江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(CXLX120277)
- 作品数:8 被引量:14H指数:3
- 相关作者:付丽辉尹文庆季仁东戴峻峰居勇峰更多>>
- 相关机构:淮阴工学院南京农业大学更多>>
- 发文基金:江苏省普通高校研究生科研创新计划项目江苏省教育厅自然科学基金淮安市科技支撑计划基金更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术电子电信电气工程农业科学更多>>
- 基于薄膜光学理论的光纤表面等离子共振传感器研究被引量:3
- 2016年
- 为完善光纤表面等离子共振传感器设计方法,在MATLAB环境下,基于薄膜光学理论,以金属薄膜复介电常数的虚部、实部、膜层厚度、光纤纤芯折射率、环境介质折射率为中间参量建立数值计算模型,研究讨论了各自对光纤表面等离子体共振传感头反射谱的影响。利用实验对数值计算结果进行验证。给定传感头的光纤与薄膜结构参数,在较大的环境介质折射率折变化范围内,可能观测到多个表面等离子共振点,环境介质折射率不同的有效测量范围,对纤芯折射率、薄膜厚度有着不同的临界取值要求。这可为波长调制型光纤SPR传感器测量方案优化,提供相应理论指导。
- 付丽辉尹文庆戴峻峰
- 关键词:光纤传感器薄膜光学MATLAB
- 基于调频光谱原理的在线式表面等离子体共振光纤传感器被引量:3
- 2013年
- 基于调频光谱原理,提出一种可用于在线测量的表面等离子体共振光纤传感器结构。理论分析、数值仿真和实测结果表明,基于表面等离子体共振效应的光纤传感头,相当于具有中心对称吸收谱的吸收介质,且吸收峰中心波长随待测折射率的增加而红移;基于此吸收谱函数,以微分光谱替代直接光谱测量,可有效克服吸收峰处一阶微分谱为零对测量灵敏度的消极影响;参考光路及闭环负反馈结构的引入,可有效抑制源于光源和光路中光强波动等的影响。以镀有50nm厚金薄膜的多模石英光纤组成传感头,搭建相应的闭环系统,对折射率为1.33000~1.43000范围内不同液体进行折射率测量,并与阿贝折射率仪、光纤光谱仪及理论仿真结果进行比较。结果表明,在1.33200~1.37580RIU(RIU表示单位折射率)范围内,测量精度可达0.00016RIU,与波长分辨率为0.4nm的光谱仪测量结果精度相当;在1.37500~1.42640RIU范围内,测量精度可达0.00071RIU,优于0.00090RIU的光谱仪测量结果,较好地验证了该方案用于在线测量的可行性和检测结果的可靠性。
- 付丽辉尹文庆
- 关键词:表面等离子共振闭环
- 应用GPRS的洪泽湖环境数据在线采集系统设计
- 2014年
- 设计一种基于GPRS的洪泽湖环境数据在线采集系统,以检测洪泽湖水质温度、pH和溶氧量为基础,使用SOPC技术在FPGA芯片上构建一个Nios II微处理器及其外围电路的接口电路,从而形成一个与系统任务需求相一致的自定义微处理器系统。由Nios II微处理器将使用Modbus协议读取的水质温度、pH和溶氧量参数经过协议转换后送GPRS移动数据传输模块进行数据远传,同时远程数据采集服务器将其以数值和波形方式进行显示。这种无线数据采集方式的建设、运营成本低,监控范围宽,实时性高,而NiosII微处理器的构建使得整个系统易于升级换代,能更好地满足水环境监测的需求。
- 王立飞宋志程徐斌付丽辉
- 关键词:GPRSNIOS无纸记录仪远程数据传输
- 基于锥形探头光纤表面等离子共振传感性能优化被引量:3
- 2015年
- 为提高系统的测量范围、灵敏度与线性度,利用拉锥光纤替代均匀光纤,进行表面等离子共振光纤传感器性能优化研究.通过大功率激光熔融拉锥工艺,结合圆环靶磁控溅射制备了锥形光纤等离子共振探头;利用光纤光谱仪,在1.33-1.43RIU折射率变化范围内,以探头的表面等离子共振吸收谱对称性、吸收谱半高全宽的稳定性,以及探头共振吸收波长分辨率为指标,进行探头性能测试与筛选;利用筛选出的探头,基于调频光谱原理构建闭环检测系统;在相同检测对象与检测环境条件下,以阿贝折射率仪测量结果为参照,对均匀探头与锥形探头的检测结果进行比较.结果表明,在1.33-1.43RIU范围内,相对于均匀光纤探头0.00032RIU的测量准确度、2 600nm/RIU的波长分辨率,锥形探头可在较大折射率变化范围内,以较好的线性度,实现0.00003RIU测量灵敏度和约4 500nm/RIU的波长分辨率.
