一、CCD技术在工业现场钢管长度测量中的应用（论文文献综述）
韦沛[1]（2020）在《GEO卫星无源测定轨关键技术研究》文中指出随着科技的发展,人类社会的不断进步,人造卫星及相关技术在生产、生活中得到了广泛的应用。轨道信息作为卫星的基本参数,对于卫星的测控和应用都有着至关重要的作用。但常规轨道确定方法需要地面与卫星通信,如统一S波段系统、激光测距技术、转发测定轨技术等,属于有源定轨。基于有源信号的测定轨技术对卫星载荷有一定的要求,如统一S波段系统定轨、激光测距需要星上具备相应载荷,转发测定轨需要占用转发器资源,无法实现对任意卫星的精密轨道确定。而在无线电监测等领域,需要开展无源测定轨。因此,亟需发展一种无源测定轨技术,即通过被动接收卫星信号的方式实现干涉测量和轨道确定。发展无源测定轨技术对卫星技术的应用和推广有极大的作用。干涉测量技术无需知晓卫星的信号内容和调制方式,只需卫星发射下行信号,就能通过相关处理获得信号到达两站的时间差,进而获得轨道产品。因此该项技术可以用于没有和观测站形成通讯链路的卫星。基于射电源观测发展起来的干涉测量技术,虽然精度较高,但系统复杂、价格昂贵。以此技术为基础,发展仅用于观测卫星的无源测定轨技术,存在大量的关键技术需要攻克,本文针对其做了研究和探讨,论文的主要成果和创新点如下:1.提出了基于通信卫星的共视时间传递方法,发展了北斗GEO卫星精密共视时间传递技术,联合二者实现了被动式站间高精度时间传递连线干涉技术采用共用频率源,站间钟差可以精确测定;而本文方法采用甚长基线干涉技术,各站使用本地原子钟,必须解决站间高精度时间传递的问题,才能进行卫星测定轨。现有的时间传递技术存在一些问题:伪码共视精度较低、PPP技术需要解算模糊度、双向技术需要发射信号。为实现无源测定轨系统的时间同步,本文提出了基于通信卫星的共视时间频率传递技术、基于全向天线抛物面天线观测的北斗GEO卫星精密共视时间频率传递技术等几项技术,并研究了Vondrak–Cepek平滑方法在上述时间传递方法中的应用,这些技术是被动接收信号的高精度站间时间同步技术,可以为无源测轨技术提供高精度时间产品。2.针对卫星信号强的特点,提出了卫星窄带干涉测量技术,研制了无源测定轨数据采集系统和相关处理原型软件目前干涉时间测量的数据采集系统多是基于射电源观测的,设备带宽高精度高,但数据量大,不便于数据的传输和处理。本文基于软件无线电设备开发了用于卫星干涉时间测量的采集系统并开发了相应的采集软件。该系统的带宽可调,对于卫星发射的强信号,可采用窄带模式采集数据,减少数据量,便于网络传输和数据处理。为验证该系统的性能,本文使用软件无线电设备改造了现有的转发测定轨网的部分天线系统,以此搭建了试验平台并开展了零基线和短基线试验,成功采集到了卫星数据并进行了相关处理,获得了较好的试验结果。3.提出以北斗GEO卫星为校准源的无源测轨系统设备时延改正技术,开展了GEO卫星的无源测定轨试验,验证了该设备时延改正技术的有效性在使用VLBI设备观测卫星时,通常进行射电源和卫星的差分观测,通过已知精确位置的致密射电源来校准卫星观测中的系统差。但是无源测定轨天线系统无法观测射电源,因此需要发展一种基于卫星的系统差改正技术。北斗系统星座中有五颗GEO卫星且可获取到精密轨道产品,可作为无源测定轨技术的参考卫星。但目标卫星和参考卫星角距较大时,无法直接消除系统差。本文提出了一种以北斗卫星为校准源的系统差改正技术,该方法通过参考卫星的精密轨道数据联合站间钟差和大气产品来分离设备时延,从而完成校准。本文基于该方法开展了轨道确定试验,试验表明该方法与射电源校准技术获得的轨道精度相当。
黄俊超[2]（2020）在《非接触式电阻抗检测及其在气液两相流参数测量中的应用》文中研究说明气液两相流在自然界和工业过程中广泛存在,其参数的准确测量具有重要的科学研究意义和工业应用价值。然而现有的气液两相流参数测量方法还远远不能满足理论研究和实际应用的需求。基于电导检测技术的气液两相流参数测量方法由于其结构简单、实时性能好、适合工业现场等优点,得到了研究人员的广泛关注。但目前,该方法仍存在一定的不足,主要为以下两方面:第一,现有方法多基于接触式电导检测技术,传感器电极与被测流体直接接触,会引起电极极化、电化学腐蚀等问题,同时可能干扰流体流动;第二,现有方法将气液两相流等效为电导,忽略了流体电阻抗的虚部信息,对于流体电阻抗信息的利用不完全。非接触式电导检测（Contactless Conductivity Detection,CCD）技术的出现,为解决传统接触式电导检测技术存在的问题提供了有效途径。但目前,CCD技术依然处于发展阶段,对于流体电阻抗信息的测量和利用还存在很多不足之处。本学位论文针对以上问题,对现有的CCD技术进行改进和扩展,研发了两种新型非接触式电阻抗（Contactless Impedance Detection,CID）传感器,用于获取气液两相流完整电阻抗信息;并结合信息处理技术,将新型CTD传感器用于气液两相流参数测量,实现气液两相流的流型辨识、流速测量和相含率测量。本学位论文的主要创新点和贡献如下:1、研发了基于感抗相消的新型CID（Inductance elimination based-CID,简称IE-CID）传感器。该传感器借鉴串联谐振的思想,引入模拟电感技术,利用模拟电感的感抗消除了耦合电容的容抗;结合模拟相敏解调（Analog phase sensitive demodulation,APSD）技术,实现流体完整电阻抗的测量。实验结果表明所研发的IE-CID传感器是成功的。电阻测量的最大相对误差为3.86%,电容测量的最大相对误差为4.85%,流体电导率测量的最大相对误差为4.80%。2、研发了基于容抗相消的新型 CID（Capacitance elimination based-CID,简称CE-CID）传感器。该传感器引入电容模块,利用引入电容模块的容抗,通过差分的思想,消除耦合电容的容抗;结合APSD技术,实现流体完整电阻抗的测量。实验结果表明所研发的CE-CID传感器是成功的。电阻测量的最大相对误差为4.42%,电容测量的最大相对误差为5.14%,流体电导率测量的最大相对误差为4.56%。此外,经过优化设计的CE-CID传感器也可以在较宽的频率范围内（数百千赫兹）保持稳定的测量性能。3、将所研发的新型CID传感器（IE-CID传感器和CE-CID传感器）与模糊C聚类（Fuzzy C-Means,FCM）算法相结合,分别提出了基于IE-CID的气液两相流流型辨识新方法与基于CE-CID的气液两相流流型辨识新方法。所提出的新方法利用CID传感器获取电阻抗信号,提取电阻抗信号的统计特征构造特征向量,利用FCM算法建立流型分类器实现流型辨识。在内径2.48mm、3.64mm和4.52mm的管道下进行流型辨识实验,实验结果表明,所提出的新方法是有效的,对于两种新型CID传感器,泡状流和段塞流的流型辨识准确率均在96.0%以上。