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低信噪比下任意波形的微弱信号检测方法及系统
小试阶段/n在强噪声背景下进行微弱信号检测, 在现代无线通信、传感器与机械设备检测等领域应用广泛,常用的检测方法有相关检测、频谱分析等。对微弱信号而言,直接通过波形采集进行频谱分析是不合适的,同时,传统的相关运算采用的参考信号为方波波形,这仅仅适合固定频率的微弱信号检测,且由于方波信号存在丰富的谐波成分,对低频微弱信号的检测存在干扰;同时由于参考频率误差、参考信号相移误差,难以获取准确的被检信号参数,以及被检信号的重建输出。。 本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中通过方波波形的参考信号难以获取准确的被检信号参数,无法进行被检信号的重建输出的缺陷,提供一种可实现任意波形的微弱信号自动检测和再生放大的微弱信号检测方法及系统。本发明公开了一种低信噪比下任意波形的微弱信号检测方法及系统,其中系统包括:低噪放大器、锁相环、微处理器、数字频率合成器和运算模块,通过模拟锁相环工作锁定待检微弱信号的频率,利用微处理器测量该锁相环的输出频率,并根据该频率值控制直接数字合成电路产生同频信号,该信号作为相关检测所需的参考信号。运算模块采用乘法器和积分电路实现相关检测,通过步进调整参考信号的相位,使互相关值最大,获得与被测信号同频同相的再生信号,从而实现微弱信号的检测与放大。本发明在低信噪比条件下,具有较好的线性测量特性和较高的准确度,可实现任意波形的微弱信号自动检测和再生放大。。支持额度:。50。万元。承接单位:。湖北省。项目进展:。在强噪声背景下进行微弱信号检测, 在现代无线通信、传感器与机械设备检测等领域应用广泛,常用的检测方法有相关检测、频谱分析等。对微弱信号而言,直接通过波形采集进行频谱分析是不合适的,同时,传统的相关运算采用的参考信号为方波波形,这仅仅适合固定频率的微弱信号检测,且由于方波信号存在丰富的谐波成分,对低频微弱信号的检测存在干扰;同时由于参考频率误差、参考信号相移误差,难以获取准确的被检信号参数,以及被检信号的重建输出。 本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中通过方波波形的参考信号难以获取准确的被检信号参数,无法进行被检信号的重建输出的缺陷,提供一种可实现任意波形的微弱信号自动检测和再生放大的微弱信号检测方法及系统。本发明公开了一种低信噪比下任意波形的微弱信号检测方法及系统,其中系统包括:低噪放大器、锁相环、微处理器、数字频率合成器和运算模块,通过模拟锁相环工作锁定待检微弱信号的频率,利用微处理器测量该锁相环的输出频率,并根据该频率值控制直接数字合成电路产生同频信号,该信号作为相关检测所需的参考信号。运算模块采用乘法器和积分电路实现相关检测,通过步进调整参考信号的相位,使互相关值最大,获得与被测信号同频同相的再生信号,从而实现微弱信号的检测与放大。本发明在低信噪比条件下,具有较好的线性测量特性和较高的准确度,可实现任意波形的微弱信号自动检测和再生放大。。项目基本内容:。在强噪声背景下进行微弱信号检测, 在现代无线通信、传感器与机械设备检测等领域应用广泛,常用的检测方法有相关检测、频谱分析等。对微弱信号而言,直接通过波形采集进行频谱分析是不合适的,同时,传统的相关运算采用的参考信号为方波波形,这仅仅适合固定频率的微弱信号检测,且由于方波信号存在丰富的谐波成分,对低频微弱信号的检测存在干扰;同时由于参考频率误差、参考信号相移误差,难以获取准确的被检信号参数,以及被检信号的重建输出。 