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基于三轴传感器的老年人日常活动识别

电子学报 2017年第3期45卷 570-576页

作者：汪成亮王小均重庆大学信息物理社会可信服务计算教育部重点实验室重庆400044 重庆大学计算机学院重庆400044

本文针对老年人日常活动类型及特点提出了一种基于三轴加速度传感器和HMM(Hidden Markov Model)的活动识别方法.本文首先提取了针对老年人相异、相似活动的标准差、能量、相关系数、RAF(RAtio Forward)、RVF(Ratio Vertical Forward)等... 详细信息

本文针对老年人日常活动类型及特点提出了一种基于三轴加速度传感器和HMM(Hidden Markov Model)的活动识别方法.本文首先提取了针对老年人相异、相似活动的标准差、能量、相关系数、RAF(RAtio Forward)、RVF(Ratio Vertical Forward)等特征值.然后定义老年人的HMM活动识别模型.最后在经过Baum-Welch算法对HMM进行参数训练后使用Viterbi算法来进行老年人活动识别.实验结果表明,本文方法适用于老年人的日常活动的识别,平均识别精度达到了93.3%,尤其是对于相似步态活动的识别准确率达到了93.7%.

关键词：活动识别三轴传感器特征提取隐马尔科夫模型

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多个三轴传感器非对准误差校正方法

仪器仪表学报 2018年第12期39卷 144-151页

作者：赵鹤达林春生张宏欣张宁翟国君海军工程大学兵器工程学院武汉430033 解放军91439部队大连116041 海军海洋测绘研究所天津300061

提出一种多个三轴传感器之间非对准误差的校正算法,算法的实现不需要增加其他外部设备,并且有更快的收敛速度。输入两个相对固定的传感器的多种姿态的测量,以及每个传感器在参考坐标系下的参考矢量(若为同种传感器的校正,参考向量可为... 详细信息

提出一种多个三轴传感器之间非对准误差的校正算法,算法的实现不需要增加其他外部设备,并且有更快的收敛速度。输入两个相对固定的传感器的多种姿态的测量,以及每个传感器在参考坐标系下的参考矢量(若为同种传感器的校正,参考向量可为任意向量),通过黎曼流形上的牛顿法求解Wahba问题并进行迭代使结果收敛,输出从传感器体坐标系旋转到主传感器体坐标系的方向余弦矩阵。算法可以应用于同种传感器(如两个三轴磁传感器)和异种传感器(一个三轴加速度计和一个三轴磁传感器)。采用蒙特卡洛仿真试验验证了算法推导的正确性。采用两个Mag-13三轴磁传感器进行实测校正试验,验证了该算法的有效性。

关键词：三轴传感器非对准误差校正黎曼流形上的牛顿法 Wahba问题

三轴传感器技术在钢管缺陷信号采集中的应用研究

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三轴传感器技术在钢管缺陷信号采集中的应用研究

作者：方晓艳合肥工业大学

学位级别：硕士

在钢管质量无损检测方法中，漏磁检测技术因其检测效率高、可靠性好，被广泛应用在钢管缺陷检测中，安全评估钢管的生产和运行。钢管漏磁检测系统主要包括漏磁信号采集、漏磁信号处理、缺陷识别等几个部分。其中漏磁信号的采集是系... 详细信息

