基于NLFM Barker编码的板材焊缝缺陷超声检测方法研究 被引量：16

1

作者 宋寿鹏 乔梦丽 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期246-254,共9页

针对编码超声检测中,回波信号经脉冲压缩后存在主瓣持续时间长和旁瓣水平高的问题,提出了一种基于非线性调频(NLFM)Barker复合编码的超声波激励方法,用于板材焊缝缺陷检测。给出了该复合码的产生方法,并推导出了其函数表达式。通过仿真... 针对编码超声检测中,回波信号经脉冲压缩后存在主瓣持续时间长和旁瓣水平高的问题,提出了一种基于非线性调频(NLFM)Barker复合编码的超声波激励方法,用于板材焊缝缺陷检测。给出了该复合码的产生方法,并推导出了其函数表达式。通过仿真对比分析了其与Barker码、非线性调频信号、以及线性调频Barker码这3种编码激励方法产生的超声波的时频特性、传感器响应特性以及回波脉冲压缩特性。试验结果表明,该复合编码超声回波信号经脉冲压缩后,其主旁瓣功率比较非线性调频信号和线性调频Barker码分别提高了约11和5 dB,峰值旁瓣水平较Barker码、非线性调频信号、以及线性调频Barker码分别降低了约7.8、7和3.6 dB,并能有效检测出焊缝中预设的5种常见缺陷。 展开更多

关键词 超声 复合编码激励 非线性调频 焊缝缺陷

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基于气动微流控芯片的新型智能痕量灌溉系统动态流量特性研究 被引量：11

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作者 刘洁 浦舟 +1 位作者 刘旭玲 李松晶 《液压与气动》 北大核心 2019年第9期8-15,共8页

提出一种基于气动微流控芯片的新型智能痕量灌溉系统,利用气动微流控芯片片上膜阀作为控水元件,阐述了新型智能痕量灌溉系统和片上膜阀的结构设计和工作原理,建立了新型智能痕量灌溉系统和片上膜阀的物理模型。对单个片上膜阀不同气体... 提出一种基于气动微流控芯片的新型智能痕量灌溉系统,利用气动微流控芯片片上膜阀作为控水元件,阐述了新型智能痕量灌溉系统和片上膜阀的结构设计和工作原理,建立了新型智能痕量灌溉系统和片上膜阀的物理模型。对单个片上膜阀不同气体驱动压力、不同液流驱动压力下的出口流量,以及片上膜阀不同组合时的动态流量特性进行仿真分析,给出了不同情况下智能痕量灌溉系统出口流量和出口截面流速、压力分布等特性的分析结果。利用PDMS材料和软刻蚀技术对痕量灌溉系统控水元件进行封装,并对其流量特性进行了实验研究。讨论了在液流驱动压力为10kPa、不同气体驱动压力时和气体驱动压力为0、不同液流驱动压力时,影响痕量灌溉系统流量的几种因素,并对实验现象进行理论分析。 展开更多

关键词 气动微流控芯片 片上膜阀 智能痕量灌溉 结构设计 流量特性

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管道小缺陷超声检测传感器阵列电路设计 被引量：1

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作者 宋寿鹏 江洲 +1 位作者 王治有 倪英杰 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1076-1082,共7页

针对现有的管道缺陷超声阵列检测技术发射声能低、小缺陷检出率低以及电路结构复杂的问题,设计了一种8通道阵列收发电路.发射电路采用单片机控制发射电路产生时序和重复频率均可调的8路高压窄脉冲,实现阵列的激发.接收电路采用数控模拟... 针对现有的管道缺陷超声阵列检测技术发射声能低、小缺陷检出率低以及电路结构复杂的问题,设计了一种8通道阵列收发电路.发射电路采用单片机控制发射电路产生时序和重复频率均可调的8路高压窄脉冲,实现阵列的激发.接收电路采用数控模拟多路复用器,实现接收电路的分时复用.将该阵列电路用于管道试样检测中,能够检测出直径2mm、高3.6mm的平底孔和长×宽×高为10mm×0.5mm×1.5mm的裂纹,测量壁厚的平均误差达到0.51%,且电路稳定可靠. 展开更多

关键词 管道检测 超声 小缺陷 阵列电路

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一种用于多界面大声程目标体的超声检测电路 被引量：1

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作者 宋寿鹏 王治有 +1 位作者 江洲 邵勇华 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期1065-1074,共10页

