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地震检波器自动振动检测装置的设计

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一、检波器自动振动检测装置设计(论文文献综述)

唐宇晴[1](2021)在《地震检波器调平系统设计》文中研究表明地震检波器是地震勘探和工程测量的专用传感器,与地震仪连接接收记录地震信号。但在目前的勘探实验中,地震检波器的放置与调平都是通过人工来完成,人工调平的调平效果往往取决于实验人员经验以及勘探时的外界环境,调平的好坏直接影响地震数据资料的质量。所以,设计一个地震检波器调平系统,有效提升地震检波器布设精度和效率,保障地震数据质量,是目前急需解决的问题。本文从检波器原理出发分析检波器倾角对检波器输出的影响,并通过实验详细分析了地震检波器在不同倾角、不同频率下对数据质量的影响,当地震检波器倾角小于5°时,采集到的数据误差范围在0.4%之内;当地震检波器倾角小于0.25°时,采集到的数据与倾角为0°时基本一致,倾角影响可忽略不计。本文以此为依据结合实际使用情况设计了一种便于野外施工的辅助调平方案以及一种精度与效率更高的自动调平系统。此外,本文分析并比较目前常见的几种倾角解析算法,选取适合本文的解析方法用于对检波器倾角进行解算。对于辅助调平系统,本文设计系统采集模块,将采集到的数据进行解算及滤波处理。开发辅助调平手机软件,通过蓝牙将手机终端与设备连接并进行数据收发,以文字加图像的方式形象地向用户展示检波器的实时位置状态,给出调平策略,辅助用户进行检波器的调平。对于自动调平系统,本文结合系统的实际情况选定调平方案并设计自动调平平台模块与机械结构。地震检波器放置在调平平台上,结合平台上倾角传感模块测量的数据驱动步进电机,从而达到对地震检波器调平的目的。系统设计应用PID控制器,考虑到PID控制器参数对控制效果起到决定性作用,本文提出改进萤火虫算法对PID控制参数进行整定,通过仿真对比发现改进萤火虫算法相较于基础算法效果更优。经实验验证,自动调平系统的调平速度在2.5秒以内,精度达到0.25°以内。目前,地震检波器调平系统的部分功能已集成在吉林大学自主研发的一体化地震勘探系统中,在实际野外地震勘探中保障地震检波器的布设质量。

武宏涛[2](2021)在《高精度压电式检波器数据采集系统研究》文中研究表明目前油气勘探方向已经由常规的浅层、大储量勘探转向岩性勘探和深部勘探。现阶段采用的动圈式速度检波器检测带宽较窄,高频信号的检测灵敏度不高,容易受到外界电磁干扰影响,并且数据采集系统为24位分辨率,对小信号分辨能力有限。提高地震波采集系统的检测分辨率,降低环境干扰对信号的影响是地震波勘探研究的重点之一。为了满足当前地震波勘探对设备的新要求,论文提出使用高分辨率、高灵敏度、抗干扰能力强的压电式加速度检波器作为信号拾取传感器,同时采用32位分辨率的模数转换器,将模拟地震波信号转换成数字量信号,从而提高地震波信号的拾取能力。本系统设计信号调理电路对信号放大、滤波、单端转差分处理,提高信号的信噪比,增加信号的抗干扰性。论文研制了基于高性能TMS320F28335的高分辨率、高可靠性地震波数据采集系统,完成系统软硬件的设计和测试。使用低压差稳压电路进行模拟供电,并采用LC滤波电路对系统开关电源纹波进行优化,同时将模拟电路与数字电路分离,降低系统干扰。为了进一步提高地震波采集信号的信噪比,设计数字低通滤波算法FIR对地震波信号做高频干扰滤除。系统采用RS485通信方式进行数据据传输,并使用Labview软件开发平台设计系统上位机的控制、显示界面,实现对采集硬件参数的设置、上位机通信的参数配置、采集到的地震波信号进行数据处理并做时域波形图显示及存储。最后,搭建测试平台进行采集性能测试。测试实验结果表明高精度压电式检波器数据采集系统满足设计要求。高精度压电式检波器数据采集系统研究实现了单通地震波采集系统,为野外多道地震波检测研究奠定了基础。

