国家自然科学基金(51205127)
- 作品数：19 被引量：122H指数：8
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- LED路灯光照强度自适应控制方法被引量：11
- 2016年
- 根据黄昏时分自然光照缓慢变弱的特征,提出了一种基于神经网络的LED路灯光照强度自适应控制方法,实现了LED路灯光照强度随自然光照强度变化自动调节。该方法以LED路灯光照测量输出电压与光照强度之间函数关系的单调递增性(即导数大于0)为先验知识,构造神经网络模型训练的约束条件,并利用Lagrange乘子法构建增广拉格朗日函数作为训练目标函数,给出了详细的训练算法,完成神经网络优化设计,提高了LED路灯光照强度自适应控制模型的泛化能力。仿真实验表明,这种基于约束条件的神经网络方法(CCNN),比传统的数据驱动训练方法(DINN,即仅利用数据样本训练神经网络)具有更好的泛化能力,模型误差更小;现场测试表明,黄昏时分采用这种CCNN方法的LED路灯节能最大超过20%。
- 林海军赖小强兰浩汪鲁才
- 关键词：LED路灯光照强度自适应控制神经网络
- 基于PSO-LSSVM的水分仪称重传感器非线性补偿研究被引量：12
- 2017年
- 水分仪称重传感器的输出与待烘干物重量存在一定的非线性关系,且烘干失重法对传感器工作环境温度影响也会造成称重传感器输出的非线性变化。在分析传统应片式传感器非线性输出的产生机理基础上,提出一种基于变异粒子群-最小二乘支持向量机(PSO-LSSVM)的新型称重传感器非线性补偿方案:首先采用噪声协方差可变的卡尔曼滤波算法对称重传感器输出数据进行滤波,减小噪声的影响;再将滤波后的数值与环境温度值作为回归参量,建立基于LSSVM算法的水分仪称重模型;利用变异PSO算法对模型进行参数寻优。实验表明,在220 g/0.001 g水分仪中采用本方法对传感器输出进行非线性补偿后,称量精度明显优于国家检定规程标准;此外,该方法满足在小训练样本条件下,具有很好的泛化性。
- 邱伟唐求林海军邵霞
- 关键词：非线性补偿温度影响最小二乘支持向量机粒子群
- 基于镜像脉冲的电磁力平衡传感器控温方法被引量：2
- 2015年
- 电磁力平衡传感器因温度变化引起的示值漂移误差达-40.3 mg∕℃,远不能满足分辨力为0.1 mg及以上的电子分析天平计量性能要求。详细分析了温度对脉冲电流工作模式下电磁力平衡传感器输出误差的影响,根据传感器结构特征及散热方式,设计了一个PT1000高精度温度检测模块,利用等幅正、负脉冲且脉宽可调时动圈发热改变但平衡状态不变的特点,提出一种基于脉宽调制器(PWM)镜像脉冲的电磁力平衡传感器温度控制方法。该方法消除了因不同质量物体加载动圈发热不恒定引起的传感器输出误差,根据外界环境温度引起的传感器温度变化量,同步进地调节镜像脉冲的2个死区时间,实时改变动圈发热功率,维持传感器温度稳定。实验研究表明,采用上述研究方法后,电磁力平衡传感器漂移减小至3.1×10^(-6)g∕℃,有效降低了天平温度漂移补偿算法的难度。
- 黄强滕召胜唐享林海军刘亚坤
- 关键词：温度漂移脉宽调制器温度控制
- 基于K-L散度液位自适应判定的乌式粘度仪系统设计被引量：2
- 2018年
- 针对传统乌式粘度仪测量数据操作性差、液位检测自动化程度有限的弱点,设计一种液位自适应判定乌氏粘度仪。通过分析粘度仪的测量原理,根据吸液液位检测信号特征,提出基于K-L散度的吸液液位自动判定方法。设定液位到达计时刻度线会存在一个标志点,首先利用K-L散度方法获取标志点所在的液位检测信号窗口,采用格罗布斯准则自动判定窗口中标志点的位置,然后根据标志点计算计时起点或计时终点;再通过计时时间差进行吸液过程的流速估计,完成吸液自动判定。结合嵌入式UCOSIII操作系统和em Win图形库设计粘度仪系统,在触摸屏交互界面上实现数据的实时输入与显示。应用与实验结果表明,该粘度仪满足国家粘度测试标准,重复性优于0.35%,测量误差优于0.1%,并能进行直观的触摸界面操作,仪器显示界面友好。
- 郑巧玲唐求滕召胜林海军谭家腾谭校明
- 关键词：流速EM
- 电子分析天平温度漂移的加权融合补偿方法被引量：5
