一种轨道弹性垫板关键尺寸的多点测量方法

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作者 汤亮 蔡凯翼 +1 位作者 龚发云 杨敏 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第6期46-49,54,共5页

在利用激光位移传感器对轨道减震弹性垫板尺寸进行测量的场合,为了解决激光位移传感器单点测量速度难以满足生产要求这一问题,提出了一种激光位移传感器线扫描测量方法。通过激光位移传感器对弹性垫板的宽度数据和厚度数据进行采集,利... 在利用激光位移传感器对轨道减震弹性垫板尺寸进行测量的场合,为了解决激光位移传感器单点测量速度难以满足生产要求这一问题,提出了一种激光位移传感器线扫描测量方法。通过激光位移传感器对弹性垫板的宽度数据和厚度数据进行采集,利用拉以达法则去检测采集中的异常数据,并使用BP神经网络模型对其进行修复,最后将各数据进行长度匹配达到弹性垫板检测的目的。实验表明:经过神经网络训练后的预测值和实际值具有高度吻合度,各模型的回归拟合值均达到0.98以上,该方法宽度重复测量精度在0.036mm以内,厚度重复测量精度在0.028mm以内,平均测量时间为4.0493s,满足实际生产要求。 展开更多

关键词 线扫描测量 激光位传感器 弹性垫板 BP神经网络 拉以达准则 尺寸测量

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基于遗传神经网络的激光传感器光网络安全态势评估

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作者 肖莹慧 朱若寒 李亦奇 《激光杂志》 北大核心 2025年第7期187-192,共6页

在激光传感器光网络中,服务器对于网络体系安全态势的评估主要参考数据吞吐率、丢包率与信息平均往返时延,联合各类权重指标,求解所得的网络可信度与服务请求方、服务提供方、网络链路方的安全等级相同,即实现了对网络安全态势的准确评... 在激光传感器光网络中,服务器对于网络体系安全态势的评估主要参考数据吞吐率、丢包率与信息平均往返时延,联合各类权重指标,求解所得的网络可信度与服务请求方、服务提供方、网络链路方的安全等级相同,即实现了对网络安全态势的准确评估。为实现对光网络安全态势的精准评估,设计基于遗传神经网络的激光传感器光网络安全态势评估方法。构建神经网络,并确定遗传置信度标准,从而实现对激光传感器超参数的优化运算,完成基于遗传神经网络的激光传感器超参数优化。在安全态势感知数据集中,选取光网络服务请求方参数,并在此基础上,完善态势评估流程,完成激光传感器光网络安全态势评估方法的设计。实验结果表明,依照上述评估方法,可使网络可信度计算结果与服务请求方、服务提供方、网络链路方所提供的安全等级标准保持一致,能够实现对激光传感器光网络安全态势的准确评估。 展开更多

关键词 遗传神经网络 激光传感器 光网络安全 态势评估 置信度 数据吞吐率 丢包率 信息平均往返时延

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激光投射式位移传感技术在桥梁挠度检测中的应用研究 被引量：20

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作者 张奔牛 李星星 +1 位作者 宋军 闫果 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期755-759,共5页

激光投射式位移传感技术是精确测量桥梁挠度变化的一种有效方法。在介绍现有各种桥梁挠度测量方法的基础上,分析了激光投射式位移传感技术的基本原理和存在的问题,提出了改进措施。实桥测试结果表明,相对精密水准仪的测量效果,改进后的... 激光投射式位移传感技术是精确测量桥梁挠度变化的一种有效方法。在介绍现有各种桥梁挠度测量方法的基础上,分析了激光投射式位移传感技术的基本原理和存在的问题,提出了改进措施。实桥测试结果表明,相对精密水准仪的测量效果,改进后的激光投射式挠度传感器在实际桥梁,尤其是高落差、大跨度桥梁的挠度测量中,具有操作方便、测量速度快、测量精度高等优势。该套传感器已成功应用于渝黔高速公路河耳沟大桥的桥梁远程健康监测中。 展开更多

关键词 桥梁 挠度检测 激光投射式 传感器 水准仪

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采用倾角传感器的水田激光平地机设计 被引量：58

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作者 李庆 罗锡文 +6 位作者 汪懋华 赵祚喜 许耀军 区颖刚 刘刚 林建涵 司永胜 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期88-93,共6页

