基于优化算法的温度场重建
发布时间：2021-02-09 00:17
温度的测量对锅炉、大气层、海洋等的监测都非常重要,温度的测量方法一般有接触式和非接触式。非接触式是被测物不须要与测量器件进行接触,通过一定的方法可以获得被测物的温度。声学法测温是一种非接触式温度测量方式,该方法可以进行大面积测量,并且操作简单。近几年来,随着声学法测温技术的发展,不少学者把声学法测温应用到储粮温度场的监测,取得了显著的成就。本文采用声学法测温原理对黄豆温度场进行研究,在实验条件下建立了测量系统,为以后的实际应用打下基础。本文从硬件和软件两方面详细地描述了设计的温度场数据采集与处理系统,利用快速互相关结合抽样率变换的时延算法对采集的数据进行处理,获得各个路径上声波的传播时间。在实验条件下,对该系统进行应用,实验表明,该系统操作简单,具有较好的应用性,可以达到预期的效果。本文介绍了几种传统的重建算法,提出将萤火虫算法和自适应鸟群算法应用于黄豆温度场的重建。本文利用Tikhonov方法,对划分为不同像素的温度场进行研究,证明本文划分为4×4个像素的温度场是合理的;对不同的插值算法进行研究,证明本文使用四格点样条插值算法重建效果较好,可视度更高。利用萤火虫算法和自适应鸟群算法重...
【文章来源】：陕西师范大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３－２硬件框图??Ｆｉｇ．３－２?Ｈａｒｄｗａｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ??
?—???＾１０Ｄ??图３－６?ＴＡＤ２００３电路图??Ｆｉｇ．３－６?Ｃｉｒｃｕｉｔ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＴＡＤ２００３??音频分配电路是利用上位机对采集卡的数字端口进行控制，这样可以进一步??控制电磁继电器，进而操作扬声器发射音频信号。本系统所使用的继电器控制模??块是因诺科技公司生产的８路光电隔离继电器模块，继电器模块需要１２Ｖ电压供??电才能工作。实物图如图３－７所示。当数字采集卡的数字端口置为低电平时，继电??器处于吸合状态，则选通对应的通道，声波信号到达扬声器进行发射。??图３－７继电器模块??Ｆｉｇ．３－７?Ｒｅｌａｙ?ｍｏｄｕｌｅ??继电器模块使用的继电器是Ｇ５ＬＡ－１４－１２Ｖ，该继电器较为普遍，且使用简单，??有５个管脚，接线图如图３－８所示。如果管脚２和５之间没有电流，压降为０，则??Ｉ和４处于导通状态
控制电磁继电器，进而操作扬声器发射音频信号。本系统所使用的继电器控制模??块是因诺科技公司生产的８路光电隔离继电器模块，继电器模块需要１２Ｖ电压供??电才能工作。实物图如图３－７所示。当数字采集卡的数字端口置为低电平时，继电??器处于吸合状态，则选通对应的通道，声波信号到达扬声器进行发射。??图３－７继电器模块??Ｆｉｇ．３－７?Ｒｅｌａｙ?ｍｏｄｕｌｅ??继电器模块使用的继电器是Ｇ５ＬＡ－１４－１２Ｖ，该继电器较为普遍，且使用简单，??有５个管脚，接线图如图３－８所示。如果管脚２和５之间没有电流，压降为０，则??Ｉ和４处于导通状态，此时，如果外部电路正好接Ｉ和４管脚，则外部电路处于导??通状态，可以进行工作；如果管脚２和５之间有电流，产生压降，则Ｉ和４处于??断开状态，１和３便导通，此时，外部电路处于断开状态，不工作。发声器的作用??是将电信号转换成音频信号进行发射［４８］。??１９??
