基于车载三维激光扫描技术的LKJ数据测量方法研究

为了进一步提高LKJ数据采集时测量自动化程度、作业效率、测量数据精度及数据容错率,降低外业安全风险系数,考虑三维激光扫描技术具有主动式、非接触、高分辨率、高精度等优势,提出一种基于点云数据的LKJ数据采集方法。以合肥工务段多条线路为例,使用由Z+F 9012激光扫描仪、定位导航模块(GNSS)、高精度激光惯导及车轮编码器组成的手推式车载三维激光扫描系统,结合改进后的CPⅢ靶标,快速完成多条线路的LKJ数据采集。将点云数据分别在60,200,500,1000 m靶标间隔进行约束计算分析,当靶标间隔为200 m、平均推行速度为5 km/h时,点云绝对位置精度可达6.5 mm(平面)、6.7 mm(高程),相对点云精度优于2 mm;通过点云数据可快速完成公里标、道岔、信号机及限界等LKJ数据采集。实践证明,该技术可以高效、精确地完成LKJ数据采集工作,同时为实现数字化工务管理提供基础数据,具有广阔的应用前景。

热电偶冷端补偿改进研究

在对现有热电偶测温冷端补偿电路进行分析的基础上,提出基于内置高精度温度传感器的模数转换芯片ADS1224的解决方案。为了提高精度和简化电路,将冷端测温电路与热电偶回路分离,冷端温度和热电偶电动势被独立进行测量,然后利用软件计算获得精确的热电偶工作端温度。同时文章也讨论了提高冷端温度测量精度的设计。实际应用说明该方案使得电路结构得到进一步优化,具有结构简单、成本低、精度高、稳定性高和抗干扰能力强等优点,具有推广价值。

罗盘导线定位及其精度分析

为解决森林调查中罗盘定位的精度问题,利用全站仪具有测量边长和角度精度高的特点,将其测量值作为真值.用罗盘仪对其值进行重复观测,进行比较研究,通过间接平差,得出罗盘仪测量边长和竖角的精度,由此推导出罗盘导线和罗盘测树高的精度.试验表明,1 km罗盘支导线最弱点的中误差达3 m,罗盘测树高的相对精度达5%.这个精度能够满足林业上的测量要求.由此可见,用罗盘进行辅助定位,是一种理想手段.

磁偏角与磁倾角的公式推导与运算

讨论磁方位角与真方位角的关系。基于地磁理论,推导在已知大地经度、纬度和高程时,磁偏角及磁倾角的计算公式。并对中国经度、纬度范围内所对应的磁偏角和磁倾角进行计算,分析磁偏角和磁倾角随经度、纬度和高程的变化规律。

3维激光扫描仪的全站化实现方法

3维激光扫描仪扫描得到的是目标点的相对坐标,无法直接满足需要大地坐标的工程应用的要求,且不同扫描站间点云数据的拼接非常麻烦。对这些问题,让3维激光扫描仪如全站仪一样能够直接获得大地坐标是一种理想的解决办法。分析了3维激光扫描仪的工作原理,介绍了扫描仪的极坐标系和直角坐标系并推导了其转换关系;在扫描仪中引入旋转平台和平台坐标系,推导了平台坐标系与扫描坐标系及大地坐标系之间的转换模型。在此基础上将扫描坐标转化为大地坐标,实现3维激光扫描仪的全站化。

单传感器监测油罐油温油位的新方法

提出了采用单个传感器实现同一成品油储罐中油温、油位的监测新方法。该方法可以实现电阻和电容传感功能。为了实现油罐中油温、油位的同时检测,所设计的传感器使用了绕在塑料管上的两个线圈作为敏感元件。电阻由两个线圈组合连接成一个线圈后测得,电容在两个线圈间测得,根据油温和电阻之间、油位和电容之间的函数关系,便可以同时计算出油温、油位值。实验结果证实了新方法的可行性及实用价值。

分位数回归理论及其应用

介绍了分位数回归的概念、拟合优度、置信区间,并将分位数回归方法应用到肺活量的研究中.结果表明,体重在肺活量分布上的变化趋势是递减的,呼吸差在肺活量分布上的变化趋势是递增的,而在肺活量分布的中端,胸围的影响较强.

