检索结果-南通市图书馆

机械工程学报 2016年第2期52卷 157-165页

作者：彭杰纲雍涛王文龙浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310058 电子科技大学自动化工程学院成都611731

主动电场定位的思想源自仿生学研究。生物学研究者发现,在没有光线的情况下,弱电鱼能通过感应自身发射电场的变化信息来捕获食物并导航,这种利用自身发射和接收电场来探测、识别、定位物体的能力被称为主动电场定位识别。在建立水下主... 详细信息

主动电场定位的思想源自仿生学研究。生物学研究者发现,在没有光线的情况下,弱电鱼能通过感应自身发射电场的变化信息来捕获食物并导航,这种利用自身发射和接收电场来探测、识别、定位物体的能力被称为主动电场定位识别。在建立水下主动电场定位试验平台后,为实现该平台的水下电场定位,在该平台上对甚低频(10 Hz)电场激励下不同水体环境下不同电学特性物体的定位特性进行试验研究;随后,在总结上述特性研究的基础上,提出基于FFT特征提取的水下主动电场定位算法并在该试验平台上实现在不同水体环境中对不同性质物体的精确定位试验。成功提出一种基于FFT特征提取定位算法的甚低频水下主动电场定位原型机,该原型机证明了该方案的水下主动电场定位的可行性和有效性,为该技术为进一步工程应用和相关特性研究提供基础。

关键词：水下主动电场定位特性研究定位算法傅里叶变换甚低频

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

水下主动电场定位系统实验平台的设计

引用

电子测量技术 2012年第11期35卷 86-89,99页

作者：王文龙彭杰纲浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310058 电子科技大学自动化工程学院成都611731

介绍一种基于虚拟仪器的信号发射、信号采集和运动控制的实现方法。以LabVIEW为软件开发平台,以USB-6289多功能采集卡和计算机为基本硬件平台,配合必要的信号发射电极和接收电极,设计出用于实现水下主动电场定位的多功能系统。系统可实... 详细信息

介绍一种基于虚拟仪器的信号发射、信号采集和运动控制的实现方法。以LabVIEW为软件开发平台,以USB-6289多功能采集卡和计算机为基本硬件平台,配合必要的信号发射电极和接收电极,设计出用于实现水下主动电场定位的多功能系统。系统可实现水下电场的建立、水下电场信息的采集以及定位装置运动情况的精确控制。该系统不仅具有友好的人机交换界面而且便于维护和升级。实际应用表明,该系统平台完全满足了实验项目中的需求。

关键词：水下主动电场定位 LabVIEW 数据采集卡发射和接收电极

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

激励信号的频率特性对水下主动电场定位系统的影响研究

激励信号的频率特性对水下主动电场定位系统的影响研究

引用

作者：王颖利电子科技大学

学位级别：硕士

水下主动电场定位技术是一种基于低频弱电场进行水下定位和环境感知的技术。水下主动电场定位系统的探索死区(DFDZ)和转折频率点(FIP)能够有效反映出被探测物体的材质、形状、电导率等信息,因此获得被测物体的转折频率对水下物体的识别... 详细信息

水下主动电场定位技术是一种基于低频弱电场进行水下定位和环境感知的技术。水下主动电场定位系统的探索死区(DFDZ)和转折频率点(FIP)能够有效反映出被探测物体的材质、形状、电导率等信息,因此获得被测物体的转折频率对水下物体的识别探测具有重要的参考意义。基于单频激励信号的水下主动电场定位系统虽然能够准确的获取被测物体的转折频率,但是由于需要对物体进行频率扫频探测,每次改变信号频率都需要进行重新定位,操作比较复杂,很难应用于实际的工作环境中。为了简化主动电场定位系统的转折频率的获取过程,研究激励信号的频率特性对水下主动电场定位系统的影响,依据傅里叶变换叠加原理,我们建立了基于多频激励信号的水下主动电场定位系统,并使用该系统对不同激励信号下(方波、单峰脉冲、双峰脉冲)不同形状和材质被测物体的实验结果进行了研究。本论文分别进行了基于单频激励信号和多频激励信号的水下主动电场定位实验。通过对比实验结果,分析其响应特征及规律,可以得出以下结论:1.基于多频激励信号的水下主动电场定位系统能够仅通过一次扫描就求得被测物体的转折频率范围,并且当被测物体的转折频率较低时,其结果和单频激励信号下的结果相近,而当被测物体的转折频率较高时,其结果与单频激励信号下的结果相比存在偏差。2.多频激励信号下塑料材质的被测物体不存在DFDZ和FIP现象,这与单频激励信号下的结果相一致3.我们设计的自动识别被测物体探测死区的算法能够较准确的获取被测物体的DFDZ和FIP,在一定程度上排除时频分布谱图中多种频率成分之间的相互干扰。因此,我们推测,主动电场定位系统在低频段是一个近似线性系统,而在高频段为非线性系统。关于主动电场定位系统模型的研究,有助于我们更深入的理解主动电场定位系统的物理机制。

