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基于FPGA的多普勒频移提取方法 被引量：2
1
作者 柴哲凡 王红亮 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第5期66-70,80,共6页
多普勒频移提取是水域探测仪器的关键步骤,频移提取精度直接影响测量结果的精度。文中基于FPGA实现了以复相关算法为核心的多普勒频移提取方法,该方法具有灵活性强、可根据不同场景进行配置等特点。设计了基于双查找表的复相关计算方法... 多普勒频移提取是水域探测仪器的关键步骤,频移提取精度直接影响测量结果的精度。文中基于FPGA实现了以复相关算法为核心的多普勒频移提取方法,该方法具有灵活性强、可根据不同场景进行配置等特点。设计了基于双查找表的复相关计算方法,与使用CORDIC IP核计算反正切运算的方法相比,其计算速度更快,也能保证较高的计算精度;与传统的查找表法相比,该方法能够在占用少量FPGA内部存储资源的情况下极大提高反正切运算在[0,1)范围的计算精度。反正切运算在自变量为[0,1)的值域为[0,π/4),占自变量在[0,+∞)时对应值域的1/2,故保证其在定义域为[0,1)范围的计算精度对使用复相关算法提取多普勒频移非常重要。对双查找表中数据的截断误差进行了分析,在型号为XC7A35TFGG484-2的FPGA芯片上实现了该多普勒频移提取方法,对其频移提取功能进行了测试验证,证明了双查找表法的实用性以及该频移提取方法的有效性。 展开更多
关键词 频移提取 复相关算法 FPGA 双查找表 反正切运算
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LTW-1型径流泥沙含量与流量动态测量系统研究 被引量：10
2
作者 王辉 雷廷武 +2 位作者 赵军 刘清坤 夏卫生 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2003年第2期43-45,共3页
简要地阐述了泥沙含量与流量动态测量系统的基本测量原理及其基本组成,包括了4个子系统:自动采样系统,自动测量系统,数据分析、输出及查询系统和操作控制系统。通过大量试验测试,结果表明该测量系统不仅能够达到一定的测量精度,而且还... 简要地阐述了泥沙含量与流量动态测量系统的基本测量原理及其基本组成,包括了4个子系统:自动采样系统,自动测量系统,数据分析、输出及查询系统和操作控制系统。通过大量试验测试,结果表明该测量系统不仅能够达到一定的测量精度,而且还能够实时、在线、动态地测量室内或野外径流泥沙含量与流量,并实现数据便捷地传输、存取等功能。 展开更多
关键词 泥沙含量 流量 Γ射线 测量系统
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微流量测量系统及其在微流体运动研究中的应用 被引量：6
3
作者 江小宁 周兆英 +1 位作者 李勇 沈德麟 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第S1期346-351,共6页
采用精密压力传感器及液面图象显微观测流速方法的微流量测量系统可以对微流体运动的有关参数进行方便、较精确的测量。本文介绍了微流量测量系统的组成、原理，进行了微管道流体运动特性的测量试验，对影响测量精度的因素进行了分析。
关键词 测量系统 微管道 微流体元件 微流量 运动研究 微量流体控制系统 流体运动 流速测量 标准管 测量精度
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地质灾害监测NB-IoT数据传输系统研制 被引量：20
4
作者 王洪辉 卓天祥 +2 位作者 魏超宇 邹定康 钟盼 《中国测试》 CAS 北大核心 2019年第5期121-127,共7页
为解决传统地质灾害监测采用 2G/3G/4G 及其他无线技术存在的耗电大、费用高、网络盲区等问题,该文设计基于 NB-IoT 的地质灾害监测数据传输系统架构。通过 STM32 单片机采集位移传感器、雨量计等传感数据,基于中国电信物联网平台,将地... 为解决传统地质灾害监测采用 2G/3G/4G 及其他无线技术存在的耗电大、费用高、网络盲区等问题,该文设计基于 NB-IoT 的地质灾害监测数据传输系统架构。通过 STM32 单片机采集位移传感器、雨量计等传感数据,基于中国电信物联网平台,将地质灾害数据以规定的格式通过 BC95 通信模块上传至 Java Web 平台,实现监测数据的远程传输。系统在四川省绵阳市某泥石流监测预警站进行测试。结果表明:预警站虽处西南山区,但 NB 网络覆盖良好,设计的 NB-IoT 数据传输系统数据传输稳定、功耗低(电压 5 V,持续数传电流 146.36 mA,省电模式电流 5 μA)、成本低(单点年费 20 元),为地质灾害监测远程数据传输提供新的解决方案,也可拓展 NB-IoT 的应用领域。 展开更多
