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基于CEEMDAN-小波阈值的电容式棉种监测信号降噪方法
1
作者
杨苗
任玲
+2 位作者
王双
李韬
张玉泉
《农业机械学报》
北大核心
2025年第5期71-81,共11页
针对电容式棉花排种监测中产生的信号含噪声导致排种信息不易提取的问题,提出CEEMDAN-小波阈值联合降噪方法。根据棉花排种质量检测原理构造含噪仿真信号,对比经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)、集合经验模态分解(Ensemb...
针对电容式棉花排种监测中产生的信号含噪声导致排种信息不易提取的问题,提出CEEMDAN-小波阈值联合降噪方法。根据棉花排种质量检测原理构造含噪仿真信号,对比经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)、集合经验模态分解(Ensemble empirical mode decomposition,EEMD)和自适应噪声完备集合经验模态分解(Complementary ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)去噪法3种传统方法对正常播种、漏播、重播仿真信号的降噪效果;其次将小波阈值去噪法融入CEEMDAN去噪法,设计相关系数阈值公式,区分大量含噪的本征模态函数(Intrinsic mode function,IMF)分量与含有效信号的IMF分量,去除含噪IMF分量中的噪声且保留更多原始信号的形状特征,漏播、重播信号信噪比(SNR)分别增加4.9509、6.8493 dB,曲线相似度(NCC)分别增加0.0280、0.0549,平滑度(SR)分别减小0.0024、0.0045,改善了单独使用CEEMDAN去噪法对漏播、重播信号降噪效果不优的问题。搭建排种信号采集试验平台对所提方法进行验证,结果表明,该方法具有良好的降噪及信号特征还原能力,降噪后可实现对排种数量监测。
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关键词
电容
式棉种监测
信号
CEEMDAN去噪
小波阈值去噪
齿盘式穴播器
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职称材料
一种用于窄间隙焊缝跟踪系统的多极阵列电容传感器
被引量:
2
2
作者
李湘文
王璐
+2 位作者
易出山
吴家云
龙志衡
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期106-113,I0009,共9页
焊缝跟踪系统是实现智能焊接的关键技术之一,针对窄间隙焊缝中焊缝实时跟踪困难等问题,文中设计了一种基于边缘电场技术的多极阵列电容传感器,并通过结合了小波滤波与非线性映射技术的电容信号处理技术,实现了该传感器对窄间隙焊缝坡口...
焊缝跟踪系统是实现智能焊接的关键技术之一,针对窄间隙焊缝中焊缝实时跟踪困难等问题,文中设计了一种基于边缘电场技术的多极阵列电容传感器,并通过结合了小波滤波与非线性映射技术的电容信号处理技术,实现了该传感器对窄间隙焊缝坡口形貌的重构.首先,建立了该传感器的数学模型,得到了多极阵列电容传感器的相关理论数值,并结合有限元仿真分析,优化了传感器结构.随后,通过电容信号处理技术实现了对传感器电容信号的提取及优化,获得了焊枪偏移及焊缝偏差信号,完成了焊缝坡口形貌重构.结果表明,多极阵列电容传感器应用于窄间隙焊缝跟踪系统是可行的,对窄间隙焊缝跟踪具有重要意义.
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关键词
窄间隙焊接
电容
传感器
焊缝跟踪
电容信号
处理
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职称材料
温度对液滴指纹图水质识别的影响分析
被引量:
1
3
作者
冯国红
裘祖荣
廖和琴
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第4期457-461,共5页
研究水本身温度和环境温度的变化对液滴指纹图产生的影响,可为液滴分析仪仪器化设计提供参考。在环境温度保持在27℃左右时,对注射器中水的温度由57℃降至31.3℃期间,连续采集了16组液滴指纹图,比较各组液滴指纹图,光纤信号和电容信号...