关键词：水下主动电场定位探索死区转折频率多频特性

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

物体形状及电场频率特征对主动电场定位系统影响研究

物体形状及电场频率特征对主动电场定位系统影响研究

引用

作者：刘露电子科技大学

学位级别：硕士

众所周知,地球表面大部分面积都是海洋,并且海洋中蕴含着人类生活生产所需要的各种资源。因此,探索海洋是一个十分重要的议题,而研究开发新的探索技术又是探索海洋的核心方向,特别是现在传统的导航方法在对深海进行探测的过程中又遇见... 详细信息

众所周知,地球表面大部分面积都是海洋,并且海洋中蕴含着人类生活生产所需要的各种资源。因此,探索海洋是一个十分重要的议题,而研究开发新的探索技术又是探索海洋的核心方向,特别是现在传统的导航方法在对深海进行探测的过程中又遇见了技术瓶颈,亟待寻求解决当前技术困境的方法。基于水下主动电场定位技术对水下物体进行探测定位是一项新的水下探测技术,它有望突破传统导航方法的瓶颈。这项技术源于生物学家对弱电鱼的研究,生物学家发现：些弱电鱼自身拥有独特的器官,其中一种器官可以放电并在身体周围产生电场,而另一种器官又能接收身体周围的电场,并将接收到的电场信号传输到大脑进行处理,从而达到对周围环境感知的目的。虽然主动电场定位技术的研究还处于起步状态,但是这种技术具有独特的优势,例如结构简单,能耗低,对周边环境状况要求低等,因而很多科学家逐渐开始关注它。本文依托水下主动电场定位原理,利用现有的主动电场定位实验平台,重点研究了被定位物体的几何特征和探测电场的频率特征对水下主动电场定位系统的影响。实验中采用扫频的方式对被定位物体进行探测,实验中使用不同频率特征的激励信号和不同形状及材质的被定位物体进行大量的定位特性实验,通过使用专业的信号分析工具和设计的分析算法对实验中获得的大量实验数据进行分析,最后得到了以下结论：1.实验环境和实验方法相同的情况下,当被定位物体的体积相近而几何形状不同时,几何形状会对水下主动电场定位系统的频率转折点产生较大影响;2.当被定位物体的材料为塑料时,无论它的几何形状如何改变,利用短时傅里叶变换后得到的联合时频分布谱图都呈现出向上凸起的趋势,水下主动电场定位系统都不会出现探测死区现象;3.当实验环境不变时,当被定位物体的形状和材料相同时,通过改变激励信号的频率特征,会对水下主动电场定位系统的探测死区和频率转折点产生较大影响。最后根据激励信号的频率特征对水下主动电场定位系统影响的研究结果,我对定位系统的定位和被定位物体的属性判断算法进行了改进,使算法步骤得到了简化,并提高了算法的可靠性。

关键词：水下主动电场定位探测死区频率转折点幅频特性

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

物体几何特征对主动电场定位系统的影响及定位算法优化

物体几何特征对主动电场定位系统的影响及定位算法优化

引用

作者：欧斌电子科技大学

学位级别：硕士

随着人类社会的发展,仿生学已经不是一个仅仅停留在理论研究上的全新概念了。人类通过研究、模仿我们周围自然环境中的一些生物学现象而发明出大量促进人类经济社会发展的科技产品。基于水下主动电场的探测技术就是模仿于一种深海中的... 详细信息

随着人类社会的发展,仿生学已经不是一个仅仅停留在理论研究上的全新概念了。人类通过研究、模仿我们周围自然环境中的一些生物学现象而发明出大量促进人类经济社会发展的科技产品。基于水下主动电场的探测技术就是模仿于一种深海中的弱电鱼,该种弱电鱼通过自身的放电组织建立一个探测电场,当有物体处于该探测电场中时,电场信息会由于物体的干扰而发生畸变。然后弱电鱼感知到这电场的微弱变化并将变化的电场信息传输到大脑进行信号的处理,最终实现对其周围环境中物体的定位及识别目的。本文研究的重点是水下目标物体的外在几何特征对主动电场探测信号的影响。首先,我们模拟弱电鱼的感知机制搭建一个基于水下主动电场探测的实验平台。在这一实验平台上,我们采用对目标物体进行多方位频率扫描的方式来进行实验探测,以获取物体外在不同几何特征对电场影响的畸变电场信息。实验探测中,我们通过设计多种不同材料、不同几何形状的目标物体进行大量的频率扫描实验,最终总结出物体外在不同方位几何特征对探测电场影响的一般性规律。本文通过实验研究得出的一些主要结论如下:1.探测装置中感应电极接收到畸变电场信号,将该信号进行快速傅里叶变换之后得到的信号幅值变化趋势可以看出物体几何特征对探测电场信号的影响。2.通过对多种不同材料、不同几何形状的金属物体进行多方位的频率扫描实验,我们发现从物体的不同方位探测得到的信号幅值变化趋势不同,我们可以用探测信号死区范围和信号转折频率来表征物体特定方位上的几何特征对探测信号的影响。3.综合探测电场信息数据及信息采集方位绘制在同一坐标系中,我们连接特定的数据点就可以反映物体外在不同方位的几何特征跟探测电场信息频率之间的规律。最后,我们通过对目标物体所在区域的电场特性及定位算法的工作原理进行分析,进而对水下目标物体的定位算法进行优化以提升其定位的性能。

关键词：物体几何特征水下主动电场定位探测信号死区范围信号频率转折点

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：