4、将所研发的新型CID传感器（IE-CID传感器和CE-CID传感器）应用于气液两相流流速测量中,提出了基于IE-CID的气液两相流流速测量新方法与基于CE-CID的气液两相流流速测量新方法。根据两种CID传感器的特性,分别设计了基于IE-CID传感器的三电极流速测量系统和基于CE-CID传感器的四电极流速测量系统。所提出的新方法,首先,利用流速测量系统获取气液两相流电阻抗信号;而后,结合互相关流速测量原理,获取电阻抗实部和虚部对应的流速测量初值;最后,为了充分融合电阻抗各部分信息,依据流型辨识结果,选取预先通过惩罚函数法建立的流速测量模型,对电阻抗实部和虚部对应的流速测量初值进行融合,获得最终流速测量结果。在内径2.48mm、3.64mm和4.52mm的管道进行流速测量实验。实验结果表明,所提出的流速测量新方法是有效的,对于两种新型CID传感器,泡状流和段塞流的流速测量最大相对误差均小于4.5%。同时,实验结果还表明充分融合实部信息和虚部信息可提高流速测量精度。5、提出了基于IE-CID的相含率测量新方法和基于CE-CID的相含率测量新方法,用于实现气液两相流的相含率测量。所提出的新方法,通过CID传感器获取气液两相流的完整电阻抗信号;通过相含率初始模型获取电阻抗实部和虚部对应的相含率初步测量值;随后,为了充分融合电阻抗信息,提高相含率测量性能,通过最终相含率模型,融合电阻抗实部和虚部对应的相含率初步测量值,获取最终的相含率测量值。其中,各相含率初始模型和最终相含率模型通过研究电阻抗各部分与相含率的关系后,利用列文伯格-马夸尔特法（Levenberg-Marquardt法,简称L-M法）建立。在内径2.48mm、3.64mm和4.52mm的管道中进行相含率测量实验。实验结果表明,所提出的相含率测量新方法是有效的,对于两种新型CID传感器,泡状流的相含率测量最大绝对偏差都小于1.0%,段塞流的相含率测量最大绝对偏差都小于5.5%。同时,实验结果还表明充分融合电阻抗实部信息和虚部信息可提高相含率测量性能。
乔素素[3]（2020）在《东海海域潮差区及全浸区钢管桩腐蚀性能的试验研究》文中提出海洋环境下钢管桩的腐蚀与防护是当前研究的热点之一。从公开发表的文献来看,研究人员多采用不同海洋环境分别单独挂片的方式研究钢管桩材料在海洋单个腐蚀区带的腐蚀行为,而考虑模拟桩长方向连续的长尺效应的跨腐蚀区材料腐蚀与防护研究却较少。实际上海洋环境下钢管桩处于不同腐蚀区域的,单独挂片的研究方式难以准确模拟出工程实际情况。同时,为了确定即将建设的东海海域钢管桩现场暴露试验站的试验方案。本文进行了不同防腐措施条件下的短尺试样和长尺试样在潮差区和全浸区实验室模拟腐蚀试验,采用电化学腐蚀测量技术进行一系列的研究,并得到以下成果:（1）潮差区试样的开路电位测试结果表明,在潮差区无防腐措施、有焊缝防腐措施和环氧粉末涂层防腐措施中短尺试样电位比长尺试样的电位低,其中环氧粉末涂层电位比较高而且比较稳定,短尺试样开路电位在-0.64V左右,长尺试样电位在-0.58V左右。（2）全浸区试样的开路电位测试结果表明,在全浸区中无防腐措施试样开路电位比有焊缝无防腐措施试样开路电位高,但电位相差较小。环氧粉末涂层试样与其他防腐措施条件的短尺试样和长尺试样电位相比电位较高也较稳定,表明有环氧粉末涂层的试样腐蚀倾向更小。（3）潮差区试样的极化曲线测试结果表明,在潮差区的腐蚀中不同防腐措施条件下的短尺试样腐蚀速率比长尺试样的腐蚀速率大,不同防腐措施进行比较发现有环氧粉末涂层防腐措施的试样腐蚀速率最小为0.0002mm/a左右,比无防腐措施试样的腐蚀速率0.2mm/a缩小了3个数量级,表现出良好的耐腐蚀性能。（4）全浸区试样的极化曲线测试结果表明,在全浸区的腐蚀中不同防腐措施条件下的短尺试样腐蚀速率比长尺试样的腐蚀速率小,其中有环氧粉末涂层防腐措施的试样依然腐蚀速率最小,表现出了环氧粉末涂层的耐腐蚀性。有焊缝无防腐措施试样与无防腐措施试样的腐蚀速率相差较小,证明焊缝处理得当,对腐蚀影响不会太大。（5）极化曲线数据分析表明,在潮差区和全浸区的长尺试样与短尺试样腐蚀速率不同,长尺试样在潮差区腐蚀速率有减小的趋势,而长尺试样在全浸区腐蚀速率有增大的趋势,证明长尺试样在跨腐蚀区带的腐蚀速率有变化。建议东海海域钢管桩暴露试验站进行长期暴露试验时,试验方案应重点考虑长尺效应,设置试样跨腐蚀区带足尺试样,以确保更准确地反应实际工程中腐蚀情况。
沈洪宇[4]（2020）在《基于线结构光的冷弯空心型钢三维轮廓测量系统设计》文中研究表明冷弯空心型钢广泛应用到建筑交通、汽车船舶等行业中。在实际生产过程中,冷弯空心型钢的品质参数（断面的宽、高、对角线和弯角外圆弧半径以及钢表面凹凸度等）常采用人工方式进行测量。人工测量方式存在连续监测困难、检测反馈实时性差和检测精度易受人为因素影响等问题。随着机器视觉测量技术和自动化技术的发展,基于视觉测量技术的冷弯空心型钢品质参数测量有着重要的现实意义。本文基于线结构光测量原理,设计实现了冷弯空心型钢三维轮廓在线测量系统,具体工作如下:（1）针对生产实际中光噪声干扰,利用同态滤波算法改善图像采集的清晰度和对比度。针对Steger条纹中心线提取算法的多次卷积运算造成的算法时间复杂度高的问题,提出了一种基于阈值化、连通区域提取和形态学膨胀相结合的自动分割结构光条纹感兴趣区域（ROI）的方法,将图像条纹区域预分割出来进行卷积运算,提升了算法运行效率。（2）利用相机标定、结构光平面标定、结构光轮廓空间标定的“三步法”系统标定方法,实现了测量系统的高精度标定。采用圆形阵列标定板代替传统的棋盘格标定板的标定方法来减小相机标定误差。通过建立临时坐标系的方法简化复杂的结构光平面标定过程。为解决结构光轮廓空间标定误差大的问题,提出了一种L-M算法优化最小二乘法的二次优化算法,实现了结构光轮廓的高精度标定。同时通过三维点云数据,分析了冷弯空心型钢品质参数的测量原理,完成对于冷弯空心型钢断面的宽、高、对角线和弯角外圆弧半径以及钢表面凹凸度参数的测量。（3）设计实现了冷弯空心型钢三维轮廓测量系统和可视化实时监控界面。利用交替曝光的新型采集模式解决了多结构光空间交叉导致的错误拟合圆问题。实验结果表明本测量系统的准确性和稳定性均高于人工测量方式,测量结果符合GB/T 6728-2017《结构用冷弯空心型钢》的测量精度要求,高、宽等测量误差≤±0.2mm,弯角外圆弧半径测量误差≤±0.5mm。