多界面大声程目标体检测是超声检测中的难题,由于声程长、反射界面多,导致有效检测声能的大幅衰减,以致常规超声收发系统无法胜任该项工作.针对这一问题,本文设计了一种用于多界面大声程目标体的超声检测电路,该系统发射电路利用555定... 多界面大声程目标体检测是超声检测中的难题,由于声程长、反射界面多,导致有效检测声能的大幅衰减,以致常规超声收发系统无法胜任该项工作.针对这一问题,本文设计了一种用于多界面大声程目标体的超声检测电路,该系统发射电路利用555定时器产生长延时的控制脉冲,对电容进行充放电控制,得到超声换能器的高能长延时激励脉冲,回波接收电路主要由电压跟随器,两级放大电路和带通滤波电路组成,以便有效接收回波信号.通过1 500mm钢管液位测量实验得到系统测量的平均相对误差为0.47%,表明该设计对于多界面大声程超声测量具有较高的精度. 展开更多

关键词 超声波 多界面大声程检测 收发电路

原文传递

基于二进制编码的管道缺陷超声检测方法研究 被引量：1

5

作者 宋寿鹏 刘明宇 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期936-941,共6页

脉冲信号激励的超声波用于管道缺陷检测时,存在平均发射声功率小及探测信号频带单一的局限,且在多发多收的阵列检测场合,很难确定接收回波的发射源,不利于被测体全声场的声学特征参数解算。为此,提出了采用正弦波频率调制的二进制超声... 脉冲信号激励的超声波用于管道缺陷检测时,存在平均发射声功率小及探测信号频带单一的局限,且在多发多收的阵列检测场合,很难确定接收回波的发射源,不利于被测体全声场的声学特征参数解算。为此,提出了采用正弦波频率调制的二进制超声编码方法检测管道缺陷。建立传感器编码激励响应的数学模型,通过仿真得到了传感器在不同激励频率、分数带宽和码位数下的幅频响应规律,并实现了对接收信号的有效区分和发射声源的有效标识。将该方法用于管道缺陷的超声检测,实现了管道不同种类缺陷的有效检出和发射声源的有效标识,并分析了二进制编码激励方式下缺陷对不同频带的敏感性。统计结果表明,2～4位码对管道渗漏孔和裂纹缺陷的检出率高于62%,对回波信号的标识正确率高于97%。 展开更多

关键词 二进制编码 频率调制 超声检测 管道缺陷 声源标识

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基于自适应脉宽的超声信号FRI采样方法及应用 被引量：1

6

作者 宋寿鹏 邵勇华 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1492-1499,共8页

脉冲超声信号求取包络后可视为具有有限新息率(FRI)的高斯脉冲串信号,对于FRI采样框架下的高斯脉冲串信号,时延和幅值的准确估计是以高斯脉冲宽度准确先验为前提的。针对此问题,研究了FRI采样框架下信号脉宽、时延和幅值的关系,并提出... 脉冲超声信号求取包络后可视为具有有限新息率(FRI)的高斯脉冲串信号,对于FRI采样框架下的高斯脉冲串信号,时延和幅值的准确估计是以高斯脉冲宽度准确先验为前提的。针对此问题,研究了FRI采样框架下信号脉宽、时延和幅值的关系,并提出一种基于信号峰值先验信息的FRI采样方法,该方法可自适应调整脉冲宽度参数,无需准确先验脉宽参数,解决了传统FRI采样中脉宽准确先验的难题。通过仿真试验和在管道缺陷检测中的应用表明,即使在无法预知信号脉宽真实值的情况下,仍能准确从稀疏采样数据中估计得到信号的准确参数。 展开更多

关键词 超声信号 新息率采样 参数估计 脉宽 自适应

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低频荷载下PVDF压电薄膜检测电路的研究

7

作者 孙晶晶 宋寿鹏 +2 位作者 鲍业如 王希飞 刘文龙 《电子科技》 2016年第11期38-40,共3页

针对PVDF压电薄膜传感器内阻大、低频荷载下输出信号微弱以及易受外界噪声干扰的问题,设计了一种由双电容负反馈差分电荷放大电路和二阶低通滤波电路组成的检测电路。在0.2-20 Hz低频荷载下分别用该检测电路和传统检测电路对PVDF压电薄... 针对PVDF压电薄膜传感器内阻大、低频荷载下输出信号微弱以及易受外界噪声干扰的问题,设计了一种由双电容负反馈差分电荷放大电路和二阶低通滤波电路组成的检测电路。在0.2-20 Hz低频荷载下分别用该检测电路和传统检测电路对PVDF压电薄膜传感器进行检测,并将实验结果进行了对比分析。结果表明,该检测电路的输出电压幅值提高了90%,且具有较强的抗干扰能力,能降低后级电路信号处理的难度。 展开更多

