- 简家文;沈杰;章东兴;
介绍了一种新式氧化锆固体电解质变频式氧传感器,其结构由敏感电池和氧泵两部分复合构成。理论推导在浓差电势E1~E2范围的响应时间t与被测氧分压p1呈正比关系。实验测试数据显示:在保持浓差电势E1,E2在均不超过200 mV的范围时,时间t与被测氧分压p1之间的确呈现出非常好的正比关系,线性相关系数R均大于0.986。但当电势E1,E2超过200mV后,实验结果却与理论严重不符。经过初步分析,当浓差电势超过一定值后,空腔内的较低氧分压改变了固体电解质性质,使氧泵的电导率发生了变化导致理论推导的偏差。
2010年01期 v.29;No.215 9-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 619K] [下载次数:230 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:1 ] - 董红波;王刚;刘进忙;张春梅;
机载雷达和电子对抗侦察(ESM)已经成为机载平台上获取目标信息的重要传感器,它们之间的数据关联是典型的异类传感器数据关联问题,以往对于关联判别函数的选取,大多只考虑方位角信息,而忽略或弱化其他信息的使用,针对此问题,在对于关联函数的选取上,充分利用了角度和属性信息建立判别函数,并基于此判别函数,提出使用航迹关联三门限算法对机载雷达与ESM航迹进行关联判决。仿真结果表明:该方法具有较低的漏关联概率和错误关联概率,能很好地解决机载雷达与ESM航迹关联问题。
2010年01期 v.29;No.215 12-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 319K] [下载次数:296 ] |[引用频次:14 ] |[阅读次数:1 ] - 刘晓文;苗曙光;杜存功;朱微维;
针对目前井下语音通信系统的现状,设计了一种基于无线语音传感器网络的矿井应急语音通信系统,该系统以SPCE061A和CC2420芯片为核心设计传感器节点,结合CAN控制器SJA1000设计Sink节点,并对网络通信协议进行了分析,给出了系统的硬件设计和软件流程。克服了传统有线网络的局限性,避免了其他无线通信技术高功耗的缺点。实验表明:该系统简单、可靠、经济,具有很好的应用前景。
2010年01期 v.29;No.215 15-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 818K] [下载次数:157 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:2 ] - 王战友;郑明春;张小恒;孙建;杨爱华;
对节点的信任值进行研究,来判断节点是否值得信赖。对节点的信任要素进行分析,重点介绍分簇的无线传感器网络(WSNs)中信任的计算模型。在该模型中,综合直接信任和信誉给出信任度的计算方法。直接信任度采用基于贝叶斯评估方法,在推荐信任度的基础上描述信誉。仿真结果表明:在识别恶意节点和簇头选举时显示出该模型的优越性。
2010年01期 v.29;No.215 18-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 803K] [下载次数:241 ] |[引用频次:10 ] |[阅读次数:1 ] - 姚伟;纪新明;周嘉;包宗明;鲍敏杭;黄宜平;
分子筛膜的脱附困难是制约纳米分子筛敏感膜传感器发展的主要技术瓶颈之一,传统的高温脱附和纯氮气吹洗的方法无法有效地使纳米分子筛膜得到再生。针对Silicalite—1,ZSM—5和Cu-ZSM—5 3种纳米分子筛,利用石英晶体微天平(QCM)技术,研究了氮气吹洗法、高温脱附法和高频交变电场脱附法对甲基磷酸二甲酯(DMMP)气体的脱附特性。结果显示:超声频交变电场脱附法可以使脱附时间从传统方法的20 min缩短到60 s以内,并达到85%以上的脱附率,使传感器的重复性很快得到再现。
2010年01期 v.29;No.215 21-23+29页 [查看摘要][在线阅读][下载 740K] [下载次数:150 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:1 ] - 孙炜;吕辉;白剑林;
针对异步航迹融合问题,提出了一种基于伪点迹异步序贯航迹融合算法,伪点迹由局部估计结果重构形成,从而无需对局部估计间的相关误差进行处理。同时,对重构的异步伪量测数据情况采用序贯处理方式,这种串行合并式数据处理过程,不但避免了对异步数据进行时间校正的麻烦,反而利用了异步数据增加了多传感器系统的总体数据率,提高了多传感器系统对目标的跟踪精度。并用仿真结果证明了该算法的有效性。
2010年01期 v.29;No.215 24-26+29页 [查看摘要][在线阅读][下载 915K] [下载次数:223 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:1 ] - 李亚标;王宝光;姜希;
设计了一种基于线阵电荷耦合器件(CCD)的瓷砖尺寸在线检测系统。利用线阵CCD像机对生产线上瓷砖进行扫描,通过适当的图像处理算法得到瓷砖的各项尺寸参数,判别产品是否符合质量要求,并将数据记入数据库以便进行统计分析。用VC++6.0开发了应用软件,用来控制系统的自动运行。实验证明:该系统重复性实验标准差为0.05mm,满足用户需求。