廉盟[5]（2019）在《大型薄壁件壁厚超声自动测量方法与关键技术》文中认为大型薄壁件是航空航天、先进轨道交通等领域核心装备中的一类典型结构件,其加工剩余壁厚的制造要求高。精确测量获得毛坯厚度与加工剩余壁厚分布状态,是保障这类零件制造质量的关键环节。使用传统量规、手持测厚仪（射线、超声）等手段进行大型薄壁件的厚度测量,往往存在人工劳动强度大、效率低、结果一致性差等问题,且测点的空间位置坐标未知,不能精确地描述大型薄壁零件的厚度分布状态,无法满足壁厚测量需求。鉴于超声测厚法在测量精度、测量范围、测量可达性方面的优势,若能解决其“自动测量”问题,将是快速获取大型薄壁件壁厚分布状态的有效途径。本论文面向大型薄壁零件壁厚精确、高效测量需求,提出超声自动扫描测厚方法,开展回波声时差精确提取、超声入射偏角自动辨识、耦合间隙随形调整等关键技术研究工作,具体研究内容如下:为了实现大型薄壁件壁厚的快速测量,提出非接触式超声自动扫描测厚方法。定义超声自动测量系统中的各个子坐标系,确立子坐标系之间的坐标变换矩阵,建立超声自动扫描测厚系统的测量运动学模型。根据测厚系统的运动学分析,建立大型薄壁零件壁厚的超声自动扫描测量模型,分析影响大型薄壁零件自动测厚精度的主要因素,为后续关键技术的研究奠定基础。针对动态连续测厚中超声回波声时差的实时精确计算要求,提出基于回波匹配的声时差计算方法。基于自适应滤波理论,通过超声相邻回波信号的傅里叶分析与时域卷积处理,建立具有时延特征的超声回波声时差分析模型,确立减少参与计算回波数量、回波匹配的理论依据。根据相邻回波波形最佳相似原则,建立面向声时差提取的回波匹配模型。为实现回波快速匹配,提出虑及匹配收敛速度和收敛稳定性的步长自适应调整策略,协调迭代步长与匹配误差的关系。针对超声测厚中的回波重叠现象,提出一种基于匹配追踪算法的重叠回波分离方法,形成基于回波匹配的声时差快速精确计算方法。采用一系列不同厚度的样件进行了仿真与实验分析,结果表明与现有的声时差计算方法相比,基于回波匹配的回波声时差提取精度得到有效提高,计算速度提升近35%。针对自动扫描测厚中超声入射偏角引起的厚度测量误差,提出超声入射偏角自动辨识与误差补偿方法。基于声源角谱分解方法,引入等效声源,结合等效声压传播方程,建立虑及超声入射偏角的测量空间声压频谱模型。通过在传感器声源面和接收面内对声压进行频域积分,解析获得不同入射偏角下的表面反射脉冲回波幅值,发现回波能量对入射偏角的敏感性,提出基于首次回波能量衰减算法的入射偏角辨识方法。结合液-固界面声波折射定律,建立超声入射偏角引起的厚度测量误差补偿模型。实验表明,在入射偏角0～2.5°范围内,超声测厚误差最多可减小70%,显着提高超声自动扫描测厚精度。针对非接触式超声扫描测厚过程中超声测厚装置与被测工件表面间的耦合间隙控制难题,提出耦合间隙随形自适应调整方法。制定基于前置涡流位移传感器测量的耦合间隙调整策略,通过涡流传感器测得的位移信息,识别工件的边沿位置,确定超声传感器测量区域。建立耦合间隙状态判别模型,预估耦合间隙的安全调整位置,计算测量装置的自适应随形调整位姿。基于开发的测量平台进行超声耦合间隙自适应调整实验,验证提出的方法可实现耦合间隙状态的准确判别与平稳随形调整,保证超声耦合间隙在非接触扫描测厚中始终保持在合理范围内,有效提高超声自动测厚精度与稳定性。综合应用所提出的大型薄壁零件壁厚超声自动测量方法与关键技术,通过不同形状零件的超声测厚实验,验证系统测厚精度可达0.03mm,满足大型薄壁零件壁厚的测量要求。以大型火箭贮箱壁板为测量对象,研制大型薄壁零件的超声自动测厚系统,开展测量系统的现场实验,验证超声自动测厚系统在工程应用中的可行性及有效性。
张莹莹[6]（2019）在《装配式建筑全生命周期中结构构件追踪定位技术研究》文中研究表明建筑工业化是我国建筑业实现传统产业升级的重要战略方向,预制装配式生产建造技术是实现建筑工业化的主要措施,信息化可以使项目各阶段、各专业主体之间在更高层面上充分共享资源,极大高预制装配式建造的精确性与效率。预制构件是装配式建筑的基本要素,准确地追踪和定位预制构件能够更好地管理装配式建筑的整个流程。构件追踪定位是一个动态的过程,与各阶段的工作内容息息相关。因此,深入了解装配式建筑的全流程,分析和总结各阶段工作需要的构件空间信息,是建立合理追踪定位技术框架的重要前。显然,仅用单一技术难以满足全生命周期构件追踪定位的要求,因此需要充分了解相关技术的优缺点与适用性,以便根据装配式建筑的特点制定出合理的技术方案。另外,预制构件追踪定位及空间信息管理技术的研究涉及到建筑学、土木工程、测绘工程、计算机、自动化等多个专业。但是,目前相关的研究主要集中在建筑学以外的学科,鲜有从建筑学专业角度出发,综合地研究适用于装配式建筑全生命周期的构件追踪定位技术。而建筑学专业在装配式建筑的全流程中起着“总指挥”的作用,需要汇总、评估、共享各阶段与各专业的信息,形成完整的信息链。因此,建筑学专业对构件追踪定位技术研究的缺失不仅会导致构件空间信息的片段化,而且难以深度参与到项目的各阶段、协调各专业的工作。基于上述需求和目前研究存在的问题,本文首先梳理了典型装配式建筑的结构类型和结构构件类型,以及从设计、生产运输、施工装配、运营维护直至拆除回收的全生命周期过程,总结出各阶段所需的构件空间信息以及追踪定位的内容,并根据精度需求将构件追踪定位分为物流和建造两个层级。其中物流层级的定位精度要求较低,主要用于构件的生产运输和运维管理;建造层级的定位精度要求较高,主要用于构件的生产和施工装配。其次,详细分析了BIM、GIS等数据库,GNSS、智能化全站仪、三维激光扫技术、摄影测量技术等数字测量技术,以及RFID、二维码、室内定位等识别定位技术的功能和在装配式建筑中的适用性。通过对现有技术的选择和优化,建立了一套基于装配式建筑信息服务与监管平台、结合多项数据采集技术的装配式建筑全生命周期构件追踪定位技术链,并分别从物流和建造两个层级对此技术链的应用流程进行了探索。着重介绍了装配式建筑数据库中预制构件分类系统和编码体系,分析二者在预制构件追踪定位技术中的作用。最后,以轻型可移动房屋系统的设计、生产和建造过程为例,说明以装配式建筑信息服务与监管平台为核心,结合数据采集技术实现预制构件追踪定位和信息管理的方法。本文以装配式建筑的结构构件作为基本研究对象,采用数据库和数据采集技术建立了适用于装配式建筑全生命周期构件追踪定位技术链,对于整合项目各阶段构件空间信息、形成完整信息链、协调各专业工作、优化资源配置有一定的借鉴意义,而这些方面是实现预制构件精细化管理、高装配式建筑生产施工效率的关键。本文共计约160000字,图片143幅,表格63张
