旋转机械升降速信号的瞬时频率估计

旋转机械的升降速过程是一种非平稳过程,对其测试信号进行分析需要用时频分析方法,如短时傅里叶交换(STFT)及小波变换等方法。对于多分量信号,峰值搜索法经常被用来获取旋转机械在升降速过程中瞬时频率随时间变化的规律。但是,由于噪声和信号中邻近成分间的干扰,直接寻找的结果不能保证其精度和准确性。采用隐马尔可夫模型(Hidden markov models,HMM)进行去噪处理,极大地降低了噪声和干扰对峰值搜索结果的影响,明显提高了结果的精度。仿真试验表明该方法可以取得好的结果。

微型近红外光纤光谱仪用于奶粉中蛋白质脂肪的定量检测研究

提出利用微型近红外光谱仪、结合Y型光纤探头,在900～1 700nm范围内对奶粉中蛋白质、脂肪含量进行快速、无损检测的漫反射光谱检测方法。基于Unscrambler 9.7化学计量学软件,选择合适的光谱波段,通过PLS算法分别建立了蛋白质、脂肪的校正模型,得到蛋白质、脂肪校正模型的决定系数R2分别为0.987和0.986,均方根误差RMSC分别为0.385和0.419。利用所建模型对预测样本数据集进行预测验证,得到蛋白质的标准差SEPProtein=0.768、脂肪的标准差SEPFat=1.109,表明所建模型具有较高的预测能力,已基本达到实用化要求。

时频分析阶比跟踪技术

旋转机械运转时其旋转部件引起的故障 ,其产生的振动和噪声所表现出的特征和轴的转速有密切关系。在这类故障的特征分析中 ,使用阶比谱分析比一般的频域分析更具有优势。文中对两种典型的阶比跟踪法进行了较为系统的论述。在此基础上提出并介绍了正在研究的时频分析阶比跟踪技术 ,时频分析阶比跟踪技术用纯软件的方法实现阶比跟踪 ,是对原有技术的有力补充 ,特别适合于虚拟测试仪器发展的要求 。

微型近红外光谱仪分析系统的研制

近红外光谱技术是光谱测试技术、化学计量学技术与计算机技术的有机结合,文章立足于食品有效成分无损定量检测的目标,介绍了微型近红外光谱分析系统的研制过程。作为系统测试的基础,文章重点研究了适用于在线实时分析的微型化近红外光谱仪,研制出的微型近红外光谱仪样机工作波长:850～1690nm,分辨率小于10nm。通过对样机主要参数的测试表明,性能接近国外同类产品水平。另外,化学计量学与计算机技术的结合是系统的核心,提出了基于最小二乘的局部加权回归(LS-LWR)的建模方法。最后,应用研制出的系统对葡萄糖水溶液定量测试实验表明,其预测集的相关系数达到了0.995,预测标准偏差为0.06。

分形理论在光谱识别中的应用

分形理论是研究一类不规则、混乱复杂,但其局部和整体具有相似性体系的科学。分形维数是分形理论中用于描述对象的不规则度和自相似性的基本度量。文章以符合朗伯-比尔定律的光谱信号为研究对象,在概述分形几何基本原理的基础上,提出了以分形维数作为光谱识别特征的方法,运用相空间重构得出了光谱信号的分形维数,通过对光谱信号的分形维数进行比较,达到识别不同光谱的目的,最后举例对该方法进行了说明。

基于连续光谱分析的微型生化分析仪及临床试验

介绍了一种基于连续光谱分析的微型生化分析仪及其相应的临床试验。该微型生化分析仪采用后分光设计，具有杂散光小、连续光谱（340～770nm）实时测量、体积小、重量轻、样品和试剂消耗量小、检测快速直观等优点，在急诊、中小医疗机构和战地救护、医学研究中有很好的应用前景。试验中选取了临床检验中具有代表性的检测项目（如尿酸，总胆固醇和血清白蛋白等），以医院当日的检验标本为试验样本，与医院的标准生化分析仪器（OlympusAU2700全自动生化分析仪、美国雷杜公司半自动生化分析仪RT-1904C，Beckman公司LX-20全自动生化分析仪）进行对比测试和分析。试验结果表明，该微型生化分析仪器已达到临床应用的要求。

基于支持向量机的模型传递方法研究

模型传递是以数学方法通过在2台不同仪器之间寻求一种变换关系来增强光谱仪数据通用性、可比性的一种基本途径。由于实际测量数据具有非线性特征,加上校正样本集合的有限性,使得解决小样本条件下非线性关系的模型传递问题显得尤为重要。文章在概述支持向量机基本原理的基础上,探讨了支持向量机方法在光谱仪的模型传递问题中的应用,提出了基于支持向量机的分段直接校正方法,最后采用计算机模拟的方式对该方法进行了举例说明,并和人工神经网络方法进行了相应的比较。

微加速度传感器的研究现状及发展趋势

基于MEMS技术的微型传感器是微机电系统研究中最具活力与现实意义的领域.微加速度传感器作为微传感器的重要分支一直是热门的研究课题.本文基于对微加速度传感器研究现状的综述,探讨了微加速度传感器的发展趋势.