本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中通过方波波形的参考信号难以获取准确的被检信号参数,无法进行被检信号的重建输出的缺陷,提供一种可实现任意波形的微弱信号自动检测和再生放大的微弱信号检测方法及系统。本发明公开了一种低信噪比下任意波形的微弱信号检测方法及系统,其中系统包括:低噪放大器、锁相环、微处理器、数字频率合成器和运算模块,通过模拟锁相环工作锁定待检微弱信号的频率,利用微处理器测量该锁相环的输出频率,并根据该频率值控制直接数字合成电路产生同频信号,该信号作为相关检测所需的参考信号。运算模块采用乘法器和积分电路实现相关检测,通过步进调整参考信号的相位,使互相关值最大,获得与被测信号同频同相的再生信号,从而实现微弱信号的检测与放大。本发明在低信噪比条件下,具有较好的线性测量特性和较高的准确度,可实现任意波形的微弱信号自动检测和再生放大。
武汉工程大学 2021-04-11
XZF16-3D型远程多路信号综合分析仪
XZF16-3D型远程多路信号综合分析仪是采用虚拟仪器技术和网络测试技术技术的智能仪器,是基于Internet网或域网(LAN)测试的远程实时在线测试仪。它具有实时性好、可靠性强、功能丰富等优点,适用于电路、电子(模拟和数字)、电气工程、信号分析等各烊实验和其它电气量测试,能取代传统的仪器、仪表、数据记录仪等。 XZF16-3D型远程多路信号综合分析仪具有以下几个基本模块 1)远程监控:可实时监控各远程实验点的实验情况,实时地获得实验数据,在线状态检测,人机对话,实验记录等;有多种监控方式,工作方便灵活简便。 2)16通道示波器l 可对16通道被测信号(8通道电压,8通道电流)进行同步采集和显示;l 可进行波形的放大或缩小;l 直接从仪表上讯取电压或电流信号的均方根值、平均值、最大值、最小值;l 测量交流电压、电流的频率等。3)任意波形发生器l 可产生2路幅值、频率和相位可标准正统波、三角波、锯齿波、矩形波(占空比可调),并可在这些波形上叠加噪声;最大速率50000S/s。l 可产生半波整流、全波整流、电压跌落、噪声和任意波形等信号;l 可直接合成数字波形(DDS)。l 可远程控信号发生器。4)数字1/0和脉冲信号的测量l    可实现24位数字信号的输入和输出,输出均带有过载保护和自恢复功能;l    可实现脉冲序列的产生(频率、占空比可选择)、单脉冲的产生,最大输出频为200MHZ;l    脉冲周期(频率)、脉冲宽度、触发脉冲宽度的测量;l    脉冲个数的测量,晨、量大车入频率为100MHZ;5)录波器(波形记录仪)l    可实现16路被测信号波形的存储,存度不小于1G个采样点;l    可实现波形再现(重放)、波形分析、波形合成、波形统计。6)信号分析:l 频谱分析(FFT):幅频特性和相频行性;l FIR有限冲击响应滤波器、IIR无限冲击响应滤波器;l 信号相关、信号卷积、信号的积分和微分等信号分析功能。 7)功率分析:可实现信号功率谱的计算和显示,可测量单相和三相信号的有功功率、无功功率、视在功率、功率因素、电压与电流的相位差等。 8)动态分析(矢量分析):可动态在显示各信号的矢量关系,对矢量图可进行放大和缩小,可进行波形的相加、相减、相乘的动态合成。 9)李沙育图形:可对任意两个信号进行图形分析。本综合分析仪的图形界面采用三维图形,与用户熟悉的仪器面板接近,美观实用,操作简便,实时波形显示直观,各功能模块切换方便。实验中所需的仪器、仪表都集成在一个系统中,而且扩充了传统仪器所不具备的各种测试功能(如矢量图等)所以,对实际电子电路的测试和分析用本综合分析仪比用传统仪器要快速、准确、方便、灵活;实验接线少;仪器上的软件包开发的和软旋钮不存在损坏的问题;生成和打印实验报告方便等。
