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题名声层析成像仓储粮食温度监测方法
被引量:11
- 1
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作者
颜华
陈冠男
刘丽钧
周英钢
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机构
沈阳工业大学信息科学与工程学院
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出处
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2013年第5期541-547,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(60772054)
高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20102102110003)
沈阳市科技计划资助项目(F10-213-1-00)
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文摘
为了更及时地发现仓储粮食中存在的热点,提出了声层析成像仓储粮食温度监测方法.推导了粮食中声波传播时间与粮食温度的函数关系,定义声速转换因子,将粮食中的测量声速转换成相同温度、相同气体自由空间中的声速,建立了声学法储粮温度测量模型.分析了声速转换因子的影响因素及应对措施,开发了基于虚拟仪器的声层析成像温度监测实验系统.以大豆填充实验粮仓,对系统各声波路径的实测声速分布规律进行研究并提出修正转换方法,对电加热器形成的三种粮食温度分布进行了重建实验.结果表明,重建图像能够清晰地反映大豆中的热点位置和热点温度.因此,声层析成像仓储粮食温度监测方法有望应用于储粮中的热点监测.
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关键词
储粮温度
声层析成像
温度场监测
声学法测温
虚拟仪器
声波传播时间
声波路径
重建图像
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Keywords
temperature of stored grain
acoustic tomography
temperature field monitoring
acoustic temperature measurement
virtual instrument
sound travel-time
sound path
reconstruction image
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分类号
TK311
[动力工程及工程热物理—热能工程]
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题名基于互相关和插值运算的声波飞行时间测量
被引量:12
- 2
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作者
颜华
彭珍
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机构
沈阳工业大学信息科学与工程学院
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出处
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
2008年第6期662-666,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(60772054)
辽宁省教育厅高等学校科学研究资助项目(05L280)
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文摘
为了实现声学法温度场监测中声波飞行时间的高精度测量,介绍了声学法温度场检测原理与系统组成.提出了基于互相关和插值运算的声波飞行时间测量法.Matlab环境下的仿真研究表明:受采样间隔的限制,直接对发射端和接收端采样信号作互相关并寻峰,所确定的声波飞行时间精度较低;为获得更准确的声波飞行时间,弱噪声情况下,可对发射端和接收端采样信号的互相关函数在峰值附近做三次样条插值,细化后再次寻峰;中、强度噪声情况下,可对发射端和接收端采样信号做线性插值,细化后再做互相关和寻峰.该方法对提高声学法温度场检测精度具有实际意义.
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关键词
声学法测温
互相关
声波飞行时间
线性插值
三次样条插值
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Keywords
acoustic temperature measurement
cross-correlation
acoustic travel-time
linear interpolation
cubic spline interpolation
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分类号
TP274
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于互相关和函数型神经网络测量声波渡越时间
被引量:1
- 3
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作者
吴新杰
吴成东
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机构
辽宁大学物理学院
东北大学信息科学与工程学院
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出处
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2010年第11期82-84,共3页
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基金
教育部高等学校青年骨干教师资助项目
华北电力大学电站设备状态监测与控制教育部重点实验室开放基金资助项目(2008-010)
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文摘
由于硬件电路的影响,采样频率的提高受到了限制,直接对发射端和接收端的采样信号进行互相关所确定的声波渡越时间精度较低,为此提出一种基于互相关和函数型神经网络测量声波渡越时间的方法。首先介绍声学法测温、互相关和神经网络的基本原理,该方法是利用传统方法得到的互相关函数在峰值附近的函数值来训练函数神经网络,然后利用训练好的神经网络进行插值运算,从而得到细化后的互相关函数局部曲线,再对该曲线进行寻峰从而得到声波的渡越时间。最后通过仿真实验验证了这种方法的有效性。
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关键词
声学法测温
函数型神经网络
互相关
渡越时间
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Keywords
acoustic temperature measurement
functional neural networks
cross-correlation
transit time
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分类号
TP274
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名一种抗反射波干扰的声波传播时间测量系统
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作者
颜华
马钊
王晓宁
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机构
沈阳工业大学信息科学与工程学院
沈阳大学信息工程学院
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出处
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2016年第11期35-38,45,共5页
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基金
国家自然科学基金(60772054
61372154)
辽宁省高等学校优秀人才支持计划资助项目(LR2013005)
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文摘
针对声学法测温中普遍存在的混响问题,提出一种基于波峰辨识的抗反射波干扰的声波传播时间测量法。在此基础上,设计了一套声波传播时间测量系统。系统以LabVIEW为软件平台,采用了LabVIEW与MATLAB混合编程技术。以扬声器、传声器、前置放大器、功率放大电路、扬声器选通电路、信号调理器、数据采集模块和带声卡的计算机构成硬件系统。实现了声波信号的产生、发射和接收、采集和传播时间计算的全过程。测试结果表明:文中算法在强反射波干扰下,仍可获得稳定的声波传播时间测量值。在系统中嵌入适当的温度场重建算法,可实现非接触的温度场监测。
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关键词
传播时间测量
抗反射波干扰
声学法测温
波峰辨识
LABVIEW
互相关
测量系统
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Keywords
travel-time measurement
anti-echo interference
acoustic temperature measurement
peak recognition
LabVIEW
cross correlation
measurement system
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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