研制的采用倾角传感器的激光平地系统用于南方水田土壤的平整。平地机具通过三点式悬挂机构与拖拉机相连接,用左右两个油缸实现升降,由普通三位四通电磁换向阀控制油缸,分别采用激光与倾斜传感器实现平地机具左右侧升降控制。试验结果表... 研制的采用倾角传感器的激光平地系统用于南方水田土壤的平整。平地机具通过三点式悬挂机构与拖拉机相连接,用左右两个油缸实现升降,由普通三位四通电磁换向阀控制油缸,分别采用激光与倾斜传感器实现平地机具左右侧升降控制。试验结果表明,采用倾角传感器的水田激光平地机在水田的平整精度能基本满足农艺要求。 展开更多

关键词 水田平地机 激光 倾角传感器 农业机械

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激光雷达光纤液位仪的光学系统 被引量：1

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作者 彭伟 戚兵 +1 位作者 林钧岫 丁建华 《传感器技术》 CSCD 1996年第5期33-36,共4页

提出了一种新型激光雷达光纤液位仪光学系统，对模拟油罐实现了全光无电一次性检测。这一采用对称补偿技术的发射接收共轴式光学系统能够克服许多不利因素，取得了较为满意的实验结果。

关键词 激光雷达 光纤液位传感器 光学系统

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水田激光平地机平地铲姿态测量系统的设计 被引量：19

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作者 黎永键 赵祚喜 《农机化研究》 北大核心 2012年第2期69-75,共7页

水田激光平地机水平控制作为农田激光平地技术的重要组成部分,其研究过程中首先要解决平地铲实时倾角测量问题。为提高倾角测量精度,设计了平地铲姿态测量系统,采用MEMS传感器集成模块ADIS16300作为惯性测量单元,通过卡尔曼滤波实现传... 水田激光平地机水平控制作为农田激光平地技术的重要组成部分,其研究过程中首先要解决平地铲实时倾角测量问题。为提高倾角测量精度,设计了平地铲姿态测量系统,采用MEMS传感器集成模块ADIS16300作为惯性测量单元,通过卡尔曼滤波实现传感器信息融合以计算平地铲倾角。分析了姿态测量系统的构成,阐述了两种传感器融合测量实时倾角的方法,基于ARM7 Cotex-M3微处理器设计了姿态测量系统硬件。采用AHRS500GA对该姿态测量系统性能进行了融合算法验证与ADIS16300测量平地铲倾角验证。测试结果表明,该姿态测量系统能在动态条件下准确地测定平地铲实时倾角,可以进一步应用于激光平地机的水平控制之中。 展开更多

关键词 激光平地机 姿态测量 传感器融合 姿态航向参考系统

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基于MEMS惯性传感器融合的水田激光平地机水平控制系统 被引量：55

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作者 赵祚喜 罗锡文 +4 位作者 李庆 陈斌 田欣 胡炼 黎永健 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期119-124,共6页

激光平地技术是农业生产中一项重要的节本增效措施,为了使激光平地机在水田中作业时平地铲保持水平,设计了一种低成本的水田激光平地机水平控制系统,采用MEMS陀螺仪与加速度计通过信息融合测定平地铲实时倾角,通过脉冲宽度调节普通电磁... 激光平地技术是农业生产中一项重要的节本增效措施,为了使激光平地机在水田中作业时平地铲保持水平,设计了一种低成本的水田激光平地机水平控制系统,采用MEMS陀螺仪与加速度计通过信息融合测定平地铲实时倾角,通过脉冲宽度调节普通电磁阀实现平地铲水平控制。文章分析了控制系统的构成,传感器的工作原理与安装方法,阐述了两种传感器融合测量实时倾角的方法。采用了基于ARM7内核的微处理器设计了水平控制系统硬件,并给出了软件实现流程。采用AHRS(姿态航向参考系统)对系统性能进行了实验室测试与田间试验验证,测试结果表明,该水平控制系统能在动态条件下准确地测定平地铲实时倾角,可以较好地实现平地铲水平控制。 展开更多

关键词 水田激光平地机 水平控制 MEMS惯性传感器 传感器融合 ARM

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一种水田激光平地机平地铲水平控制系统设计研究 被引量：2

