一、三维位移量的数据采集与显示系统的设计(论文文献综述)
黄景偲[1](2021)在《基于先验条件的InSAR矿区地表移动参数提取方法研究》文中研究指明InSAR技术能够获取时序的、面状的地表形变量,有效弥补了传统监测方法获取地表形变的不足。采用单轨的差分干涉法所获得的视线向位移无法直接分解出地表真实的三维形变量。矿区开采沉陷变形具有一定的先验特征,利用该特征可实现沉陷盆地边缘的有效形变量提取及InSAR视线向位移的三维分解,从而更准确地获取矿区地表移动参数。本文以陕西榆林金鸡滩煤矿综采工作面地表为实验区,研究基于InSAR形变的地表移动参数提取方法。主要内容及结果如下:(1)利用开采沉陷的先验特征有效削弱InSAR形变误差的影响。根据矿区非采动影响区地表形变量为零的先验特征,针对沉陷区以外地面点差分干涉相位的低频特性和高频特性误差,利用小波变换对其进行分解及削弱,获取沉陷盆地边界的有效形变量。以实验区两幅SAR影像为例,对去除部分残差相位前、后的解缠相位进行对比,发现纠正后的非采动影响区地面点形变量更接近零值,说明该方法能够有效去除InSAR观测值中的系统性残差和噪声影响。(2)基于开采沉陷盆地的对称特征实现InSAR一维视线向形变的三维分解。将长壁工作面水平煤层地表沉陷盆地沿走向和倾向主断面可划分为四个对称区域,依据四个对称点构建一维视线向位移与三维位移的最小二乘方程组,通过程序设计实现了地表下沉、走向和倾向三维位移的解算,并利用模拟数据和实测SAR数据进行了验证,结果表明,上述分解方法适用于近水平煤层开采下地表三维形变量的提取。(3)在获取地表移动盆地边界三维形变量的基础上,提取了实验区地表沉陷的动态和静态移动参数。与常规地表水准站的实测数据对比可知,本文方法所提取的沉陷区地表移动启动距、持续时间、边界角和移动角等参数,与实测结果基本一致。由此可见,本文所提出的方法不仅能够提取水平位移信息,也能改进地表移动参数提取的准确性,为利用单轨SAR数据获取矿区地表沉陷规律提供了可行的技术手段。
武泽键[2](2021)在《公路边坡稳定性三维变形监测系统研究》文中进行了进一步梳理随着我国经济的高速发展,大量的交通基础设施被修建,尤其是山区公路的修建,出现了大量公路边坡。公路边坡破坏了原有的地质环境结构,使得各类边坡的稳定性失衡,导致滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害频发,严重危害到了人民群众的生命财产安全。公路边坡稳定性分析和监测对于保障公路边坡的安全具有重大意义,贯穿着边坡工程的设计、施工和运行的全过程。本文针对公路边坡稳定性三维变形的高精度、实时、自动化、网联监测需求,提出了一种结合基于激光基准的图像式位移测量原理和物联网技术的公路边坡稳定性三维变形高精度监测技术。本文项目取自2020年陕西省交通运输厅科技项目:“在役边坡稳定性网联激光无人监测应用研究(No.20-38T)”,并依托延安市南泥湾至三十里铺段公路改造项目对公路边坡稳定性三维变形监测系统进行调试和试运行。首先,分析了公路边坡稳定性变形模型和三维空间靶标复杂运动模型,推导了三维变形测量值解算模型,提出了公路边坡稳定性三维变形监测系统模型,介绍了监测系统整体框图,对监测系统的关键技术和原理进行了介绍。接着,介绍了激光基准源调控单元和智能靶标系统的整体设计方案,设计了各个模块的硬件电路,开发了软件程序。为了保证图像式位移测量仪的激光束稳定性,设计了压控恒流源电路控制激光基准的功率。然后,定量分析了影响三维变形监测系统精度的重要因素,有针对性的提出了完善的建议。最后,设计了系统结构,搭建了原理样机,设计了服务器云平台的数据接收软件,在实验室对原理样机进行了标定和校准,在延安市南泥湾工程现场对系统的稳定性进行了测试,完成了系统的试运行,实现了高精度、实时、自动化的网联监测的需求,对公路边坡稳定性三维变形监测具有重要的意义。
陈涛[3](2020)在《铁路立交工程形变自动化监测系统研发及应用》文中研究说明为实时监测涉铁工程施工引起的既有铁路设备形变,解决传统人工监测无法满足高频次、高精度的要求,无法实现预警等问题,研制了"铁路立交工程施工形变控制综合自动化监测系统"。该系统包含两个自主化软件平台,能够反映亚毫米级的变化,满足多种监测对象的需要。该系统采用全站仪多测回、多测角的测量方式,通过互联网将测量数据实时传输至自动化监测数据处理平台,进行数据处理和数据转换,然后经网络平台实现监测对象三维位移的实时发布。通过预先设置各项监测内容的预警、报警来实时掌握铁路立交工程施工中各设备的实际变形情况,实现从外业数据采集到监测成果反馈的全程自动化、智能化,对涉铁立交工程监测具有一定的指导意义。
