国际科技合作与交流专项项目(2010DFR10520)
- 作品数:16 被引量:41H指数:3
- 相关作者:张记龙王志斌张跃国王相如田二明更多>>
- 相关机构:中北大学山西省光电信息与仪器工程技术研究中心中国矿业大学(北京)更多>>
- 发文基金:国际科技合作与交流专项项目山西省科技攻关计划项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:电子电信理学自动化与计算机技术机械工程更多>>
- Wollaston棱镜阵列中子棱镜结构角误差分析被引量:3
- 2011年
- Wollaston棱镜阵列中各个子棱镜的结构角间的误差影响着光谱仪的性能。从干涉图的无缝拼接入手,推导了n元Wollaston棱镜阵列的最大光程差公式,以三元Wollaston棱镜阵列为例,分析子棱镜结构角误差对光谱分辨率的影响,通过干涉条纹光强公式构建干涉图样模型,利用Matlab软件编写相关程序,仿真了630 nm单色光的复原光谱,分析结构角误差对光谱的影响。实验结果表明:当子棱镜结构角误差大于10-3数量级时,光谱中将有伪峰出现,为Wollaston棱镜阵列的研制提供了理论依据。
- 张跃国张记龙王志斌田二明李晓王相如
- 关键词:傅里叶变换光谱仪空间调制
- 基于CC1110的井下SimpliciTI无线监测传感网络设计被引量:2
- 2013年
- 针对当前煤矿监测系统存在检测范围小、扩展困难的情况,提出了一种基于无线传感网络的新型煤矿安全与预警系统的设计方案.该方案采用了射频芯片CC1110作为无线传感器的核心,结合SimpliciTI网络协议与外围极少数元件搭建了射频片上系统(SoC).实验结果表明:网络中的节点具有传输距离远,可移动,通信稳定等特点,基本实现了对矿区环境参数的自动监测和报警.
- 赵正杰
- 关键词:矿井监测CC1110无线传感网络
- 非分散红外SO2浓度检测系统信号处理电路设计被引量:1
- 2014年
- 为了有效地解决我国近年来空气中SO2污染严重且在非分散红外SO2检测系统中噪声干扰大的问题,本文基于微弱信号检测特点,在电信号处理方面设计了以差分放大和相敏检波相结合的锁相放大电路,实现了微弱电信号的提取。提高了检测系统的精度,电路结构可靠、简单、实用。在实验室条件下,对该系统做了一系列关于SO2浓度的特性测试,在零气标定下,对SO2气体不同标准浓度进行了测量,获得检测数据与浓度间的对应关系,拟合了浓度、电压之间的关系曲线。
- 姚娜王相如
- 关键词:二氧化硫微弱信号差分放大锁相放大器
- FPGA在静态傅里叶变换光谱仪频谱复原中的应用被引量:1
- 2011年
- 针对静态傅里叶变换光谱仪中干涉条纹采集与处理对速度快的特殊要求,设计了用现场可编程门阵列(FPGA)实现干涉图采集和频谱复原系统,CCD采集干涉条纹后进入FPGA进行切趾、傅里叶变换、取模等处理后得到入射光的频谱信息,同时对干涉图切趾函数的选取进行探讨和比较。最后,分别采集中心波长635 nm、650 nm7、80 nm、808 nm8、50 nm半导体激光器通过楔形干涉具的干涉条纹,并将FPGA中频谱复原结果与Avan-tes公司的光纤光谱仪测得结果进行比较,误差在2.5%以内。
- 魏恒张记龙王志斌张敏娟
- 关键词:光谱学干涉条纹
- 双等效斜楔型静态傅里叶变换干涉具被引量:3
- 2011年
- 为了在传统静态傅里叶变换干涉具原有尺寸的条件下提高光谱分辨率,通过双等效斜楔的设计来增加干涉具的有效光程差。在推导分析了传统静态傅里叶变换干涉具和双等效斜楔型静态傅里叶变换干涉具光程差函数的基础上,进一步推导出了切除干涉具边缘畸变干涉条纹长度的计算公式。经仿真计算得知,双等效斜楔型静态傅里叶变换干涉具光程差的理论最大值是同等尺寸传统静态傅里叶变换干涉具的4倍,即相应地其光谱分辨率提高了3倍,并对理论和实际结果存在的差异进行了原因分析。结果表明:双等效斜楔型傅里叶变换干涉具的设计对提高传统静态干涉具的光谱分辨率是十分有效的。