关键词 NB-IoT 低功耗 地质灾害监测 BC95 模块
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垂直微结构湍流剖面仪振动源及减振方法分析 被引量：3
5
作者 兰世泉 刘玉红 +2 位作者 王延辉 刘进 王子龙 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第18期5-9,共5页
垂直微结构湍流剖面仪(简称垂直剖面仪)是获取海水剪切流数据最有效的测量平台,对于海洋科学研究具有重要意义。简要介绍了垂直剖面仪的国内外发展现状,根据垂直剖面仪测量原理及海试结果,分析、总结了影响剖面仪测量精度的因素,重点讨... 垂直微结构湍流剖面仪(简称垂直剖面仪)是获取海水剪切流数据最有效的测量平台,对于海洋科学研究具有重要意义。简要介绍了垂直剖面仪的国内外发展现状,根据垂直剖面仪测量原理及海试结果,分析、总结了影响剖面仪测量精度的因素,重点讨论了剖面仪振动噪声的来源及降低其对剖面仪测量精度影响的方法。在综合分析剖面仪振动源的基础上,为减小剖面仪振动对测量精度的影响,提出了一种全新的传感器搭载方案,理论分析及计算流体力学仿真结果表明,提出的传感器搭载方案可有效降低剖面仪振动对测量精度的影响。 展开更多
关键词 垂直微结构湍流剖面仪 振动 剪切流测量 测量精度
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ASSM-Ⅱ型声学悬浮泥沙观测系统 被引量：4
6
作者 任来法 凌鸿烈 +2 位作者 刘守华 王志诚 曹民 《声学技术》 CSCD 1996年第2期68-72,共5页
本文介绍了一种新型的水文观测设备－“ＡＳＳＭ－Ⅱ型声学悬浮泥沙观测系统”，它可以自动、连续和长时间地实时观测水中悬浮泥沙浓度分布和动态变化过程。文中介绍了工作原理框图、技术参数、性能特点及海上现场观测结果。
关键词 声背向散射 悬浮泥沙 水文观测设备 声学
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小型轻便式流速仪检定系统设计 被引量：4
7
作者 张龙 叶松 +1 位作者 周树道 王敏 《计算机测量与控制》 2017年第12期34-38,共5页
为满足FP系列流速仪的计量检定需求,提出了一种小型便携式流速仪检定系统的设计方案;根据匀速运动时间等约束条件确定了环形水槽的几何参数;采用FPGA和上位机作为数据处理和控制核心,实现了对伺服电机转速的精确控制;设计了光电编码器... 为满足FP系列流速仪的计量检定需求,提出了一种小型便携式流速仪检定系统的设计方案;根据匀速运动时间等约束条件确定了环形水槽的几何参数;采用FPGA和上位机作为数据处理和控制核心,实现了对伺服电机转速的精确控制;设计了光电编码器和无线摄像机与上位机之间的通信方式,实现了检定装置标准流速值和被检仪器示值的数据读取;对测试数据的处理方法和测控软件的结构框架进行了分析;同时,对实验装置的测量误差进行了分析;结果表明,标准流速值的扩展不确定度为1.28×10-3 m/s,检定装置符合量值传递要求,可作为FP系列流速仪计量检定的标准装置。 展开更多
关键词 FP系列流速仪 检定系统 伺服控制 数据采集 误差分析
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基于电解极化原理的岩土渗流传感器设计与实验 被引量：2
8
作者 秦孙巍 李云安 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第11期78-81,共4页
针对岩土体渗流难于原位监测的问题,提出了一种利用电解极化产生电解质脉冲进行示踪的方法。介绍了传感器的测量原理、结构和测控电路。采用覆铜板制作了尺寸为20 mm×5 mm的传感器,并在6 mm内径有机玻璃管模拟的单裂隙中进行了流... 针对岩土体渗流难于原位监测的问题,提出了一种利用电解极化产生电解质脉冲进行示踪的方法。介绍了传感器的测量原理、结构和测控电路。采用覆铜板制作了尺寸为20 mm×5 mm的传感器,并在6 mm内径有机玻璃管模拟的单裂隙中进行了流速测定实验。结果表明：传感器结构简单、体积小,在0.01~0.1 cm·s-1的流速范围内,传感器的重复性误差小于5%,低阻峰测量线性误差为2.80%,高阻峰测量线性误差为4.08%,能够满足岩土体渗流长期监测的要求,具有良好的实用价值。 展开更多
关键词 渗流 示踪法 电解 极化 传感器
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基于FRAM的海水深度记录仪 被引量：2
9
作者 门雅彬 武东生 +1 位作者 李冠宇 李永军 《电子产品世界》 2007年第11期90-90,92,94,共3页
设计了一种以铁电存储器FM20L08为非易失性存储器,C8051F020为数据采集核心的海水深度自动测量仪。