邵韵文,王静楠,王雪竹,丁海艳,霍力,张辉[4](2020)在《基于PET动态成像的呼吸运动校正对肝脏动力学分析的影响研究》文中研究指明目的:评估基于门控的呼吸运动校正对于正电子发射断层成像(PET)动态成像和肝脏肿瘤动力学分析的影响。方法:选取医院收治的8例肝胆癌症患者,经18F-氟代脱氧葡萄糖(18F-FDG)PET扫描60 min,重建27帧动态PET图像(6帧20 s、8帧60 s、5帧120 s和8帧300 s),采用呼吸门控等时间间隔划分6个时相,以呼气末期作为呼吸运动校正后图像。建立肝脏三房室代谢模型,以肝动脉和门静脉供血,计算肝脏动力学参数K1、k2、k3、k4、vB和Ki,评估呼吸运动校正前后的显着性差异。将肝脏肿瘤按发生位置分为顶部、中部及底部3类,按体积大小分为小肿瘤、大肿瘤2类,测量体积中心的三维位移量、体积以及最大和平均标准化摄取值(SUVmax、SUVmean),计算各参数校正前后变化百分比,设计衡量位移与体积关系百分比(AVR)。结果:呼吸运动校正后,所有肿瘤位置的K1均显着增长,其整体均值从1.09±0.48升高至1.57±0.65,差异有统计学意义(t=8.15,P<0.05);除顶部肿瘤外,k3校正后均有显着性下降,整体由校正前0.064±0.038降至校正后0.047±0.027,其差异有统计学意义(t=6.31,P<0.05)。顶部肿瘤的位移量最大,达到(3.15±0.86)mm,SUVmax和SUVmean增长最多;中部肿瘤的各参数变化与平均值接近。呼吸运动校正后,小肿瘤受位移的影响程度更大,体积增大(112.98±191.77)%,SUV升高、K1的增长和k3的降低与AVR的增长呈正相关。结论:呼吸运动对肝脏动力学分析有较大的影响,尤其对顶部肿瘤和小肿瘤。在肝脏PET动态成像中应用呼吸运动校正,可以获得更准确的动力学参数。
王梦含,王星星,向彪,吴刚[5](2020)在《探索下颌数字化模型重叠的方法》文中认为目的:探索成人下颌数字化牙颌模型重叠的新方法,并验证本重叠方法的可靠性及适用性,为将来进行隐形矫治效果分析提供简单快捷的评价方法。方法:根据入选标准将研究资料分为A、B、C组,即对照组、上颌隐形矫治组及下颌隐形矫治组,重叠下颌牙列模型后,对下颌中切牙、第一及第二磨牙的三维方向位移进行测量及统计学分析。结果:A组各牙齿位移均值的95%置信区间上限最大值为0.29mm,下限最小值为-0.3mm;B组各牙齿位移均值的95%置信区间上限最大值为0.42mm,下限最小值为-0.46mm,36、37在Y轴上下限位移均为负值,46、47在Y轴上下限位移均为正值;C组各牙齿位移均值的95%置信区间上限最大值为0.45mm,下限最小值为-0.43mm。结论:本重叠方法可用于对比正畸前后的成人下颌数字化牙颌模型,具有较好的可靠性及临床适用性。
孙正宇[6](2020)在《主从机械手遥操作及力反馈的研究与实现》文中认为机器人技术作为二十世纪最伟大的发明之一,被应用于多个领域,促进了现代工业的高速发展。随着人类探索与工作的环境越来越广泛,在人类无法进入且环境危险、复杂场合,如太空空间探索、核工业作业、水下勘查、远程医疗等领域,机器人很难根据预设程序独自完成任务。因此,针对以上问题,对基于人机交互的力反馈型遥操作系统进行研究具有重要意义。本文从遥操作以及力反馈两方面出发,主要研究内容包括:首先,通过对遥操作系统所需设备的调研,根据具体实验要求,选择Phantom Omni机器人作为主端设备,Reinovo六轴机器人作为从端设备,以及Bioforcen六维力传感器作为力采集设备。在此基础上,通过以太网将各设备与计算机连接,利用VC6.0的MFC功能实现设备间数据的互通,完成了力反馈型遥操作系统的实验平台搭建。其次,对主端设备与从端设备进行运动学建模,得到主从端设备的连杆模型及D-H参数,建立正运动学方程,得出机械臂末端位姿矩阵与各关节角度的关系,并采用几何法与代数法推导出从端Reinovo设备的逆运动学公式。然后,根据主从端运动学模型,使用Matlab工具箱对主从端设备进行运动空间模拟,利用随机点的方式求出工作空间图,以此设计出关节空间映射与操作空间映射两种映射方案,并进行试验分析,结合两种方案的优点设计了混合映射方案并进行实验分析。最后,对六维力传感器进行标定以及解耦,消除了传感器各通道间信号的耦合;提出一种基于正态分布的滑动平均滤波法,在满足曲线平滑性的同时,解决了连续周期性极端噪声及随机极端噪声对滑动平均值的影响;提出测量从端机械臂末端执行器零点、重力的方案,对六维力传感器的采样值进行了零点以及重力的补偿,消除了传感器在无负载时零点以及重力对测得数据的影响。
陈凯[7](2019)在《BDS/GNSS形变监测方法的研究和实现》文中研究表明GNSS(Global Navigation Satellite System)差分定位技术具备高精度、全天候和测站间无需通视等多种优势,弥补了传统形变监测技术的缺陷。但是,GNSS形变监测技术在多个方面还存在亟待解决的问题,如布设成本高、复杂环境下数据处理性能不足和实时自动化监测系统集成等。针对这些问题,研究了单频BDS/GPS低成本自动化形变监测系统方案,并进行实例分析。主要的研究成果及创新点如下:(1)阐述了单频BDS/GPS组合定位的模型及理论方法,针对模型易受观测粗差影响问题,将IGGIII抗差估计方案融合到扩展卡尔曼滤波(Externed Kalman Filter,EKF)中,并验证了其在单频BDS/GPS组合定位方案及复杂形变监测环境中的有效性。采用模拟及实测数据的实验结果表明,抗差EKF算法对粗差探测效果显着,能有效提升解算结果的精度及可用性。(2)针对实时动态定位(Real-Time Kinematic,RTK)精度难以满足大坝、船闸等结构性监测应用的要求,在对动静态算法深入研究的基础上,提出一种动静态组合自适应融合滤波算法。通过方差变化法实时判断定位结果是否收敛,自适应调节EKF状态先验估计过程,使形变监测结果在精度和形变跟踪性能之间达到最优。实验结果表明:相比传统RTK新算法精度有明显提高,水平达?2mm内,高程达到?4mm内;相比静态定位缩减了观测周期,提高了微小形变跟踪性能。