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作者 黎永键 赵祚喜 高俊文 《农机化研究》 北大核心 2015年第7期83-88,共6页

为了使水田激光平地机作业中平地铲保持水平,设计了基于多传感器融合技术的水平控制系统。该系统基于MEMS惯性传感器ADIS16355信息融合测量平地铲倾角,通过脉宽控制液压电磁阀的方法实现水平控制。为此,介绍了控制系统的构成,阐述了三... 为了使水田激光平地机作业中平地铲保持水平,设计了基于多传感器融合技术的水平控制系统。该系统基于MEMS惯性传感器ADIS16355信息融合测量平地铲倾角,通过脉宽控制液压电磁阀的方法实现水平控制。为此,介绍了控制系统的构成,阐述了三轴加速度计与陀螺仪融合测量实时倾角原理,设计了基于卡尔曼滤波的多传感器融合算法;并基于ARM7 Cotex-M3微处理器设计了水平控制系统硬件,提出了适用于平地铲水平控制的位置控制算法。采用高精度姿态航向参考系统AHRS500GA对融合算法进行验证并进行田间试验,结果表明:该系统能在平地机作业过程中准确测量平地铲实时倾角,有较好的控制效果。 展开更多

关键词 水田激光平地机 水平控制 姿态角 传感器融合 姿态航向参考系统

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基于三点调平的农田激光清平机设计与研究 被引量：6

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作者 胡春辉 弋景刚 +2 位作者 姜海勇 刘江涛 崔亚彬 《农机化研究》 北大核心 2011年第3期100-103,共4页

为了使清平机在作业过程中克服农田高低起伏地面的影响而达到较高的平整精度,设计了基于三点调平的自动调平系统。即通过控制器控制3个永磁同步电机进行转动,由滚珠丝杠传动副将电机转动转化为直线移动,驱动3个调整轮相对机架做上下运... 为了使清平机在作业过程中克服农田高低起伏地面的影响而达到较高的平整精度,设计了基于三点调平的自动调平系统。即通过控制器控制3个永磁同步电机进行转动,由滚珠丝杠传动副将电机转动转化为直线移动,驱动3个调整轮相对机架做上下运动。同时,采用一组激光传感器和一组倾角传感器对清平机机身平台的海拔高度和水平度进行实时检测和反馈。经试验验证,其平整精度较高已达到±10mm/100m2,能够满足精确农业对农田土地平整精度的要求。 展开更多

关键词 清平机 三点调平 永磁同步电机 滚珠丝杠 激光传感器 精确农业

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水田激光平地机水平控制系统的研究进展 被引量：5

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作者 陈君梅 赵祚喜 《中国农机化学报》 北大核心 2014年第4期98-102,110,共6页

水田激光平地机是用于水田精细平整的先进机具,水平控制系统是其创新特色装置。华南农业大学研制的1PJ系列水田激光平地机被鉴定为"在水田平地技术及机具领域居国际领先水平",但在水平控制方面仍存在亟待解决的问题。介绍了... 水田激光平地机是用于水田精细平整的先进机具,水平控制系统是其创新特色装置。华南农业大学研制的1PJ系列水田激光平地机被鉴定为"在水田平地技术及机具领域居国际领先水平",但在水平控制方面仍存在亟待解决的问题。介绍了水平控制系统的研究历程,分析了推广应用中发现的问题,探析了解决问题的研究方向。 展开更多

关键词 水田激光平地机 水平控制 闭环控制 MEMS惯性传感器 研究方向

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消多普勒饱和吸收激光稳频教学实验平台 被引量：1

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作者 全伟 段利红 +2 位作者 刘清波 杜鹏程 李光慧 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2023年第7期178-182,227,共6页