在钢管质量无损检测方法中，漏磁检测技术因其检测效率高、可靠性好，被广泛应用在钢管缺陷检测中，安全评估钢管的生产和运行。钢管漏磁检测系统主要包括漏磁信号采集、漏磁信号处理、缺陷识别等几个部分。其中漏磁信号的采集是系统中关键部分之一。目前国内外较先进的漏磁检测系统采集信号所用的传感器大都是一维传感器，每次采集一个方向的磁场，依次使钢管经过轴向和周向磁化器，分别检测出漏磁信号的水平分量和垂直分量，可以判定出缺陷长度信息和深度信息，但是难以准确判定缺陷宽度信息。这种磁化方式比较复杂，对信号参数的判别精度还有待提高。本课题从对钢管漏磁检测技术的研究入手，采用三轴传感器一次检测中就能获得漏磁信号三维分量，提高数据检测的效率，减少磁化装置的复杂度;利用漏磁信号环向分量，直接界定出缺陷宽度信息，结合漏磁信号三维分量分析得出缺陷尺寸数据，提高对缺陷参数的判别精度。本文主要研究内容如下： 1．在基于钢管三维漏磁检测原理的基础上，对三轴传感器检测技术进行研究，分析磁化方式、磁化强度和磁化方向对漏磁信号的影响，并对直流、交流和永磁磁路进行分析。 2．应用有限元分析方法，对漏磁信号三维分量进行特征分析。分别对钢管裂纹和孔洞缺陷仿真得到漏磁信号三维分量，重点对三维分量与缺陷参数之间的关系进行分析。研究结果表明：由于水平、垂直和环向漏磁信号幅值分别和裂纹长度、深度和宽度具有拟合关系，通过计算可确定裂纹参数信息;孔洞直径对漏磁信号环向分量峰值的影响是成近似线性变化，可用来界定孔洞直径大小。 3．设计基于霍尔传感器的钢管三维漏磁信号采集系统。系统采用钢管原地旋转结合探头直线扫查的工作方式，使用一套磁化装置和一组传感器阵列，完成对钢管缺陷的扫查，减小了设备的复杂度，节约成本。论文分别设计了三轴传感器、探头、磁化装置和漏磁信号调理电路。 4．对钢管三维漏磁信号采集电路进行实验。分别预制直径相同、深度不同和深度相同、直径不同的圆柱体人工缺陷;对钢管缺陷进行漏磁信号采集实验，获得三维漏磁测试数据，并对测试结果进行分析。

关键词：钢管采集系统三轴传感器磁化装置三维漏磁信号缺陷

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基于三轴传感器的坐姿监测系统开发

电脑知识与技术 2023年第10期19卷 35-39页

作者：张晶莹刘芳羽尚林乐黄少年陈荣元湖南工商大学智能工程与智能制造学院湖南长沙410205 湖南工商大学计算机学院湖南长沙410205

针对市场上类似产品的不便携带、强制性、局限性,设计了一种以STM32单片机为核心的坐姿监测系统。该系统利用ADXL345三轴传感器采集加速度与坐标数据,以支持向量机二分类为基础实现多分类。在预设阈值的前提下,对系统进行训练后优化参数... 详细信息

针对市场上类似产品的不便携带、强制性、局限性,设计了一种以STM32单片机为核心的坐姿监测系统。该系统利用ADXL345三轴传感器采集加速度与坐标数据,以支持向量机二分类为基础实现多分类。在预设阈值的前提下,对系统进行训练后优化参数,并用测试集进行验证。最终实现系统对坐姿的有效监测,并对错误坐姿及时给出提醒。

关键词：三轴传感器坐姿监测支持向量机多分类

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基于UM4B0的车载变道辅助系统设计

自动化仪表 2022年第5期43卷 20-23,29页

作者：田芮珏马浩曹晓钰肖广兵南京林业大学汽车与交通工程学院江苏南京210037 南京林业大学信息科学技术学院江苏南京210037

目前,司机在全球定位系统(GPS)信号较弱的地区会出现不能及时发现视觉盲区的行人的问题。针对这一问题,设计了一套基于UM4B0的车载变道辅助系统。系统通过供电模块、主处理器模块、高精度定位模块、三轴传感器模块等硬件设备得到车辆和... 详细信息

目前,司机在全球定位系统(GPS)信号较弱的地区会出现不能及时发现视觉盲区的行人的问题。针对这一问题,设计了一套基于UM4B0的车载变道辅助系统。系统通过供电模块、主处理器模块、高精度定位模块、三轴传感器模块等硬件设备得到车辆和行人的高精度位置信息,并通过数据处理得到车辆和行人的精准位置以实现高精度变道辅助。该系统可使司机在信号差的路段及时发现并避让行人和车辆,避免本车辆和行人或其他车辆碰撞。

关键词：导航系统高精度定位变道辅助北斗卫星导航系统全球定位系统 STM32F103 三轴传感器

基于CC2530三轴传感器对XYZ三轴方向重力加速度检测的研究

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中国机械 2023年第6期 48-51页

作者：徐志勇沈阳理工大学

用TI公司CC2530芯片作为工具，检测三轴传感器分别在三轴方向的重力加速度的变化。为了实现与传感器的通信，通过两个普通的IO口的运用，模拟I2C时序。这种方法有效避免了因为CC2530自带的I2C接口的不稳定而导致检测结果不灵敏的弊端。