研究水本身温度和环境温度的变化对液滴指纹图产生的影响,可为液滴分析仪仪器化设计提供参考。在环境温度保持在27℃左右时,对注射器中水的温度由57℃降至31.3℃期间,连续采集了16组液滴指纹图,比较各组液滴指纹图,光纤信号和电容信号的最大变化分别为0.17%和1.23%,与系统误差相当,说明水本身温度对液滴指纹图几乎无影响;以纯水在不同温度下的折射率、表面张力和介电常数值,计算了环境温度对纯水液滴测量信号的影响大小,计算结果表明:环境温度由18℃升至30℃时,光纤信号和电容信号的变化分别为0.64%和3%,对电容信号的影响较大。
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关键词
水质识别
温度的影响
液滴指纹图
光纤
信号
电容信号
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职称材料
硅微型两自由度振动轮式陀螺仪的研究
被引量:
1
4
作者
苏岩
王寿荣
+3 位作者
裘安萍
周百令
杨拥军
李立杰
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
2000年第1期55-58,共4页
本文详细介绍了一种利用微电子加工工艺制作的硅微型两自由度振动轮式陀螺仪的新结构 ,分析了该种陀螺仪的工作原理 ,推导了陀螺仪动力学方程 ,并讨论了梳状谐振器的工作机理和陀螺仪模拟力反馈的闭环控制方案 ;
关键词
振动轮式陀螺仪
梳状谐振器
电容信号
器
硅微型
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职称材料
矿用本质安全型水位冗余测量传感器的研究与设计
被引量:
1
5
作者
徐国萍
《中国煤炭》
北大核心
2015年第1期66-69,72,共5页
针对传统投入式水位传感器在恶劣测量环境时容易出现污泥堵塞和进水故障等现象,设计了一种矿用本质安全型水位冗余测量传感器,介绍了该传感器采用压差信号和电容信号两种测量方式的双重功能一体化结构,阐述了该传感器信号处理的电路组...
针对传统投入式水位传感器在恶劣测量环境时容易出现污泥堵塞和进水故障等现象,设计了一种矿用本质安全型水位冗余测量传感器,介绍了该传感器采用压差信号和电容信号两种测量方式的双重功能一体化结构,阐述了该传感器信号处理的电路组成。实验结果表明,该传感器适用于对水位测量有严格要求的各种重要场合,具有可靠性高、结构紧凑和安装方便等优点。
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关键词
水位测量
压差
信号
电容信号
传感器
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职称材料
题名
基于CEEMDAN-小波阈值的电容式棉种监测信号降噪方法
1
作者
杨苗
任玲
王双
李韬
张玉泉
机构
石河子大学机械电气工程学院
农业农村部西北农业装备重点实验室
出处
《农业机械学报》
北大核心
2025年第5期71-81,共11页
基金
国家自然科学基金项目(52165036)
石河子大学高层次人才项目(RCZK2021B17)
石河子大学自主资助校级科研项目(ZZZC202105)。
文摘
针对电容式棉花排种监测中产生的信号含噪声导致排种信息不易提取的问题,提出CEEMDAN-小波阈值联合降噪方法。根据棉花排种质量检测原理构造含噪仿真信号,对比经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)、集合经验模态分解(Ensemble empirical mode decomposition,EEMD)和自适应噪声完备集合经验模态分解(Complementary ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)去噪法3种传统方法对正常播种、漏播、重播仿真信号的降噪效果;其次将小波阈值去噪法融入CEEMDAN去噪法,设计相关系数阈值公式,区分大量含噪的本征模态函数(Intrinsic mode function,IMF)分量与含有效信号的IMF分量,去除含噪IMF分量中的噪声且保留更多原始信号的形状特征,漏播、重播信号信噪比(SNR)分别增加4.9509、6.8493 dB,曲线相似度(NCC)分别增加0.0280、0.0549,平滑度(SR)分别减小0.0024、0.0045,改善了单独使用CEEMDAN去噪法对漏播、重播信号降噪效果不优的问题。搭建排种信号采集试验平台对所提方法进行验证,结果表明,该方法具有良好的降噪及信号特征还原能力,降噪后可实现对排种数量监测。
关键词
电容
式棉种监测
信号
CEEMDAN去噪
小波阈值去噪
齿盘式穴播器
Keywords
capacitive cotton seed monitoring signal
CEEMDAN denoising
wavelet threshold denoising
toothed plate dibblers
分类号
S24 [农业科学—农业电气化与自动化]
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职称材料
题名
一种用于窄间隙焊缝跟踪系统的多极阵列电容传感器
被引量:
2
2
作者
李湘文
王璐
易出山
吴家云
龙志衡
机构
湘潭大学
中国航发南方工业有限公司
湘潭大学
出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期106-113,I0009,共9页
基金
湖南省自然科学基金面上项目(2020JJ4089)
焊接机器人与应用技术湖南省重点实验室项目(07KZ/KZ01045)
长株潭国家自主创新示范区专项(2019XK2303)。
文摘
焊缝跟踪系统是实现智能焊接的关键技术之一,针对窄间隙焊缝中焊缝实时跟踪困难等问题,文中设计了一种基于边缘电场技术的多极阵列电容传感器,并通过结合了小波滤波与非线性映射技术的电容信号处理技术,实现了该传感器对窄间隙焊缝坡口形貌的重构.首先,建立了该传感器的数学模型,得到了多极阵列电容传感器的相关理论数值,并结合有限元仿真分析,优化了传感器结构.随后,通过电容信号处理技术实现了对传感器电容信号的提取及优化,获得了焊枪偏移及焊缝偏差信号,完成了焊缝坡口形貌重构.结果表明,多极阵列电容传感器应用于窄间隙焊缝跟踪系统是可行的,对窄间隙焊缝跟踪具有重要意义.
