为N,每次采样到一个新数据放入队尾,并扔掉原来队首的一次数据,把队列中得N个数据进行算术平均运算,就可以获得新的滤波结果。适用范围:对周期性干扰有良好的抑制作用,平滑度高,适用于高频振荡的系统。缺点是灵敏度低,对偶然出现的脉冲性干扰的抑制作用较差,不易消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差,不适用于脉冲干扰比较严重的场合。1.4、一阶滞后滤波:对周期性干扰具有良好的抑制作用,适用于波动频率较高得场合。缺点就是相位滞后,灵敏度低,滞后程度取决于a的大小,不能消除滤波频率高于采样频率1/2的干扰信号。本次滤波结果result=(1-a)*本次采样值+a*上次值。a=(0~1)
上传时间: 2022-07-28
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matlab数学建模算法全收录 超清书签版
上传时间: 2013-05-15
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视频图像格式转换芯片的算法研究
上传时间: 2013-05-25
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电磁测量
标签: 电磁测量
上传时间: 2013-07-06
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基本磁场测量实验 真空镀膜
上传时间: 2013-06-21
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