西南交通大学 2021-04-13
电生理信号传感器芯片及专用集成电路
已有样品/n针对各种生物医用仪器对心电、脑电、肌电、神经电等电生理信号采集与分析的需求,研制出了一系列专用集成电路芯片。其中包括:1、一款适合大多数生理信号的通用前端集成电路,完成从电生理传感器输出市场预期:市场需求量:芯片300万颗/年,传感器3000万-5000万颗/年;可应用系统:小型化便携式电生理检测设备、移动健康产品、穿戴式健康产品。的原始信号到CMOS或TTL等标准数字电平信号之间的转换,这款前端电路的功能包括跟随、前放、A/D、滤波等基本功能。2、多款专用的信号处理后端集
中国科学院大学 2021-01-12
基于MWC系统的盲多带稀疏信号快速恢复算法
本发明提出一种基于MWC系统的盲多带稀疏信号快速恢复算法,首先利用Xampling采样板获得压缩采样值y[n],将y[n]乘以一个高斯随机矩阵R,得到传统的压缩感知模型V=y[n]R=CU,这种方法避免了原方法中需要做特征值分解的操作,可以有效的减少MWC系统中CTF模块的运行时间,此外,控制高斯随机R的列数在一个较低水平,可以进一步减少矩阵V的列数,这样在用M-OMP算法恢复支撑集的过程中又能进一步的减少运行时间。经过验证,该算法可以大幅度提高CTF模块的运算速度。
四川大学 2016-10-09
一种基于相位补偿的脉冲信号峰值检测方法
本发明公开了一种基于相位补偿的脉冲信号峰值检测装置及方 法,属于核辐射探测技术领域;现有技术中的检测装置及方法,检测 精度不高或成本很高;本发明提供的检测装置包括输入缓冲电路,输 入滤波器、移相滤波器、迟滞比较器、阈值检测电路、噪声抑制电路 和相位补偿电路,该设计具有较强的灵活性,可拓展性强,通过更改 滤波电路类型和电路参数即可实现对任意类型和频率的脉冲检测;电 路结构简单,检测精度高,工作稳定,抗干扰能力强,对 ADC 采样率 和 MCU 性能要求低,应用该设计可有效减小能谱分析仪器设计成本 和程
华中科技大学 2021-04-14
一种基于 ESMD 方法的心电信号降噪方法
本发明公开了一种基于极点对称模态分解和非局部均值方法的心电信号滤波算法,该方法包括以下几个步骤:首先对心电信号进行极点对称模态分解,得到一序列本征模态函数 IMF,然后对各 IMF 进行非局部均值滤波,再对各阶 IMF 与残差项进行叠加,最后对叠加信号进行非局部均值平滑处理,得到心电信号最终降噪结果。本发明由于采用了极点对称模态分解和非局部均值滤波方法的有机结合,有效改善了传统非局部均值算法在噪声污染程度较高时易产生的信号削弱问题,可在有效抑制心电信号噪声的同时很好地保护信号的尖峰等细节信息。
华中科技大学 2021-04-14
基于视频信号的渣土车轮胎清洁状况监测系统
本系统由设置于路边的视频图像采集装置和后台图像识别服务器组成。 渣土车进入监控区域,视频图像采集装置采集渣土车的图像,并将所采集图像发送到后台图像识别服务器。图像识别服务器分割出渣土车的轮胎图像,并进行清洁检测。对疑似问题车辆发出人工干预请求。本系统适合城市道路管理部门使用。 授权专利: 基于视频信号的城市车辆轮胎清洁状况监测方法 201310135366.5 
江南大学 2021-04-13
光伏发电实训装置/光伏发电实训台