刘邦[7]（2019）在《面向土体滑坡的复合光纤装置联合监测技术研究》文中研究说明山体滑坡（Landslide）是一种危害性极大的地质灾害,有效的获取滑坡前期征兆信息能够对山体滑坡进行预警预报。但是,根据我国环境监测网站数据显示,近年来成功监测预报山体滑坡的案例只有3.76%。究其原因在于山体滑坡作用机理复杂,已有的监测方法并没有实现滑坡前期征兆信息与滑坡体所处状态的有效关联,也就不能对滑坡过程的各种状态做出准确的预警预报。因此,研究监测滑坡前期征兆信息的科学方法,以及建立滑坡前期征兆信息与滑坡所处状态有效关联的监测模型,对于滑坡的预警预报具有重要的实际意义和社会价值。本文旨在运用光纤传感技术研制复合光纤装置达到对滑坡进行监测和预警。光纤传感技术（Optical Fiber Sensing Technology,OFST）监测滑坡相较于传统技术优势明显。最主要的优点在于:价格低廉的光纤可实现分布式铺设于滑坡体的表面或内部,可灵敏地监测滑坡前期征兆信息位移和应力等。但如何设计既经济又具有普适性的监测装置用于监测滑坡前期征兆信息,以及如何建立科学模型使得监测数据与滑坡的孕育过程有效关联等问题亟待解决。通过调研发现,目前的光纤监测方法仅仅单一地监测滑坡体的位移变化信息,又或者仅仅单一地监测滑坡体内部的应力变化信息。由于滑坡过程中位移、应力变化呈现复杂多样性且交叉影响,仅靠这些单一的监测方法无法使得监测数据与滑坡状态有效关联。本文针对土质边坡这一特定领域,提出了两大类复合光纤装置（Composite Optical Fiber Transducer,COFT）以及位移与滑坡推力相结合的预警判别方法。复合光纤装置包括:一是运用光时域反射原理将光纤绕制成蝴蝶结形式制作蝴蝶结复合光纤装置（Bowknot-COFT）以监测滑坡的蠕滑位移信息;二是运用光纤布拉格光栅（Fiber Bragg Grating,FBG）构成光栅复合光纤装置（FBG-COFT）以监测滑坡的剪切位移和推力信息,其中FBG-COFT又分别设计制作了三种传感装置。围绕两大类复合光纤装置共计四种传感装置以及位移-推力预警判别法（Displacement-Thrust,D-T）构建复合光纤装置联合监测技术（Joint Monitoring Technology of COFT,JMT-COFT）,并用于室内模型试验和室外试验以监测滑坡的位移、推力信息,试验表明运用复合光纤装置联合监测技术可以较好的监测滑坡前期征兆信息并且能够实现对滑坡预警。本文主要取得的成果有以下几方面:（1）在团队协作下,参与发明制作光纤蝴蝶式复合光纤装置（Bowknot-COFT）的基础上,又自主开展以PVC方管为基材的光纤蝴蝶式复合光纤装置优化研究。该项研究增大了蝴蝶结复合光纤装置的测量范围。经过试验验证,该装置对于滑坡体的浅表部位移监测极为有效。（2）自主设计基于光纤布拉格光栅的复合光纤装置,用于测量滑坡体的剪切推力、深部位移。基于光纤光栅的复合光纤装置又分为力值传感装置（Force Sensing Transducer,FST）、剪切位移传感装置（Shear Displacement Measuring Transducer,SDMT）和基于光纤布拉格光栅的应变测斜管（FBG-inclinometer）。探索了光纤传感技术的主要构件光纤激光器的优化研究,首次开展5MN的大力值光栅传感器研究,研发滑坡体深部剪切位移传感装置,改进光栅应变管计算方式。利用蝴蝶结复合光纤装置、光栅测斜管和剪切位移传感装置三者优势互补测量滑坡体立体分部的位移变化。（3）探索基于光时域反射技术（Optical Time-Domain Reflection,OTDR）和光纤布拉格光栅（Fiber Bragg Grating,FBG）的复合光纤装置立体监测方式,分析土质边坡位移信息和力学信息,提出位移-推力预警判别法（Displacement-Thrust,D-T）,构建复合光纤装置联合监测体系,为揭示土质边坡产生滑坡的内在力学运动规律和外在滑坡孕育阶段变化规律奠定基础。（4）开展了基于复合光纤装置联合监测技术的室内模型试验和野外原位试验。根据土质边坡深部位移、浅表部位移、剪切推力变化规律,分析滑坡所处三个阶段的特征,探索以位移-推力判别法为依据预警预报土质边坡的临滑分界点。通过研究,复合光纤装置联合监测技术能最优化发挥各个装置的优势。其主要的特点为针对滑坡体表面、中部、深部位移变化分别研发了与之相匹配的三种复合光纤装置进行监测,并且针对滑坡体推力变化特点开发了光栅推力传感器。复合光纤装置联合监测技术对滑坡孕育过程的三个阶段:蠕变滑动（Creep sliding）——匀速滑动（Uniform sliding）——加速滑动（Speed sliding）,提出了明确的判断和划分依据。复合光纤装置联合监测技术实现了对土体滑坡的的前期征兆信息有效监测,研究了前期征兆信息与滑坡体所处状态的内在联系机理,达到了对滑坡体进行预警的目的。对于后续研究工作,还需继续探讨如何进一步增加传感装置的测量范围以及如何实现多种装置集成一体化等问题。
刘士伟[8]（2019）在《基于OpenCV的陶瓷基片视觉检测技术研究》文中研究说明陶瓷基片作为一种电路绝缘基材,受其材料特性和加工工艺的影响,使其成品尺寸有一较宽的离散带。目前,我国陶瓷基片生产企业还主要依靠传统的手动或半自动化的测量方式,按照尺寸公差对陶瓷基片进行分类。这种检测方式不仅检测速率慢,而且人工测量容易引起视觉疲劳,导致误检或错检,从而影响分类结果。所以将机器视觉检测技术应用于陶瓷基片的检测,不仅可以解决人工测量带来的不利因素,而且能够降低企业生产成本,为企业创造更大的价值。针对陶瓷基片尺寸检测的需求,本文开发了基于OpenCV的陶瓷基片视觉检测系统的解决方案。该整体方案分为视觉检测系统硬件和软件两个部分。其中,视觉检测系统硬件负责陶瓷基片图像的获取,并根据检测结果实现陶瓷基片的自动上料与分选;软件部分负责陶瓷基片图像的分析处理以及尺寸的高精度测量,用户交互界面可以实现分类标准的设置与检测结果的实时显示等功能。本论文共分六章。第一章,介绍课题的来源。分析了国内外视觉检测在工业检测方面的研究现状以及发展趋势,概述了视觉检测中涉及的关键技术,并介绍了本文的研究思路及主要内容。第二章,根据课题要求,提出了一套基于OpenCV的陶瓷基片视觉检测系统的解决方案,并对视觉检测系统开发平台的具体设计进行了说明。第三章,设计了陶瓷基片视觉检测系统整体机械结构。介绍了其具体功能,并对其工作平台、送料机构和分选机构进行了详细分析。第四章,研究了相机标定与陶瓷基片图像预处理算法。介绍了相机的标定方法及标定过程;研究了图像校准方法、图像增强、降噪算法以及陶瓷基片边缘提取和细化算法,从而对陶瓷基片边缘进行初步定位。第五章,介绍了基于亚像素细分的陶瓷基片尺寸检测方法以及实验分析。通过对空间矩亚像素细分算法进行研究与分析,实现了陶瓷基片边缘的精确定位,并对尺寸测量方法进行研究。最后对整个视觉检测系统进行了多次联调测试,通过对检测结果以及误差进行分析,该测量系统在70mm的测量范围内,测量长度的最大误差小于2 μm,满足实际使用要求。第六章,总结与展望,总结了本课题的研究内容,并提出了进一步改进的研究方向。