关键词： CC2530芯片三轴传感器重力加速度检测

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基于三轴地震波传感器的舰船被动定位方法

探测与控制学报 2014年第4期36卷 36-39页

作者：李响白正勤刘旭东海军蚌埠士官学校兵器系安徽蚌埠233012

舰船地震波信号是由作为"振源"的航行舰船引起的,针对舰船地震波信号含有丰富的舰船目标信息,提出了利用动圈式检波器探测舰船目标的方法。该方法利用三个单轴动圈式检波器构成三轴传感器检测舰船地震波信号,并利用三轴传感器的结构特... 详细信息

舰船地震波信号是由作为"振源"的航行舰船引起的,针对舰船地震波信号含有丰富的舰船目标信息,提出了利用动圈式检波器探测舰船目标的方法。该方法利用三个单轴动圈式检波器构成三轴传感器检测舰船地震波信号,并利用三轴传感器的结构特点和方向特性对舰船目标进行被动定位。试验表明,三轴传感器能够有效检测出舰船地震波信号,对三轴传感器输出的含有目标方位信息的三分量信号进行信号处理,可以实现舰船目标的被动探测定位。

关键词：振动与波舰船地震波场三轴传感器被动定位

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基于小波变换的三轴漏磁信号去噪研究

仪表技术与传感器 2013年第1期 95-96,104页

作者：严园园张海燕方晓艳合肥工业大学计算机与信息学院安徽合肥230009

简单介绍了管道的无损检测技术,研究了三轴漏磁传感器的特征和原理,提出了采用三轴漏磁传感器进行在役管道无损检测的可行性以及它所具有的优越性,主要对三轴漏磁信号的去噪方法进行了研究。介绍了小波变换的基本原理和阈值函数去噪的方... 详细信息

简单介绍了管道的无损检测技术,研究了三轴漏磁传感器的特征和原理,提出了采用三轴漏磁传感器进行在役管道无损检测的可行性以及它所具有的优越性,主要对三轴漏磁信号的去噪方法进行了研究。介绍了小波变换的基本原理和阈值函数去噪的方法,并采用MATLAB软件进行了小波变换下各种阈值函数的去噪仿真和三轴漏磁信号的去噪仿真,得到了比较理想的去噪结果,证明采用小波变换进行三轴漏磁信号的去噪是可行的。

关键词：管道三轴传感器小波变换阈值去噪

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基于三轴传感器的钢管漏磁信号处理研究

基于三轴传感器的钢管漏磁信号处理研究

作者：严园园合肥工业大学

学位级别：硕士

钢管的质量关系到钢管的安全运行，对钢管进行出厂检测是确认钢管质量、减少事故发生的必要手段。对钢管缺陷的常规检测方法较多，如涡流检测、磁粉检测、漏磁检测、超声检测等。漏磁检测方法因具有检测速度快、检出率高、灵敏度高、操... 详细信息

钢管的质量关系到钢管的安全运行，对钢管进行出厂检测是确认钢管质量、减少事故发生的必要手段。对钢管缺陷的常规检测方法较多，如涡流检测、磁粉检测、漏磁检测、超声检测等。漏磁检测方法因具有检测速度快、检出率高、灵敏度高、操作简单等优点而得到广泛应用。随着现代工业的发展，人们对钢管检测系统提出了更高的要求。钢管检测系统不仅要能检测出钢管缺陷，也要具有足够高的准确度和精度，还希望能够识别出更广泛类型的缺陷。传统的一维传感器在这方面已显不足。为此，本文对传统的钢管缺陷漏磁检测方法的改善进行了深入研究，主要工作内容和贡献如下：首先，本文提出了将三轴传感器技术应用到钢管漏磁检测系统上，并对系统探头内传感器的位置进行了研究。采用三轴传感器探头阵列固定、钢管匀速通过传感器阵列的扫查方式来扫查钢管，以让探头采集到漏磁信号。本文还提出了三轴传感器漏磁检测系统的基本组成。然后，研究了三轴传感器漏磁信号的两项信号处理任务：去噪和奇异点检测。小波变换具有优良的时-频分析特性，文中分别采用了小波变换的阈值去噪思想和模极大值理论来进行三轴传感器漏磁信号的去噪和奇异点检测。通过相关技术软件得到几种参数缺陷的漏磁信号的去噪和奇异点检测结果，证明了此法的可行性和准确性，同时证明了三轴传感器较传统的一维传感器所具有的数据更全面、准确度更高的优越性。最后，研究了信号处理子系统的算法流程和硬件基础，并提出了信号处理子系统的实现框图。

关键词：三轴传感器小波变换阈值去噪奇异点检测