羽烟二次烟雾检测系统研究
发布时间：2021-10-13 22:37
推进剂是固体发动机工作的主要能源。其配方不同,燃烧时产生的羽烟特性则不同。羽烟浓度过大,会干扰制导信号,从而影响导弹制导精度。检测羽烟光透过率是检测羽烟光遮蔽能力的主要方法,也是判断推进剂配方优劣的依据之一。基于视频图像的羽烟二次烟雾光透过率检测方法可全面检测羽烟的光遮蔽能力,避免光传感器放置位置不合理、检测过程无法重现、检测不准确的问题。但实际应用中,视频图像检测方法标定过程易受环境干扰,影响羽烟透过率计算精度;同时,背景靶板使用不当,也会影响测试精度。因此开展相关研究,建立实用性强的羽烟二次烟雾检测系统是非常必要的。本文设计并实现了一个可见光、激光和红外视频图像羽烟二次烟透过率检测系统。在分析系统各种需求的基础上,完成了系统的总体设计、详细设计及实现各个主要模块,包括数据采集模块、靶板区域选择模块、标定模块、烟雾透过率计算模块和配置模块等。本文采用宽幅非恒温灰白背景靶板,解决了可见光标定图像靶板黑色区域像素值早截止、动态变化范围小问题,同时还解决了因靶板板幅偏窄,而无法捕捉完整羽烟图像的问题;采用多背景视频标定技术,增加了标定背景视频采集次数,解决了因环境光突变导致标定曲线非线性化...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 研究现状
1.3 本文工作
1.4 章节安排
第二章 相关知识
2.1 羽烟分类及检测方法
2.1.1 一次烟及其检测方法
2.1.2 二次烟及其检测方法
2.1.3 电磁特性及其检测方法
2.1.4 微波特性及其检测方法
2.2 基于视频图像羽烟透过率测试原理与方法
2.3 羽烟透过率测试背景靶板应用分析
2.3.1 背景靶板应用
2.3.2 双温靶板应用中的不足
2.4 本章小结
第三章 关键技术
3.1 背景靶板设计
3.1.1 宽幅非恒温靶板
3.1.2 灰白靶板
3.1.3 实验结果与分析
3.2 标定技术
3.2.1 标定曲线计算方法
3.2.2 实验结果与分析
3.3 烟雾关键帧搜索技术
3.3.1 烟雾变化区域分离
3.3.2 烟雾关键帧确定
3.3.3 实验结果和分析
3.4 透过率计算技术
3.5 本章小结
第四章 羽烟二次烟雾检测系统
4.1 系统需求分析
4.1.1 功能需求
4.1.2 性能需求
4.2 系统总体设计
4.2.1 功能结构设计
4.2.2 数据交互设计
4.2.3 工作流程设计
4.3 系统详细设计和实现
4.3.1 参数配置模块
4.3.2 数据采集模块
4.3.3 靶板区域选择模块
4.3.4 数据标定模块
4.3.5 烟雾透过率计算模块
4.4 系统测试
4.4.1 功能测试
4.4.2 性能测试
4.5 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 研究结论
5.2 研究展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]美国激光武器发展研究[J]. 梁海朝,甄华萍,王剑颖,王永海. 飞航导弹. 2015(02)
[2]一种新型的激光烟雾浓度检测系统研究[J]. 刘峰,刘光远,龙正吉,蒋小平. 激光与光电子学进展. 2014(12)
[3]朗伯-比尔定律和光[J]. 薛云伟. 产业与科技论坛. 2013(13)
[4]基于LabVIEW的面阵烟雾透过率测试系统[J]. 李冠蕊,王茜蒨,张书晧,孙美,许毅,张波,彭中. 红外与激光工程. 2013(S1)
[5]燃气羽流二次烟雾评估技术[J]. 赵小锋,李猛,李宏岩,王长健. 四川兵工学报. 2011(11)
[6]基于RPPM的烟幕透过率计算方法[J]. 程文,李俊山,冯帆,余宁. 激光与红外. 2010(09)
[7]精确制导武器及发展趋势[J]. 杨立峰. 现代防御技术. 2010(04)
[8]烟雾激光透过率测试系统关键技术研究[J]. 许毅,孙美,李明磊,刘哲. 光学技术. 2010(01)
[9]固体发动机羽烟的激光透过率测试[J]. 陈胜石,宁子立,欧秋晔,陈文胜,纪明,高教波,薛常佳. 应用光学. 2009(05)
