一种基于小波变换的相位细分方法

    公开(公告)号:CN109813233B

    公开(公告)日:2021-02-19

    申请号:CN201910089381.8

    申请日:2019-01-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于小波变换的相位细分方法,包括将运动光栅和固定光栅形成的光学干涉信号转换成电信号,并对所述电信号进行采样,得到采样数据;将所述采样数据进行小波变换得到各采样点的瞬时频率,对各段采样点进行拟合并得到第一频率曲线;确定第一频率曲线中相邻两端点之间的中间频率,并将各两端点之间的中间频率点进行拟合得到优化频率曲线,两端点之间的采样点按照拟合的频率曲线分布;对优化频率曲线进行误差检测,得到采样点的优化频率;计算从时间t处开始经过时间Δt后,所在时间点的瞬时频率f(t+Δt),设经过时间间隔Δt后得到的相位是2π/n,计算时间间隔Δt的同时进行计数N;根据运动关系计算出所述运动光栅运动的距离。

    一种路面积水厚度测量方法及测量系统

    公开(公告)号:CN112284268A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202011112887.5

    申请日:2020-10-16

    Abstract: 本发明公开了一种路面积水厚度测量方法及测量系统,采用太阳光作为光源,采集两块本底600‑1150nm波段的反射光谱数据,利用不同路面和不同积水厚度的反射比不同,及通过两块本底光谱数据的比较消除光源强弱的干扰,最后使用预处理后的比值数据判断路面状况。本发明可实时采集600‑1150nm波段的光谱曲线,对比强吸收和强反射方式的单点光谱采集方式,准确率更高、稳定性更好,可广泛用于光谱分析领域。

    基于FPGA的光栅尺实时辨向方法及系统

    公开(公告)号:CN112129971A

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN202011070554.0

    申请日:2020-10-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的光栅尺实时辨向方法及系统,涉及光电信号处理领域。本方法包括以下步骤:使用两级D触发器分别对两路光栅尺数据信号进行过采样和延迟处理,基于过采样和延迟处理后的数据信号生成上升信号、下降信号和保持信号三种变化趋势信号以及静止信号;分别统计每一路数据信号的符号位以及变化趋势信号;当符号位和变化趋势信号符合设定的运动方向判据时,判定运动方向为有效的运动方向。本发明能检测出光栅尺被测量物体的运动方向,具有高实时性和可靠性。

    基于FPGA的超高速最值检测器

    公开(公告)号:CN111934654A

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN202010842739.2

    申请日:2020-08-20

    Abstract: 本发明提供的是一种基于FPGA的超高速最值检测器,所述检测器由全并行比较器、多输入与门、多输入或门、优先编码器以及优先编码器组成,利用FPGA的并行特性和内部丰富的布线资源,可将所有待检测数据同时与其他数据进行并行检测,选用独热码对优先编码器进行编码,并用组合逻辑的形式处理检测结果,得到待检测数据最大值和最小值的序号。本发明针对高速数据处理中对数据最大值最小值检测中实时性的要求,设计了一种超高速最值检测器,经测试速度远高于传统方法,可广泛用于高速数据处理领域。

    一种基于FPGA的多光源曝光控制器及方法

    公开(公告)号:CN110475076A

    公开(公告)日:2019-11-19

    申请号:CN201910768225.4

    申请日:2019-08-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的多光源曝光控制器及方法,基于FPGA的多光源曝光控制器包括多光源曝光控制模块和系统控制模块,系统控制模块用于接收相机传输的图像信息,同时通过串口通讯向串口通讯单元发送数值序列;外触发输入单元用于隔离输入系统控制模块的触发信号;FPGA处理单元用于接收外触发输入单元发送的触发信号和通过串口通讯单元发送的数值序列进行比较处理,向多光源触发单元发送光源触发信号;多光源触发单元用于将FPGA处理单元输出的光源触发信号输出至至少两个光源控制器,同时进行隔离。满足多光源曝光检测技术对多场景多组合光源控制的需求。

    一种基于PSO算法的光纤振动信号差分步长优化方法

    公开(公告)号:CN119829924A

    公开(公告)日:2025-04-15

    申请号:CN202411885681.4

    申请日:2024-12-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于PSO算法的光纤振动信号差分步长优化方法,所述方法包括:使用#imgabs0#系统获取传感光纤的背向瑞利散射信号;对光纤振动信号进行幅值计算与预处理,去除光纤末端菲涅尔反射峰的干扰,构建差分累加模型;利用粒子群优化算法在设定的步长搜索空间中,通过迭代优化评估不同步长的信噪比,动态更新粒子位置与速度,寻找信噪比最高的最优差分步长;与传统方法相比,该方法能够有效避免局部最优,快速收敛至全局最优解,显著提高光纤振动信号的信噪比,增强对目标振动事件的检测精度。整个优化过程计算效率高,鲁棒性强。本发明方法能够实现最优步长的自适应选择,提升#imgabs1#系统的信号处理性能和应用效果,具有广泛的工程应用价值。

    一种基于成像扫描的位移测量系统设计方法

    公开(公告)号:CN119665833A

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411961090.0

    申请日:2024-12-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于成像扫描的位移测量系统设计方法。其特征是:位移测量系统由光源、准直透镜、标尺光栅、线阵CCD、信号处理电路组成,其中标尺光栅由绝对码和增量码组成,绝对码采用自然二进制编码,用于获取绝对位置信息,增量码则是周期性光栅刻线,实现信号的高细分。相对于传统方法,本系统的优势在于:仅使用一片标尺光栅进行成像扫描,简化了光路结构,使得测量系统更紧凑;标尺光栅绝对码具有定位作用,降低了累积误差对测量结果的影响,并通过增量码的高倍细分,达到微米级测量精度;标尺光栅的绝对码和增量码安排在同一码道,克服了传统绝对式编码的多码道编码问题,避免了多组光电探测器进行信号接收,进一步简化系统结构,提高系统的稳定性。本发明可用于微米级的位移测量,可广泛用于数显、数控机床以及测量仪器中。

    一种基于NLMS自适应滤波的光纤振动检测方法

    公开(公告)号:CN118329185A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410472678.3

    申请日:2024-04-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于NLMS自适应滤波的光纤振动检测方法。所述方法包括:使用φ‑OTDR系统获取传感光纤的背向瑞利散射原始信号;对原始信号进行IQ正交解调;获得瑞丽散射信号的幅度曲线及幅度信号的时空域矩阵;设置期望参考信号;将输入信号与期望参考信号比较得到误差信号;采用NLMS自适应滤波算法调节滤波器权系数,使得误差信号的均方差达到最小值;确定入侵扰动的位置。传统算法中的步长是给定的常数,本发明通过设置随时间变化的步长,克服了传统算法导致的梯度噪声放大的缺陷。NLMS算法具有收敛速度快,稳定性好以及自适应强等优势,提高了φ‑OTDR系统的定位准确性。

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