薛春[3](2021)在《基于振动检测的地下次声检测关键技术研究》文中指出地震、火山喷发、泥石流、雪崩等自然现象给人类带来巨大的灾害和损失,当前对自然灾害的预测十分急迫。近年来,检测自然灾害发生前产生的次声波是自然灾害预测的主要方式之一。常规的次声波检测方法是使用高精度高成本的次声传感器对大气中的次声进行检测,当声源位于地下时,如果能直接检测地下的次声信号,将会降低对次声传感器的要求,从而减少大量成本,在更大地理范围布设传感器网络,更好更准确地预测声源位于地下的自然灾害。本文以从太空中检测到地震的文章为启示,提出一种基于振动检测的地下次声检测方法,并针对地下次声波及其产生的振动之间的关系问题,加速度传感器所检测到的加速度值与振动之间的关系问题等关键技术进行研究。鉴于此,本文开展了下述研究:(1)针对加速度传感器所检测到的加速度值与振动之间的关系问题,本文通过分析加速度传感器的工作机理,结合MEMS传感器信号幅值在低于自然频率范围内没有衰减的特性,得出加速度传感器所检测到的加速度值与振动速度之间的关系式,通过该式即可通过加速度传感器检测地下次声波。(2)通过分析声波的折射定律和衰减特性得出,相对于传统次声检测方法,基于振动检测的地下次声检测方法具有检测精度更高,干扰源更少,对检测所需的传感器精度要求更低等优点。(3)本文提出了一种地下次声检测装置的总体设计方案,该装置以各声源位于地下的自然灾害次声波信号的特性为基础并结合嵌入式技术中软硬件系统以及相应的算法来进行设计。本设计选择MMA7260加速度传感器对地下次声波产生振动信号的模拟电压信号的采集,将信号经过低通滤波和放大电路处理,并通过STC15F2K60S2单片机进行软件滤波和模数转换,然后通过FFT(快速傅里叶变换)变换得到所采集的地下次声波产生振动信号的频谱特性,并以此来判断是否存在有自然灾害产生的次声波信号。本设计搭建并使用6~20Hz次声波发生器和0.01~5Hz次声振动台分别对该装置进行检测,来验证基于振动检测的地下次声检测方法的合理性。本文通过对地下次声检测装置的实验验证,得出该装置的测试结果满足所推算出的加速度传感器检测的加速度值和次声所产生的振速值之间的关系,证明了基于振动检测的地下次声检测方法的合理性。在未来,该装置可望对声源位于地下自然灾害产生的地下次声波进行进一步的研究。相较于其它主流次声传感器通过检测空气压强变化的方式检测次声,本文创新性地提出了一种埋于地下检测地下振动的方式检测次声的方法,并为此制作出地下次声检测装置。但是由于条件所限,且当前对地下次声的研究较少,故缺少实验结果与标准传感器测量值的比对。

郑新成[4](2020)在《检波器极性自动检测方法研究》文中认为为保证地震数据采集质量,在正式施工前需要对检波器进行极性测试,排除有异常、反跳等的检波器。为避免人工筛选耗时长、易出错的缺陷,本文研究了检波器极性自动检测方法。首先选定一定数量的正常道检波器数据进行叠加,建立标准道;标准道与待检测道互相关,互相关值为正数且大于给定阈值的待检测道则为正常道;互相关值为负数且绝对值大于给定阈值则为反跳道;否则为异常道。通过实际检测证明,该方法能够实现检波器极性检测过程的自动化,具有一定的理论意义和应用价值。

王艳龙[5](2020)在《基于弹性波法的输水隧洞衬砌质量检测方法研究》文中研究说明输水隧洞是我国隧道工程的重要组成部分,对实现跨流域调水以缓解水资源短缺问题发挥着举足轻重的作用。在输水隧道中,混凝土衬砌是防水的关键结构,而混凝土衬砌内部缺陷及背后空洞是导致隧道结构问题的一个主要原因,因此进行衬砌检测尤为关键。本文在前人研究基础上,提出基于弹性波法的多方法综合解释技术,设计了一套以弹性波法为基础的输水隧洞质量检测系统,以期实现快速普查与精确解释,精准探测衬砌施工过程中的质量问题以及衬砌后脱空区的位置。该系统包括弹性波数据采集系统和综合解释软件,数据处理方法采用共偏移距时间域分析法、频率域分析法及二维瑞雷波法,系统具有“一次数据采集、多种方法联合解释的特点”。为了检验该方法的准确性,对不同结构类型的混凝土衬砌物理模型进行了检测实验,所得数据分析结果与物理模型预定的异常位置具有一致性,验证了方法的可靠性及系统的稳定性。同时将该系统成功应用于中部供水吉林某段输水隧道检测,取得了较好的探测效果。本文主要研究内容如下:(1)基于弹性波法衬砌检测系统研制。为了达到数据采集方便快捷,数据结果精准度高的目的,本文设计了弹性波信号接收系统、震源自动激发系统和数据处理解释系统。在弹性波信号接收方面,设计了两道传感器的接收装置,可实现不同道间距的设定且可以根据不同混凝土类型实现传感器的不同切换,具有方便性和灵活性等特点。震源采用电磁震源装置,保证弹性波均一稳定,另外可以更换激震锤尺寸以实现不同频率弹性波的激发。检测数据的处理采用时间域分析、频率域分析以及瑞雷波速度谱相结合的综合解释、分析技术。(2)基于弹性波法衬砌检测系统的混凝土衬砌物理模型检测实验。本文以中水东北公司设计构建的混凝土衬砌结构物理模型作为实验对像。该模型包括四部分:素混凝土衬砌区、单层钢筋混凝土衬砌区、双层钢筋混凝土衬砌区及双层钢筋加钢绞线混凝土衬砌区,在每个区域都布设有不同类型的缺陷。本文在对检测结果产生影响的各因素进行分析并优化的前提下,采用优化设计的弹性波法衬砌检测系统进行检测实验,并与物理模型实际缺陷状况进行对比,分析该系统探测的准确性。(3)输水隧道衬砌检测实例。本文选取了吉林省中部城市引松供水工程的某段进行雷达法和弹性波法的联合检测。首先通过雷达法进行全面检测,对于异常区域再进行弹性波法的检验,经过两种方法的相互验证,以确定缺陷的位置。分别对未浇灌段和已浇灌段混凝土衬砌检测进行数据的对比分析,从而对注浆情况做出判断。

