一种超声信号正交合成与分离方法

    公开(公告)号:CN114563483B

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202210156163.3

    申请日:2022-02-21

    Applicant: 江苏大学

    Inventor: 宋寿鹏 孙国庆

    Abstract: 本发明提供了一种超声信号正交合成与分离方法,首先将超声传感器阵元接收到的模拟信号进行预处理,用一组相互正交的三角函数模拟调制超声回波信号中的低频成份,再将正交模拟调制后的信号用加法器合成一路模拟信号,通过单路模数转换通道,得到合成后的超声回波数字信号,借助FPGA强大的并行处理能力和特定的数字信号处理算法,可实现原信号的参数分离,从而获取到两个传感器阵元的独立回波参数。在阵列信号处理环节还可利用双通道信号合成方法增加信号的幅值强度,提高回波信号的信噪比。

    2+2压电陶瓷超声传感器阵列、制备及寻址激励方法

    公开(公告)号:CN115532571B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202211076664.7

    申请日:2022-09-05

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种2+2压电陶瓷超声传感器阵列、制备及寻址激励方法,可用于超声无损检测领域。超声传感器阵列包括压电陶瓷敏感单元、电极焊盘、上下表面电极、底层电路板、吸声背衬、匹配层以及封装外壳。阵列中阵元采用共线连接方法,按行和列分别将地线和信号线连接在一起,配合每行和每列的可控电子开关,可分别实现激励电路对阵列中任意单阵元和任意多阵元的选通和激励,达到不同的孔径效应。本发明中的超声传感器阵列采用双激励电路,激励阵元采用寻址选通模式,为压电陶瓷超声传感器阵列提供了一种激励机制,减少了阵元引线数量和激励电路规模,灵活的激励机制使超声传感器阵列的孔径调整更加方便。

    一种超声信号合成与分离方法
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116124900A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202211173286.4

    申请日:2022-09-26

    Applicant: 江苏大学

    Inventor: 宋寿鹏 张泽林

    Abstract: 本发明公开了一种超声信号合成与分离方法,为大规模超声传感器阵列接收回波信号时,提供一种减少模拟通道数的方法。本发明将每路超声回波信号进行频移,各频移后的调制信号频带允许存在频率交叠。本发明中实现频移的载波是由数字器件产生的离散序列经D/A转换后形成的,避开了采用振荡电路产生载波时电路复杂问题及频率控制精度不高的问题,同时产生的载波在后续合成信号分离时可直接采用小波解调的方法,避免了常规解调时对同频率的载波的严格相位要求,降低了解调难度。本发明可实现8路超声传感器回波信号共享一路模拟通道,并能在数字处理端将8路回波信号的波形、回波时延和幅值分离出来。

    一种阵列超声信号稀疏采样方法

    公开(公告)号:CN110501429A

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201910671713.3

    申请日:2019-07-24

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种阵列超声信号稀疏采样方法,该方法包括:S1、提取原始阵列超声信号 的脉冲流,形成阵列脉冲流信号 P为阵元个数;S2、对 进行延迟合成,得到阵列脉冲流合成信号 S3、把 送入采样核进行平滑处理,得到采样核输出信号y(t);S4、以信号新息率对y(t)进行等间隔采样,获得离散稀疏数据 N为采样点数,采样间隔 S5、从 中进行参数估计,得到 的幅值和时延参数S6、根据延迟合成规则,从 中逆推得到阵列脉冲流信号 的幅值和时延参数,并重构信号 本发明针对阵列超声信号稀疏采样,可使阵列回波信号共用一路稀疏采样系统,减少了采集数据量,可解决常规多路信号各自稀疏采样造成的系统复杂性问题。

    一种FRI稀疏采样核函数构建方法及电路

    公开(公告)号:CN107276560B

    公开(公告)日:2019-06-28

    申请号:CN201710425270.0

    申请日:2017-06-08

    Applicant: 江苏大学

    Inventor: 宋寿鹏 江洲

    CPC classification number: H03H17/00 H03H17/0202 H03H17/0213 H03H2017/0081

    Abstract: 本发明公开了一种FRI稀疏采样核函数构建方法及电路,该方法根据模拟输入信号的特征与后续参数估计算法,确定采样核需满足的条件,并设计傅里叶级数系数筛选电路的频率响应函数,确定采样核频率响应函数的性能参数,经校正后得到采样核函数。电路由傅里叶级数系数筛选模块和相位矫正模块级联实现。傅里叶级数系数筛选模块采用切比雪夫Ⅱ型低通滤波电路,相位矫正模块采用全通滤波电路。信号经过该采样核电路后能够直接按照信号新息率进行稀疏采样,得到稀疏数据后可通过参数估计算法准确恢复原信号特征参数。本发明的有限新息率稀疏采样核特别适用于脉冲流信号的FRI稀疏采样系统当中,采样率远低于常规奈奎斯特采样率,大大降低数据采集量。