梁怀刚[9]（2019）在《燕翔饭店改扩建项目关键施工技术研究及应用》文中研究指明结合北京燕翔饭店改扩建项目工程的结构、施工特点等[1],对毗邻构筑物深基坑监测技术、劲性混凝土结构三维模拟施工技术、单元体幕墙施工技术、尺寸可调式电梯井道操作平台、自爬式卸料平台及荷载监控系统、沙土地质深基坑局部降水技术等展开研究应用。（1）基于距离微小位移测量在深基坑检测中的关键技术[2]。采用视觉测量相关技术和远距离红外激光照明技术,实现远距离微小位移的在线非接触测量。在明确系统设计要求的前提下,完成系统所需设备的选型及系统建立、调试。在构建的实验系统上,完成各阶段关键技术的研究,实现后进行系统联调,形成原型系统。通过标志点设计、研究日光气温变化影响、图像分析及无线传感网络搭建,建立数据库,采集分析监测变形数据,达到时时监控。（2）劲性混凝土结构三维模拟施工关键技术[3]。本技术重点在于使用Tekla Structures软件对曲梁和斜柱节点处的钢筋和钢结构进行建模[4]。召开专题研讨会,针对各项问题制定详细解决措施,责任到人;安排钢结构深化设计人员5名,土建工程师3名与设计单位2名结构设计师,共同完成劲性结构的建模及问题解决。在工程施工前,完成钢结构深化工作及主体结构中钢筋的排布形式。（3）单元体幕墙施工关键技术[5]。从单元体幕墙的设计、加工、运输、安装等各个环节进行深入探讨探究。查阅以往施工资料,结合工程现场实际情况,对幕墙安装的各节点（槽式埋件的预埋、正负零处防水处理）做法进行优化。（4）尺寸可调式电梯井道操作平台。通过实地参观考察、查阅相关文献资料,在借鉴以往成熟做法的基础上,对电梯井道操作平台的做法进行优化。通过理论计算来确定平台的支撑形式,经与现场施工人员讨论研究,最终实现平台尺寸可调的目的。为了确保设计的操作平台更具实用性,按比例缩放制作了此操作平台模的型。最终保证了此操作平台适用于各种楼层高度、各种洞口尺寸,施工便捷,防护简易[6]。（5）自爬式卸料平台及荷载监控技术。借鉴集成式架体的附着原理[7],通过理论计算,确定卸料平台的尺寸大小及承载力。利用集成架体的爬升原理,为卸料平台建立独立的爬升体系,实现卸料平台的自主爬升。另,根据汽车地磅原理,加装超载报警装置[8],高灵敏度的传感器能精确地测量负载,避免安全事故。（6）沙土地质深基坑局部降水技术。经现场勘察,借鉴以往工程成功案例,先后采取增设降水井、明沟排水、制作简易集水装置等措施,成功解决沙土地质深基坑局部降水的问题。
鲍大广[10]（2017）在《基于线阵CCD的阶梯轴自动测量装置的控制系统研究》文中认为针对阶梯轴在检测过程中存在的检测参数多、重复精度低以及人工检测费时费力的实际情况,提出一种基于线阵CCD的阶梯轴自动测量方法,并在详细分析所研究测量装置的技术指标要求后,给出了测量装置的总体组成、工作原理以及控制系统的总体设计方案。分析研究测量装置在测量包括长度、直径、跳动量和圆柱度等参数所采用的测量原理,设计出基于CPU224XP和STM32为主控单元的双路控制系统,并重点对工件运动控制系统和数据采集与处理系统进行详细的软硬件设计。工件运动控制系统是由CPU224XP和EM235模块与电机驱动芯片YK2404MA和电磁阀组成,主要用于控制带动工件运动的电机和液压缸,并以I/O口通讯方式与上位机进行数据通讯,完成工件测量过程中的运动控制。工件数据采集与处理系统是以STM32为主控单元,并由长度测量控制单元、直径测量控制单元、跳动（径跳、端跳）测量控制单元、数据存储和打印单元等共同组成的,以串口通信的方式与上位机进行数据通讯。最后对所测量的主要参数（直径、长度、跳动）进行了详细的误差与精度分析,并通过实验对测量系统的精度进行验证。测试结果表明,该自动检测装置能够实现长度测量重复测量精度≤±10μm,直径测量重复测量精度≤±10μm,跳动量重复测量精度≤±30μm,圆柱度重复测量精度≤±15μm等主要性能指标,满足所提出的阶梯轴自动测量的技术要求。
二、CCD技术在工业现场钢管长度测量中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、CCD技术在工业现场钢管长度测量中的应用（论文提纲范文）
（1）GEO卫星无源测定轨关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略语表 |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 人造卫星的应用和高精度轨道的意义 |
| 1.1.2 卫星观测技术 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 常用的有源卫星测定轨技术 |
| 1.2.2 常用的无源卫星测定轨技术 |
| 1.3 研究意义 |
| 1.4 论文的主要内容 |
| 第2章 卫星干涉测量简介 |
| 2.1 测量原理 |
| 2.2 相时延测量和群时延测量 |
| 2.2.1 相时延测量 |
| 2.2.2 群时延测量 |
| 2.3 观测模式 |
| 2.3.1 连线干涉模式 |
| 2.3.2 GPS辅助的VLBI模式 |
| 2.3.3 射电源校准的ΔVLBI模式 |
| 2.3.4 卫星校准的ΔVLBI模式 |
| 2.3.5 观测模式选择 |
| 2.4 系统可行性分析 |
| 2.4.1 VLBI系统的要求 |
| 2.4.2 天线要求 |
| 2.4.3 天线噪声温度 |
| 2.4.4 数据速率 |
| 2.4.5 原子频率标准 |
| 2.4.6 无源测定轨系统信噪比估计 |
| 2.4.7 无源测定轨的关键技术分析 |
| 第3章 无源测定轨技术的误差分析 |
| 3.1 无源测定轨的测量模型的主要误差源 |
| 3.2 精度衰减因子及仿真分析 |
| 3.2.1 测站的布局 |
| 3.2.2 站心直角坐标系 |
| 3.2.3 仿真条件 |
| 3.2.4 仿真结果 |
| 3.2.5 仿真结论 |
| 3.3 实际测站分析 |
| 3.4 无源测定轨的测量模型的误差分析 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 高精度站间时间同步技术 |
| 4.1 常用技术及其优缺点分析 |
| 4.1.1 双向卫星时间频率传递技术 |
| 4.1.2 GNSS共视/全视时间频率传递技术 |
| 4.1.3 基于GNSS载波数据的时间频率传递技术 |
| 4.1.4 无源测轨网中的站间时间同步应用 |
| 4.2 基于通信卫星的共视时间频率传递技术 |
| 4.2.1 方法原理 |
| 4.2.2 轨道误差影响 |
| 4.2.3 试验与结果分析 |
| 4.2.4 结论 |
| 4.3 基于IGSO卫星的时间传递方法 |
| 4.3.1 高精度预报轨道约束的IGSO双向时间传递方法 |
| 4.3.2 观测频率修正 |
| 4.3.3 卫星运动引入的误差 |
| 4.3.4 IGSO双向时间传递试验结果与分析 |
| 4.3.5 转发共视技术在IGSO卫星观测中的应用 |