庞博[6](2020)在《基于功率检波的驱动功率检测技术及其在治疗超声系统中的应用》文中研究指明治疗超声的原理是超声波的生物学效应,主要包括热效应(以高占空比的连续波为主)以及空化效应和机械效应(以低占空比的脉冲波为主),治疗超声在肿瘤消融、增强血管通透性后释药等方面有广泛研究与临床应用。驱动功率检测是治疗超声驱动电路的重要组成部分,驱动功率可间接反映声功率的输出情况,保障超声治疗的安全性和有效性。目前驱动功率检测方法有电压-电流-相位角法、功率计法和其他方法,存在成本高、难集成、受限于被检测波形等不足,因此需要研究适用于治疗超声系统的驱动功率检测技术。本研究基于功率检波原理,采用双定向耦合器、功率检波板及PXIe-5105示波器模块和PXIe-8821控制器模块实现了适用于任意波形且易于集成的驱动功率检测。首先在不同频率点对功率检波板的电压-功率曲线进行标定;随后以信号发生器33220和PXIe-5413波形发生器模块为信号源,分别以50Ω射频电阻、1 MHz商用换能器和1.4MHz未经匹配的换能器为负载在3至25W范围内进行单路连续波和脉冲波测试;然后将该技术集成入治疗超声系统,结合PXIe-5413波形发生器模块完成驱动功率检测-信号发生的闭环反馈并进行功能测试;最后进行多路驱动功率检测的可行性分析。结果显示:(1)当信号为单路连续波时,测量结果与功率计结果的相对误差在8%以内;(2)当信号为脉冲波时,与连续波时功率计结果相对误差在12%以内,主要原因是测量结果并非同一时刻功率值;(3)功率检测结果可通过反馈至控制器对信号发生幅值进行调节,控制驱动功率保持在设定范围;(4)检测两路驱动功率时,由于大功率信号间串扰严重导致检测结果不准确,需改善各路信号及检波板的屏蔽效果。测试结果证明基于功率检波的驱动功率检测技术测量治疗超声驱动电路单路连续波、脉冲波驱动功率结果可靠,功率检测-信号发生的闭环系统可行,多路功率检测方法仍有待改进。该技术不仅可用于连续波超声系统,亦适用于脉冲波超声系统;在治疗超声驱动电路中添加了功率检测-信号发生的闭环反馈,检测到功率异常后可调节信号源的输出使驱动功率恢复预期水平;这种功率检测方法有望拓展至多路系统中,但需要注意加强信号间的屏蔽措施。

董晓林[7](2020)在《胡萝卜粉含水率介电快速检测技术及设备开发》文中研究说明果蔬粉广泛应用于面食、乳制品、糖果制品等加工中,不仅提高了产品的营养品质,还改善了产品的色泽,丰富了产品的种类。果蔬粉只有达到安全含水率,才能长期保存;因此,在果蔬粉干燥生产过程中,有必要快速检测并判断其是否达到安全含水率。但是,目前市场缺乏针对果蔬粉含水率的水分快速检测装置。介电法是一种快速、非破坏式水分检测方法。本文以胡萝卜粉为研究对象,开发一套基于介电法的微波透射水分快速检测装置,为果蔬粉含水率快速检测提供参考。本文进行了以下研究:(1)建立了胡萝卜含水率与介电特性的关联模型。利用烘箱和网络分析仪,分别测量干燥过程中胡萝卜的含水率、介电特性,并建立含水率与介电特性之间的回归模型,模型的相关系数R2为0.97,为胡萝卜水分快速检测装置的设计提供技术基础。(2)设计和构建了一套微波透射水分快速检测装置。装置包括测量模块、硬件模块、软件模块。测量模块主要由微波振荡器、隔离器、衰减器、波导到同轴转换、检波器、接收和发射天线等组成。硬件模块由A/D转换电路、电源单元、显示单元等组成。软件模块由含水率计算程序、系统软件总体流程、上位机程序等组成。(3)胡萝卜粉微波透射水分快速检测。以胡萝卜粉为研究对象,进行微波透射水分快速检测装置的应用研究,分析不同操作因素对微波电压值的影响,并确定装置最佳的检测条件。建立胡萝卜粉含水率与电压的关系模型,并对模型进行检验。回归模型的相关系数R2为0.957,含水率预测模型的相关系数R2为0.962,且含水率预测模型的平均误差为4.4%。(4)胡萝卜粉水分快速检测装置性能第三方评价。第三方检测结果表明,胡萝卜粉水分检测装置的测量时间为7.33s、装置的重复性为0.014%,准确度为98.2%,相对于商业仪器FD-K型食品水分快速测量仪的准确率提升了 38.8%。