关键词 海水深度测量 FM20L08 C8051F020
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基于VBS脚本的WinCC与Excel工业数据处理在流速仪检定系统中的应用 被引量：3
10
作者 胡兵 南新元 《自动化技术与应用》 2018年第4期146-150,共5页
流速仪检定需要拟合转子转速与水流速度之间的函数关系,常用的数据处理软件功能强大,但不适合工业应用。为此,提出基于VBS脚本的WinCC与Excel工业数据处理,采用VBS脚本程序编程将WinCC监控界面中的流速仪转子转速信号和水流速度信号实... 流速仪检定需要拟合转子转速与水流速度之间的函数关系,常用的数据处理软件功能强大,但不适合工业应用。为此,提出基于VBS脚本的WinCC与Excel工业数据处理,采用VBS脚本程序编程将WinCC监控界面中的流速仪转子转速信号和水流速度信号实时数据写入到Excel中,运用Excel表格与公式编辑进行实时数据处理,重点介绍了WinCC与Excel实时数据传输与Excel实时数据处理的实现方法。运行结果表明,系统稳定可靠,操作简单,满足流速仪检定性能要求。系统的成功应用,满足企业对检定数据处理的要求,具有成本低、操作简单的优点,为类似工程应用提供参考。 展开更多
关键词 VBS脚本 流速仪检定 最小二乘法 WINCC EXCEL
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高精度水位自记仪的低功耗设计 被引量：1
11
作者 徐乐年 郑丰隆 郑效田 《微型机与应用》 1996年第12期34-35,共2页
一种水位记录仪器的电路设计及工作原理。
关键词 水位自记仪 低功耗设计 单片机
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引黄灌渠斗口水流量自动测量技术 被引量：1
12
作者 卢胜利 曹家麟 +3 位作者 雷崇民 王福平 祝玲 吴学军 《计量技术》 2005年第4期3-4,14,共3页
引黄干渠通向支渠放水闸口 (俗称斗口 )的水流量是水管部门与用水单位结算水费的法定依据。本文介绍基于人工神经网络软测量模型的引黄灌渠斗口水流量自动测量技术。检验结果表明 ,人工神经网络软测量模型输出与标准三角量水堰测量结果... 引黄干渠通向支渠放水闸口 (俗称斗口 )的水流量是水管部门与用水单位结算水费的法定依据。本文介绍基于人工神经网络软测量模型的引黄灌渠斗口水流量自动测量技术。检验结果表明 ,人工神经网络软测量模型输出与标准三角量水堰测量结果吻合良好 ,斗口水流量的测量准确度可大为提高。 展开更多
关键词 自动测量技术 水流量 引黄 灌渠 人工神经网络 软测量模型 测量准确度 检验结果 量水堰 用水 闸口 干渠
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基于GPRS和GPS的移动水质监测系统设计 被引量：5
13
作者 蒋建虎 张振江 《自动化技术与应用》 2006年第8期66-68,81,共4页
本文论述了基于GPRS和GPS的移动水质监测系统的设计过程。在分析GPRS和GPS的技术特点基础上,结合水质监测系统的特点,给出系统的整体设计方案。介绍了采用PIC18F6680单片机开发数据采集与发送终端软件和硬件的过程,并且简单介绍了中心... 本文论述了基于GPRS和GPS的移动水质监测系统的设计过程。在分析GPRS和GPS的技术特点基础上,结合水质监测系统的特点,给出系统的整体设计方案。介绍了采用PIC18F6680单片机开发数据采集与发送终端软件和硬件的过程,并且简单介绍了中心监控站的软件设计。本系统基于通用性设计,可以应用于环境监测的很多领域,如水文、水利、气象等。 展开更多
关键词 GPRS GPS 野外移动 水质监测
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ARM7水情测报系统的设计与实现 被引量：1
14
作者 徐建 《湖北民族学院学报（自然科学版）》 CAS 2010年第2期171-173,197,共4页
提出一种新型水情测报系统的解决方案,它采用当前先进的嵌入式技术和GPRS无线通信技术,采用ARM芯片作为核心处理器以提高系统的集成度、数据处理能力.通过系统设计方案构建的硬件平台测试,结果表明系统功能全面,且通用性和扩展性良好,... 提出一种新型水情测报系统的解决方案,它采用当前先进的嵌入式技术和GPRS无线通信技术,采用ARM芯片作为核心处理器以提高系统的集成度、数据处理能力.通过系统设计方案构建的硬件平台测试,结果表明系统功能全面,且通用性和扩展性良好,克服了当前水情测报系统功能单一,工作效率低下,使用不够灵活等缺点. 展开更多
关键词 ARM7 水情 测报 GPRS
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应用于水利工程物理模型试验的旋浆流速仪 被引量：3