- 付丽辉尹文庆王马华季仁东居勇峰
- 关键词:表面等离子共振
- 基于等离子体共振效应的光纤表面等离子体共振传感器的理论研究被引量:3
- 2016年
- 以等离子共振效应为基础,对等离子共振以及光纤传感的结构细节进行阐述,利用MATLAB软件模拟研究金属膜复介电常数虚部及实部、金属膜层厚度、光纤纤芯折射率、环境介质折射率对光纤表面等离子体共振反射谱性质的影响,对这些参数在性能特点上进行分别讨论,最后,在研究影响激发SPR现象因素和反射谱随性能参数变化规律的基础上,讨论了光纤SPR传感器波长调制型测量方法的可行性。从而为进一步提高表面等离子体共振传感器的灵敏度和检测精度以及光纤传感系统的优化设计提供理论指导。
- 付丽辉尹文庆
- 关键词:光纤传感器折射率仿真
- 农村自动安防报警系统的设计被引量:1
- 2013年
- 针对农村安防现场报警过程需要有人值守的缺点,提出了综合传感器探测、双音频远程数据传输(DTMF)及计算机通信等技术的用于农村的自动安防报警系统。该系统主要由信号检测电路、模拟摘机挂机、拨号电路和语音电路构成,具有智能化程度高、实用性强、性能可靠稳定等特点,可以在发生盗情时拨叫号码,并能利用普通电话线进行报警语音信号自动呼叫,从而及时通知不在现场的主人,有效保障广大农民的财产安全。
- 孔庆霞
- 关键词:安防报警无人值守农村双音频语音电路
- 基于新型PID控制器的列车自动驾驶调速系统
- 2014年
- 基于对列车自动驾驶系统(ATO)的研究,提出了基于重新参数化的B样条神经网络以及粒子群算法的PSO-B-PID控制器;该控制器能通过PSO搜索找到最佳适合的β因子,从而得到适合本网络权值搜索的最佳的重新参数化B样条基函数,同时,文中还提出了由粒子群算法取代传统BP后向传播算法来作为网络学习算法,从而有效克服传统算法易于陷入局部最优的缺点。通过比较实验中建立的PSO-B-PID、BP-B-PID以及PSO-BP-PID 3种控制器的控制性能,结果表明PSO-B-PID控制过程的误差变化最为缓和,其超调量也最小,因此,该控制器能够提高ATO系统控制的快速性、乘坐舒适度以及停车精度。
- 皇甫立群
- 关键词:B样条函数重新参数化粒子群算法PID列车自动驾驶调速
- 基于CPSO-BP-PID的神经网络控制方法研究被引量:2
- 2014年
- 针对传统PID控制方法的参数不易整定、调节时间偏长的缺点,将CPSO算法用到BP-PID的参数整定过程中,从而设计了一种稳定、高效的自适应控制器(CPSO-BP-PID)。由于CPSO算法的粒子速度更新来自于粒子的自身最优值、每个子群的最优值以及本子群的最优值,使其充分发挥了PSO的社会分享机制,全局搜索能力更强,从而保证了由其整定的BP神经网络更加适合PID控制参数的优化过程。通过比较实验中建立的PSO-BP-PID、BP-PID以及CPSO-BP-PID三种控制器的控制性能,实验结果表明CPSO-BP-PID控制器可以实现对被控系统的有效控制,并可较大程度地提高其控制过程的稳定性、精确性与鲁棒性。
- 杨玉东
- 关键词:BP神经网络参数整定PIDMATLAB仿真