艾凡[8](2019)在《基于离散增强光纤的分布式传感关键技术与应用研究》文中指出分布式光纤传感技术是一种新型的传感技术,仅利用单根光纤即可获得沿线各点处的环境参量改变,在智慧城市建设、智能油井勘探、海洋水声网络监测等领域展现出广泛的应用前景和较高的开发价值。分布式传感技术可以分为准分布式传感技术与全分布式传感技术。准分布式传感技术中,目前多采用单一的传感节点组网方式,单纤可集成传感单元数目受到限制,无法满足大容量传感网络的需求;全分布式传感技术大多基于普通单模光纤中的后向散射光信号,连续分布的极低随机后向散射导致了传感信号的信噪比较低且带来光衰落噪声,同时光信号的链路往返传输时间也限制了长距离传感系统的测量带宽。因此,为了进一步推动分布式光纤传感技术的发展和应用,迫切需要对这些问题进行深入研究。本论文以光纤分布式传感技术的应用需求和发展趋势为导向,设计了两种类型的离散增强传感光纤,并相应开展了准分布式传感和全分布式传感机理及解调技术方面的研究。从单纤集成容量提升、干涉衰落噪声抑制、高精度相位解调、响应频带拓展和偏振相关噪声抑制等方面显着提升传感系统的性能。论文的主要研究成果如下:(1)基于FBG-FP(Fiber Bragg Gratings Fabry-Perot)微结构离散增强光纤的大容量准分布式传感网络:基于FBG-FP微结构的时间/波长/频率等多域编码特征,提出并制备了一种多维混合复用的大容量离散增强光纤以用于准分布式传感,理论分析证明该光纤单纤集成传感单元数目可达18000;针对这种传感光纤,构建了一种基于可调FP滤波器的高分辨率多维传感解调终端,实现了 0.1℃的温度分辨率;并针对可调FP滤波器温度不稳定问题,提出基于自校准单元的高精度高稳定解调方案,实现光谱检测精度达到2.5pm,且当环境温度变化9.3℃时,测量误差仅6pm。(2)基于微结构散射离散增强光纤的全分布式传感技术:基于普通单模光纤的连续散射模型,分析了环境随机扰动下,普通光纤中后向散射信号强度的时间和空间不稳定性。再此基础上,首次提出并设计了一种微结构散射离散增强光纤,通过空间离散分布地对光纤后向散射进行局部增强,提升了传感信号稳定性。仿真结果表明,当微结构散射强度达到光纤瑞利散射最大光强的2倍以上时,干涉衰落现象能够完全消除,且光相位噪声降低了 11dB,并通过实验证明了微结构散射离散增强光纤的高信噪比和稳定性,得到了与理论仿真一致的结果。此外,针对这种光纤,提出了一种基于外差探测的相关相位解调方法,通过追踪干涉谱最大值位置,实现了光纤上2 Hz,5 Hz,2 kHz和5kHz振动信号的解调和波形恢复。(3)基于微结构散射离散增强光纤的高精度宽频带传感解调技术:提出了一种互参考相位解调方法,以消除参考信号不准确所引入的噪声,并对测量中探测噪声对相位解调的影响进行了仿真分析,实验测试表明该系统在1Hz的相位底噪可降至7×10-4rad,通过应力实验,验证了测量相位与所加应力之间良好的线性关系,线性拟合的R2=0.9998,应力响应灵敏度为4.393rad/με,1Hz处最小可测应变为80pε,从而实现了高精度高线性的分布式应力检测。同时,针对低频测量相位的波动,通过设置激光器频漂补偿光纤,实现了传感系统低频相位波动的抑制,100s内的最大静态相位波动仅0.25rad,响应频带拓展至0.01Hz;针对分布式传感系统高频截止频率受到传感光纤长度限制的问题,提出了一种基于微结构散射离散增强光纤时隙复用的传感解调方法,实现了分布式传感技术频响上限的拓展,在770m长的光纤上实现了 130kHz动态应变的测量,传感系统的距离-带宽积拓展了 2倍,从而实现了宽频带的传感测量。最后基于上述宽频带高精度传感解调技术,通过频谱分离,实现了缓变温度和动态振动的同时测量,静态测量的温度误差仅为0.0015℃,验证了系统的高精度传感性能。(4)相干探测传感解调中偏振相关噪声的抑制技术:针对光纤分布式相位传感系统,对相干偏振分集接收的光信号进行了理论建模,分析了光强、偏振与光相位三者之间的关联;提出了一种基于光矢量运算的传感解调方法,通过光纤动态双折射的实时测算和补偿有效抑制了光纤中的偏振相关噪声;最后基于所提出的算法实现了微结构散射离散增强光纤中随机偏振分布噪声和随机偏振输入噪声的影响,偏振相关噪声降低了 9.5dB,各点的传感一致性得到了保证,经测试系统底噪可达1.2×10-3rad。(5)基于微结构散射离散增强光纤的传感应用研究:基于微结构散射离散增强光纤的关键技术,研制了声波传感系统样机;并开展了石油勘探、水声测量和城市噪音监测等领域的应用探索。典型案例包括:进行了井中垂直声波成像勘探,获取了地层内反射声波数据;进行了水声探测实验,实现了水下目标的定位;进行了城市环境噪声监测实验,实现了多种事件的记录与识别。

王双[9](2019)在《双源微波炉关键技术的研究》文中研究表明传统的家用微波炉采用炉用磁控管作为微波源,其优点为输出功率高、生产成本低等,其缺点为加热不均匀、加热功率低等。为了提高家用微波炉的加热功率,可以同时采用多个微波源进行馈波,即直接采用两个或多个炉用磁控管作为微波源,此时,家用微波炉将超过了家庭中普通家用电器的功率限制。随着半导体技术的发展,单个半导体微波源其输出功率已有数百瓦,逐渐应用于家用微波炉。半导体微波源易于实现输出功率可调,作为传统家用微波炉的辅助微波源,在普通家用电器的功率限制范围内,提高家用微波炉的加热功率。但当不同的食物和器皿放入家用微波炉时,由于其位置、形状、重量、介电常数等参数的多样性,导致微波炉中电磁场分布的多样性,若微波源之间出现瞬间强耦合,炉用磁控管对半导体微波源过高的耦合功率将影响其的输出功率、降低其工作稳定性甚至将其烧毁(耦合功率超过半导体微波源的所能承受的功率)。炉用磁控管和半导体微波源的同时使用,将增加家用微波炉内功率密度,让炉门区域微波泄漏的可能性增大。我们将同时采用炉用磁控管和半导体微波源的微波炉称为双源微波炉。为了保护半导体微波源,避免炉用磁控管强耦合对其造成物理损伤,本文设计了一款波导等离子体限幅器用于保护半导体微波源,初步实验表明该波导等离子体限幅器内激发出来的等离子体对微波功率传输进行有效限幅,输出功率可降低为输入功率的20%,其可以被放置于半导体微波源的输出端口,对半导体微波源进行保护。双源微波炉提高了微波加热功率,即增大了炉腔内的微波功率密度,增加了炉门区域发生泄漏的可能性。为了保护用户的人身安全,即时对微波泄漏进行预警,本文为此设计了一款微波泄漏检测的装置,实时自动检测微波炉的泄漏情况,在泄漏能量较小时,误差较大,随着泄漏能量的增大,误差减小,平均误差为20%。该微波泄漏检测装置还具有体积小,成本低等特点。

