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公开(公告)号：CN103090966B
公开(公告)日：2015-01-21
申请号：CN201310042283.1
申请日：2013-02-01
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明提供一种采用单一光电探测器的激光光强分布精确测量系统，包括激光光源、数字微镜器件、数字微镜器件控制模块、平凸透镜、光电探测器、信号采集装置及计算机。激光光斑投射到数字微镜器件的微镜阵列上，经微镜阵列反射，通过所述平凸透镜会聚后被所述光电探测器的探测面完全接收，光电探测器将光信号转换为电信号被信号采集卡采集并输入计算机。数字微镜器件控制模块控制数字微镜器件上的反射镜阵列，使入射到被选定微镜的光反射到平凸透镜，进而会聚到光电探测器的探测面上，通过遍历微镜阵列实现激光光强分布的测量。本发明的效果是系统结构简单，可靠性高，成本低，可用于激光光强分布的精确测量，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN102735616A
公开(公告)日：2012-10-17
申请号：CN201210192829.7
申请日：2012-06-12
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 一种近红外激光的对准方法，它有三大步骤：该方法首先将可见光波段和近红外波段的激光耦合到一个1×2光纤分路器具有两个接口的一侧，另一侧通过光纤连接光纤准直器。然后选通可见光波段的激光器，并将激光光斑与光电探测器的探测面对准。对准后断开可见光波段的激光器，选通近红外波段激光器。显然，在光路不改变的条件下，近红外激光的光束与光电探测器的探测面也实现了对准。本发明是借助可见光波段激光的对准来实现人眼无法分辨的近红外波段激光的对准，无需在光路中增加光学元件；该装置结构简单，构思科学，可行性强，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN102570984A
公开(公告)日：2012-07-11
申请号：CN201210016461.9
申请日：2012-01-18
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： H03D7/16
摘要： 本发明涉及一种用于电学层析成像系统的多频递推解调方法，其特征在于：其包括下列步骤：(1)根据激励信号的m个分量频率和系统采样频率建立初始方程和递推方程；(2)以激励信号零相位时刻为起始时刻，根据测量信号在紧邻起始时刻之后的2m个采样点数据按照步骤(1)中的初始方程计算出数据矩阵B和状态矩阵P的初始值；(3)将其初始值及新增采样点数据代入步骤(1)中的递推方程，以更新B和P；(4)判断解调结果是否满足系统精度要求，若不满足则返回步骤(3)，若满足则结束解调，并输出测量信号的m个频率分量的幅值和相位数据。上述递推解调方法最少只需2m个采样点数据，且增加采样点数可提高解调精度和抗噪声能力。
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公开(公告)号：CN101793852A
公开(公告)日：2010-08-04
申请号：CN201010110504.0
申请日：2010-02-09
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种多环电极阵列成像传感器。该传感器介入两相流体内部，与测量管道内壁无接触，主要功能是对电导率相差较大的多相流体流道截面进行电学成像，并测量各相的组分含量。其结构包括有测量电极、支撑臂和支撑轴，测量电极排布于支撑臂上和支撑轴上，并且分布在与支撑轴中心同心的不同圆周上，呈辐射状；测量电极分别引线，相互独立，与支撑臂和支撑轴绝缘，待测流体的流动通道是支撑轴和管壁之间的环形通道。该结构突破层析成像“非侵入”的传统模式，可有效减小制约层析成像的“软场”效应的影响，且可采用多模态的测量方式，确定多相流体各相组分在整个管道或管道横截面上的局部分布信息，测量精度高，可靠性好。
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公开(公告)号：CN101699226A
公开(公告)日：2010-04-28
申请号：CN200910236290.9
申请日：2009-11-02
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 一种可用于非满管流量测量的电磁流量计，包括电磁流量传感器、电阻抗测量模块、感应电动势测量模块、控制及信号处理模块。其特征在于：所述电磁流量传感器包括测量管、电极及励磁线圈；所述电阻抗测量模块包括多路开关组(A)、激励信号源电路、电阻抗测量电路；所述感应电动势测量模块包括多路开关组(B)、励磁电路、感应电动势测量电路；所述控制及信号处理模块负责控制多路开关组，利用电阻抗测量模块得到的多组电阻抗值和感应电动势测量模块得到的多组感应电动势值可在满管和非满管两种情况下得到管内流量。本发明在非满管流动状态下不需要对不同的流体介质进行标定即可实现流量的精确测量。
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公开(公告)号：CN101666767A
公开(公告)日：2010-03-10
申请号：CN200910093912.7