| 4.3.6 结论 |
| 4.4 气象数据获取方法 |
| 4.4.1 常用的对流层模型 |
| 4.4.2 其他获取气象参数的途径 |
| 4.4.3 不同对流层延迟产品的比较分析 |
| 4.4.4 结论 |
| 4.5 基于北斗GEO卫星的精密共视时间频率传递技术 |
| 4.5.1 BDPCV方法的原理 |
| 4.5.2 误差分析 |
| 4.5.3 试验与结果 |
| 4.5.4 结论 |
| 4.6 基于抛物面天线观测的精密共视时间频率传递技术 |
| 4.6.1 抛物面天线观测北斗GEO卫星的方法 |
| 4.6.2 试验与结果分析 |
| 4.6.3 结论 |
| 4.7 Vondrak–Cepek平滑方法及其在站间时间传递中的应用 |
| 4.7.1 Vondrak–Cepek平滑方法原理 |
| 4.7.2 Vondrak–Cepek平滑方法在联合TWSTFT和 PPP数据中的应用 |
| 4.7.3 Vondrak–Cepek平滑方法在本文试验中的应用 |
| 4.7.4 结论 |
| 4.8 总结 |
| 第5章 卫星干涉时间测量的数据采集技术研究与试验 |
| 5.1 系统设计 |
| 5.1.1 系统组成介绍 |
| 5.1.2 数据采集设备介绍 |
| 5.2 软件介绍 |
| 5.2.1 时标信息 |
| 5.2.2 Mark5B格式 |
| 5.2.3 数据的采集 |
| 5.2.4 数据的预处理 |
| 5.2.5 软件流程图 |
| 5.3 观测试验 |
| 5.3.1 积分时间选取 |
| 5.3.2 群时延 |
| 5.3.3 相时延 |
| 5.3.4 一天群时延观测结果 |
| 5.4 总结 |
| 第6章 以北斗卫星为校准源的系统差改正技术及轨道确定试验 |
| 6.1 基于差分观测数据轨道确定技术的仿真试验 |
| 6.1.1 ODTT网的副站-副站轨道确定模式 |
| 6.1.2 基于L波段直发式数据的差分轨道确定试验 |
| 6.1.3 北斗GEO卫星的定轨统计分析 |
| 6.1.4 基于抛物面天线的频间偏差确定方法 |
| 6.1.5 小结 |
| 6.2 以北斗卫星为校准源的系统差改正技术及轨道确定试验 |
| 6.2.1 原理 |
| 6.2.2 试验安排与干涉测量结果 |
| 6.2.3 结果与分析 |
| 6.2.4 小结 |
| 6.3 基于以北斗卫星为校准源的系统差改正技术的短弧段轨道确定 |
| 6.3.1 短弧定轨 |
| 6.3.2 短弧预报 |
| 6.4 总结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 主要工作和创新点 |
| 7.1.1 主要创新点 |
| 7.1.2 主要工作 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）非接触式电阻抗检测及其在气液两相流参数测量中的应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 气液两相流常见参数 |
| 1.3 文献综述 |
| 1.4 本文主要工作及章节安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 总体研究方案与实验装置 |
| 2.1 总体研究方案 |
| 2.2 实验装置 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 新型非接触式电阻抗传感器 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于感抗相消的新型CID (IE-CID)传感器 |
| 3.3 基于容抗相消的新型CID (CE-CID)传感器 |
| 3.4 对比与讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于非接触式电阻抗传感器的气液两相流流型辨识新方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 总体技术路线 |
| 4.3 基于IE-CID的气液两相流流型辨识新方法 |
| 4.4 基于CE-CID的气液两相流流型辨识新方法 |
| 4.5 对比与讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于非接触式电阻抗传感器的气液两相流流速测量新方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 总体技术路线 |
| 5.3 基于IE-CID的气液两相流流速测量新方法 |
| 5.4 基于CE-CID的气液两相流流速测量新方法 |
| 5.5 对比与讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 基于非接触式电阻抗传感器的气液两相流相含率测量新方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 总体技术路线 |
| 6.3 相含率参考值获取新方法 |
| 6.4 基于IE-CID的气液两相流相含率测量新方法 |
| 6.5 基于CE-CID的气液两相流相含率测量新方法 |
| 6.6 对比与讨论 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 |
| 攻读博士学位期间所得科研成果 |
（3）东海海域潮差区及全浸区钢管桩腐蚀性能的试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究课题的背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状及存在的问题 |
| 1.3.1 海洋钢管桩工程 |
| 1.3.2 海洋环境钢管桩腐蚀机理研究现状 |
| 1.3.3 海洋环境钢管桩腐蚀规律研究现状 |
| 1.3.4 海洋环境钢管桩耐久性及防护研究现状 |
| 1.3.5 存在的主要问题 |
| 1.4 本文主要研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 海洋环境钢管桩腐蚀机理分析 |
| 2.1 东海海域的海洋环境及特征 |
| 2.1.1 气温 |
| 2.1.2 季风 |
| 2.1.3 寒潮 |
| 2.1.4 波浪 |
| 2.2 海洋环境腐蚀区带及特征 |
| 2.2.1 海洋大气区的腐蚀 |
| 2.2.2 浪溅区的腐蚀 |
| 2.2.3 潮差区的腐蚀 |
| 2.2.4 全浸区的腐蚀 |
| 2.2.5 海泥区的腐蚀 |
| 2.3 海洋环境下钢管桩的腐蚀类型及其机理 |
