非线性结点探测器的关节设计与分析

设计了一种具有4个关节的便捷式非线性结点探测器,以解决产品探测高度有限、携带与操作不便等问题。采用D-H建模方法和蒙特卡洛方法,分别对其进行运动学分析和工作空间分析。仿真和试验结果都验证,结点探测器样机工作空间大,操作简单,各关节设计比较合理。因此,得到一种多关节结构的设计方法。

非线性结点探测器在安检排爆领域的应用分析

从研究非线性结点探测器的探测原理入手,分析了当今被广泛使用的非线性结点探测器的性能。结合探测器在安检防爆方面的应用,进行了探测深度的实验,并分析了试验结果及容易产生误差的原因。提出了非线性结点探测器技术发展的趋势。

脉冲力控制捷联探测器制导体制下命中精度研究

分析了脉冲力控制捷联探测器制导体制的特点,提出了在捷联制导体制下对光电探测器的要求。根据探测器的探测工作原理,建立了探测器探测目标的数学模型。数学仿真结果表明,增加探测器的象限个数可以提高弹丸的命中精度。当象限个数增加到16个时,弹丸的命中精度与线性探测器命中精度基本一致。

基于线性阵列探测器的皮带在线检测装置的设计

介绍了一种用线性阵列探测器对皮带进行在线检测的装置,并从基本工作原理、系统硬件结构和软件结构等方面进行了详细阐述。该装置可以实现对皮带在线全速检测,能够提供皮带任意位置的X射线透射图像,实现皮带接头的精确定位和多次检测同一位置的图像对比,对钢丝损伤、拉伸、锈斑和修补区域进行精确定位,并可自动报警。

基于数字波束扫描定位技术的非线性节点探测器

文中提出一种对非线性目标进行实时大角度定位的非线性节点探测器,利用4×4天线单元实现数字波束形成及不同的波束方位指向,可在较大范围得到探测目标的粗定位;并通过水平与垂直方向的双基线四接收通道来计算回波相位差,得到探测目标的细定位。文中通过创新性地异构FPGA,实现探测器信号处理单元集成数字波束扫描和比幅-比相复合测向的非线性目标实时探测方案,能够在保证实时性的基础上,解决相位法测向过程中相位模糊的问题,并提高探测器的探测范围以及探测目标的定位精度。所提出的探测器具有16组发射4接收通道,扫描范围为±45°,探测灵敏度大于-125 dBm,扫描定位时间为100 ms。整机具备可视化人机交互界面且重量仅3 kg,能很好地满足手持式非线性节点探测的市场需求。

基于旋转多元阵列探测器的快速光声成像系统

为了快速得到高质量的光声重建图像,采用旋转多元线性阵列探测器,可改善投影不均匀的影响,重建复杂吸收体的光声像。由旋转不同角度数的光声像的仿真和实验表明,利用多元线性阵列探测器旋转扫描的光声像,能够更好地反映生物组织的光学吸收分布。该系统有望为组织的在体功能成像提供一种更方便快捷的装置和方法。

多元相控聚焦探测器的方向特性

研究了多元线性阵列探测器的主频、阵元个数和阵元间距对探测器方向性的影响.实验结果表明,采用主频为2～5 MHz,阵元数为5～15,阵元间距为0.3～0.9 mm的多元线性阵列探测器,其方向性好,将有利于光声信号的探测与成像.

基于多元线性阵列探测器的快速光声层析成像

报道了一种基于相控聚焦的多元线性阵列探测器进行快速光声层析成像的方法和装置,并实现了模拟组织的光声层析成像。实验中采用波长为532 nm脉宽为7 ns的倍频Q YAG激光器作为激发光源。多元线性阵列探测器由320个振元组成,采用相控聚焦的方法成像,每次由11 个振群的探测器接受信号并合并1 路,一幅图像由64路这样的信号组成。实验结果能够正确反映样品中的光学吸收分布。与现有的方法比较,本系统具有快速方便的特点,它有望成为一种组织功能在体成像的新方法,发展成为一种低成本的实用的临床诊断装置。

基于多元线性阵列探测器的3D光声成像

为了更形象直观的反映病变组织的位置、大小和形状,利用高灵敏、大角度接收的多元线性阵列探测器接收光声信号,并将多元线性阵列探测器进行平面扫描,得到光声信号的三维数据,再采用滤波反投影算法将探测到的三维数据直接在整个3D空间进行反投影重建,得到了模拟血管、铅笔芯和鸡肝的3D重建图像。由实验结果表明,通过该方法和系统构建的3D图像分辨率较高,对比度较好,其x、y、z方向的分辨率分别为0.67、0.34和1mm。该装置和成像方法将为以后临床病变组织的3D光声成像检测提供一定的技术支持。