申请日：2009-10-10
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G01N27/02 , G05B19/418 , G05B19/042
摘要： 本发明涉及一种基于阻抗测量的多通道植物缺水监测系统，所述系统是由电极、测量引线、阻抗测量单元、USB通讯与控制单元及PC机组成的便携式系统。电极采用金属片，将电极以非侵入方式置于植物叶茎多个部位或插入土壤中，通过单芯同轴测量引线连接至阻抗测量单元。阻抗测量单元包括阻抗测量模块、标定和量程选择模块、通道选择模块，由USB数据线供电。USB通讯与控制单元实现阻抗测量单元与PC机的通讯。该系统在PC机上通过界面程序控制开关的通断，实现多通道阻抗测量功能，获取植物叶茎多个部位及土壤的阻抗随含水率变化的信息，并在界面上显示植物的缺水状况。该系统可预设时间间隔进行长期监测，使得植物缺水状况的监测更便捷。
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公开(公告)号：CN118168682A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410465627.8
申请日：2024-04-18
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G01K11/00
摘要： 本发明提供了一种基于数字频率锁定双光梳系统的气体温度测量方法。系统包括光频梳光源、数字频率锁定模块、光纤滤波器、光纤耦合器、准直镜、光电探测器、多通道高速数据采集卡和上位机等。首先利用数字频率锁定模块对双光梳的重频偏频进行锁定，后分别经过滤波器和光纤耦合器，并分作两路输出，分别经过参考路和测量路再被光电探测器接收并被数据采集卡采集，最后经上位机利用基于光谱加权拟合的方法获得温度。本发明利用FPGA构建了光频梳重频偏频数字锁定环路，提高了双光梳光源间的互相干性；并利用光谱加权拟合方法，提高了温度测量的精度和稳定性；具有集成度高、系统易调节、精度高等特点，在气体温度测量领域中具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN118068040A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410195346.5
申请日：2024-02-22
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明提出一种基于干涉波形同步可调谐吸收光谱的气体流速测量方法；方法所用元件包括：可调谐二极管激光器、马赫曾德光纤干涉仪、准直镜、光电探测器、信号采集装置及计算机；该方法包括以下步骤：激光器发出扫频激光，激光进入马赫曾德光纤干涉仪，激光光强产生干涉波形；干涉仪出射激光一分为二，一束激光顺气流方向倾斜穿过流场，一束激光逆气流方向倾斜穿过流场；两束激光经光电转换、信号采集后上传至计算机；利用干涉波形对两束激光进行同步，之后经解调、提取吸收光谱及提取光谱中心得到气体吸收谱线频移，依据多普勒原理，计算得到气体流速；本发明提出的测量方法与系统可有效抑制相位噪声的影响，在气体流速测量方面具有广阔的前景。
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公开(公告)号：CN117934645A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202311344573.1
申请日：2023-10-17
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种基函数参数自适应选取的二维温度场和浓度场成像方法，主要包括以下步骤：用激光吸收光谱成像传感器获取吸收光谱数据；将待测区域离散化，取改进墨西哥草帽函数为基函数，进行光谱数据拟合，并重建局部积分吸收率分布；然后，自适应选取基函数尺度因子及基元中心，更新基函数的拟合系数，完成局部积分吸收率分布的重建；最后，计算两谱线局部积分吸收率比值与单谱线局部积分吸收率的相似程度，去除相似程度较低的像元，利用双色法计算温度场及浓度场。本发明降低了积分吸收率分布重建对于基函数参数选取的敏感性，避免了积分吸收率比值异常导致温度求解错误的问题，在燃烧动态监测领域具有重要应用价值。
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公开(公告)号：CN114384045B
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202210035824.7
申请日：2022-01-10
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 境监测、工业检测等各种场合的痕量气体监测。本发明公开了一种痕量气体浓度和路径长度实时检测系统与方法，所用器件包括信号发生器、可调谐激光器、光隔离器、波分复用器、光纤分束器、准直镜、抛物面反射镜、角锥棱镜、分束镜、光电探测器和数据采集卡等；频率线性变化的激光被光纤分束器分成参考光和测量光，测量光穿过目标气体后，被角锥棱镜原路反射，由抛物面反射镜接收；测量光和不穿过目标气体的参考光经分束镜合束后，拍频信号经光电探测器和采集卡，上传至计算机中实时处理，反演出气体
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