- 2015年
- 电子分析天平的结构复杂,且对温度影响敏感,而温度漂移的自动补偿是制约国内外天平行业发展的技术难关。本文依据电磁力平衡传感器的工作机理,分析与电子分析天平称量结果密切相关的各关键元件温度特性,采用多点测温,建立多传感器加权融合温度漂移补偿模型,并利用最小二乘法确定融合模型系数,实现了电子分析天平的温度漂移自动补偿。检验结果表明,采用本文研究的补偿算法,在10-30℃范围内,量程220 g、分辨力0.1 mg的电子分析天平全量程示值误差绝对值不大于0.3 mg,优于国家标准《GB/T 26497-2011电子天平》规定的I级天平温度漂移对示值误差的影响指标。
- 黄强滕召胜唐享林海军潘克敏
- 关键词：电子分析天平加权融合最小二乘法
- 脉宽调制式电子分析天平的漂移补偿方法研究被引量：12
- 2014年
- 温漂和时漂对脉宽调制式电子分析天平示值影响较大且难以区分,分析了永磁体剩磁、动圈长度、恒流源采样电阻、电子元件参数等温漂和时漂影响机理,考虑电磁力平衡传感器各特征位置温度变化及内外温度梯度影响,建立了温漂与温度变化的二次多项式、与温度梯度的近似线性关系以及时漂与时间的指数关系,通过叠加得到示值漂移非线性混合补偿模型,并设计了一种能够同时辨识温漂和时漂模型参数的空载和满载组合漂移实验和数据处理方法,通过大量非均匀温度变化实验得到模型参数,利用该模型对量程220 g、分辨力0.1 mg的电子分析天平进行补偿验证。结果表明,补偿后的天平加载220 g并保持30 min后的示值漂移小于1 mg,零点示值漂移小于0.5 mg,满足国家标准《JJG1036-2008电子天平检定规程》规定的Ⅰ级天平对温漂和时漂性能指标要求。
- 唐享滕召胜黄强叶红霞林海军
- 关键词：漂移补偿
- 一种高精度的血液C-反应蛋白浓度荧光检测系统被引量：1
- 2016年
- 针对临床医学检测血液中C-反应蛋白(CRP)浓度的精确定量需求,设计一种基于STM32F429IGT6处理器的CRP浓度荧光检测系统。介绍了系统基于荧光检测的工作原理和非线性浓度定量模型,详细阐述系统的软硬件设计,并采用商用检测仪验证系统定量的准确性。实验表明:系统常规检测范围段误差小于5%重复性误差小于3%,符合临床医学检测需求。
- 汪鲁才王桃林海军李四美
- 关键词：C-反应蛋白荧光检测
- 基于分布式压缩感知的能量收集WSNs被引量：3
- 2014年
- 针对无线传感器网络(WSNs)通信功耗和带宽要求高,引起节点寿命短的缺陷,利用WSNs节点感知数据的空间相关性和联合稀疏模型,结合分布式压缩感知(DCS)算法,提出了从能源收集的角度来分析对WSNs数据的压缩重构。通过理论和实验仿真表明:基于DCS的WSNs,在能源平衡方面具有很大的优势,在保证重构信号精确度的前提下大大提高了能源的有效利用率。
- 汪鲁才赵延昇林海军刘国锋
- 关键词：无线传感器网络
- 基于拉格朗日抛物线插值的毛细管粘度仪液位检测方法被引量：7
- 2018年
- 为提高毛细管粘度仪液位检测的实时性,减小凹形液面和采样间隔对检测结果精度的影响,提出了一种基于拉格朗日抛物线插值的毛细管粘度仪液位检测方法。采用光纤传感器作为液位检测元件,对采样得到的液位检测电压信号进行一阶差分处理;搜索一阶差分最小采样时刻,选取该采样时刻与其前后相邻2个采样时刻的电压一阶差分值作为插值点,进行拉格朗日抛物线插值;通过插值多项式对时间求导,确定计时点,实现液位流经2个计时点的自动检测。该方法与现有基于最小二乘线性拟合方法相比,计算量小,实时性好,受采样间隔影响小。实验表明该方法的运动粘度测定重复性小于0.1%。
- 温冠华滕召胜林海军唐求任建
- 关键词：计量学液位检测光纤传感器
- 基于子空间追踪重构算法的改进
- 2014年
- 压缩感知的重构算法中,子空间追踪算法(Subspace Pursuit,SP)是近几年来研究的热点.针对SP算法,引进前瞻策略和自适应选择步长的方法,来改进其重构效果.实验结果表明:自适应前瞻SP算法(Adaptively Look Ahead Subspace Pursuit,ALASP)重构效果优于其他匹配追踪算法.
- 汪鲁才赵延昇林海军刘文卫
- 关键词：压缩感知自适应
