在现代畜牧业中,生猪的呼吸心率是评估其健康状态的关键指标之一。因此,开发一种非接触式、高精度的多目标生命体征监测技术对于推动畜牧业的现代化发展具有重要意义。毫米波雷达技术通过发射线性调频连续波(Linear frequency modulated...在现代畜牧业中,生猪的呼吸心率是评估其健康状态的关键指标之一。因此,开发一种非接触式、高精度的多目标生命体征监测技术对于推动畜牧业的现代化发展具有重要意义。毫米波雷达技术通过发射线性调频连续波(Linear frequency modulated continuous wave,LFMCW),能够实现极高的脉冲压缩比,从而显著提升雷达的距离分辨率和目标检测能力。针对现有方法在多目标呼吸心率同步监测能力上的不足,本文提出一种联合机器视觉与毫米波感知的多生猪目标呼吸心率同步监测方法。通过YOLO v8算法识别图像中的生猪目标,有效去除非生猪目标振动源,为毫米波雷达提供先验条件,进而通过LFMCW的相量均值相消算法和二维傅里叶变换方法进行静态目标去除和多目标回波解耦,提取回波信号后,通过带通滤波、短时傅里叶变换、周期性评估指标等方法提取目标呼吸心跳时频图并计算呼吸心率。为了验证该方法的有效性,在养殖场实际场景下进行多次实验,结果表明,该方法对生猪呼吸频率测量的平均相对误差为4.57%,心跳频率平均相对误差为9.26%,同步监测准确率较高且对环境中非目标振动源信号具有一定抗干扰能力。展开更多
异地站点之间需要在广域范围实现时间同步。除了采用卫星授时外,希望借助SDH(Synchronous Digital Hierarchy)网络进行时间同步性能的在线监测。但是广域范围内的SDH网络结构复杂、跳数较多,且大量存在上下行线路不对称的现象,对传统网...异地站点之间需要在广域范围实现时间同步。除了采用卫星授时外,希望借助SDH(Synchronous Digital Hierarchy)网络进行时间同步性能的在线监测。但是广域范围内的SDH网络结构复杂、跳数较多,且大量存在上下行线路不对称的现象,对传统网络时间同步技术提出了挑战。因此,针对广域SDH网络,提出了基于WR PTP(White Rabbit Precision Timing Protocol)技术的链路模型。该模型考虑了SDH网络中存在的各个延时环节及其计算方法,并针对实际网络中存在的不对称链路时延,给出了修正方法,推导了时钟偏差的修正计算公式。同时对于SDH环网中存在的链路倒换问题,给出了工程化解决方法。所提各方法在实际的SDH网络上进行了测试,结果表明,能达到的时间同步误差不超过1μs,可满足广域时间同步及时钟同步性能在线监测的需要。展开更多
为了研究冷金属与脉冲复合焊(cold metal transfer and pulse,CMT+P)的焊接行为,使用PCI数据采集卡、高速相机、红外成像仪及声发射采集系统对焊接过程进行同步监测.发现脉冲射滴过渡发生前,焊机输出电流突增,同时焊丝尖端释放猛烈电弧...为了研究冷金属与脉冲复合焊(cold metal transfer and pulse,CMT+P)的焊接行为,使用PCI数据采集卡、高速相机、红外成像仪及声发射采集系统对焊接过程进行同步监测.发现脉冲射滴过渡发生前,焊机输出电流突增,同时焊丝尖端释放猛烈电弧光,随后熔滴滴入焊道,熔池温度增加,声发射(acoustic emission,AE)信号显示出1个波峰.发生CMT短路过渡时,焊机输出电流同时为焊丝熔化和焊丝伸出提供能量,待到焊丝尖端接触基板瞬间形成短路,熔池温度持续降低,AE信号微弱,伴随着熔滴因过热收缩而爆断,熔滴短路过渡完成.对AE信号进行离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DFT)后,可通过特征频率对CMT+P各个周期及阶段进行过程识别.结果表明,575 kHz和415 kHz可作为脉冲电弧周期和CMT短路周期的特征频率,推断180 kHz是脉冲电弧的特有频率,575 kHz的频率则是基础电弧提供,415 kHz处的频率则在CMT短路接触瞬间产生.展开更多
文摘为了研究冷金属与脉冲复合焊(cold metal transfer and pulse,CMT+P)的焊接行为,使用PCI数据采集卡、高速相机、红外成像仪及声发射采集系统对焊接过程进行同步监测.发现脉冲射滴过渡发生前,焊机输出电流突增,同时焊丝尖端释放猛烈电弧光,随后熔滴滴入焊道,熔池温度增加,声发射(acoustic emission,AE)信号显示出1个波峰.发生CMT短路过渡时,焊机输出电流同时为焊丝熔化和焊丝伸出提供能量,待到焊丝尖端接触基板瞬间形成短路,熔池温度持续降低,AE信号微弱,伴随着熔滴因过热收缩而爆断,熔滴短路过渡完成.对AE信号进行离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DFT)后,可通过特征频率对CMT+P各个周期及阶段进行过程识别.结果表明,575 kHz和415 kHz可作为脉冲电弧周期和CMT短路周期的特征频率,推断180 kHz是脉冲电弧的特有频率,575 kHz的频率则是基础电弧提供,415 kHz处的频率则在CMT短路接触瞬间产生.