基于微型光谱仪的生化分析系统的软件设计与实现

简要介绍了分析仪的测量原理,研究了软件系统的设计与实现问题;建立了软件系统的基本功能框架,进行了各功能模块的设计,实现了数据管理、仪器标定、信号去噪、质量控制,结果输出等功能。并在信号的预处理、定量测量和测量结果的存储与管理等方面进行了探讨。

二维电容式硅微加速度传感器的刚度求解

硅微电容式加速度传感器具有灵敏度高、噪音低、漂移小、功耗低、结构简单等优点 ,在军民两用市场中有着广泛的应用前景。本文针对自主开发设计的一种带折叠梁的二维叉指电容式硅微加速度传感器 ,采用力法求解了其主轴刚度 。

采用曲线拟合消除探测器阵列非线性对吸收光谱的影响

在微型光谱分析系统中 ,光电探测器阵列像元的非线性响应对光谱信号有着很大的影响 ,尤其是吸收谱的测量中 ,将导致吸收谱的畸变和假谱线的出现。文章对这一影响进行了深入的分析 ,并提出了根据线性像元输出信号 ,利用曲线拟合的方法对线性较差的像元输出进行矫正 ,减小非线性对光谱信号的影响。采用该方法对实验中获取的吸收谱信号进行了矫正 ,得到了理想的效果。

MEMS微加速度传感器的系统级仿真

概述了适用于MEMS系统仿真的几种方法,着重介绍了这些方法的基本思想、缺点,并初步实现了典型叉指电容式微加速度传感器的系统级仿真.

真空微电子压力传感器阵列数据采集研究

阐述了真空微电子压力传感器阵列的工作原理和工作波形。设计了一种供真空微电子压力传感器阵列器件使用的 12位A/D数据采集系统。系统采用微机为主控单元 ,地址发生和时序控制部分采用可编程逻辑器件 (CPLD)实现 ,提高了设计的灵活性 ,简化了电路板设计。利用该采集系统对压力传感器阵列进行了数据采集 。

基于连续光谱的微型快速救护仪采集系统设计

为满足生化分析仪的小型化、智能化的要求,提出一种基于连续光谱分析的微型快速救护生化仪采集系统驱动的方案。该方案基于连续光谱分析的微小型光谱仪,设计了嵌入式Linux下的采集系统模块,实现了光谱数据的采集以及对前端CCD积分时间和A/D偏置电压的动态控制。实验表明,该数据采集模块实现了对(330～770)nm范围内光谱信号的动态实时采集,具有良好的稳定性和实时性,提高了整个微型快速救护生化仪的检测精度,缩短了检测时间。

MOEMS扫描微镜的测试实验与分析

针对集成角度传感器微镜在实际使用过程中的要求,在分析研究MOEMS扫描微镜结构与工作原理的基础上,进行了MOEMS扫描微镜最大偏转角度、驱动电压、谐振频率和传感器输出参数的测试.并且为了提高数据的可靠性,利用几何光学理论和误差理论的方法对该测试系统进行了详细分析,以此作为测试的系统误差与测试随机误差进行了误差合成.误差分析表明,该微镜在驱动电压为0.7 V时,最大偏转角为±8.704 15°,测试误差为±0.045 605°.此外,还对测试过程中扫描微镜谐响应频率随扫描模式及扫描电压而变化的现象进行了分析.

一种微型毛细管电泳仪的信号采集和处理系统设计

针对微型毛细管电泳仪信号的特点,利用单片机技术研制的一种数据采集器。采用数字信号处理技术和VisualC++6.0开发了一套操作简单、实用、功能较强的开放式微型毛细管电泳仪信号处理软件,实现对微型毛细管电泳仪信号实时处理和分析。

声表面波器件测量牙种植体微扭矩的三维有限元仿真

为了利用微扭矩准确、非破坏性地测量牙种植体的稳定性,采用三维有限元分析方法研究了声表面波器件(SAW)检测牙种植体稳定性的可行性。首先,在梯度剪切应力场下建立了SAW器件的谐振频率和扭矩之间的理论模型。然后,利用ANSYS有限元软件对梯度剪切应力场下SAW器件的谐振频率变化情况进行谐振响应分析。最后,对比分析了理论模型和仿真得到的数据。分析结果表明:SAW器件谐振频率的变化量与最大剪切应力呈线性关系,但两者之间存在3%的误差;种植体的微扭矩与SAW器件的谐振频率呈线性关系。因此,在理论上能够利用SAW器件测量种植体的微扭矩,从而实现对种植体稳定性的检测。

结构矩阵分析CAI课件的开发及应用

介绍了结构矩阵分析ＣＡＩ课件的开发过程，分析所遇到的问题并提出了解决办法，结合专科层次教学需要拓展课件的功能及应用空间。

结构化程序设计与面向对象程序设计的比较

从结构化程序设计与面向对象程序设计两种方法的特点、性能、设计思想三方面进行了比较，阐述了面向对象程序设计的优越性及开发步骤。