- 陈爱武张记龙刘智超张跃国
- 关键词:光谱分辨率
- 基于相关滤波技术的SO_2气体浓度监测系统设计被引量:3
- 2011年
- 介绍一种基于相关滤波技术的非分散红外SO2气体浓度测量方法。该方法是在相关运算原理和SO2红外吸收特性基础上,结合相关检测和气体滤波技术,有效解决了近年来空气中SO2污染严重且在非分散红外SO2检测系统中噪声干扰大的问题,实现了对微弱光信号的调制和检测,并实现了新型SO2浓度监测仪的设计。试验表明,系统有10-6的检测灵敏度。
- 姚娜张记龙王志斌王相如张跃国
- 关键词:微弱光信号二氧化硫
- 宽波段低虚警率激光告警电路研究被引量:3
- 2012年
- 为满足复杂电磁环境下的使用要求,克服强背景光干扰造成的高虚警率,设计了一种具有较强的抗电磁干扰能力和低虚警率的激光告警电路。分析了现有各种激光探测技术的特点和不足,有针对性的采用了模拟电路和数字电路相结合的方式,在模拟电路部分实现了探测激光波段的改进,在数字电路部分实现了虚警率的降低。范围采用灵敏度高、响应带宽宽的光电探测器作为来袭激光接收装置,可探测探测器响应频带内不同波段的来袭激光信号。基于可编程逻辑控制器件(CPLD)的逻辑驱动控制电路能按程序给定的规则判别来袭激光信号的脉冲宽度,排除干扰光信号造成的误判,降低虚警率。测试结果表明,该电路的放大电路增益G=30,信噪比为20dB,探测距离≤5km,探测波长范围为850~1 700nm,虚警率≤5%。
- 王艳超张记龙王志斌周瑞
- 关键词:激光探测虚警率激光告警
- 基于黄金分割和BP网络的气体体积分数预测模型被引量:4
- 2012年
- 研究基于黄金分割法的神经网络在红外光谱定量中的应用。通过黄金分割法对神经网络隐含层节点数进行优化,再将4组分混合气体预测集样本通过LM学习算法建立模型,用所得到的神经网络模型对10组混合气体光谱数据进行检验,平均相对误差为0.63%。使用该方法建立多组分污染气体定量分析模型的时间短,而且能够较精确地预测各组分的体积分数。
- 闫丹张记龙王志斌陈媛媛
- 关键词:红外光谱神经网络黄金分割
- 非分散红外二氧化硫浓度测试系统设计
- 2011年
- 烟道排放的二氧化硫气体对人体健康和生态环境等有着严重的危害性,因此实时检测二氧化硫气体的产生和浓度具有重要的意义。基于红外吸收检测原理,采用双波长单光路结构,设计了集光源、气室、探测器为一体的浓度测试探头,利用差分放大电路和锁相放大电路实现二氧化硫气体的浓度测量。在实验室条件下,对二氧化硫气体进行了实时连续检测,并对实验结果进行了分析和探讨。实验结果表明,该系统测量精度高,具有较好的稳定性,且结构简单易实现,可实现二氧化硫气体的实时在线检测。
- 王相如王志斌张记龙田二明姚娜张跃国
- 关键词:红外吸收差分技术
- 多窗口编码激光预警系统设计被引量:1
- 2011年
- 为了在激光告警中实现实时,全方位角度探测,且在探测角精度确定的前提下使结构简单、稳定,提出了基于多窗口编码的测量方法。该方法是通过在不同方向上放置特制的大视场光电探测器,通过探测电路的输出状态分析得到激光入射方向。在实验室条件下,利用衰减后的窄脉冲激光器测试光电探测器接收角与光电接收电路。实验表明:探测器接收端的接收角在偏移±30°时信号强度衰减为0°入射的-3 dB。光电接收电路能够接收距离为5 km,1 MW,发散角为2 m rad的激光测距机发出的激光信号。
- 赵俊奇张记龙阎鹤
- 关键词:光电检测窄脉冲激光