(3)针对复杂环境下模糊度固定率低的问题,提出一种改进部分模糊度解算算法。基于去相关后的浮点状态矩阵及其协方差矩阵,在采用信噪比和卫星连续跟踪历元的方式对观测卫星进行初筛选后,根据BS成功率阈值序列和仰角阈值序列自适应迭代选取模糊度固定最优子集,使模糊度整形解能最大限度满足ratio和PDOP阈值。三组实测数据处理结果表明,相比传统模糊度解算算法,新算法固定率分别提升了67.3%、20.3%和72.7%,此外,精度水平和首次固定时间也有显着改善。(4)设计了GNSS实时自动化形变监测系统,基于数据采集、数据传输、数据处理及分析、数据管理和数据发布等模块组合实现。并采用C/C++语言和Mysql数据管理平台开发了多站点并行数据处理软件,此外,结合JEECG开源框架和HighCharts图形报表开发了用户图形界面。系统在设计过程中解决了多种关键技术问题,并在实时自动化处理性能、稳定性及布设成本等方面实现了突破。根据西林弄工屯滑坡和长洲三四线船闸的监测实例,验证了系统的有效性。
季伟伟[8](2018)在《基于综合测量的岩土坡体稳定裕度预警技术的研究》文中研究表明针对目前现有的地质滑坡的形成条件、诱发因素错综复杂,使用传统的测量手段存在实时性差,准确度低的情况,提出一种基于综合测量的岩土坡体稳定裕度的预警技术。为了更好地分析滑坡的非线性发展趋势,本文利用BP神经网络来建立岩土滑坡的预警模型。本文通过各类传感器采集能表征滑坡发生时各种状态的数据,包括降雨量、土壤含水率、地表位移量、倾斜角、土壤剪切力、土应力以及地下三维位移量,并将传感器测得的数据作为创建BP神经网络的训练样本和测试样本,实现数据的综合测量。同时,搭建滑坡预警的信息采集显示系统,通过微机控制模块采集传感器信号,并通过RF无线射频技术实现数据的传输与汇总。使用JAVAEE的SSH框架实现对降雨量、含水率、地表位移、土应力动态曲线的实时显示;使用C#的WPF框架开发地下三维位移的在线实时监测系统,实现地下实况的具象化。对采集的数据使用MYSQL数据库进行存储,实现数据的历史追溯。使用采集的样本建立BP神经网络模型,通过主成分分析法对神经网络的输入变量进行特征提取,消除输入变量之间的重叠信息,从而降低变量之间的耦合度。使用具有全局搜索功能的遗传算法改善输入层、隐含层以及输出层的权值和阈值。将权值和阈值作为遗传算法需待改善的变量,并对其进行编码,对编码后的个体进行反复地选择、交叉、变异,最终获取最优个体并得到权值和阈值的最佳参数组合。使用遗传算法避免了神经网络陷入局部最小值的缺点,提高神经网络的训练精度,加快神经网络的收敛速度,使得输出层的预测值更接近理想期望值。比较分析了GA-BP神经网络和BP神经网络的性能和特点。本文以杭州某地区的岩土边坡的土壤作为实验对象,以滑坡地质灾害模拟试验场为实验平台,模拟滑坡的发生过程,通过综合测量采集滑坡的样本数据并建立滑坡的神经网络模型。实验表明,利用神经网络的智能学习算法得到的预测结果与实际情况基本一致,验证了GA-BP神经网络对于滑坡稳定裕度的预测具有切实可行性。
张嘉恒[9](2017)在《母线舱位移形变监测系统的设计与实现》文中认为母线舱是GIS(Gas Insulated Switchgear,气体绝缘密封式设备)组合电器的重要构成组件,安装在母线舱上,在安装的过程中,使用波纹补偿器来对设备生产和安装过程中造成的误差进行必要的补偿。波纹补偿器在环境温度出现剧烈的变化的情况下,如果波纹补偿器在频繁的拉伸与压缩等外力作用下进行变化,极易出现金属疲劳,从而不能对误差进行充分的补偿,在这种情况下,母线舱极易出现舱体焊缝开裂、气体泄漏等故障,影响电网运行安全。因此,为了保障变电站安全稳定运行,本文旨在构建一套对GIS母线舱形变位移监测并对超阈值的形变进行预警的在线实时监测系统,用于实时监测GIS母线舱伸缩节的位移形变等信息,分析其成因和危害,对超过设备允许的变形和应力做出预警,保证GIS组合电器母线舱安全稳定可靠运行。在母线舱位移形变监测系统开发和建设实施中,作者除了在系统建设的前期参与了系统架构的设计工作以外,对系统需求的了解、总结和系统原型界面设计等工作内容也进行了积极的参与;在系统的编码实现过程中,客户端设备管理模块、监控管理模块、客户端连接管理模块、位移数据接收和管理模块、报警模块和数据分析模块的编码实现也是有作者独立或者参与下完成的。参与对数据库的设计,参与了组合式位移信息采集传感器模块的设计与开发。在测试阶段,笔者参与完成了系统的功能测试和所有模块的单元测试。本文所设计的母线舱位移形变监测系统主要由组合式位移信息采集传感器模块、位移信息接收与发送模块和母线舱位移形变监测控制系统三个部分组成。组合式位移信息采集传感器模块通过传感器组,采集表征GIS组合电器母线舱运行状态的部分信息,并做初步处理,同时设计便于安装、调试和运维的夹持装置;位移信息接收与发送模块将Zigbee无线传感网络控制器技术应用在智能终端技术平台,实时归集各项监测数据,并通过无线网络传输技术,将归集后的信息发送到母线舱位移形变监测控制系统的数据处理单元;母线舱位移形变监测控制系统采用B/S模式构建,具有终端管理、实时数据监测、实时数据曲线显示、历史数据显示、数据分析及异常情况报警提醒等功能。目前,该系统处于试运行阶段,笔者所负责的模块功能稳定、运行正常,达到了预期目标。
