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公开(公告)号：CN115444392B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202211057687.3
申请日：2022-08-31
申请人： 河南师范大学
IPC分类号： A61B5/0536 , A61B5/00 , G06F17/15
摘要： 本发明公开了一种基于电阻抗层析成像的非线性脑卒中分析方法，该方法将非线性方法与EIT相结合，有效避免求解电导率分布时严重的病态性。根据被测场域获取代表阻抗信息的电压信号，将采集的多组电压信号通过降维处理得到电压变化的一维时间序列。首先求一维时间序列的最佳时间延迟和最佳嵌入维度对时间序列进行向量拓展，得到时间序列所对应的高维向量组。然后计算向量组的状态，得到向量组的状态矩阵，并对状态矩阵进行绘制，得到所对应的二维图像。最后对二维图像的小范围复杂度分析来判断数据来源的状态。本发明所提方法该方法能够有效的避免求解电导率分布时严重的病态性，并且比机器学习算法更加简单。
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公开(公告)号：CN114601444B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202210176001.6
申请日：2022-02-25
申请人： 河南师范大学
IPC分类号： A61B5/0536
摘要： 本发明公开了一种抑制两电极移动影响的电阻抗层析成像方法，首先完成标准的模型构建，采用相邻激励模式，采集边界电压，根据灵敏度理论，计算灵敏度矩阵；然后建立极坐标系，通过理论计算两电极偏移时被测场域边界上的电势值，进而得到边界电压变化量相对于偏移角度之间的先验矩阵；最后结合电极位移的雅克比矩阵，确定两电极偏移时的方位和角度，将两电极偏移时产生的失配电压数据进行修正，利用电极均匀分布时计算的灵敏度矩阵，采用正则化方法求得被测场域内部电导率变化值，实现图像重建。本发明能够有效地抑制两电极移动对图像重建质量的影响，在实际的临床应用中具有很大的潜力。
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公开(公告)号：CN117191090A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311159814.5
申请日：2023-09-11
申请人： 河南师范大学
摘要： 本发明公开了一种基于电容器边缘场效应的接近传感器及其设计方法，该接近传感器包括正方形介质基板、同时印制于介质基板一侧的发射电极和接收电极及印制于介质基板另一侧的正方形屏蔽电极，接收电极包括长方形接收电极公共端及均匀分布且垂直连接于接收电极公共端一侧的主干电极一，发射电极包括与接收电极公共端平行相对设置的长方形发射电极公共端及均匀分布且垂直连接于发射电极公共端一侧的主干电极二，该主干电极二设置于相邻主干电极一之间的缝隙中。本发明通过优化设计改变了接近传感器的电场分布，增强了接近传感器的检测能力，具有更高的信号强度和灵敏度。
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公开(公告)号：CN117094351A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311020985.X
申请日：2023-08-14
申请人： 河南师范大学
摘要： 本发明公开了一种磁耦合谐振无线电能传输系统最大功率点搜索方法，该方法能够在计算速度更新时根据粒子相对适应度的差异来调整粒子的运动方向，有助于引导粒子向最优位置移动。同时，局部搜索权重和全局搜索权重仍以c1和c2的形式保留，以平衡局部搜索和全局搜索之间的权重。本发明有效解决了磁耦合谐振无线电能传输系统中粒子群算法在寻优过程中会陷入局部最优解的问题。
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公开(公告)号：CN111047662B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN201911283295.7
申请日：2019-12-13
申请人： 河南师范大学
IPC分类号： G06T11/00
摘要： 本发明公开了一种自适应非凸混合全变分正则化工业电阻层析成像方法，包含如下步骤：根据实验获得相对边界测量电压并计算出灵敏度矩阵A；将非线性的问题转化为线性问题；提出目标函数；将提出的非凸目标函数利用迭代重加权最小二乘法方法变换为凸逼近模型；在凸逼近模型中引入3个辅助变量v、w和z，将凸逼近模型的优化模型的无约束问题转化为约束问题；根据交替方向乘子法求解目标函数凸逼近模型的算法，判断迭代是否符合迭代终止条件；根据最终迭代得出的电导率分布的灰度值完成图像的重建。本发明明显抑制了重建图像的阶梯效应，在保有效证抑制阶梯效应效果的基础上，利用非凸函数的保边性能进一步增强对边缘信息的保留。