光伏发电实训装置HL-SNY03太阳能光伏并网发电教学实验台  一、系统实训应用范围:  主要提供于职高、大学、研究生、企业技工以太阳能发电为主课题的研究和培训。  二、技术参数  2.1、太阳能电池板  太阳能电池板采用阵列组装形式,主要采用4块(或更多)小型太阳能电池板组建,可实现太阳能电池板的并接方式和串接方式,进而提供大电流或大电压的两种太阳能电池板组网方式。  最大输出功率:100W*4块  开路电压:35V(并联)  短路电流:4*3.25A(并联)  2.2、照度计  量程:0-225Lx、200-2250Lx、2000-22500Lx和20K-225KLx(225000Lx)自动切换量程。  2.3、环境监测模块技术指标  含有照度计、温度表、湿度表,单片机时钟系统,实现时间的显示  2.4、17寸工控一体机,带触摸功能  CPU:Intel1037U1.8GHz22nm双核处理器TDP17W超低功耗处理器  主板:IntelM11工控固态节能主板  内存:1GDDR31333超高速内存,支持1333/1066MHz内存,最大可支持8GB。  硬盘:24GSSD固态硬盘  显卡:集成IntelHDGraphics核心显卡,提供VGA、LVDS、双HDMI显示输出,LVDS支持双通道24bit,支持单独显示、双显复制、双显扩展。  声卡:集成ALC6626声道高保真音频控制器  网卡:集成1个RTL千兆网卡,支持网络唤醒、PXE功能。  电源:外置电源(100V至220V宽幅电压,全球通用)  显示屏:13寸LED工控屏分辨率:1024*600  触摸屏:台湾军工Touchkit4线触摸屏,透光率高;性能稳定,触摸灵敏  整机接口:4*USB2.0接口,其中两个可支持USB3.0(需定制),  1*HDMI接口:1*VGA接口,1*RJ-45网络接口,1*Lineout(绿色),1*Mic(红色)  2*COM串口,1*12VDC_JACK输入接口  系统状态:  太阳能控制器(带报警功能):  输入电压、电流、功率的数据显示及动态曲线显示  输出电压、电流、功率的数据显示及动态曲线显示  蓄电池:电压数据显示及动态曲线显示  2.5并网逆变器:  并网逆变器具有DC-DC和DC-AC两级能量变换的结构。DC-DC变换环节调整光伏阵列的工作点使其跟踪最大功率点;DC-AC逆变环节主要使输出电流与电网电压同相位,同时获得单位功率因数。  系统面板设有用来测量DC、AC相关参数的多个测试端口,可测量DC-DC电压电流变化和DC-AC逆变过程中的电压电流及曲线变化和波形对比。  6级功率搜索功能  在自动调整的过程中,会看到LOW灯不停的闪烁,功率会由0作为起点,向最大功率点加大输出功率,重启最多为6次,然后进入功率锁定状态,锁定时ST灯长亮。  在进行6级功率搜索程序时,所需的时间为10分钟。  直接连接到太阳能电池板(不需要连接电池)  AC标准电压范围:90V~140V/180V~260VAC  AC频率范围:55Hz~63Hz/45Hz~53Hz  并网输出功率:300W  输出电流总谐波失真:THDIAC<5%  相位差:<1%  孤岛效应保护:VAC;fAC  输出短路保护:限流  显示方式:LED  待机功耗:<2W  夜间功耗:<1W  环境温度范围:-25℃~60℃  环境湿度:0~99%(IndoorTypeDesign)  高性能自动功率点追踪(MPPT)  强大的MPPT算法,以优化来自太阳能电池板的功率收集,可精确地捕捉及锁定最大输出功率点,使发电量大幅提高到大于25%以上。  MPPT追踪图  电力输出:(逆向电力传输)  高效的电力逆向传输技术,专利技术之一,逆变器在并网输出模式时电力以反方向电力传输,自动检测电路中的负载并优先进行使用,用不完的电力才向电网逆方向传输供应到其他地方使用,电力传输率可达99.9%。在光伏发电应用系统中使输出效率更高。  三、教学及研究实训项目  2、1、光伏能量变换实验  实验1、光伏阵列单元组成原理。  实验2、太阳能光电池能量转换组合原理。  实验3、阵列电子最大功率跟踪器原理。  实验4、阵列汇流与防雷接地原理。  