赵若君[10](2017)在《光栅在轴承声发射信号测量中的应用研究》文中进行了进一步梳理与核能发电和火力发电相比,风力发电更绿色环保、资源充足。随着风力发电行业迅猛发展,风机装机量逐年递增。如何及时发现风机故障,准确判断故障类型,保证风力发电机组安全可靠运行成为世界各国主要研究的问题。本文以风机轴承为研究对象,搭建风机轴承故障监测系统,利用该系统对轴承运行状态进行实时监测和故障诊断研究。该系统利用光栅传感器提取轴承声发射信号。当轴承发生故障时,声发射现象会引起轴承表面位移变化;光栅传感器会将位移变化量转换成电信号;AD9467采集传感器输出的电信号;STM32F429对信号进行滤波、细分和故障诊断。故障发生时,该系统有报警提示功能。此外,该系统还具有数据存储功能和网络传输功能。光栅传感器的分辨力决定了轴承故障声发射信号识别能力。为提高系统故障诊断的精准性,本文对莫尔条纹信号进行高倍细分。首先,通过智能小波阈值降噪方法对信号进行小波分解和降噪。其次,针对莫尔条纹信号含直流电平、幅值不等、相位不正交等现象,进行莫尔条纹信号补偿可有效提高细分精度。再次,本文对基于L-M的BP神经网络莫尔条纹信号细分方法进行了深入研究。通过增加新的判断条件来改进L-M算法,根据本次训练结果误差和上一次训练结果误差关系可以得到新的权值。该方法能够提高神经网络训练速度和结果精度。将其结果与RBF神经网络莫尔条纹细分方法所得结果进行对比,实验结果表明,基于改进L-M的BP神经网络莫尔条纹信号细分方法速度更快、误差波动范围更小。然后,对细分后得到的位移值做频谱分析可得不同频率对应的幅值。最后,通过比较幅值和轴承临界故障时的幅值可以判断轴承是否有故障。仿真结果和实验测试结果表明,基于改进L-M的BP神经网络莫尔条纹信号细分方法可以实现20000细分,分辨力达到1nm,能够识别纳米级轴承裂纹故障的声发射信号。表明光栅传感器通过莫尔条纹信号细分后可以用于提取轴承故障声发射信号,通过小波神经网络故障诊断方法能判断出轴承裂纹故障。
二、三维位移量的数据采集与显示系统的设计(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、三维位移量的数据采集与显示系统的设计(论文提纲范文)
(1)基于先验条件的InSAR矿区地表移动参数提取方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究动态及发展趋势 |
1.2.1 基于InSAR反演地表三维位移的研究 |
1.2.2 基于InSAR的矿区沉陷监测研究 |
1.2.3 InSAR观测误差源的削弱措施研究 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.4 论文结构安排 |
2 实验区概况和数据获取 |
2.1 实验区概况 |
2.1.1 地理位置及气候条件 |
2.1.2 工作面开采情况 |
2.1.3 地面观测站布置情况 |
2.2 实验数据的选取 |
2.2.1 SAR数据 |
2.2.2 DEM数据 |
2.3 LOS形变量的获取 |
2.3.1 D-InSAR技术原理 |
2.3.2 数据处理 |
2.4 本章小结 |
3 基于开采沉陷盆地特征削弱InSAR形变误差的方法 |
3.1 D-InSAR观测误差源分析 |
3.2 稳定点的选取 |
3.2.1 地表移动盆地的形成 |
3.2.2 非采动影响区的划分 |
3.2.3 稳定点的确定方法 |
3.3 小波变换的原理与应用 |
3.3.1 小波变换原理 |
3.3.2 小波阈值去噪的关键参数 |
3.4 系统性残差去除原理 |
3.5 InSAR误差的减弱实验 |
3.6 本章小结 |
4 基于开采沉陷对称特征的三维位移反演模型 |
4.1 地表移动盆地的对称特征 |
4.2 LOS位移与矿区地表三维位移的几何关系 |
4.3 三维位移分解改进算法 |
4.3.1 算法原理及解算流程 |
4.3.2 模拟数据实验 |
4.3.3 实测数据验证 |
4.4 关键问题讨论 |
4.4.1 实地条件下矿区地表移动的对称性分析 |
4.4.2 地表移动对称中心的确定 |
4.4.3 模型的误差传播分析 |
4.5 程序实现 |
4.5.1 主要功能 |
4.5.2 部分参数的确定 |
4.6 本章小结 |
5 基于InSAR的矿区地表移动参数提取 |
5.1 矿区地表移动参数的确定方法 |
5.2 106工作面开采过程中的沉陷盆地动态移动参数提取 |
5.3 117工作面稳定状态下的沉陷盆地静态移动参数提取 |
5.3.1 三维位移反演结果 |
5.3.2 地表移动参数的求取 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(2)公路边坡稳定性三维变形监测系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 边坡稳定性分析方法研究 |
1.2.2 边坡稳定性三维监测现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 论文结构 |
1.5 本章小结 |
第二章 系统模型及总体设计 |
2.1 公路边坡变形过程及影响因素 |
2.1.1 公路边坡失稳过程 |
2.1.2 公路边坡失稳的内部影响因素 |
2.1.3 公路边坡失稳的外部影响因素 |
2.2 靶标运动模型 |
2.2.1 三维空间运动模型 |
2.2.2 三维位移测量模型 |