15
作者 蔡守允 李恩宝 《水利技术监督》 2008年第2期11-13,共3页
分析研究了应用于水利工程物理模型试验的流速测量传感器和相关仪器,重点介绍了新型光电式流速旋浆传感器和两种智能流速仪的工作原理和应用方法。
关键词 流速测量 旋浆传感器 模型试验 智能流速仪
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浮子式数字水位仪的设计与初步测试 被引量：1
16
作者 居海华 夏忠 +1 位作者 瞿旻 熊建伟 《地震地磁观测与研究》 2013年第3期128-133,共6页
针对目前广泛应用于地下流体水位观测中的投入式水位仪存在稳定性差、零漂大等缺点,研制采用智能型绝对值多圈光电编码器的浮子式数字水位仪,介绍其工作原理和仪器结构,并给出仪器性能的实验测试结果,发现其具有高分辨率、高稳定性和低... 针对目前广泛应用于地下流体水位观测中的投入式水位仪存在稳定性差、零漂大等缺点,研制采用智能型绝对值多圈光电编码器的浮子式数字水位仪,介绍其工作原理和仪器结构,并给出仪器性能的实验测试结果,发现其具有高分辨率、高稳定性和低零漂的特点。 展开更多
关键词 零漂 智能型绝对值多圈光电编码器 浮子水位仪 ARM9 嵌入式Linuxl水震波
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50tVOD炉改造为单嘴精炼炉的实践 被引量：1
17
作者 周友军 屈薛勇 +1 位作者 张明 乔进锋 《重型机械》 2014年第2期90-93,共4页
某炼钢厂由于产品升级,原有50t VOD无法满足生产要求,中国重型机械研究院股份公司结合该厂的实际情况,通过对该VOD炉的真空泵系统、真空槽、槽车系统、多功能顶枪系统、钢包运输车系统和液压顶升系统等结构和工艺进行了分析改进,将其改... 某炼钢厂由于产品升级,原有50t VOD无法满足生产要求,中国重型机械研究院股份公司结合该厂的实际情况,通过对该VOD炉的真空泵系统、真空槽、槽车系统、多功能顶枪系统、钢包运输车系统和液压顶升系统等结构和工艺进行了分析改进,将其改造为50t单嘴精炼炉。该单嘴精炼炉完全满足生产要求,且各项主要指标都优于原VOD炉。 展开更多
关键词 VOD炉 单嘴精炼炉 顶枪 真空槽
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微机化超声多点水位测量仪 被引量：1
18
作者 黄挚雄 《长沙铁道学院学报》 CSCD 1996年第4期97-102,共6页
将单片微机技术应用于超声水位测量，就构成了本文所讨论的微机化超声多点水位测量仪．仪器包括超声收发电路、微机系统、电源等主要部分，整个仪器在实时时钟控制下定时测试各点水位值并打印输出．系统软件的优化设计保证了测量结果的... 将单片微机技术应用于超声水位测量，就构成了本文所讨论的微机化超声多点水位测量仪．仪器包括超声收发电路、微机系统、电源等主要部分，整个仪器在实时时钟控制下定时测试各点水位值并打印输出．系统软件的优化设计保证了测量结果的精度和稳定性，由软件来控制测量探头的转换，能迅速监测多点水位的变化．本文还对超声波用于液位测量的原理、特性作了简要介绍． 展开更多
关键词 超声波 微机化 多点测量 水位测量仪
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ADCP非实测区流速推算软件的设计与实现 被引量：1
19
作者 张辉 危起伟 杨德国 《气象水文海洋仪器》 2008年第1期41-44,共4页
ADCP广泛应用于河流流量测验,但其在断面流量测验过程中存在着非实测区,这给需要这些区域流速的实际应用带来了不便。根据已有文献关于明渠垂线流速分布的报道,结合ADCP操作软件(WinRiver)的说明书,在介绍其非实测区流速推算方法的基础... ADCP广泛应用于河流流量测验,但其在断面流量测验过程中存在着非实测区,这给需要这些区域流速的实际应用带来了不便。根据已有文献关于明渠垂线流速分布的报道,结合ADCP操作软件(WinRiver)的说明书,在介绍其非实测区流速推算方法的基础上,设计并用Visual Basic实现了一款ADCP非实测区流速推算软件,以满足实际应用的需要。 展开更多
关键词 ADCP 非实测区 流速
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引黄涵闸流量自动监测技术的研究 被引量：1
20
作者 唐跃平 戴建国 《气象水文海洋仪器》 2002年第1期1-5,共5页
探讨实现引黄涵闸流量自动监测的方法,这种方法利用高精度闸位测量、高含沙量水位测量、流量计算模型及485通讯等技术相结合,实现引水计量自动化,为水资源优化合理调配提供有效的手段。
关键词 引黄涵闸 流量计算模型 自动监测 光电闸位计
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