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FPGA实现角膜变形信号峰值时刻检测的研究 被引量：2
1
作者 杨成禹 王琦 +1 位作者 毕伟权 肖作江 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2019年第4期37-41,共5页
为了满足非接触式眼压检测技术获取高精度的角膜变形信号峰值时刻的需求,提出了一种基于FPGA的角膜变形信号峰值时刻检测系统的实现方案。该方案以EP4CE1芯片作为主控芯片,实现了对角膜变形信号的检测及调理、A/D转换、FPGA峰值检测以及... 为了满足非接触式眼压检测技术获取高精度的角膜变形信号峰值时刻的需求,提出了一种基于FPGA的角膜变形信号峰值时刻检测系统的实现方案。该方案以EP4CE1芯片作为主控芯片,实现了对角膜变形信号的检测及调理、A/D转换、FPGA峰值检测以及SDRAM存储等功能。FPGA峰值检测采用了自顶向下的方法,依据功能划分为时钟分频、FIFO缓存、峰值检测以及ADC时序控制几部分。采用Verilog HDL语言编写阈值比较寻峰算法,采用Quartus II开发环境对各个模块集成的顶层设计文件进行综合,实现对信号的采集和处理等操作,并采用Modelsim进行了仿真验证。实现了对两次峰值信号的检测以及对应峰值时刻的提取,且不需采用传统峰值时刻检测电路的比较器及DAC电路部分,减少了硬件电路的设计。角膜变形信号峰值时刻精准度直接关系到眼压信号检测时刻的精度,系统的峰值检测精度可达到1μs,测量误差小于0.2μs。 展开更多
关键词 FPGA 峰值时刻检测 寻峰算法 光电检测 角膜变形信号
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一种改进的高精度光谱寻峰算法研究 被引量：2
2
作者 江虹 郭宇龙 +2 位作者 郑晓丹 刘鹏辉 周上清 《光通信研究》 北大核心 2020年第1期33-37,共5页
针对被采样的超弱光纤光栅(FBG)反射光谱含有干扰噪声的问题,提出一种应用于大容量超弱传感网络的高速寻峰算法。该算法引入权重因子加入到最小二乘拟合算法实现加权最小二乘拟合(WLS)算法,对高斯曲线拟合系数进行优化,定位出中心波长,... 针对被采样的超弱光纤光栅(FBG)反射光谱含有干扰噪声的问题,提出一种应用于大容量超弱传感网络的高速寻峰算法。该算法引入权重因子加入到最小二乘拟合算法实现加权最小二乘拟合(WLS)算法,对高斯曲线拟合系数进行优化,定位出中心波长,然后再通过非对称高斯修正(AG)对定位的中心波长进行修正,提出WLS结合AG(WLS-AG)的算法,实现抗噪声干扰高精度寻峰。通过实验,对比分析最小二乘拟合算法、质心算法、WLS算法及文章提出的WLS-AG算法分别在不同噪声下的峰值误差平均值,以及变温环境下误差平均值。实验结果表明,在高信噪比的情况下,WLS-AG算法连续20次重复性实验平均误差<1 pm,在低信噪比的情况下,平均误差约为10 pm;在不同温度下的检测误差在1 pm内,且最为稳定,满足超弱FBG传感系统精度解调的要求。 展开更多
关键词 超弱光纤光栅 加权最小二乘拟合结合非对称高斯修正算法 寻峰算法 大容量超弱传感网络
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基于DWDM技术的波长解调实验系统的开发 被引量：2
3
作者 王辉 《实验室科学》 2019年第3期66-69,共4页
以8通道50G密集型波分复用器作为光纤光栅压力传感器中的解调工具,以高斯多项式拟合法为光纤光栅波长寻峰算法,搭建出了一种新型波长解调实验平台,以MATLABGUI为开发工具,开发出了一款与该实验平台相匹配的数据处理软件系统。经过对实... 以8通道50G密集型波分复用器作为光纤光栅压力传感器中的解调工具,以高斯多项式拟合法为光纤光栅波长寻峰算法,搭建出了一种新型波长解调实验平台,以MATLABGUI为开发工具,开发出了一款与该实验平台相匹配的数据处理软件系统。经过对实验数据的测试与分析,表明该平台的搭建是合理的、科学的,该数据处理软件的使用是准确的、可靠的。 展开更多