苗雨润[10](2019)在《用于声波探雷技术的激光自混合干涉测振方法研究》文中指出近年来,地雷所带来的严重性危害是亟待解决的全球性问题,面对金属地雷的探测可以使用基于电磁感应的金属探测器,但很难探测非金属地雷。非金属地雷与土壤之间具有较大的机械特性差异,所以根据地雷机械特性和声-地震耦合原理,利用声波激励土壤引发地表振动,再利用激光自混合干涉技术检测地表的振动信息,可以进一步研究地雷的埋设信息。本文在声-地震耦合原理和激光自混合干涉原理的基础上,开展用于声波探雷技术的激光自混合干涉测振方法的实验研究,主要工作体现在以下几个方面:1.声波探雷谐振模型的分析以及不同参数变化时对于系统共振频率的影响。在国内外研究成果的基础上,分析了声-地震耦合过程的机理和特性,对探雷模型分别作了共振分析、反共振分析和多模态共振分析,并建立了等效电路分析模型。2.激光自混合干涉测试系统的构建。利用光学测振技术可实现微弱振动信号的非接触检测,建立室内激光自混频测振实验系统,装置包括激光器驱动、信号预处理和声波发射装置三部分。该测振系统包括一个干涉通道,便于测量装置的轻量化发展,有利于测振传感器小型化的进一步研究。3.搭建自混合干涉型激光测振仪的探雷实验系统。利用大功率音响传输单频可调正弦声波激励地面,地表振动信号由激光测振仪采集并利用计算机进行分析处理,得到地表振动的幅频特性曲线图。通过分析实验中受到何种范围内的声波频率激励时,两种类型地雷所造成地表的振动最为强烈,为今后的研究提供实验参考依据。

二、检波器自动振动检测装置设计(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、检波器自动振动检测装置设计(论文提纲范文)

(1)地震检波器调平系统设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文结构
第2章 检波器误差分析与倾角解析
    2.1 检波器原理分析
    2.2 误差分析
    2.3 倾角解析
        2.3.1 欧拉角法
        2.3.2 方向余弦法
        2.3.3 四元数法
    2.4 设计原则
    2.5 本章小结
第3章 辅助调平系统
    3.1 系统方案设计
    3.2 采集模块设计
    3.3 倾角数据处理
        3.3.1 角度解算
        3.3.2 数据滤波
    3.4 辅助调平软件开发
        3.4.1 开发环境
        3.4.2 软件总体设计
        3.4.3 软件业务流程分析
        3.4.4 模块详细设计
    3.5 本章小结
第4章 自动调平系统设计
    4.1 调平平台设计
        4.1.1 调平原理及策略
        4.1.2 步进电机控制模块设计
        4.1.3 调平平台结构设计
    4.2 调平平台控制方案设计
    4.3 PID控制器参数整定方法
        4.3.1 Z-N法
        4.3.2 改进萤火虫算法
    4.4 本章小结
第5章 调平系统性能测试
    5.1 角度数据采集测试
    5.2 手机软件测试
    5.3 自动调平测试
    5.4 本章小结
第6章 结论
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
作者简介及科研成果
致谢