关键词
窄间隙焊接
电容
传感器
焊缝跟踪
电容信号
处理
Keywords
narrow gap welding
cylindrical capacitance sensor
seam tracking
capacitance signal processing
分类号
TG409 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
温度对液滴指纹图水质识别的影响分析
被引量:
1
3
作者
冯国红
裘祖荣
廖和琴
机构
天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室
东北林业大学工程技术学院
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第4期457-461,共5页
基金
国家自然科学基金项目(51005165/E051102)
文摘
研究水本身温度和环境温度的变化对液滴指纹图产生的影响,可为液滴分析仪仪器化设计提供参考。在环境温度保持在27℃左右时,对注射器中水的温度由57℃降至31.3℃期间,连续采集了16组液滴指纹图,比较各组液滴指纹图,光纤信号和电容信号的最大变化分别为0.17%和1.23%,与系统误差相当,说明水本身温度对液滴指纹图几乎无影响;以纯水在不同温度下的折射率、表面张力和介电常数值,计算了环境温度对纯水液滴测量信号的影响大小,计算结果表明:环境温度由18℃升至30℃时,光纤信号和电容信号的变化分别为0.64%和3%,对电容信号的影响较大。
关键词
水质识别
温度的影响
液滴指纹图
光纤
信号
电容信号
Keywords
Key words: water quality identification
temperature influence
LDF ( Liquid Droplet Fingerprint )
optical-fibersignal
capacitance signal
分类号
TP273.6 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TP206.1 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
硅微型两自由度振动轮式陀螺仪的研究
被引量:
1
4
作者
苏岩
王寿荣
裘安萍
周百令
杨拥军
李立杰
机构
东南大学
河北半导体研究所
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
2000年第1期55-58,共4页
文摘
本文详细介绍了一种利用微电子加工工艺制作的硅微型两自由度振动轮式陀螺仪的新结构 ,分析了该种陀螺仪的工作原理 ,推导了陀螺仪动力学方程 ,并讨论了梳状谐振器的工作机理和陀螺仪模拟力反馈的闭环控制方案 ;
关键词
振动轮式陀螺仪
梳状谐振器
电容信号
器
硅微型
Keywords
vibratory wheel gyroscope
comb resonator
capacitance sensor
分类号
U666.123 [交通运输工程—船舶及航道工程]
V241.554 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
矿用本质安全型水位冗余测量传感器的研究与设计
被引量:
1
5
作者
徐国萍
机构
山西焦煤西山煤电(集团)有限责任公司
出处
《中国煤炭》
北大核心
2015年第1期66-69,72,共5页
文摘
针对传统投入式水位传感器在恶劣测量环境时容易出现污泥堵塞和进水故障等现象,设计了一种矿用本质安全型水位冗余测量传感器,介绍了该传感器采用压差信号和电容信号两种测量方式的双重功能一体化结构,阐述了该传感器信号处理的电路组成。实验结果表明,该传感器适用于对水位测量有严格要求的各种重要场合,具有可靠性高、结构紧凑和安装方便等优点。
关键词
水位测量
压差
信号
电容信号
传感器
Keywords
water level measurement, pressure difference signal, capacitance signal, sensor
分类号
TD745.21 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于CEEMDAN-小波阈值的电容式棉种监测信号降噪方法
杨苗
任玲
王双
李韬
张玉泉
《农业机械学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
一种用于窄间隙焊缝跟踪系统的多极阵列电容传感器
李湘文
王璐
易出山
吴家云
龙志衡
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
温度对液滴指纹图水质识别的影响分析
冯国红
裘祖荣
廖和琴
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
硅微型两自由度振动轮式陀螺仪的研究
苏岩
王寿荣
裘安萍
周百令
杨拥军
李立杰
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
2000
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
矿用本质安全型水位冗余测量传感器的研究与设计
徐国萍
《中国煤炭》
北大核心
2015
1
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职称材料
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