2010年01期 v.29;No.215 27-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 631K] [下载次数:437 ] |[引用频次:18 ] |[阅读次数:1 ] - 杭义军;李荣冰;刘建业;
研究了微型航姿系统中地磁传感器的温度特性,根据地磁传感器噪声的频谱特性,设计了带阻数字滤波器;基于地磁传感器测量原理分析传感器输出电压随温度变化的规律,利用多项式相消的方法建立磁传感器温度漂移误差的实时补偿模型,并应用于微型航姿系统的磁航向解算。多次试验结果表明:地磁传感器零偏模型具有良好的重复性,实时温度漂移误差补偿模型可以有效地补偿地磁传感器引起的温度漂移误差;缩短了系统的预热时间,提高了系统输出的磁航向精度。
2010年01期 v.29;No.215 30-32+35页 [查看摘要][在线阅读][下载 847K] [下载次数:354 ] |[引用频次:10 ] |[阅读次数:1 ] - 崔建国;侯文生;郑小林;皮喜田;
在电磁驱动原理的基础上,设计并研制了一种磁能驱动的微型泵。微型泵的整体尺寸约为Φ11mm×4mm,腔室半径为5mm,深2mm。利用方差分析方法对实验数据进行了检验,验证了前期微型泵研究中获得的性能参数的正确性。为了进一步缩小微型泵体积、简化控制方式和外围电路,针对微型泵的能源部分,开展了单双电源的对比实验研究,并获得了较好的实验结果。
2010年01期 v.29;No.215 33-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 351K] [下载次数:170 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:1 ] - 杨川;郭灿;
提出了一种基于TiN双谐振梁结构的MEMS谐振式压力传感器,利用TiN谐振梁的谐振频率与被测压力的关系进行压力测量。针对传感器的敏感结构建立了数学模型,通过理论分析和ANSYS有限元软件的模拟,得出了谐振梁长度的变化范围和谐振梁的结构参数,并确定了TiN谐振梁在矩形压力膜上方的最佳位置。这对传感器的结构设计具有重要的指导意义。
2010年01期 v.29;No.215 36-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 325K] [下载次数:292 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:1 ] - 魏武;龚树锋;
提出了一种提高非结构化道路边缘检测实时性和准确性的算法。该算法中首先对原始道路图像进行中值滤波,抑制随机噪声,并选择基于双峰法的多阈值Otsu方法进行图像分割,使分割效果和分割时间得到优化。通过Canny算子进行初次边缘检测,然后,采用数学形态学修正,从而得到完整、清晰的道路边缘图像。仿真结果表明:该非结构化道路检测方法具有良好的实时性和准确性。
2010年01期 v.29;No.215 39-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 334K] [下载次数:471 ] |[引用频次:17 ] |[阅读次数:1 ] - 于震;张正勇;
针对热催化瓦斯传感器特性漂移严重的问题,在对热催化瓦斯传感器灵敏度、零点时漂以及环境温度、湿度对其影响实测数据的基础上,通过最小二乘法建立了传感器特性漂移的数学模型,并提出了对其特性进行补偿的方法。实验结果表明:补偿后的瓦斯检测精度大大提高。对热催化瓦斯传感器特性漂移的机理进行了分析。
2010年01期 v.29;No.215 42-44+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 487K] [下载次数:259 ] |[引用频次:13 ] |[阅读次数:1 ] - 吉龙;王向军;吴飞;
针对计算机视觉系统在低负载运算平台下的应用,对双目立体视觉系统中的图像特征提取和多分辨率图像匹配处理算法进行分析与研究。在对已有的图像降晰算法进行实验分析的基础上,提出了适用于低负载运算平台的双目视觉快速匹配算法。研究结果表明:该算法与已有的图像特征点匹配算法相比,算法执行时间缩短了约80%。基本满足低负载运算平台如自主移动机器人、车载摄像机等的要求,降低了运算难度,实现了目标定位实时性,同时兼顾了图像匹配精度和高可靠性。
2010年01期 v.29;No.215 45-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 752K] [下载次数:173 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:1 ] - 李运鹏;徐昌彪;刘琳;
媒体访问控制(MAC)协议是保证无线传感器网络(WSNs)高效通信的关键网络协议之一。MAC层协议设计的是否合理将严重影响网络的性能。介绍了现有MAC协议分类和主要MAC协议。分析了WSNs中典型的S-MAC协议,针对S-MAC协议在载波侦听时采用固定竞争窗口的弊端,提出了一种新型的能够根据流量变化对竞争窗口进行动态调整的新的MAC协议ASMAC,利用NS2对ASMAC进行了仿真,证明了新的ASMAC不仅能够显著地提高吞吐量,降低时延,还能有效提高能量效率,在提高网络性能的同时达到节能的目的。
