基于复色共焦的透明材料厚度测量系统研究

研究了基于复色共焦技术的透明材料厚度测量系统。对透明材料厚度复色共焦测量的原理进行了分析,建立了厚度测量模型,设计了实施方案,完成了各分系统的设计与调试。在实验样机平台上进行了一系列数据的测量。结果表明,所设计的复色共焦透明材料厚度检测系统的测量范围在1～20mm以内,精度在±0.005mm,测量速度在每秒2000次以上,实验表明该系统满足设计要求,可以实现透明材料快速在线高精度的检测。

共振谱和BP神经网络评分的合金锯片无损检测

针对目前合金锯片检测方法效率低、检测缺陷不全面以及误判等问题,提出了一种基于声学共振谱和BP神经网络评分的合金锯片无损检测方法。该方法以共振声学无损检测方法为主体,BP神经网络打分机制辅助来提高检测准确率。首先用模态分析方法分析了不同种类的缺陷对合金锯片声学共振谱的影响,给出了基于物体固有频率差异的声学共振谱检测方法,然后将合金锯片的声学模态信号转成可视化的频域共振谱,最后通过BP神经网络评分评判出每个合金锯片是否满足出厂合格标准。结果表明:该方法拥有精度高、检测缺陷范围广及可靠性好等特点,在锯片无损检测领域有较大的可行性及发展潜力。

基于红外热像图局部熵差的泄漏定位方法

对气体泄漏流动的温度特性进行研究,提出一种基于热像图局部熵差的密闭容器泄漏定位方法.通过带有压缩因子修正的焦耳-汤姆逊系数计算,推导泄漏节流温差,利用热成像方式采集充入冷却压缩空气前后的被测对象温度场,进而根据多帧红外图像的局部熵差确定泄漏位置.实验结果表明,熵差算法有效克服了诊断过程中被测对象的外形和表面缺陷干扰,能够高效、准确地实现泄漏点定位.

基于STM32F4的超声波测风速风向仪的设计

为改善传统的风向仪与风速仪存在的两者分离的情况,且因其使用旋钮件易造成器件的磨损、易受风沙、雨雪的影响,需要定期维护等问题。本文提出了一种使用超声波器件对风速风向进行测量的设计理念。通过STM32发出矩形波,经过电压转化电路使得超声波模块进行工作,完成超声波的触发功能;利用外置风扇工作,使接收模块接收到的超声波发生变化,处理器经过识别处理之后,会显示对应的风速、风向等数据,从而达到风速、风向的测量。同时本设计可利用到农业、桥梁、航海等领域,提高了灵活性与应用性。

容器及泄漏点温度变化对红外气体泄漏检测的影响的研究

红外气体泄漏点检测是利用气体泄漏时在泄漏点处的温度场特性以及热成像装置获取的红外辐射信号对泄漏点进行定位。取得最佳检测效果的关键之一在于尽量增大泄漏点与其周围温度场的温差。充气节流口的直径、充入被测容器的空气压力及温度会对上述温差造成影响。针对上述3个因素,通过理论分析、仿真和实验分析,得到在不同检测条件下充放气过程中容器及泄漏点处的温度变化,从而提出选择泄漏点与其周围容器壁的温度温差ΔT达到极值附近时的红外图像进行图像处理来诊断泄漏点的新策略,并通过实际图像处理算法验证了所提方法的有效性。