| 2.3.1 均匀腐蚀 |
| 2.3.2 点腐蚀 |
| 2.3.3 电偶腐蚀 |
| 2.3.4 缝隙腐蚀 |
| 2.3.5 冲击腐蚀 |
| 2.3.6 疲劳腐蚀 |
| 2.3.7 生物腐蚀 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 实验技术的理论基础 |
| 3.1 腐蚀电化学 |
| 3.1.1 腐蚀电化学理论 |
| 3.1.2 电化学腐蚀倾向的判断 |
| 3.2 电化学极化 |
| 3.2.1 电化学极化的基本原理 |
| 3.2.2 电化学极化的方程式 |
| 3.2.3 电化学极化曲线的测量 |
| 3.3 交流阻抗测试技术 |
| 3.3.1 阻抗的基本概念 |
| 3.3.2 交流阻抗的复数表示 |
| 3.3.3 电化学等效电路 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 长短尺钢材海洋环境腐蚀模拟试验 |
| 4.1 试验目的及内容 |
| 4.1.1 试验目的 |
| 4.1.2 试验内容 |
| 4.2 试验材料与试样制备 |
| 4.2.1 试验材料 |
| 4.2.2 试样处理 |
| 4.2.3 焊接导线及密封处理 |
| 4.2.4 牺牲阳极 |
| 4.3 试验方案 |
| 4.3.1 试验方案 |
| 4.3.2 试验仪器 |
| 4.3.3 试验测量 |
| 4.3.4 试验过程 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 实验结果分析与处理 |
| 5.1 电位分析 |
| 5.1.1 开路电位的测量 |
| 5.1.2 潮差区开路电位分析 |
| 5.1.3 全浸区开路电位分析 |
| 5.2 动电位极化曲线分析 |
| 5.2.1 极化曲线的测试 |
| 5.2.2 潮差区极化曲线分析 |
| 5.2.3 全浸区极化曲线分析 |
| 5.3 阻抗分析 |
| 5.3.1 阻抗的测量 |
| 5.3.2 阻抗的测试结果与分析 |
| 5.4 暴露试验站建设建议及意义 |
| 5.4.1 暴露试验站的选址 |
| 5.4.2 暴露试验站的试验平台 |
| 5.4.3 暴露试验站的建设意义 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间研究成果 |
| 致谢 |
（4）基于线结构光的冷弯空心型钢三维轮廓测量系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 目前研究存在的问题 |
| 1.4 本文主要内容 |
| 第二章 改进Steger的条纹中心线提取算法 |
| 2.1 线结构光条纹中心线提取方法 |
| 2.1.1 几何中心法 |
| 2.1.2 能量中心法 |
| 2.2 同态滤波预处理 |
| 2.3 Steger算法 |
| 2.3.1 Steger方法介绍 |
| 2.3.2 Steger方法国内研究进展 |
| 2.4 改进Steger算法 |
| 2.5 实验结果 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 “三步法”系统标定与基于点云的参数测量 |
| 3.1 线结构光测量模型 |
| 3.1.1 数学模型 |
| 3.1.2 实物模型 |
| 3.2 “第一步”单相机标定 |
| 3.2.1 相机标定原理 |
| 3.2.2 相机标定的改进方法 |
| 3.3 “第二步”结构光平面标定 |
| 3.4 “第三步”结构光轮廓空间标定 |
| 3.4.1 运动方向的轮廓拼接标定 |
| 3.4.2 空间点云轮廓拼接标定 |
| 3.4.3 完整空心型钢点云轮廓拼接 |
| 3.5 基于点云的参数测量原理 |
| 3.5.1 弯角外圆弧半径的测量 |
| 3.5.2 基于三维点云的尺寸参数测量原理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 冷弯空心型钢三维轮廓测量系统的实现 |
| 4.1 硬件安装与调试 |
| 4.1.1 设备安装角度和距离论证 |
| 4.1.2 系统硬件选型 |
| 4.1.3 系统配套硬件与支架设计 |
| 4.2 图像采集 |
| 4.2.1 图像采集的传统曝光模式 |
| 4.2.2 交替曝光新模式 |
| 4.2.3 系统采集与测量流程 |
| 4.3 测量实验 |
| 4.3.1 测量模块 |
| 4.3.2 相机标定 |
| 4.3.3 线结构光条纹中心线提取 |
| 4.3.4 结构光平面标定 |
| 4.3.5 结构光轮廓拼接 |
| 4.3.6 测量算法验证 |
| 4.4 系统运行 |
| 4.4.1 三维轮廓测量系统的实现 |
| 4.4.2 测量结果 |
| 4.4.3 误差分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和科研情况说明 |
| 致谢 |
（5）大型薄壁件壁厚超声自动测量方法与关键技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 零件厚度测量方法 |
| 1.2.2 超声自动测厚中的关键技术研究现状 |
| 1.2.3 现有超声自动测厚方法存在的问题 |
| 1.3 课题来源与主要研究内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 2 非接触式超声扫描测厚方法 |
| 2.1 测量系统运动学建模 |
| 2.1.1 测量系统坐标系定义 |
| 2.1.2 传递矩阵计算 |
| 2.2 超声测点信息提取方法 |
| 2.2.1 测点坐标提取模型 |
| 2.2.2 壁厚计算模型 |
| 2.2.3 测量精度影响因素分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 基于回波匹配的声时差快速精确计算 |
| 3.1 超声回波声时差特征分析 |
| 3.2 回波匹配算法 |
| 3.2.1 基于LMS的回波匹配模型 |
| 3.2.2 步长自适应调整策略 |
| 3.2.3 声时差快速提取流程 |
| 3.3 重叠回波分离算法 |
| 3.4 回波声时差提取仿真实验 |
| 3.4.1 基于回波匹配的声时差提取仿真 |
| 3.4.2 重叠回波分离仿真 |
| 3.5 声时差提取算法验证实验 |
| 3.5.1 实验系统 |
| 3.5.2 实验结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 超声入射偏角自动辨识与误差补偿 |
