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大型望远镜主镜位置采集系统设计

传感技术学报 2017年第2期30卷 313-318页

作者：栾红民张斌李玉霞吴庆林王晶曲云昭中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033 中国科学院大学北京101400

对大型望远镜主镜位置进行高精度实时采集是实现主镜位置控制,提高望远镜成像质量的前提。设计了大型望远镜主镜位置采集系统,包括位置采集模块和上位机软件。位置采集模块对位移传感器信号进行调理后使用24 bit的ADC芯片ADS1259实现模... 详细信息

对大型望远镜主镜位置进行高精度实时采集是实现主镜位置控制,提高望远镜成像质量的前提。设计了大型望远镜主镜位置采集系统,包括位置采集模块和上位机软件。位置采集模块对位移传感器信号进行调理后使用24 bit的ADC芯片ADS1259实现模数转换,采用DSP处理转换后的数字信号并与上位机通信,同时实现CAN总线组网;上位机软件使用python语言设计,实现主镜位置信息的实时处理和显示。经过测试,该系统的采集误差小于2μm,能够实现对望远镜主镜位置信号的高精度采集。

关键词：大型望远镜主镜位置采集模拟信号调理 ADS1259 python

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应用于力促动器的高精度力采集系统设计

科学技术与工程 2017年第3期17卷 247-251,257页

作者：王晶李洪文栾红民曲云昭中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033 中国科学院大学北京100039

对力信号的高精度采集是实现力促动器系统精确控制的前提。设计了高精度力传感器信号采集系统,包括力采集模块、DSP处理模块和上位机软件。力采集模块在对力传感器信号调理后采用ADS1259芯片实现了模数转换过程;DSP处理模块读取ADC输出... 详细信息

对力信号的高精度采集是实现力促动器系统精确控制的前提。设计了高精度力传感器信号采集系统,包括力采集模块、DSP处理模块和上位机软件。力采集模块在对力传感器信号调理后采用ADS1259芯片实现了模数转换过程;DSP处理模块读取ADC输出的数字信号并与上位机通信;上位机软件使用Python设计,实现了对数字信号的处理与显示。经过测试,该系统采集误差小于0.1 m V,采集数据波动小于20μV,可以为力促动器系统的闭环控制提供依据。

关键词：力促动器力信号采集信号调理 ADS1259 Python

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大型望远镜环境温湿度监测系统设计

现代电子技术 2017年第9期40卷 121-124页

作者：张斌栾红民李玉霞杨晓霞王帅吴庆林中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院大学北京101400

环境温湿度对大型望远镜的成像质量有非常大的影响。主要论述了大型望远镜温湿度监测系统的设计与实现,该系统采用SI7006-20A作为温湿度传感器,以STM32F103单片机作为处理器,通过CAN总线与上位机组网,实现环境温湿度的测量与显示。系统... 详细信息

环境温湿度对大型望远镜的成像质量有非常大的影响。主要论述了大型望远镜温湿度监测系统的设计与实现,该系统采用SI7006-20A作为温湿度传感器,以STM32F103单片机作为处理器,通过CAN总线与上位机组网,实现环境温湿度的测量与显示。系统设计完成后,进行试验验证,结果表明,该系统能够对环境温湿度进行准确监测,可以为主动光学系统中的温湿度补偿与控制提供依据。

关键词：望远镜温湿度 STM32F103 CAN总线 SI7006.20A

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位移传感器数据高精度采集电路设计

电子器件 2017年第5期40卷 1204-1208页

作者：张斌栾红民李玉霞吴庆林王晶曲云昭中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033 中国科学院大学北京101400

对位移传感器数据进行高精度采集是实现大型望远镜主镜位置监控的关键环节。详细分析了位移传感器数据采集电路的输入需求并依此设计硬件电路。将位移传感器信号经过缩放、滤波等调理后输入至ADC芯片ADS1259完成A/D转换;使用DSP芯片TMS3... 详细信息

对位移传感器数据进行高精度采集是实现大型望远镜主镜位置监控的关键环节。详细分析了位移传感器数据采集电路的输入需求并依此设计硬件电路。将位移传感器信号经过缩放、滤波等调理后输入至ADC芯片ADS1259完成A/D转换;使用DSP芯片TMS320F28069读取ADS1259输出的数字信号,解码后发送给PC机进行处理与显示。同时设计了CAN总线接口,用来实现分布式采集电路组建局域网。经过测试,采集电路的有效分辨率可达到17 bit,位移采集误差小于2μm,相对误差小于0.01%,能够实现对位移传感器信号的高精度采集,为望远镜主镜监控提供保证和依据。

关键词：位移传感器数据采集信号调理 CAN 望远镜

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徐勇民作品选

长江文艺 2024年第4期 F0002-F0002,F0003,F0004页

作者：徐勇民湖北美术学院湖北省高校美术与设计教学指导委员会民盟中央美术院湖北省人民政府文史馆湖北省人民政府文史馆书画院

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空间机器人预设性能约束下的鲁棒跟踪控制

控制理论与应用 2024年第7期41卷 1246-1254页

作者：龚凯贾英民北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191

本文针对不确定空间机器人预设性能约束下的鲁棒跟踪控制问题,结合一种具有指定时间收敛性质的预设性能函数,利用双向无约束映射将空间机器人的跟踪问题转化为映射误差的有界性控制问题.进一步,基于降阶方法设计了参考加速度,通过神经... 详细信息

本文针对不确定空间机器人预设性能约束下的鲁棒跟踪控制问题,结合一种具有指定时间收敛性质的预设性能函数,利用双向无约束映射将空间机器人的跟踪问题转化为映射误差的有界性控制问题.进一步,基于降阶方法设计了参考加速度,通过神经网络补偿系统的不确定性,实现了对时变期望轨迹的鲁棒跟踪,保证了映射误差始终有界且跟踪误差满足指定时间收敛的预设性能指标,数值仿真结果验证了所提方法的有效性.