关键词 PVDF压电薄膜 低频 电荷放大电路 滤波电路

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测量矩阵对管道超声压缩采样系统性能的影响

8

作者 王云蛟 宋寿鹏 +2 位作者 堵莹 邵勇华 彭成庆 《信息技术》 2015年第11期21-24,33,共5页

基于压缩传感(Compressed Sensing,CS)理论的管道超声压缩采样系统可用于解决长距离能源输送管道在役超声检测数据量大的问题,然而该系统的性能受到多种因素的影响,测量矩阵的多样性是最重要的影响因素之一。针对此问题,采用不同于约束... 基于压缩传感(Compressed Sensing,CS)理论的管道超声压缩采样系统可用于解决长距离能源输送管道在役超声检测数据量大的问题,然而该系统的性能受到多种因素的影响,测量矩阵的多样性是最重要的影响因素之一。针对此问题,采用不同于约束等距性(Restricted Isometric Property,RIP)的统计方法分析了测量矩阵对系统性能的影响机理,提出了优质原子比和相对渡越时间误差作为衡量测量矩阵性能优劣的指标。管道超声检测实验结果表明,该项技术可作为压缩采样中测量矩阵的选择依据,为管道中进行超声检测信号压缩采样提供借鉴。 展开更多

关键词 管道 超声检测 压缩采样 测量矩阵

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基于Hilbert变换的脉冲信号FRI采样及其参数估计

9

作者 宋寿鹏 彭成庆 +1 位作者 赵腾飞 王云蛟 《无损检测》 2016年第7期40-43,共4页

为了降低信号的采样速率,减少采集数据量,针对非严格有限新息率(Finite Rate of Innovation,FRI)信号,提出了一种基于Hilbert变换的超声脉冲信号FRI采样方法。将脉冲超声检测信号通过Hilbert变换解包络,形成具有有限新息率的脉冲信号,... 为了降低信号的采样速率,减少采集数据量,针对非严格有限新息率(Finite Rate of Innovation,FRI)信号,提出了一种基于Hilbert变换的超声脉冲信号FRI采样方法。将脉冲超声检测信号通过Hilbert变换解包络,形成具有有限新息率的脉冲信号,利用低速采样系统实现了脉冲超声检测信号的低速采样。通过零化滤波器方法从低速采样信号中解算出了脉冲超声检测信号的峰值时刻点,实现了对检测信号的参数估计。通过加入加性高斯白噪声验证了该采样方法对噪声的适应能力。试验结果表明,该低速采样方法可减少信号的采集数据量,并准确估计出峰值到达时刻点。 展开更多

关键词 脉冲信号 超声波 有限新息率 HILBERT变换 参数估计

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Windows CE.NET平台流接口USB驱动的设计 被引量：3

10

作者 高轶萌 王澄非 《微计算机信息》 北大核心 2007年第02Z期56-57,67,共3页

在介绍了USB系统的软件结构的基础上,详细介绍了如何在Windows CE.NET平台上进行流接口的USB驱动程序的开发。

关键词 流接口驱动 USB WINDOWS CE

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浅谈入侵检测系统

11

作者 廖忠智 金世俊 《才智》 2009年第5期55-56,共2页

入侵检测系统是采取主动防御以保护信息系统安全的重要手段。本文简述了入侵检测系统的概念,探讨了入侵检测系统的检测方法,展望了入侵检测系统的发展方向。

关键词 入侵检测系统 网络安全 检测技术

原文传递

实时数据库设计关键技术研究

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作者 蔡艳婧 崔建伟 《才智》 2011年第1期93-94,共2页

实时数据库系统(简称RTDBS:Real Time Database System)就是其事务和数据都可以具有定时特性或显式的定时限制的数据库系统。文章研究了实时数据库系统的内涵及其体系结构,探讨了实时数据库设计时关键技术问题。

关键词 实时数据库 RTDBS 关键技术

原文传递