2010年01期 v.29;No.215 49-51+54页 [查看摘要][在线阅读][下载 597K] [下载次数:298 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:3 ] - 杜存功;丁恩杰;苗曙光;王满意;朱微维;
无线传感器网络节点位置信息对于事件监测起到至关重要的作用,节点定位技术是无线传感器网络应用的支撑技术之一。为了提高无线传感器网络节点定位的精度,同时减少定位计算过程中的能耗,在RSSI,HCRL定位机制分析的基础上提出了一种改进型的节点定位算法:接收信号强度比定位算法(RSS-RL),通过仿真试验显示:RSS-RL定位算法不仅降低了节点定位复杂度,而且,提高了定位精度。
2010年01期 v.29;No.215 52-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 423K] [下载次数:403 ] |[引用频次:29 ] |[阅读次数:2 ] - 谢俊叶;李健;汪良;
用真空热蒸发两步法在玻璃衬底制备SnO2和La掺杂SnO2薄膜。研究氧化、热处理工艺和La掺杂含量对SnO2薄膜结构、气敏特性的影响。结果显示:经T=550℃,t=45 min氧化、热处理后,得到n型金红石结构SnO2薄膜。适当掺La可改善SnO2薄膜结晶状况,掺La后SnO2薄膜对气体的选择性和灵敏性均得到明显的改善,在气体体积分数为1×10-2时,掺La(5%)的SnO2薄膜对乙醇的灵敏度为12;掺La(3%)的SnO薄膜对丙酮的灵敏度可达到14。
2010年01期 v.29;No.215 55-57+61页 [查看摘要][在线阅读][下载 965K] [下载次数:235 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:1 ] - 张立;林玉池;赵美蓉;齐永岳;秦峰;
介绍了一种基于圆光栅检测的回转式压电微角度执行器,采用尺蠖运动原理设计回转式压电电动机,运用C8051F005单片机产生四路控制信号,并采用直流放大式驱动电源放大控制信号驱动压电电动机,并通过圆光栅检测系统实时测量电动机联动盘回转角度,把测量值引入控制环节,实现最小步距为2.26"的全圆周匀速连续转动。
2010年01期 v.29;No.215 58-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 959K] [下载次数:97 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:1 ] - 高秋岭;李平;
利用高机械品质因数的FeNi基弹性合金,构造了不等长的FeNi基弹性合金/压电叠层磁电复合材料。采用等效电路法分析了复合结构的磁电电压系数、谐振频率、机械品质因数和最大输出功率与磁致伸缩—压电层长度比之间的关系。结果表明:磁电电压系数、机械品质因数及最大输出功率随着FeNi基弹性合金长度的增加而增大并趋于常数,谐振频率随着FeNi基弹性合金长度的增加而减小。
2010年01期 v.29;No.215 62-64+68页 [查看摘要][在线阅读][下载 912K] [下载次数:350 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:1 ] - 王峰;陈蕴;
指纹传感器规格繁多,原理和设计各不相同,产品之间并不能兼容和协作,这导致了不同类型传感器的系统匹配性能大大降低。提出一种融合两类常用的指纹传感器(光学和电容传感器)的方法来提高系统的匹配性能。两类传感器分别采集两幅图像后通过预处理程序提取细节点后分别与模板指纹相匹配,得到2个匹配分数,然后,将这2个匹配分数通过融合规则得到最后的匹配分数,通过与单一传感器性能比较表明:融合后的结果对系统的性能有了很大的提高。
2010年01期 v.29;No.215 65-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 648K] [下载次数:201 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:1 ]
- 张海娟;付争方;
针对无线传感器节点能量、通信能力及计算能力有限等特点,将蚁群算法应用于无线传感器网络,提出一种改进的蚁群路由算法,考虑了节点的能量、距离、通信半径和传输方向等参数.实验结果表明:该算法有效地减少了网络能量消耗、节点死亡数、路由跳数和数据传输的路径长度,延长了无线传感器网络的寿命,实现无线传感器网络在通信过程中快速、节能的路由。
2010年01期 v.29;No.215 84-86+90页 [查看摘要][在线阅读][下载 862K] [下载次数:364 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:1 ] - 李建中;李泽仁;邓向阳;王荣波;张登洪;田建华;