(2)高精度压电式检波器数据采集系统研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外相关技术研究现状
    1.3 本文的主要内容和章节安排
        1.3.1 论文主要内容
        1.3.2 论文章节安排
第二章 压电式检波器工作机理研究
    2.1 地震波传播形式
    2.2 压电效应原理与检波器结构
    2.3 压电加速度检波器运动数学模型分析
    2.4 压电式加速度传感器测量原理及方法
        2.4.1 压电式加速度传感器等效结构
        2.4.2 压电式加速度传感器连接方式
        2.4.3 前端放大器类型对输出电压信号的影响
        2.4.4 压电式传感器与放大器的选配
    2.5 压电式地震波检波器特性
    2.6 本章小结
第三章 压电式检波器数据采集系统
    3.1 数据采集系统总体设计
    3.2 DSP主控制器最小系统电路
        3.2.1 控制器复位电路设计
        3.2.2 时钟电路设计
        3.2.3 JTAG调试接口电路设计
    3.3 信号调理模块设计
        3.3.1 前端放大电路设计
        3.3.2 滤波电路设计
        3.3.3 单端转差分电路设计
    3.4 ADC模数转换模块设计
        3.4.1 Σ-Δ型A/D转换器
        3.4.2 ADS1282芯片介绍及引脚说明
        3.4.3 ADS1282内部结构与工作原理
        3.4.4 ADS1282信号输入调理电路
        3.4.5 ADC模数转换器控制电路
    3.5 数据采集系统电源模块设计
        3.5.1 传感器电源电路设计
        3.5.2 5V电源电路设计
        3.5.3 DSP供电电源电路设计
        3.5.4 ADS1282参考电源电路
        3.5.5 ADS1282模拟供电电源设计
    3.6 通信模块电路设计
    3.7 系统采集主控板PCB设计
    3.8 本章小结
第四章 压电式检波器信号采集软件设计
    4.1 软件开发平台介绍
    4.2 控制软件总体设计
    4.3 ADS1282控制驱动程序设计
        4.3.1 ADS1282复位操作
        4.3.2 ADS1282工作模式配置程序设计
        4.3.3 ADS1282获取转换数据程序设计
    4.4 系统存储程序设计
    4.5 通信RS485 程序设计
    4.6 数字信号滤波算法
    4.7 本章小结
第五章 基于Labview的上位机软件设计
    5.1 Labview开发平台介绍
    5.2 上位机总体方案设计
    5.3 地震波采集系统上位机设计
        5.3.1 上位机串口通信模块
        5.3.2 地震波数据拼接算法设计
        5.3.3 上位机控制命令发送设计
        5.3.4 上位机系统界面设计
    5.4 本章小结
第六章 系统调试与性能测试
    6.1 检波器性能对比
    6.2 采集系统电路实现
    6.3 采集系统电路调试
        6.3.1 系统供电电源输出测试
        6.3.2 电源纹波测试与优化
        6.3.3 前置放大和滤波电路测试
    6.4 驱动程序调试
    6.5 系统采集性能测试
        6.5.1 系统短路噪声与分辨率
        6.5.2 系统动态范围
        6.5.3 差分驱动性能测试
        6.5.4 模数转换分辨率测试
        6.5.5 震动信号采集效果测试
    6.6 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果

(3)基于振动检测的地下次声检测关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 次声检测发展现状
        1.2.2 自然灾害次声波的研究现状
        1.2.3 次声检测方式及次声传感器的研究现状
    1.3 本文的研究内容及章节安排
        1.3.1 论文研究内容及创新点
        1.3.2 论文结构安排
第二章 基于振动检测的地下次声检测方法
    2.1 传统次声检测方法分析与地下次声检测方法探究
    2.2 次声波与振动的关系
    2.3 加速度传感器检测次声波的原理
    2.4 检测地下次声波的优点
    2.5 本章小结
第三章 地下次声检测装置的软硬件实现
    3.1 地下次声检测装置的总体设计思路
    3.2 地下次声检测装置的硬件设计
        3.2.1 加速度传感器的选型
        3.2.2 信号采集与预处理模块硬件电路
        3.2.3 主控模块硬件电路
        3.2.4 数据传输模块硬件电路
        3.2.5 电源模块硬件电路
    3.3 地下次声检测装置的软件算法设计
        3.3.1 软件算法的总体设计思路
        3.3.2 低通滤波算法
        3.3.3 FFT变换
    3.4 本章小结
第四章 实验环境的模拟
    4.1 实验环境的总体设计
    4.2 6~20Hz次声信号实验环境
    4.3 6Hz以下次声信号实验环境
    4.4 本章小结
第五章 地下次声检测装置的实验结果和结论
    5.1 地下次声检测装置的检测结果
        5.1.1 地下次声检测装置可行性验证
        5.1.2 地下次声检测关键技术验证
    5.2 地下次声检测装置对自然灾害的理论研究
    5.3 地下次声检测装置的安装
    5.4 本章小结
第六章 论文总结与展望
    6.1 研究成果与总结
    6.2 课题不足与展望
致谢
参考文献
附录A 攻读硕士学位期间的成果

(4)检波器极性自动检测方法研究(论文提纲范文)

0 引言
1极性自动检测方法
    (1)检波器的分组
    (2)建立标准道
    (3)极性检测
2 应用效果
    2.2导航平板设置
3 结束语

(5)基于弹性波法的输水隧洞衬砌质量检测方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 衬砌的类型及结构问题
    1.3 检测方法研究现状
    1.4 本文研究内容及技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
第2章 衬砌检测的弹性波方法原理
    2.1 共偏移距弹性波分析法
        2.1.1 共偏移距弹性波时间域分析法
        2.1.2 共偏移距弹性波频率分析法
    2.2 二维瑞雷波速度分析法
        2.2.1 瑞雷波法原理
        2.2.2 二维瞬态瑞雷波速度分析法
第3章 弹性波法衬砌检测系统研究
    3.1 接收系统设计
    3.2 激发震源研究
        3.2.1 震源频率和能量
        3.2.2 激发震源设计
    3.3 数据处理系统设计
        3.3.1 共偏移距弹性波时间域分析模块
        3.3.2 共偏移距弹性波频率域分析模块
        3.3.3 二维瑞雷波速度分析模块
    3.4 小结
第4章 混凝土衬砌物理模型检测实验
    4.1 物理模型构建
        4.1.1 素混凝土区
        4.1.2 单层钢筋混凝土区
        4.1.3 双钢筋混凝土区
        4.1.4 双层钢筋+钢绞线混凝土区
    4.2 弹性波法数据采集参数优化
        4.2.1 震源对检测结果的影响
        4.2.2 检波器类型对检测结果的影响
        4.2.3 检波器频率对检测结果的影响
        4.2.4 采样率对检测结果的影响
        4.2.5 偏移距和道间距对检测结果的影响
        4.2.6 空间采样点距对检测结果的影响
    4.3 混凝土衬砌检测结果分析
        4.3.1 素混凝土衬砌模型检测结果分析
        4.3.2 双层钢筋+钢绞线混凝土衬砌模型检测结果
        4.3.3 双层钢筋混凝土衬砌模型检测结果
        4.3.4 单层钢筋混凝土衬砌模型检测结果
    4.4 异常区域验证
    4.5 小结
第5章 输水隧洞衬砌检测实例
    5.1 工程场地概况
    5.2 检测方法及仪器设备
    5.3 检测结果分析
        5.3.1 未灌浆段混凝土衬砌检测结果
        5.3.2 已灌浆段混凝土衬砌雷达检测结果
    5.4 小结
第6章 结论及建议
参考文献
攻读学位期间所取得的科研成果
致谢