关键词：空间应用不确定系统预设性能鲁棒跟踪

冻融条件下纤维混凝土的力学性能及损伤模型研究

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功能材料 2024年第2期55卷 2193-2200页

作者：仲海民中铁建大桥工程局集团第三工程有限公司沈阳110043

以聚丙烯纤维(PP)为增韧材料,通过硝酸和超声协同处理对纤维表面进行了氧化处理,制备出了纤维混凝土,在氯化钠盐渍溶液中进行了快速冻融试验,研究了纤维表面处理时间对混凝土力学性能和抗冻性能的影响,建立了混凝土冻融损伤模型。结果表... 详细信息

以聚丙烯纤维(PP)为增韧材料,通过硝酸和超声协同处理对纤维表面进行了氧化处理,制备出了纤维混凝土,在氯化钠盐渍溶液中进行了快速冻融试验,研究了纤维表面处理时间对混凝土力学性能和抗冻性能的影响,建立了混凝土冻融损伤模型。结果表明,硝酸和超声协同处理后在纤维表面引入了更多的含氧基团,提高了纤维表面的化学活性,纤维表面出现了较多的凸起,表面粗糙度增加,纤维和混凝土基质的粘结性增强,混凝土的强度和韧性提高。纤维表面处理3 h的混凝土的抗压强度和抗折强度达到最大值,分别为40.9和5.16 MPa。以纤维混凝土的相对动弹性模量、质量损失率分别与冻融次数进行了拟合并建立了冻融损伤模型,结果发现混凝土质量损失率与冻融次数的模型更为敏感,纤维表面处理3 h的混凝土的使用寿命最长为17.83年,所有模型的拟合优度均超过0.95,损伤模型能够较准确地反映出观测数据的变化,可用于预测混凝土在冻融循环下的寿命。

关键词：聚丙烯纤维混凝土盐冻循环力学性能损伤模型

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基于深度学习模型的疲劳驾驶行为识别算法

汽车安全与节能学报 2024年第1期15卷 121-128页

作者：张海民安徽信息工程学院计算机与软件工程学院芜湖241000

为降低道路交通事故发生率,提出了一种基于深度学习模型的疲劳驾驶行为识别算法。采用照度增强和反射分量均衡化的方法,以提高视频图像质量。将机器视觉工具箱软件用于提取疲劳驾驶人脸行为特征,并通过双流网络构建和训练深度学习模型,... 详细信息

为降低道路交通事故发生率,提出了一种基于深度学习模型的疲劳驾驶行为识别算法。采用照度增强和反射分量均衡化的方法,以提高视频图像质量。将机器视觉工具箱软件用于提取疲劳驾驶人脸行为特征,并通过双流网络构建和训练深度学习模型,实现对疲劳驾驶行为识别。选择了不同睡眠时间段参与者在全封闭路段内的驾驶行为图像,作为实验测试目标。结果表明:用该算法测试1000张疲劳驾驶行为图像时,识别时间为89 ms,精准度为97.6%,召回率为97.0%;算力需求(每秒所执行的浮点运算次数,FLOPS)≤88;该算法能够提高疲劳驾驶行为的识别精度,有助于降低道路交通事故的发生率。

关键词：疲劳驾驶行为识别深度学习模型图像增强特征提取

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准噶尔盆地南缘喀拉扎组砾质障碍沉积

沉积学报 2024年第5期42卷 1607-1620页

作者：刘家乐张昌民朱锐长江大学地球科学学院武汉430100

【目的】研究障碍沉积的成因类型及其沉积特征,对确定古水流方向有新的启示,砾质障碍沉积可成为判断河道沉积微相的重要判别标志之一。【方法】通过对准噶尔盆地南缘安集海河、头屯河现代砾质河流的沉积考察,对砾质河床发育的障碍沉积... 详细信息

【目的】研究障碍沉积的成因类型及其沉积特征,对确定古水流方向有新的启示,砾质障碍沉积可成为判断河道沉积微相的重要判别标志之一。【方法】通过对准噶尔盆地南缘安集海河、头屯河现代砾质河流的沉积考察,对砾质河床发育的障碍沉积进行了详细的描述和测量,分析了砾质障碍沉积的沉积模式和形成机理。【结果】研究表明,砾质障碍沉积的形态可划分为锥状沉积、梭状沉积、似圆状沉积和横向脊沉积4种模式。锥状沉积是单一大砾石作为障碍物,砾石后有细粒的沉积物脊,沉积物脊的长度与砾石前的冲刷范围之比应在2∶1,沉积物脊的长轴指示水流方向。梭状沉积是单一大砾石作为障碍物,片状砾石在障碍砾石前进行叠瓦状堆积,障碍砾石后形成沉积物脊。似圆状沉积是多个大小相近的砾石作为障碍物的主体,在似圆状中心存在“U”字形以颗粒支撑的细砾岩。横向脊沉积是大的砾石在河道侧面或中心堆积形成滩坝,整体作为障碍物,控制着河流边界。【结论】对准噶尔盆地喀拉扎组砾岩层出露的障碍沉积现象精细划分,建立了砾质障碍沉积的识别标志,为河流沉积学提供新的基础数据。

关键词：现代沉积砾质障碍沉积形成机理喀拉扎组

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