对反射式Sagnac型全光纤电流传感器中光信号的检测方法进行了深入的分析,并对固有的小角近似误差进行了充分的理论分析和数值模拟。针对反射式光纤电流传感器中极其特殊的信号检测要求,采用了锁相检测法来处理传感信号。商用化的光纤电流传感器的误差一般要求小于0.2%,而在各类检测方法的信号处理中,一个必须的步骤是sinθ≈θ,该步骤造成的小角近似误差极大地影响了整个系统的测量精度。通过对这2个问题进行深入的分析与模拟,对解决光纤电流传感器的检测方法设计、测量精度、灵敏度等问题提供了较大的参考价值。
2010年01期 v.29;No.215 87-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 671K] [下载次数:168 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:1 ] - 付兴武;高芳芳;白风;
提出一种基于图模型的结合目标分类信息数据关联算法,目的在于提高多传感器网络的数据关联正确率。通过分析基于图模型的目标分类信息,适当修改顶点兼容函数和连线兼容函数的计算公式,并用结合分类信息的似然函数更改原来只利用运动学信息的兼容函数,最终将分类信息应用到关联算法中。通过对仿真结果的比较,验证了利用分类信息可以较好地改善多目标关联性能。
2010年01期 v.29;No.215 91-93+97页 [查看摘要][在线阅读][下载 934K] [下载次数:82 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 徐前;赵德安;赵建波;
针对传统AdaBoost算法在训练过程中出现的退化现象和检测率低的问题,提出了一种有效的解决方法。该方法在传统AdaBoost算法的基础上,对样本的权值参数和弱分类器的加权参数加以改进,有效地抑制了困难样本权值的过分增大,加强了分类器对样本的识别能力,并提高了系统的检测率。实验证明:使用该方法训练的级联人脸检测器具有良好的性能。
2010年01期 v.29;No.215 94-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 714K] [下载次数:407 ] |[引用频次:17 ] |[阅读次数:1 ] - 诸燕平;黄大庆;李勃;
在无线传感器网络节点SDP定位算法基础上,提出了一种改进的基于信号到达角(AOA)信息的无线传感器网络节点自身定位算法。本算法在所有节点的坐标轴方向都是未知的假定下,将AOA测量值用于计算信号到达差分角信息,将所有节点之间的角度关系表述为凸规划约束条件,从而将定位问题转化为一个凸集优化问题。在理想情况下,将定位问题转化为一个线性规划问题。实际情况中,考虑到测量误差,通过引入辅助变量,将定位问题转化为一个二次规划问题。仿真结果表明:改进算法与原算法相比,对AOA测量误差在10°以下时,定位精度提高约为5%~20%。
2010年01期 v.29;No.215 98-101+104页 [查看摘要][在线阅读][下载 994K] [下载次数:1178 ] |[引用频次:105 ] |[阅读次数:1 ] - 邓宏贵;欧阳志;
提出一种与距离无关的基于移动坐标系的分布式定位算法,以移动锚节点为原点建立坐标系,未知节点以邻居锚节点信息在临时坐标系中确定自身位置区域,通过在不同坐标系下确定的位置区域取公共集不断缩小自身未知区域,最后利用质心算法求出节点位置坐标。仿真结果表明:新算法拥有较高的定位精度和适度的开销。
2010年01期 v.29;No.215 102-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 550K] [下载次数:120 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 阿不都卡德尔·阿不都克尤木;如克亚·沙吾提;阿布力孜·伊米提;
利用旋转甩涂法K+交换玻璃光波导元件表面上固定甲基绿/聚乙烯醇敏感膜,成功地研制出一种丙酮光学传感器。实验结果表明:传感器对浓度在25~650mg/m3范围内的丙酮蒸气具有良好的线性响应,相关系数为0.991 15(n=5),检出限达到11mg/m3(S/N=3),响应时间小于3 s。该传感器具有较好的可逆性、重复性和成本低等特点。
2010年01期 v.29;No.215 105-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 602K] [下载次数:116 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:1 ] - 陈玲玲;杨吟飞;何宁;李亮;
提出一种电子散斑干涉术与钻孔法相结合的残余应力的测量方法,设计了一种测量残余应力的装置。该装置采用半导体激光器实现了紧凑的双光束干涉光路,从而使该装置体积小便于安装和测量。装置中的整个光路和CCD布置在倾斜平面上,避开钻孔方向,实现了残余应力的实时测量。通过试验对单向压缩残余应力进行了测量,对比了试验结果与实际值,证明了该方法的可行性。
2010年01期 v.29;No.215 108-110+113页 [查看摘要][在线阅读][下载 975K] [下载次数:533 ] |[引用频次:27 ] |[阅读次数:1 ]