(6)基于功率检波的驱动功率检测技术及其在治疗超声系统中的应用(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 治疗超声
    1.2 治疗超声驱动电路
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 电压-电流-相位角法
        1.3.2 功率计法
        1.3.3 其它方法
    1.4 本文主要研究内容与全文章节安排
        1.4.1 本文主要研究内容
        1.4.2 全文章节安排
第二章 驱动功率检测的实现
    2.1 功率检测原理
    2.2 功率检测装置的搭建
    2.3 驱动功率检测装置的集成
    2.4 本章小结
第三章 驱动功率检测技术的功能测试
    3.1 电压-功率曲线的标定
        3.1.1 1MHz频率点标定
        3.1.2 1.4MHz频率点标定
    3.2 连续波测试
        3.2.1 50Ω射频电阻测试
        3.2.2 1MHz商用换能器测试
        3.2.3 1.4MHz换能器测试
    3.3 脉冲波测试
        3.3.1 50Ω射频电阻测试
        3.3.2 1MHz商用换能器测试
        3.3.3 1.4MHz换能器测试
    3.4 驱动电路闭环系统测试
    3.5 多路功率检测可行性分析
        3.5.1 继电器功能测试
        3.5.2 两路功率检测实验
    3.6 测试结果分析
    3.7 本章小结
第四章 总结和展望
    4.1 总结
    4.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文

(7)胡萝卜粉含水率介电快速检测技术及设备开发(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 前言
    1.1 研究背景
    1.2 水分检测方法和设备
        1.2.1 直接法
        1.2.2 间接法
    1.3 介电法测量含水率的原理
    1.4 水分快速检测国内外研究现状
    1.5 研究目的及意义
    1.6 研究内容
2 胡萝卜水分快速检测数学模型基础
    2.1 前言
    2.2 实验材料与方法
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 实验设备
        2.2.3 实验方法
    2.3 实验结果与分析
        2.3.1 频率对介电特性的影响
        2.3.2 温度对介电特性的影响
        2.3.3 含水率对介电特性的影响
    2.4 介电特性的数学模型
        2.4.1 温度和含水率与介电特性的数学模型
        2.4.2 含水率与介电特性的数学模型
    2.5 本章小结
3 胡萝卜粉水分快速检测装置开发
    3.1 引言
    3.2 微波介绍
        3.2.1 微波的概念
        3.2.2 微波的应用
    3.3 微波透射法测量水分原理
    3.4 微波透射法水分检测装置组成单元
        3.4.1 介质振荡器
        3.4.2 隔离器
        3.4.3 数控衰减器
        3.4.4 微波天线
        3.4.5 检波器
        3.4.6 料盒
    3.5 系统硬件模块设计
        3.5.1 A/D转换电路
        3.5.2 显示模块
        3.5.3 电源模块设计
        3.5.4 AT89C51单片机
    3.6 系统软件模块设计
        3.6.1 含水率计算程序设计
        3.6.2 系统软件总体流程图
        3.6.3 上位机软件
    3.7 本章小结
4 水分快速检测装置应用研究和装置调整
    4.1 引言
    4.2 实验材料与方法
        4.2.1 实验原料与设备
        4.2.2 实验方法
    4.3 实验结果与分析
        4.3.1 料盒位置的影响
        4.3.2 装载高度的影响
        4.3.3 堆积密度的影响
    4.4 回归模型的建立与预测
        4.4.1 蔬菜含水率与微波电压值关联模型的建立
        4.4.2 含水率与微波电压值回归模型的检验
    4.5 本章小结
5 装置性能第三方评价
    5.1 引言
    5.2 装置水分检测时间
    5.3 装置水分检测准确度
    5.4 装置水分检测重复性
    5.5 装置水分检测性能提升率
    5.6 本章小结
6 结论
    6.1 全文总结
    6.2 论文创新点
7 展望
8 参考文献
9 攻读硕士学位期间发表论文情况
10 项目来源
11 致谢
附录