[10]基于ARM9的激光烟雾透过率测量系统[J]. 樊辉,曾延安,常大定. 光学与光电技术. 2008(01)
硕士论文
[1]序列图像去雾技术的研究[D]. 杨艳静.电子科技大学 2014
[2]基于图像的烟雾浓度检测技术研究[D]. 王新玲.中北大学 2012
[3]胶体推进剂燃烧特性的图像分析技术[D]. 司艳丽.南京理工大学 2008
[4]激光羽烟透过率测试系统[D]. 江恒.华中科技大学 2005
本文编号：3435533
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 研究现状
1.3 本文工作
1.4 章节安排
第二章 相关知识
2.1 羽烟分类及检测方法
2.1.1 一次烟及其检测方法
2.1.2 二次烟及其检测方法
2.1.3 电磁特性及其检测方法
2.1.4 微波特性及其检测方法
2.2 基于视频图像羽烟透过率测试原理与方法
2.3 羽烟透过率测试背景靶板应用分析
2.3.1 背景靶板应用
2.3.2 双温靶板应用中的不足
2.4 本章小结
第三章 关键技术
3.1 背景靶板设计
3.1.1 宽幅非恒温靶板
3.1.2 灰白靶板
3.1.3 实验结果与分析
3.2 标定技术
3.2.1 标定曲线计算方法
3.2.2 实验结果与分析
3.3 烟雾关键帧搜索技术
3.3.1 烟雾变化区域分离
3.3.2 烟雾关键帧确定
3.3.3 实验结果和分析
3.4 透过率计算技术
3.5 本章小结
第四章 羽烟二次烟雾检测系统
4.1 系统需求分析
4.1.1 功能需求
4.1.2 性能需求
4.2 系统总体设计
4.2.1 功能结构设计
4.2.2 数据交互设计
4.2.3 工作流程设计
4.3 系统详细设计和实现
4.3.1 参数配置模块
4.3.2 数据采集模块
4.3.3 靶板区域选择模块
4.3.4 数据标定模块
4.3.5 烟雾透过率计算模块
4.4 系统测试
4.4.1 功能测试
4.4.2 性能测试
4.5 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 研究结论
5.2 研究展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]美国激光武器发展研究[J]. 梁海朝,甄华萍,王剑颖,王永海. 飞航导弹. 2015(02)
[2]一种新型的激光烟雾浓度检测系统研究[J]. 刘峰,刘光远,龙正吉,蒋小平. 激光与光电子学进展. 2014(12)
[3]朗伯-比尔定律和光[J]. 薛云伟. 产业与科技论坛. 2013(13)
[4]基于LabVIEW的面阵烟雾透过率测试系统[J]. 李冠蕊,王茜蒨,张书晧,孙美,许毅,张波,彭中. 红外与激光工程. 2013(S1)
[5]燃气羽流二次烟雾评估技术[J]. 赵小锋,李猛,李宏岩,王长健. 四川兵工学报. 2011(11)
[6]基于RPPM的烟幕透过率计算方法[J]. 程文,李俊山,冯帆,余宁. 激光与红外. 2010(09)
[7]精确制导武器及发展趋势[J]. 杨立峰. 现代防御技术. 2010(04)
[8]烟雾激光透过率测试系统关键技术研究[J]. 许毅,孙美,李明磊,刘哲. 光学技术. 2010(01)
[9]固体发动机羽烟的激光透过率测试[J]. 陈胜石,宁子立,欧秋晔,陈文胜,纪明,高教波,薛常佳. 应用光学. 2009(05)
[10]基于ARM9的激光烟雾透过率测量系统[J]. 樊辉,曾延安,常大定. 光学与光电技术. 2008(01)
硕士论文
[1]序列图像去雾技术的研究[D]. 杨艳静.电子科技大学 2014
[2]基于图像的烟雾浓度检测技术研究[D]. 王新玲.中北大学 2012
[3]胶体推进剂燃烧特性的图像分析技术[D]. 司艳丽.南京理工大学 2008
[4]激光羽烟透过率测试系统[D]. 江恒.华中科技大学 2005
本文编号：3435533
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jingguansheji/3435533.html