【参考文献】：
期刊论文
[1]声学CT复杂温度场重建研究[J]. 颜华,陈冠男,杨奇,刘丽钧. 声学学报. 2012(04)
[2]基于声学CT重建航空发动机燃烧室出口温度场的仿真研究[J]. 王交峰,田丰,田金光. 沈阳航空工业学院学报. 2009(02)
[3]电站锅炉声学测温中的声源选择及其声信号互相关特性分析[J]. 沈国清,安连锁,张波,李科. 现代电力. 2006(03)
[4]声学法电站锅炉温度场重建算法的研究与比较[J]. 田丰,孙小平,邓福军,邵富群,王福利. 量子电子学报. 2003(05)
[5]基于小波变换的广义相关时延估计算法[J]. 行鸿彦,刘照泉,万明习. 声学学报. 2002(01)
[6]运用代数迭代技术由火焰图像重建三维温度场[J]. 严建华,马增益,王飞,卫成业,薛飞,胡刚,徐旭,倪明江,岑可法. 燃烧科学与技术. 2000(03)
[7]声学法复杂温度场的重组测量[J]. 邵富群,吴建云. 控制与决策. 1999(02)
博士论文
[1]声学法仓储粮食温度检测关键技术的研究[D]. 陈冠男.沈阳工业大学 2012
硕士论文
[1]声学法测温系统及声传播时间测量方法研究[D]. 续颖.沈阳工业大学 2009
本文编号：3024728
【文章来源】：陕西师范大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３－２硬件框图??Ｆｉｇ．３－２?Ｈａｒｄｗａｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ??
?—???＾１０Ｄ??图３－６?ＴＡＤ２００３电路图??Ｆｉｇ．３－６?Ｃｉｒｃｕｉｔ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＴＡＤ２００３??音频分配电路是利用上位机对采集卡的数字端口进行控制，这样可以进一步??控制电磁继电器，进而操作扬声器发射音频信号。本系统所使用的继电器控制模??块是因诺科技公司生产的８路光电隔离继电器模块，继电器模块需要１２Ｖ电压供??电才能工作。实物图如图３－７所示。当数字采集卡的数字端口置为低电平时，继电??器处于吸合状态，则选通对应的通道，声波信号到达扬声器进行发射。??图３－７继电器模块??Ｆｉｇ．３－７?Ｒｅｌａｙ?ｍｏｄｕｌｅ??继电器模块使用的继电器是Ｇ５ＬＡ－１４－１２Ｖ，该继电器较为普遍，且使用简单，??有５个管脚，接线图如图３－８所示。如果管脚２和５之间没有电流，压降为０，则??Ｉ和４处于导通状态
控制电磁继电器，进而操作扬声器发射音频信号。本系统所使用的继电器控制模??块是因诺科技公司生产的８路光电隔离继电器模块，继电器模块需要１２Ｖ电压供??电才能工作。实物图如图３－７所示。当数字采集卡的数字端口置为低电平时，继电??器处于吸合状态，则选通对应的通道，声波信号到达扬声器进行发射。??图３－７继电器模块??Ｆｉｇ．３－７?Ｒｅｌａｙ?ｍｏｄｕｌｅ??继电器模块使用的继电器是Ｇ５ＬＡ－１４－１２Ｖ，该继电器较为普遍，且使用简单，??有５个管脚，接线图如图３－８所示。如果管脚２和５之间没有电流，压降为０，则??Ｉ和４处于导通状态，此时，如果外部电路正好接Ｉ和４管脚，则外部电路处于导??通状态，可以进行工作；如果管脚２和５之间有电流，产生压降，则Ｉ和４处于??断开状态，１和３便导通，此时，外部电路处于断开状态，不工作。发声器的作用??是将电信号转换成音频信号进行发射［４８］。??１９??
【参考文献】：
期刊论文
[1]声学CT复杂温度场重建研究[J]. 颜华,陈冠男,杨奇,刘丽钧. 声学学报. 2012(04)
[2]基于声学CT重建航空发动机燃烧室出口温度场的仿真研究[J]. 王交峰,田丰,田金光. 沈阳航空工业学院学报. 2009(02)
[3]电站锅炉声学测温中的声源选择及其声信号互相关特性分析[J]. 沈国清,安连锁,张波,李科. 现代电力. 2006(03)
[4]声学法电站锅炉温度场重建算法的研究与比较[J]. 田丰,孙小平,邓福军,邵富群,王福利. 量子电子学报. 2003(05)
[5]基于小波变换的广义相关时延估计算法[J]. 行鸿彦,刘照泉,万明习. 声学学报. 2002(01)
[6]运用代数迭代技术由火焰图像重建三维温度场[J]. 严建华,马增益,王飞,卫成业,薛飞,胡刚,徐旭,倪明江,岑可法. 燃烧科学与技术. 2000(03)
[7]声学法复杂温度场的重组测量[J]. 邵富群,吴建云. 控制与决策. 1999(02)
博士论文
[1]声学法仓储粮食温度检测关键技术的研究[D]. 陈冠男.沈阳工业大学 2012
硕士论文
[1]声学法测温系统及声传播时间测量方法研究[D]. 续颖.沈阳工业大学 2009
本文编号：3024728
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