2.2.3 靶标平移运动 |
2.2.4 靶标运动模型 |
2.2.5 激光不垂直靶标情况下靶标运动模型 |
2.3 公路边坡稳定性三维变形监测系统原理 |
2.3.1 公路边坡稳定性三维变形监测系统示意图 |
2.3.2 三维变形监测系统框图 |
2.4 基于激光基准的图像式位移测量原理 |
2.4.1 图像式位移测量原理 |
2.4.2 靶标摄像头模型及标定 |
2.4.3 光斑中心提取算法 |
2.5 激光相位测距技术 |
2.5.1 激光测距原理 |
2.5.2 相位测量技术 |
2.6 本章小结 |
第三章 激光基准源调控及云平台通信单元设计 |
3.1 激光基准源调控及云平台通信单元方案设计 |
3.2 激光基准源调控及云平台通信单元硬件设计 |
3.2.1 带隔离的电源设计及原理 |
3.2.2 激光基准恒功率控制电路及原理 |
3.2.3 传感器及DTU通信电路及原理 |
3.2.4 LoRa通信电路及原理 |
3.3 激光基准源调控及云平台通信单元软件设计 |
3.3.1 程序框架 |
3.3.2 MODBUS程序设计 |
3.3.3 LoRa数据接收处理 |
3.3.4 DTU服务器通信 |
3.4 在应用编程IAP设计 |
3.4.1 IAP原理 |
3.4.2 IAP Bootloader程序设计 |
3.4.3 IAP用户程序设计 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于FPGA的智能靶标系统设计 |
4.1 基于FPGA的智能靶标总体方案设计 |
4.2 基于FPGA的智能靶标硬件电路设计 |
4.2.1 FPGA核心电路及原理 |
4.2.2 SDRAM缓存电路及原理 |
4.2.3 图像采集电路及原理 |
4.2.4 VGA输出电路及原理 |
4.2.5 Lora通信电路及原理 |
4.2.6 倾角采集电路 |
4.3 基于FPGA的智能靶标端逻辑设计 |
4.3.1 FPGA逻辑框架 |
4.3.2 SDRAM逻辑设计 |
4.3.3 图像采集逻辑设计 |
4.3.4 VGA逻辑设计 |
4.3.5 Lora逻辑设计 |
4.4 本章小结 |
第五章 测量系统误差分析 |
5.1 测量误差 |
5.1.1 激光源热变形对激光源的影响 |
5.1.2 环境波动对光束稳定性的影响 |
5.1.3 测量参数的误差 |
5.2 安装误差 |
5.2.1 激光基准安装误差 |
5.2.2 激光靶标面安装误差 |
5.2.3 相机安装误差 |
5.3 本章小结 |
第六章 系统搭建及安装调试 |
6.1 系统样机搭建及标定 |
6.1.1 机械结构 |
6.1.2 原理样机搭建 |
6.1.3 系统标定 |
6.1.4 误差检验 |
6.2 服务器云端程序设计 |
6.2.1 数据接收软件设计 |
6.2.2 数据库设计 |
6.2.3 web端设计 |
6.3 监测系统项目现场安装及调试 |
6.3.1 工程概况 |
6.3.2 设备安装及调试 |
6.4 系统总结 |
6.5 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(3)铁路立交工程形变自动化监测系统研发及应用(论文提纲范文)
1 自动化监测系统的构成 |
1.1 全站仪自动化数据采集系统 |
1.2 自动化监测数据处理平台 |
1.3 自动化监测系统信息发布平台 |
1.4 硬件设备 |
2 系统功能 |
2.1 监测信息总览 |
2.2 数据查询 |
2.3 数据报表 |
2.4 数据统计 |
2.5 数据管理 |
2.6 监测配置 |
3 现场试验 |
4 结论 |
(4)基于PET动态成像的呼吸运动校正对肝脏动力学分析的影响研究(论文提纲范文)
1 资料与方法 |
1.1 临床资料 |
1.2 纳入与排除标准 |
1.3 仪器设备与药物 |
1.4 PET数据采集 |
1.5 重建动态图像与呼吸运动校正 |
1.6 肝脏血供和肝脏肿瘤时间活度曲线提取 |
1.7 肝脏双血供三房室动力学模型 |
1.8 迭代法计算动力学参数 |
1.9 评估指标 |
1.1 0 统计学方法 |
2 结果 |
2.1 图像对比 |
2.2 动力学参数分析 |
2.3 按病灶位置及病灶大小的参数分析 |
3 讨论 |
4 结论 |
(5)探索下颌数字化模型重叠的方法(论文提纲范文)
1 资料和方法 |
1.1 一般资料: |
1.2 研究方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
3.1 上颌腭皱襞重叠法的可靠性: |
3.2 评估下颌牙齿移动的方法: |
3.3 研究结果分析: |
(6)主从机械手遥操作及力反馈的研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 遥操作机器人国内外研究现状 |
1.2.1 遥操作机器人国外研究现状 |
1.2.2 遥操作机器人国内研究现状 |
1.3 论文研究目的及主要内容 |
1.4 论文结构安排 |
第2章 力反馈型遥操作系统搭建 |
2.1 力反馈型遥操作系统设备选型 |
2.1.1 主端设备选型 |
2.1.2 从端设备选型 |
2.1.3 六维力传感器设备选型 |
2.2 力反馈型遥操作系统硬件连接 |
2.3 力反馈型遥操作系统软件设计 |
2.4 本章小结 |