    一种超声信号稀疏采样中脉冲流形成的方法与电路

    公开(公告)号:CN105738885B

    公开(公告)日:2018-04-24

    申请号:CN201610219295.0

    申请日:2016-04-08

    Applicant: 江苏大学

    CPC classification number: G01S7/483 G01S7/52

    Abstract: 本发明公开了一种超声信号稀疏采样中脉冲流形成的方法与电路,包括S1由本地振荡器产生二倍于超声信号S(t)中心频率的振荡信号;S2、振荡信号经过二分频后与S(t)进行两路单独调制混频;S3、将两路调制混频信号经过低通滤波器后产生两路输出信号;S4、将S3的两路输出信号单独平方,相加后开平方根,得到最终输出信号A(t),A(t)就是由检测超声信号S(t)得到的脉冲流。该电路功能模块包括:本地振荡模块、正交混频模块、低通滤波模块以及取模运算模块。本发明特别适用于基于有限新息率的超声信号稀疏采样系统当中,用于实现低速率稀疏采样,大大低于常规奈奎斯特采样速率,在保留原信号信息的基础上,解决常规采样方法数据量大的问题,能够实时形成超声脉冲流。

    一种总线式汽车数字仪表指针功能的在线监测方法

    公开(公告)号:CN107167172A

    公开(公告)日:2017-09-15

    申请号:CN201710248120.7

    申请日:2017-04-17

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种总线式汽车数字仪表指针功能的在线监测方法,属于基于计算机视觉的产品质量在线监测技术领域,可用于对汽车数字仪表指针功能自动监测,提高了监测效率。该发明的流程包括:向待测汽车仪表发送指针驱动命令、采集仪表盘图像、图像预处理、减影法获得指针图像、细化指针图像、标记指针连通区域、最小距离法拟合指针直线、对指针直线进行修正、计算指针的读数、判定读数跟预设值是否一致,以检出仪表指针功能是否合格。本发明的特点在于能够一次性快速、准确地提取汽车仪表指针位置和形状,进而实现汽车数字仪表盘指针功能的自动化检测,提高了检测的效率和可靠性。适合于数字仪表盘生产线的在线检测。

    一种气动搬运机械手机械机构与控制系统

    公开(公告)号:CN104924304B

    公开(公告)日:2016-09-14

    申请号:CN201510233975.3

    申请日:2015-05-08

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种气动搬运机械手机械结构与控制系统,属于气动搬运机械手领域。气动搬运机械手机械结构包括水平伸缩气缸固定座、水平伸缩气缸、水平支撑座、转动臂、竖直升降气缸、夹爪固定座、夹爪、转动轴、I接头的相关连接关系,控制系统包括磁性开关,功能按键,光耦隔离电路,三态缓冲器,单片机STC89C52RC主控电路模块,译码器,开机延时电路,反向电路,锁存器,继电器驱动模块,继电器,电磁阀,执行气缸。所设计的气动搬运机械手易于实现,定位准确并且具有较高的经济性,它能够实现两个工位之间的切换,尤其适用于空调中注塑叶片的点位搬运。

    超声专业字典的构造和使用方法

    公开(公告)号:CN103473451B

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201310401466.8

    申请日:2013-09-05

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供一种超声专业字典的构造和使用方法,包括超声专业字典的构造以及利用所构建的超声专业字典对脉冲超声信号进行稀疏分解,通过使用超声专业字典,可以快速得到超声信号的最简洁表达。字典中原子类的选择充分考虑了脉冲超声信号与原子类的几何结构相似性,其参数设置、离散化、搜索路径、匹配准则、寻优准则及判断准则均经过对脉冲超声信号的预训练得到,该字典还具有学习功能,可以根据实际使用情况,进行原子库更新。本发明的技术方案可极大改变目前超声信号稀疏分解时计算复杂度高、时间贪婪性及分解稳定性差的弊端,为可用于医学超声检测与成像领域、工农业超声无损检测领域和超声通讯领域的应用提供支撑。

    一种气动搬运机械手机械机构与控制系统

    公开(公告)号:CN104924304A

    公开(公告)日:2015-09-23

    申请号:CN201510233975.3

    申请日:2015-05-08

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种气动搬运机械手机械结构与控制系统,属于气动搬运机械手领域。气动搬运机械手机械结构包括水平伸缩气缸固定座、水平伸缩气缸、水平支撑座、转动臂、竖直升降气缸、夹爪固定座、夹爪、转动轴、I接头的相关连接关系,控制系统包括磁性开关,功能按键,光耦隔离电路,三态缓冲器,单片机STC89C52RC主控电路模块,译码器,开机延时电路,反向电路,锁存器,继电器驱动模块,继电器,电磁阀,执行气缸。所设计的气动搬运机械手易于实现,定位准确并且具有较高的经济性,它能够实现两个工位之间的切换,尤其适用于空调中注塑叶片的点位搬运。

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