激光器是原子磁强计、原子陀螺仪等量子传感器的核心部件。量子传感器通过激光、磁场等与原子的相互作用,实现对相应物理量的高精度测量。激光频率优化及稳定是实现量子精密测量的关键技术。该文在理解原子能级跃迁、激光饱和吸收稳频... 激光器是原子磁强计、原子陀螺仪等量子传感器的核心部件。量子传感器通过激光、磁场等与原子的相互作用,实现对相应物理量的高精度测量。激光频率优化及稳定是实现量子精密测量的关键技术。该文在理解原子能级跃迁、激光饱和吸收稳频原理基础上,搭建了消多普勒激光饱和吸收稳频教学实验平台,通过扫描铷原子的消多普勒饱和吸收光谱,将激光频率锁定在铷原子的D1线上,获得了频率高度稳定的激光输出。该平台能够使学生直接观测原子吸收与激光频率稳定的过程,有助于学生对激光与原子相互作用的深入理解以及实验动手能力的提升,为研究生和本科生的相关课程教学提供了有力支撑。 展开更多

关键词 量子传感器 量子精密测量 精细能级 激光稳频 消多普勒饱和吸收谱

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低温液位传感器校准装置几何误差辨识方法的研究 被引量：3

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作者 王梅宝 李东升 +3 位作者 胡佳成 杨洋 朱跃 张成林 《计量学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期279-283,共5页

针对低温液位传感器校准装置的夹具端空间姿态问题，提出了一种基于多边法原理的误差辨识方法。利用激光跟踪仪测距精度高的特点，采用多边法原理对校准装置夹具端的运动轨迹进行标定，以重力加速度方向为z轴反方向建立虚拟坐标系，利... 针对低温液位传感器校准装置的夹具端空间姿态问题，提出了一种基于多边法原理的误差辨识方法。利用激光跟踪仪测距精度高的特点，采用多边法原理对校准装置夹具端的运动轨迹进行标定，以重力加速度方向为z轴反方向建立虚拟坐标系，利用刚体中两点位置始终不变的特性，获得被测点6项误差的冗余数据，实现校准装置几何误差的辨识。仿真结果表明，所提出的方法具有一定的可行性，采用遗传算法与信赖域法、Guass-Newton法相结合的方法，在一定程度上避免因初值难以确定造成的数据不收敛问题。 展开更多

关键词 计量学 低温液位传感器 校准装置 几何误差辨识 激光跟踪仪

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自动双环入渗仪设计与试验 被引量：6

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作者 孙权 张建丰 +3 位作者 张杰 曾辉 胡克林 刘刚 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期318-324,共7页

为克服传统双环入渗仪的供水不稳定、读取和记录数据工作量大的问题,该文基于定水头法测量导水率的原理,设计了一种高效的自动双环入渗仪。该入渗仪采用非接触式电容感应液位传感器来监测内环和外环内的水位(精度<1.5mm);将激光测距... 为克服传统双环入渗仪的供水不稳定、读取和记录数据工作量大的问题,该文基于定水头法测量导水率的原理,设计了一种高效的自动双环入渗仪。该入渗仪采用非接触式电容感应液位传感器来监测内环和外环内的水位(精度<1.5mm);将激光测距传感器(精度<1mm)安装在圆柱形蓄水器的顶部,以连续自动监测供水量;高精度液位控制系统与电磁阀组合以保持恒定水头。通过理论分析,增大蓄水器中的液面与双环中的液面之间的压力差,可使自动双环入渗仪的初始供水速率远高于马氏瓶的初始供水速率。自动双环入渗仪的精度和可靠性试验于2019年7月至2019年10月在中国农业大学绿苑试验场进行,并进行了该自动双环入渗仪和传统双环入渗仪之间的比较。试验结果显示,在选定土壤的稳定入渗阶段,用马氏瓶测量的稳定入渗速率为0.0685 cm/min,该自动双环入渗仪的稳定入渗速率为0.0687 cm/min,自动双环入渗仪实测数据与Philip的理论入渗模型计算结果吻合(R^2>0.99)。结果表明,该自动双环入渗仪的自动化测量结果可靠,对今后土壤水分入渗过程研究提供了更加高效的手段。 展开更多

关键词 土壤 水分 双环入渗仪 激光传感器模块 非接触式液位传感器 电磁阀

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密封玻璃熔炉液位激光自动监视控制系统

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作者 陈书开 《长沙水电师院自然科学学报》 1993年第4期383-387,共5页

本文论述了根据密封玻璃熔炉的实际情况,采用激光监视炉内液位变化,研究设计出确保液位变化在规定范围内的自动控制系统。该系统采用单片微型计算机作为主控机,使其具有较高的性价比。

关键词 液位 激光 传感器 玻璃熔窑

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