第3章 主从端机器人运动学分析 |
3.1 D-H连杆模型建立 |
3.2 主手运动学分析 |
3.3 从手运动学分析 |
3.3.1 从手正运动学分析 |
3.3.2 从手逆运动学分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 主从端空间映射方案设计及实验 |
4.1 主从端机械臂工作空间分析 |
4.1.1 主端机械臂工作空间求取 |
4.1.2 从端机械臂工作空间求取 |
4.2 基于关节空间的映射方案 |
4.2.1 关节空间映射的算法设计 |
4.2.2 关节空间映射实验测试 |
4.2.3 方案优缺点分析 |
4.3 基于操作空间的映射方案 |
4.3.1 操作空间映射算法设计 |
4.3.2 操作空间映射实验测试 |
4.3.3 方案优缺点分析 |
4.4 混合空间映射方案 |
4.4.1 混合空间映射算法设计 |
4.4.2 混合空间映射实验测试 |
4.4.3 方案优缺点分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于六维力传感器的力反馈研究 |
5.1 六维力传感器标定及解耦 |
5.2 六维力传感器数据处理 |
5.2.1 滤波算法分析 |
5.2.2 基于正态分布的滑动平均滤波法算法设计 |
5.2.3 基于正态分布的滑动平均滤波法程序设计 |
5.2.4 实验分析 |
5.3 传感器末端重力及零点的消除 |
5.3.1 消除零点及重力的算法设计 |
5.3.2 零点及重力补偿实验 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(7)BDS/GNSS形变监测方法的研究和实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
§1.1 课题的研究背景与意义 |
§1.1.1 课题的研究背景 |
§1.1.2 课题的研究意义 |
§1.2 课题的国内外研究现状 |
§1.2.1 单频BDS/GPS组合定位研究现状 |
§1.2.2 相对定位质量控制技术研究现状 |
§1.2.3 GNSS技术在形变监测中的应用现状 |
§1.3 论文的研究内容及结构安排 |
§1.3.1 本文的主要研究内容 |
§1.3.2 论文的总体结构安排 |
第二章 单频BDS/GPS高精度定位模型设计 |
§2.1 差分相位定位函数模型原理 |
§2.1.1 非差原始观测方程 |
§2.1.2 差分观测方程 |
§2.1.3 线性化双差观测方程组 |
§2.2 定位观测量的随机模型 |
§2.3 差分相对定位误差分析 |
§2.3.1 卫星星历误差 |
§2.3.2 卫星和接收机钟差 |
§2.3.3 电离层和对流层误差 |
§2.3.4 多路径延迟误差 |
§2.4 本章小结 |
第三章 基于Kalman滤波的浮点解处理 |
§3.1 标准Kalman滤波 |
§3.1.1 标准Kalman滤波的先验估计过程 |
§3.1.2 标准Kalman滤波的后验估计过程 |
§3.2 抗差Kalman滤波 |
§3.2.1 粗差对基于EKF的动态相对定位的影响 |
§3.2.2 动态相对定位中粗差控制算法设计 |
§3.2.3 算例与分析 |
§3.3 动静态自适应Kalman滤波 |
§3.3.1 方差变化法基本原理 |
§3.3.2 动静态自适应融合算法设计 |
§3.3.3 算例与分析 |
§3.4 本章小结 |
第四章 整形模糊度解算的质量控制 |
§4.1 整形模糊度解算算法研究 |
§4.2 部分模糊度固定算法设计 |
§4.2.1 现有部分模糊度固定方法及策略 |
§4.2.2 改进的部分模糊度固定算法设计 |
§4.3 算例与分析 |
§4.3.1 实验设计及数据来源 |
§4.3.2 算法性能分析 |
§4.4 本章小结 |
第五章 GNSS形变监测系统的设计实现及应用实例分析 |
§5.1 GNSS形变监测系统方案总体设计 |
§5.1.1 传感器子系统设计 |
§5.1.2 通讯子系统设计 |
§5.1.3 监控中心子系统设计 |
§5.1.4 辅助支持子系统设计 |
§5.2 系统底层实时解算软件及界面软件设计 |
§5.2.1 系统底层实时解算软件设计及实现 |
§5.2.2 系统界面应用软件设计及实现 |
§5.3 广西西林县某滑坡隐患区监测实例 |
§5.3.1 滑坡隐患区概述 |
§5.3.2 滑坡隐患坡体监测技术路线 |
§5.3.3 滑坡隐患坡体监测技术方案 |
§5.3.4 监测结果及分析 |
§5.4 长洲三四线船闸形变监测实例 |
§5.4.1 长洲三四线船闸概述 |
§5.4.2 船闸监测技术路线 |
§5.4.3 船闸监测技术方案 |
§5.4.4 监测结果及分析 |
§5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
§6.1 论文工作总结 |
§6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者在攻读硕士期间的主要研究成果 |
(8)基于综合测量的岩土坡体稳定裕度预警技术的研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.2 边坡稳定性评价方法概述 |
1.2.1 确定性方法 |