相位测量轮廓术(PMP)中光场非线性误差分析

在相位测量轮廓术(PMP)中,探测器的非线性响应是导致测量误差的重要因素.对该误差进行了理论分析和计算机模拟,比较了几种相移算法对这一误差的抑制能力,模拟结果与理论分析的结果一致.提出一种存在非线性误差时光强函数的几何描述方法,采用帕斯卡蜗线描述二阶非线性光强函数,这是一种用角度射线与帕斯卡蜗线交点在横轴上的投影长来表示相对光强的几何模型,形象地表示了探测光强与光栅移动角度的关系,以及非线性误差存在和不存在时的光强变化.同样,文中采用准卡西尼卵形线蜗线描述三阶非线性光强函数,用同样的方法形象地表示了在存在三阶非线性时探测光强与光栅移动角度的关系,以及非线性误差存在和不存在时的光强变化,可为实际应用中合理地选择算法和直观的评估非线性导致的光强变化提供帮助.

相移干涉仪中探测器非线性误差及其补偿

通过对多个相移算法的理论分析和数值模拟,发现探测器的非线性响应在相位中会引入2倍空间频率的系统误差。结果表明,非标准相移算法随着探测器非线性度的增加,相对误差也越来越大。提出了压电陶瓷驱动器的移相误差和光电探测器的非线性误差相互抵消的误差补偿技术,并给出了判别误差匹配有效性的实用判据。仿真表明,这种误差补偿技术可以使测量误差减小约一个量级。证明了在不考虑波前幅度信息时,标准相移算法对光电探测器的非线性为零响应,不影响仪器精度。

双频光栅傅里叶变换轮廓术频谱混叠研究

讨论了用双频光栅方法对包含突变成份的物体产生的变形条纹进行傅里叶变换时,可能会出现频谱混叠问题.推出了低频光栅的频谱f1与高频光栅的频谱f2不相互混叠的条件,分析了探测器非线性会引起同一光栅间频谱发生混叠情况.考虑到通常情况下低频光栅频谱f1与高频光栅频谱f2的混叠起主要作用,因此在该情况下用计算机仿真与实验验证了:当f2<2f1时,f1与f2相互混叠,物体面形难以恢复;当f2>2f1时,f1与f2不相互混叠,物体面形恢复得很好.

大空间建筑火灾防治问题的探讨

介绍了大空间建筑物早期火灾探测问题,并提出了相应的解决途径,指出建筑电气在大空间建筑火灾防治中占有重要地位。重点介绍了光截面感烟探测器和双波段图像型感焰探测器的工作原理、技术特点和典型应用,以及光纤光栅感温火灾探测器的工作原理、技术特点及应用场所,以对火灾防治提供借鉴。

小波变换减小调制度轮廓术中非线性的研究

调制度轮廓术采用条纹投影和成像共轴的系统结构,将被测物体的高度信息编码在条纹的模糊程度中,无需相位展开即可完成对复杂物体的面形测量,能有效避免阴影、遮挡和相位不连续等问题。在实际测量中,由于CCD探测器光电响应的非线性,高次频的引入直接影响调制度分布的提取,从而降低系统的测量精度。研究了小波变换应用于受到非线性因素影响下的条纹调制度提取,从信号频域角度分析并推导了该方法提取条纹调制度的表达式。在进行条纹解调时采用最佳的加权滤波窗,有效抑制了非线性因素对测量精度的影响,获得比傅里叶变换更好的重建效果,计算模拟和实验验证了该结论的正确性。

X射线扫描器——迅速制作纳米尺度粗糙度地图的新装置

研制出一种非接触迅速测量平坦表面粗糙度分布的新装置。它的工作原理基于超光滑表面反射X射线强度与粗糙度间的密切关系。这种效应用于获得平坦表面粗糙度空间分布的二维地图,其均方根高度达1nm量级。装置的关键部件是一维精密机械扫描台、带真空光路的抛物面准直器和恒温冷却X射线线形列阵探测器。

剧院建筑中高空间场所的电气消防设计

本文围绕剧院类建筑电气消防系统的设计,以淄博文化中心项目中的甲等剧场场所为例进行了阐述。在火灾自动报警系统中结合了该剧院高大空间区域的特点,说明了在舞台、观众厅等高空间区域,采用吸气式火灾探测器与线性光束感烟探测器相结合的原理及探测优势,并详述了火灾报警控制器的使用要求。文章中还针对消防联动控制系统进行了详细的介绍。