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公开(公告)号：CN115940440A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211495589.8
申请日：2022-11-27
申请人： 河南师范大学
摘要： 本发明公开了一种负磁导率电磁结构的设计方法及在无线电能传输中的应用，负磁导率电磁结构包括介质基板、谐振网络和谐振电容，谐振网络由印制在介质基板一侧的第一谐振环、第二谐振环和第三谐振环组成，谐振电容由焊接在第一谐振环开口两端的电容C1、焊接在第二谐振环开口两端的电容C2和焊接在第三谐振环开口两端的电容C3组成，用以提高发射线圈和接收线圈之间的磁耦合作用。本发明解决了无线电能远距离情况下系统传输耦合性能下降的问题，提高了无线电能传输系统的传输距离和传输效率，而且负磁导率电磁结构制备简单、成本低，能够满足提高无线电能传输系统效率的需求。
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公开(公告)号：CN110071580B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN201910494383.5
申请日：2019-06-10
申请人： 河南师范大学
IPC分类号： H02J50/12
摘要： 本发明公开了一种高鲁棒性无线电能传输系统谐振频率优化设计方法，分别设置无线电能传输系统的谐振频率f0和激励频率f的范围；分别计算无线电能传输系统的正向传输系数|S21|，以及谐振频率f0所对应的差值Ax和Bx；通过判定差值Ax与Bx的乘积是否大于等于零，得到无线电能传输系统的极点谐振频率f0p；分别计算极点谐振频率f0p对应的效率评价参数ap，满足ap≥0.85的极点谐振频率定义为高效谐振频率f0q；分别计算高效谐振频率f0q下的波动因子σq，并进行比较，最小的效率波动因子σqmin对应的高效谐振频率即为高鲁棒性无线电能传输系统的最优谐振频率。本发明有效解决了电路参数发生漂移时系统效率急剧下降的问题，为增强无线电能传输系统的鲁棒性提供了一个新思路。
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公开(公告)号：CN112104098B
公开(公告)日：2023-02-07
申请号：CN202010771971.1
申请日：2020-08-04
申请人： 河南师范大学
摘要： 本发明公开了一种宽频稳压输出的振荡偏移式无线电能传输系统的设计方法。振荡偏移式无线电能传输系统包括：激励源，电磁发射部分、电磁接收部分和负载，电磁接收部分包括了一个振荡偏移谐振器。本发明根据电压幅值与谐振频率的特性方程，设计了一种用于无线电能传输系统中的振荡偏移谐振器，实现了宽频稳压输出。振荡偏移谐振器的输出电压高于传统的谐振电路，并且拓宽了峰值电压的频带范围。本发明提出的振荡偏移式无线电能传输系统不需要额外的控制电路，拥有较低的成本，对工作频率没有严格的限制，具有很强的实用性，可靠性和自适应性。
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公开(公告)号：CN109934885B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN201910153477.6
申请日：2019-02-28
申请人： 河南师范大学
IPC分类号： G06T11/00
摘要： 本发明公开了一种锐利边缘保持的电阻层析成像图像重建方法，根据被测场域获取重建所需的相对边界测量值向量和灵敏度矩阵；设置初始化参数；使用改进GCV方法确定最优正则化参数；计算目标函数的梯度和Hessian矩阵；用Gauss‑Newton迭代方法来更新解的值；判断迭代是否结束；根据最终求解所得成像灰度值进行成像。本发明克服了传统Tikhonov正则化算法的边缘过光滑效应和全变分正则化算法重建图像边缘模糊，图像分辨率低的特点，在提高电学层析成像重建图像的质量和保持锐利边缘的保持能力方面有很好的效果。
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公开(公告)号：CN109557169B
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN201811421942.1
申请日：2018-11-27
申请人： 河南师范大学
摘要： 本发明公开了一种基于双马鞍结构的高信噪比气液两相流相含率检测方法，在两相流相含率检测系统中应用圆形线圈来测量，其在空间中均匀分布。但是实际检测时被测体并未处于灵敏场中，并且两相流电导率、磁导率较低，导致传统两相流检测时灵敏度不高、抗干扰能力差。在本发明中，由于检测系统处于谐振状态时，故两相流相含率的测量将比传统电磁检测更加灵敏，并且由于发射接收回路谐振于同一频率，使不同频率的干扰信号不会被检测线圈接收，其抗干扰能力较强。另外马鞍形的收发线圈产生的励磁磁场的磁通密度沿被测量管道分布较均匀，故两相流管道处于灵敏场中，测量更为精确。
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