1.2.2 不确定性分析方法 |
1.3 问题的提出 |
1.4 研究内容和技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.5 本章小结 |
2 滑坡试验场采集系统设计 |
2.1 滑坡灾害模拟试验场 |
2.2 传感器采集系统的设计 |
2.2.1 翻斗式雨量传感器 |
2.2.2 拉线位移传感器 |
2.2.3 土壤水分传感器 |
2.2.4 振弦式土压力计 |
2.2.5 微型十字板剪切仪 |
2.2.6 地下三维位移传感器 |
2.3 本章小结 |
3 传感器采集数据的交互及在线监测软件的研制 |
3.1 AS01-ML01DP5无线发射模块 |
3.2 传感器采集数据的传输方式 |
3.2.1 SPI通信方式 |
3.2.2 RS-485通信方式 |
3.2.3 传感器接收系统 |
3.3 传感器在线监测软件的研制 |
3.3.1 传感器上位机显示界面 |
3.3.2 J2EE的SSH框架及MVC开发模式 |
3.3.3 传感器在线实时监测与数据追溯 |
3.3.4 地下三维位移传感器在线监测系统 |
3.4 本章小结 |
4 地质灾害模拟试验建模理论 |
4.1 BP神经网络建模理论 |
4.1.1 BP神经网络处理单元 |
4.1.2 BP神经网络训练模型 |
4.2 遗传算法理论概述 |
4.3 遗传算法优化神经网络权值和阈值 |
4.4 神经网络变量的降维与特征提取 |
4.4.1 主成分分析法(PCA) |
4.4.2 偏最小二乘法(PLS) |
4.5 本章小结 |
5 实验与数据分析 |
5.1 地质灾害试验场系统搭建 |
5.2 滑坡地质灾害模拟试验及数据采集 |
5.3 实验数据分析与处理 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
(9)母线舱位移形变监测系统的设计与实现(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 项目背景及意义 |
1.2 国内外发展现状 |
1.3 论文主要工作 |
1.4 论文篇章结构 |
1.5 本章小结 |
2 项目关键技术 |
2.1 开发工具简介 |
2.2 软硬件开发环境简介 |
2.3 J2EE平台 |
2.4 Struts2框架 |
2.5 XML技术 |
2.6 Ajax技术 |
2.7 Socket通信技术 |
2.8 Zigbee通信技术 |
2.9 GPRS技术 |
2.10 本章小结 |
3 母线舱位移形变监测系统需求分析 |
3.1 监测系统功能需求分析 |
3.1.1 分析影响母线舱舱体运行状态的因素 |
3.1.2 位移采集终端模块功能需求分析 |
3.1.3 系统服务器端总体功能需求分析 |
3.1.4 用户管理中心模块功能需求分析 |
3.1.5 报警消息管理模块功能需求分析 |
3.1.6 位移采集终端管理模块功能需求分析 |
3.1.7 位移监控管理模块功能需求分析 |
3.1.8 位移数据分析模块功能需求分析 |
3.1.9 数据处理中心模块功能需求分析 |
3.2 系统非功能性需求 |
3.3 本章小结 |
4 母线舱位移形变监测系统总体设计 |
4.1 母线舱位移形变监测系统软件架构设计 |
4.1.1 系统整体架构设计 |
4.1.2 服务器端软件架构 |
4.1.3 位移采集终端软件架构 |
4.2 系统数据库设计 |
4.3 位移数据传输机制设计 |
4.4 系统可靠性设计 |
4.5 系统安全性设计 |
4.6 本章小结 |
5 系统详细设计与实现 |
5.1 位移采集终端的设计与实现 |
5.1.1 位移传感器设计与实现 |
5.1.2 温度传感器设计与实现 |
5.1.3 倾角传感器设计与实现 |
5.1.4 光照传感器设计与实现 |
5.1.5 受力传感器设计与实现 |
5.1.6 站内通信模块设计与实现 |
5.1.7 采集器处理单元设计与实现 |
5.1.8 主机的功能设计与实现 |
5.2 用户管理模块 |
5.2.1 用户管理模块类设计 |
5.2.2 用户管理模块实现 |
5.3 位移采集终端管理模块 |
5.3.1 位移采集终端管理模块类设计 |
5.3.2 位移采集终端管理模块实现 |
5.4 位移实时监测模块 |
5.4.1 位移形变监测流程设计 |
5.4.2 数字监测子模块实现 |
5.4.3 曲线监测子模块实现 |
5.4.4 手机微信公众平台监测子模块实现 |
5.5 报警信息管理模块 |
5.6 统计分析模块 |
5.7 本章小结 |
6 母线舱位移形变监测系统测试 |
6.1 系统测试内容及环境 |
6.1.1 测试内容 |
6.1.2 测试系统的搭建 |
6.2 模拟平台主要参数 |
6.3 测试过程 |
6.4 本章小结 |
7 结论 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(10)光栅在轴承声发射信号测量中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.1.1 风力发电现状 |
1.1.2 风力发电机组轴承常见故障 |
1.2 声发射检测技术在风机轴承故障诊断中的应用研究现状 |
1.2.1 风机轴承常见故障信号检测方法 |
1.2.2 国内外声发射检测技术发展历程 |