双线圈式油水双液位检测新方法

提出了一种检测单一油罐中油水双液位的新方法,设计了一种新结构的传感器。这种液位传感器能通过检测电感和电容来评价油液位和油水界面的高度。为了实现多传感功能,传感器由2个线圈同时紧密缠绕在相同塑料管外壁设计而成。根据油水界面的液位与2个线圈连在一起所得到单一线圈的电感、油液位与2个线圈间电容的相互关系,油水界面液位和油液位能被同时估算出来。

基于ANSYS有限元法的电导率传感器分析

提出了一种结构简单的新型非接触电导率传感器。从原理出发,采用ANSYS有限元方法,通过建立有限元模型、定义材料属性、网格划分、设置边界条件、加载和求解等,得到了溶液电导率分别与传感器电感和电容之间的关系。利用该传感器对几种已知电导率溶液进行了测试,结果显示其测量的最大相对误差为0.64%,从而证明所提出的传感器测量方法不仅测量精度可行,还提高了测量的冗余度和可靠性,具有很高的商业应用价值。

基于智能算法的地质体产状测量装置及方法

利用地质罗盘进行测量是获取地质体产状的传统方法,在实际操作时由于测量人员人为性或结构面不平整将引起较大的误差。为了避免此类人为性的误差,研制了一种智能测量地质体产状的装置,在野外产状测量时可解决由于人为原因带来的误差问题,并能够显著提高测量数据的精度和可靠性。

高精度电子指南针的设计与实现

近年来,电子指南针被广泛的运用于导航设备中。本文首先介绍了电子指南针工作的原理和实现方案,然后深入分析了误差中对指南针精度影响较大的倾斜误差,并针对该误差提出了一种合理的解决方案。最后文章对电子指南针系统中的各种误差做了小结,并提出了一种平滑滤波算法来消除误差的影响。实践证明该方案极大地提高了系统的稳定性和精度。

基于TSE G144声表面波传感器的温度测量系统设计

文中分析了声表面波谐振器的工作原理,建立了基于TSE G144传感器的谐振型无源无线温度测量系统。该系统可分为硬件系统:包括传感器、信号源、混频器、放大器、收发开关、单片机等模块;软件系统:包括激励发送、回波接收、谐振分析和频率温度计算等。最后,对软硬件系统进行了温度实验测试,不仅测量精度达到了±0.8℃的优良水平,灵敏度也达到了9.2 kHz的高度,显示了测量系统良好的应用和发展前景。

罗盘仪测量在退耕还林项目中的应用

结合新的计算器程序、使用罗盘仪闭合导线测量法,确定退耕地块面积既精确又快捷,可为退耕还林工程节省人力、物力.

应变式称重传感器的电路补偿与调整

本文分析了应变式称重传感器初始电路的输出特性较大的偏离理想输出特性的各种影响因素,介绍了为提高称重传感器综合性能指标和互换性而进行的温度补偿、零点输出补偿、线性补偿、灵敏度温度补偿、灵敏度标准化调整、输出与输入电阻标准化调整的基本原理和方法,并从补偿机理上推导出几种补偿电阻的计算公式。

ADXL50和ADXL05型加速度计的原理及应用—─一种单片集成带有信号调理电路的加速度传感器

ＡＤＸＬ５０和ＡＤＸＬ０５是美国ＡＤＩ公司（ＡｎａｌｏｇＤｅｖｉｃｅｓ，Ｉｎｃ．）生产的加速度计。它采用差动电容作为敏感元件，用闭环反馈力平衡技术和完整的信号调理电路构成闭环随动式加速度计。满量程分别是±５０ｇ和±５ｇ，其输出的电压与所感受的加速度成正比。可以用于汽车中的张开安全气囊所需的碰撞检测（ｃｒａｓｈｄｅｔｅｃｔ／ａｉｒｂａｇｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔ），刹车防锁（ｎａｔｉｌｏｃｋｂｒａｋｅｓｙｓｔｅｍ）和振动。

TL-1本安型陀螺罗盘的设计与研究

本文叙述了 Ｔ Ｌ１ 本安型陀螺罗盘的陀螺马达选型及设计中的几个问题，介绍仪器样机的测试情况。测试结果表明，仪器性能稳定，陀螺方位角一次测量中误差≤±３０′，可以替代磁罗盘，进行低精度的定向测量。

气敏元件室温光激发气敏性能研究

研究了WO3掺杂的ZnO基气敏元件在紫外(UV)光激发下,对乙醇气体的室温气敏性能。结果表明:在UV光照射下,各元件在室温下对体积分数为100×10–6的乙醇气体显示了很好的光敏、气敏性能,响应、恢复时间均在8s以内,其中以掺杂X(WO3)为1%的元件W(1)为最佳,从而实现了室温下的气敏测试。

TL-1本安型陀螺罗盘的设计与研究

叙述了防爆、低精度、低重量、短测时、低价格的TL-1本安型陀螺罗盘的陀累马达选型以及设计中的几个问题，介绍仪器样机的测试情况。测试结果表明，仪器性能稳定，陀螺方位角一次测量中误差≤±30’，可以替代磁罗盘，进行低精度的定向测量。

光纤传感器用于土木工程检测的研究——关键技术及实现途径

介绍了三类可用于土木工程检测的光纤传感器 ,分析了光纤传感器用于土木工程检测的几个关键技术问题 ,如消除温度和应变的交叉敏感 ,光纤保护材料的选取 ,光纤传感器工艺的实现等等。为有效解决上述问题 ,研制了一种新型光纤传感器 ,在工程试验的基础上 。