(8)基于离散增强光纤的分布式传感关键技术与应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 准分布式光纤传感技术研究现状
    1.3 基于瑞利光纤后向散射的全分布式传感技术研究现状
    1.4 基于增强光纤的全分布式传感技术研究现状
    1.5 分布式光纤传感技术的发展方向
    1.6 本论文的主要研究内容
2 基于FBG-FP微结构离散增强光纤的准分布式传感理论及实验研究
    2.1 FBG-FP微结构点传感及编码机理
    2.2 FBG-FP微结构离散增强光纤制备工艺研究
    2.3 FBG-FP微结构离散增强光纤传感解调技术研究
    2.4 基于FBG-FP微结构离散增强光纤的准分布式温度传感
    2.5 本章小结
3 基于微结构散射离散增强光纤的全分布传感机理研究
    3.1 微结构散射离散增强光纤后向散射特性研究
    3.2 微结构散射离散增强光纤制备工艺研究
    3.3 基于微结构散射离散增强光纤的全分布相位传感技术研究
    3.4 本章小结
4 基于微结构散射离散增强光纤的高精度宽频带传感解调技术研究
    4.1 微结构散射离散增强光纤高精度相位解调技术研究
    4.2 基于微结构散射离散增强光纤的超宽频带相位解调技术研究
    4.3 温度/振动双参量传感实验研究
    4.4 本章小结
5 基于光信号矢量化的分布式传感偏振相关噪声抑制技术研究
    5.1 基于偏振分集接收的相位传感机理
    5.2 基于光信号矢量化运算的偏振无关相位解调技术研究
    5.3 基于微结构散射离散增强光纤的偏振相关噪声抑制
    5.4 普通单模光纤中偏振相关噪声抑制实验研究
    5.5 本章小结
6 基于微结构离散增强光纤的分布式声波传感应用研究
    6.1 光纤分布式声波传感解调样机研制
    6.2 微结构散射离散增强光纤在石油勘探中的应用
    6.3 微结构散射离散增强光纤在水下声呐系统中的应用
    6.4 基于微结构散射离散增强光纤的道路交通噪音监测应用研究
    6.5 本章小结
7 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表论文目录
附录2 攻读博士学位期间申请的发明专利

(9)双源微波炉关键技术的研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 家用微波炉现状
    1.2 双源微波炉的研究现状及存在的问题
    1.3 双源微波炉半导体源的保护器件
    1.4 双源微波炉泄漏功率密度的检测装置
    1.5 本文的内容安排及创新点
第二章 微波炉工作原理
    2.1 微波炉加热原理
    2.2 微波源与微波炉腔体的耦合
    2.3 微波炉网络分析
    2.4 微波炉馈口间的能量耦合计算及实验
    2.5 本章小结
第三章 保护微波源的等离子体限幅器研制
    3.1 等离子体的形成
        3.1.1 波导等离子体限幅器原理
        3.1.2 气体的击穿电场强度
    3.2 等离子体限幅器的总体设计要求
    3.3 等离子体限幅器的仿真计算
        3.3.1 等离子体反应腔体的选择
        3.3.2 等离子体反应腔体密封性设计
        3.3.3 等离子体激发探针的优化设计
        3.3.4 等离子体限幅器的总体优化设计
    3.4 等离子体限幅器的工程研制
    3.5 实验过程及结果
    3.6 本章小结
第四章 自动检测微波泄漏装置的研制
    4.1 微波辐射的卫生标准
    4.2 微波泄漏检测装置的基本构成
    4.3 天线设计及排列方式
    4.4 微波检测电路
    4.5 实验测试
    4.6 误差分析及后续改进方案
        4.6.1 微波检测装置的误差分析
        4.6.2 交叉偶极子天线
        4.6.3 改进方案仿真模型及结果
        4.6.4 SVM算法
    4.7 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 全文总结
    5.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻硕期间获得的研究成果

(10)用于声波探雷技术的激光自混合干涉测振方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文研究内容
2 声波探雷技术原理
    2.1 声-地震耦合机理
    2.2 声共振探雷模型
    2.3 声波探雷谐振模型的数值分析
3 微弱振动的激光自混合干涉测量方法
    3.1 激光自混合干涉原理
    3.2 激光自混合干涉测振实验系统
    3.3 微弱振动测量结果分析
4 基于激光自混合测振仪的声波探雷方法研究
    4.1 声波探雷实验系统方案
    4.2 基于激光自混合干涉仪的声-光探雷实验系统
    4.3 测试结果及分析
5 总结与展望
    5.1 工作总结
    5.2 工作展望
参考文献
作者简历
致谢
学位论文数据集

四、检波器自动振动检测装置设计(论文参考文献)

  • [1]地震检波器调平系统设计[D]. 唐宇晴. 吉林大学, 2021(01)
  • [2]高精度压电式检波器数据采集系统研究[D]. 武宏涛. 西安石油大学, 2021(09)
  • [3]基于振动检测的地下次声检测关键技术研究[D]. 薛春. 昆明理工大学, 2021(01)
  • [4]检波器极性自动检测方法研究[J]. 郑新成. 物探装备, 2020(03)
  • [5]基于弹性波法的输水隧洞衬砌质量检测方法研究[D]. 王艳龙. 吉林大学, 2020(08)
  • [6]基于功率检波的驱动功率检测技术及其在治疗超声系统中的应用[D]. 庞博. 上海交通大学, 2020(01)
  • [7]胡萝卜粉含水率介电快速检测技术及设备开发[D]. 董晓林. 天津科技大学, 2020(08)
  • [8]基于离散增强光纤的分布式传感关键技术与应用研究[D]. 艾凡. 华中科技大学, 2019(01)
  • [9]双源微波炉关键技术的研究[D]. 王双. 电子科技大学, 2019(01)
  • [10]用于声波探雷技术的激光自混合干涉测振方法研究[D]. 苗雨润. 山东科技大学, 2019(05)


检波器论文 微波辐射论文 机械振动论文 光纤带宽论文 振动频率论文

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