1.2.3 国内外轴承故障诊断技术研究现状 |
1.2.4 国内外常用声发射信号检测设备 |
1.3 光栅测量技术现状 |
1.3.1 光栅测量技术研究现状 |
1.3.2 光栅测量技术常见应用场合 |
1.3.3 光栅莫尔条纹细分研究现状 |
1.3.4 光栅莫尔条纹常见细分方法 |
1.3.5 莫尔条纹信号细分方法比较与选择 |
1.4 课题研究内容 |
1.5 课题研究目的和意义 |
第2章 光栅应用于轴承声发射信号测量的基本原理 |
2.1 声发射信号检测技术 |
2.1.1 声发射 |
2.1.2 声发射源 |
2.1.3 声发射信号频率、幅值、位移幅度特性 |
2.1.4 声发射信号传播特性 |
2.1.5 声发射检测技术 |
2.1.6 声发射信号特征参数 |
2.1.7 声发射信号模型 |
2.2 滚动轴承声发射信号特征及模型建立 |
2.2.1 滚动轴承结构 |
2.2.2 滚动轴承故障及故障频率 |
2.2.3 滚动轴承故障声发射信号模型 |
2.3 光栅测量技术 |
2.3.1 莫尔条纹测距原理 |
2.3.2 理想莫尔条纹信号模型 |
2.3.3 实际莫尔条纹信号模型 |
2.3.4 莫尔条纹信号辨向 |
2.4 光栅传感器结构 |
2.4.1 光栅传感器结构 |
2.4.2 光栅传感器采集信号原理 |
2.4.3 光栅传感器安装位置 |
2.5 本章小结 |
第3章 莫尔条纹信号细分 |
3.1 莫尔条纹信号质量影响因素 |
3.1.1 信号含噪声 |
3.1.2 信号含直流电平残差 |
3.1.3 信号非等幅 |
3.1.4 信号非正交 |
3.2 莫尔条纹信号补偿 |
3.2.1 信号含直流电平残差补偿 |
3.2.2 信号非等幅补偿 |
3.2.3 信号非正交补偿 |
3.2.4 信号综合补偿 |
3.3 BP神经网络莫尔条纹信号细分方法 |
3.3.1 BP神经网络细分原理 |
3.3.2 BP神经网络模型设计 |
3.3.3 BP神经网络训练和结果 |
3.4 RBF神经网络莫尔条纹信号细分方法 |
3.4.1 RBF神经网络 |
3.4.2 RBF神经网络莫尔条纹信号细分 |
3.5 改进BP神经网络莫尔条纹信号细分方法 |
3.5.1 BP神经网络算法公式推导 |
3.5.2 基于改进L-M的BP神经网络细分方法 |
3.6 莫尔条纹信号细分方法对比 |
3.7 莫尔条纹信号辨向 |
3.8 本章小结 |
第4章 基于小波神经网络的轴承故障诊断研究 |
4.1 小波神经网络故障诊断 |
4.1.1 BP神经网络故障诊断 |
4.1.2 小波变换 |
4.1.3 小波阈值降噪 |
4.1.4 基于小波神经网络的轴承故障诊断 |
4.2 智能小波神经网络故障诊断 |
4.2.1 智能小波阈值降噪 |
4.2.2 基于智能小波神经网络的轴承故障诊断 |
4.3 本章小结 |
第5章 轴承故障诊断系统 |
5.1 滚动轴承声发射信号检测系统结构 |
5.2 系统硬件设计 |
5.2.1 处理器选择 |
5.2.2 ADC数据采集器选择 |
5.3 系统软件设计 |
5.3.1 主程序流程图 |
5.3.2 数据采集流程图 |
5.3.3 LCD显示流程图 |
5.3.4 网络通信流程图 |
5.4 系统电路图 |
5.4.1 AD9467芯片电路图 |
5.4.2 电源转换电路图 |
5.4.3 时钟选择电路图 |
5.4.4 LCD显示屏电路 |
5.4.5 SD储存卡电路 |
5.4.6 程序下载接口电路 |
5.4.7 声光报警电路 |
5.4.8 以太网电路 |
5.5 本章小结 |
第6章 实验与分析 |
6.1 实验装置 |
6.2 莫尔条纹信号细分实验 |
6.2.1 实验方法 |
6.2.2 单向移动光栅传感器的莫尔条纹信号细分 |
6.2.3 双方向移动光栅传感器的莫尔条纹信号细分 |
6.3 本章小结 |
第7章 结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
四、三维位移量的数据采集与显示系统的设计(论文参考文献)
- [1]基于先验条件的InSAR矿区地表移动参数提取方法研究[D]. 黄景偲. 西安科技大学, 2021(02)
- [2]公路边坡稳定性三维变形监测系统研究[D]. 武泽键. 长安大学, 2021
- [3]铁路立交工程形变自动化监测系统研发及应用[J]. 陈涛. 铁道勘察, 2020(06)
- [4]基于PET动态成像的呼吸运动校正对肝脏动力学分析的影响研究[J]. 邵韵文,王静楠,王雪竹,丁海艳,霍力,张辉. 中国医学装备, 2020(11)
- [5]探索下颌数字化模型重叠的方法[J]. 王梦含,王星星,向彪,吴刚. 中国美容医学, 2020(10)
- [6]主从机械手遥操作及力反馈的研究与实现[D]. 孙正宇. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [7]BDS/GNSS形变监测方法的研究和实现[D]. 陈凯. 桂林电子科技大学, 2019(12)
- [8]基于综合测量的岩土坡体稳定裕度预警技术的研究[D]. 季伟伟. 中国计量大学, 2018(01)
- [9]母线舱位移形变监测系统的设计与实现[D]. 张嘉恒. 北京交通大学, 2017(01)
- [10]光栅在轴承声发射信号测量中的应用研究[D]. 赵若君. 沈阳工业大学, 2017(08)