关键词 DWDM 寻峰算法 压力传感器 数据处理软件
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F-P滤波器解调FBG传感器的数据处理方法研究 被引量：1
4
作者 邹芳 《科技广场》 2010年第7期6-9,共4页
使用可调谐F-P滤波器解调FBG传感器的方案具有测量系统体积小、波长分辨力高等优点,是目前技术较为成熟、实用性较好的解调方案。为了进一步提高解调准确度和精确度,滤波器透射峰值的计算方法和滤波器特征曲线的数学模型被不断改进。本... 使用可调谐F-P滤波器解调FBG传感器的方案具有测量系统体积小、波长分辨力高等优点,是目前技术较为成熟、实用性较好的解调方案。为了进一步提高解调准确度和精确度,滤波器透射峰值的计算方法和滤波器特征曲线的数学模型被不断改进。本文对这些处理方法进行了介绍和分析。 展开更多
关键词 可调谐F-P滤波器 寻峰算法 特征曲线拟合
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基于轻量级并行编程的微位移测量系统设计研究
5
作者 闵帅博 崔建军 +3 位作者 严利平 王冬 束红林 陈恺 《计算机应用与软件》 北大核心 2020年第9期1-7,34,共8页
拍频式法-珀干涉微位移测量具有溯源到时间频率的特性,在测量过程中对于频率变化量的实时测量的要求很高。传统的串行数据采集方式实时性较差,间接地降低了测量结果的精度。针对此问题,将轻量级并行编程技术应用到微位移测量系统中,提... 拍频式法-珀干涉微位移测量具有溯源到时间频率的特性,在测量过程中对于频率变化量的实时测量的要求很高。传统的串行数据采集方式实时性较差,间接地降低了测量结果的精度。针对此问题,将轻量级并行编程技术应用到微位移测量系统中,提高测量数据的实时采集速率。在此基础上设计一种寻峰算法来提高微位移测量中透射光强在峰值处的稳定性。实验结果表明,优化后的测量软件的运行效率得到显著提升,软件实现的寻峰算法在50次寻峰过程中的全局误差保持在6 mV左右,局部误差保持在2~3 mV,该算法可以满足后续位移解调的光强峰值稳定性需求。 展开更多
关键词 法-珀干涉测量 微位移测量 并行编程 寻峰算法
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基于PVDF压电电缆的心冲击信号采集与自适应处理方法研究 被引量：2
6
作者 谢丽君 张加宏 +3 位作者 周炳宇 冒晓莉 孟辉 王忠宇 《电子器件》 CAS 北大核心 2020年第4期841-848,共8页
为提高心率监测的实时性与准确性,研究并实现了一种基于PVDF压电电缆的非接触式心率检测系统。该系统针对心冲击信号(BCG)信号的特点设计了差分阈值寻峰算法进行J峰值的提取,在此基础上结合无监督学习中的聚类算法对BCG信号进行聚类分析... 为提高心率监测的实时性与准确性,研究并实现了一种基于PVDF压电电缆的非接触式心率检测系统。该系统针对心冲击信号(BCG)信号的特点设计了差分阈值寻峰算法进行J峰值的提取,在此基础上结合无监督学习中的聚类算法对BCG信号进行聚类分析,获取心跳模板u并与待测BCG信号进行匹配,进而实时给出心率值。与心电仪开展实验对比,心率测量误差约±2.65次/min,10 min内整体测量准确度约为96.64%,表明该监测系统在心率检测过程中具有较好的准确性和可靠性。 展开更多
关键词 PVDF压电电缆 心率检测 差分阈值寻峰算法 无监督学习聚类算法
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