实验5、阵列结构件、防腐安装原理。  实验6、最大功率跟踪器与光伏转换提效实验。  实验7、在不同天气和日照强度下光波对光伏转换效率的影响实验。  实验8、在不同季节太阳运轨变换下对光伏能量转换的影响实验。  实验9、在不同季节环境温度变换下对光伏能量转换的影响实验。  实验10、阵列低、中、高通过开关组合后能量变换实验。  实验11、光感仪和风速传感仪各自作用实效实验。  2、2、同步逆变电源实验  实验1、逆变电源单元组成原理。  实验2、逆变电源MPPT的最大功率跟踪控制方法的实验。  实验3、逆变电源输出功率与光伏能量变换的实验。  实验4、MPPT与电子跟踪器有效结合和分离控制方面的比较实验。  实验5、晴天,多云,阴雨天情况下逆变电源输出交流电的波形、谐波含有率、功率因素的比较实验。  实验6、逆变器并入的电网供电中断,逆变器应在2s内停止向电网供电,同时发出警示信号的防孤岛效应保护试验。  实验7、逆变电源直流输入欠电压控制实验。  实验8、输入电压为额定值,负荷满载时距离设备水平位置1m处,的噪声测试实验。  2、3、光伏并网发电系统软件实验  实验1、在上位软件里查看单站监控项目:  ◆直流电压VDC、直流电流A、输入功率KW  ◆交流电压VDC、交流电流A、输出功率KW  ◆日发电量KWh、日运行时数hmin、总发电量KWh、总运行时数h、Co2减排量Kg  ◆系统运行状态正常/不正常  ◆系统运行温度正常/不正常  ◆系统监控PC机状态正常/不正常  ◆系统功率测试曲线  实验2、在上位软件里查看单站电量记录项目:  ◆设备编号1号机:  日发电度数、日运行时数hmin、总发电量度数、总运行时数h  实验3、在上位软件里查看单站故障记录项目:  ◆设备编号1号机:  直流过压、直流欠压、直流过流  交流过压、交流欠压、交流过流  系统过载、频率异常、孤岛保护、ADC异常(快速检测并网电压,电流)、IPM故障、过流保护、过温保护、温度异常、DSP异常(数字信号处理器,将模拟信号转为数字信号)
温州虹联科教设备有限公司 2025-12-04
一种基于云计算的数控系统数据采集及处理方法
本发明公开了一种基于云计算的数控系统数据采集及处理系统, 包括由远程服务器集群搭建而成的云平台,该云平台包括计算服务器 集群和存储服务器集群,计算服务器集群中集成有虚拟机集群,且分 别与数控系统和存储服务器集群连接通信,虚拟机集群具有多个分布式并行计算单元,用于执行数据采集与并行计算,存储服务器集群中 用于对采集或分析处理后的车间数据进行分布式存储。本发明还公开 了相应的方法。本发明以虚拟机代替实体机实现并行计算,并通过虚 拟化管理平台对虚拟机集群进行管理,使车间服务器资源不再受单点 配置的限制,并
华中科技大学 2021-01-12
用于互联网中加速经验知识积累的信息采集方法及系统
本发明提供一种用于互联网中加速经验知识积累的信息采集方法及系统,包括用户初次访问网站时, 服务器收到查询问题后,生成查询结果,生成一个 cookie 项并连同查询结果一起返回给客户端,并发送 是否接受回访请求给客户端;所述 cookie 包括网址、用户标识、存活时间和问题标识;服务器在收到用 户接受回访请求的标识后在本地的 cookie 数据库保存该 cookie 项,并添加其他数据项;所述其他数据 项包括,用户输入的查询问题,服务器回访日期范围,根据用户输入的查询问题生成的回访问卷。用户 再次访问网站时,如果当前日期在用户标识对应项的服务器回访日期范围内,通过浏览器采集用户对已 有答案及回访问卷的回复。
武汉大学 2021-04-13
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