| 4.1 基于角谱分析法的入射偏角影响机理 |
| 4.2 入射偏角自动辨识算法 |
| 4.2.1 首次回波能量衰减计算 |
| 4.2.2 超声入射偏角辨识流程 |
| 4.3 测厚误差补偿模型 |
| 4.4 入射偏角辨识实验 |
| 4.4.1 标定实验 |
| 4.4.2 实验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 超声耦合间隙随形自适应调整 |
| 5.1 耦合间隙自适应调整策略 |
| 5.2 测量装置自动寻边 |
| 5.2.1 涡流传感器边沿扫描输出信号分析 |
| 5.2.2 边沿位置识别方法 |
| 5.3 基于面形跟踪的耦合间隙调整计算 |
| 5.3.1 耦合间隙调整位置预估 |
| 5.3.2 随形调整位姿计算 |
| 5.4 耦合间隙自适应调整实验 |
| 5.4.1 自动寻边实验 |
| 5.4.2 随形调整算法验证实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 大型栅格壁板超声自动测厚系统开发与实验 |
| 6.1 超声自动测厚系统研制 |
| 6.2 测量系统精度验证 |
| 6.3 现场测量应用与实验 |
| 6.3.1 集成于壁板镜像铣削装备的超声自动测量系统 |
| 6.3.2 龙门式壁板壁厚自动测量装备 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 加工前壁板壁厚超声测量部分数据 |
| 附录B 加工后壁板壁厚超声测量部分数据 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）装配式建筑全生命周期中结构构件追踪定位技术研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 建筑工业化与信息化 |
| 1.1.2 装配式建筑全生命周期管理 |
| 1.1.3 构件追踪定位与空间信息管理 |
| 1.2 研究对象 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 构件空间信息 |
| 1.3.2 构件追踪定位技术 |
| 1.3.3 现有研究评述 |
| 1.4 研究内容与意义 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究意义 |
| 1.5 技术路线 |
| 第二章 装配式建筑全生命周期中结构构件的空间信息 |
| 2.1 装配式建筑结构体系和结构构件类型 |
| 2.1.1 装配式结构体系类型 |
| 2.1.2 装配式建筑结构构件类型 |
| 2.2 装配式建筑全生命周期工作流程 |
| 2.2.1 设计阶段 |
| 2.2.2 生产运输阶段 |
| 2.2.3 施工安装阶段 |
| 2.2.4 运营维护阶段 |
| 2.2.5 拆除回收阶段 |
| 2.3 构件空间信息 |
| 2.3.1 构件空间信息的内容 |
| 2.3.2 构件空间信息的传递特点 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 预制构件追踪定位技术 |
| 3.1 数据库 |
| 3.1.1 建筑信息模型 |
| 3.1.2 地理信息系统 |
| 3.1.3 BIM与 GIS的特性 |
| 3.1.4 BIM-GIS与装配式建筑供应链的契合性分析 |
| 3.2 数字测量技术 |
| 3.2.1 GNSS定位系统 |
| 3.2.2 全站仪测量系统 |
| 3.2.3 三维激光扫描技术 |
| 3.2.4 摄影测量技术 |
| 3.2.5 施工测量技术的适用性分析 |
| 3.3 自动识别和追踪定位技术 |
| 3.3.1 自动识别技术 |
| 3.3.2 追踪定位系统 |
| 3.3.3 自动识别和追踪定位技术在建筑领域的应用 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 装配式建筑结构构件追踪定位技术流程 |
| 4.1 装配式建筑构件追踪定位技术链 |
| 4.1.1 装配式建筑构件追踪定位技术链的基本组成 |
| 4.1.2 装配式建筑构件追踪定位技术链中的关键技术 |
| 4.1.3 数据库交互设计 |
| 4.2 建造层面的结构构件追踪定位流程 |
| 4.2.1 基于BIM的构件定位 |
| 4.2.2 设计阶段 |
| 4.2.3 生产阶段 |
| 4.2.4 装配阶段 |
| 4.3 物流层面的结构构件追踪定位流程 |
| 4.3.1 构件生产与运输 |
| 4.3.2 构件施工装配 |
| 4.3.3 运营维护与拆除回收 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 装配式建筑结构构件追踪定位技术示例 |
| 5.1 装配式建筑结构构件定位技术的实现 |
| 5.1.1 南京装配式建筑信息服务与监管平台 |
| 5.1.2 预制构件追踪管理技术的实现 |
| 5.2 轻型可移动房屋系统结构构件追踪定位 |
| 5.2.1 轻型可移动房屋系统概况 |
| 5.2.2 轻型可移动房屋系统设计 |
| 5.2.3 构件生产与运输 |
| 5.2.4 构件装配 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 各章内容归纳 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 不足与展望 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 参考文献 |
| 读博期间主要学术成果 |
| 鸣谢 |
（7）面向土体滑坡的复合光纤装置联合监测技术研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光纤传感技术的发展现状 |
| 1.3 光纤传感技术应用于边坡监测研究现状 |
| 1.4 本文研究的目的、意义、主要内容、技术路线及创新点 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 基于光时域反射技术的复合光纤装置 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 光纤微弯损耗机理 |
| 2.2.1 光纤介绍 |
| 2.2.2 微弯损耗机理 |
| 2.3 蝴蝶结设计以及基于光时域反射复合光纤装置的探索 |
| 2.3.1 蝴蝶结理论 |
| 2.3.2 蝴蝶结拉伸试验 |
| 2.3.3 蝴蝶结复合光纤装置的结构设计 |
| 2.3.4 蝴蝶结复合光纤装置的探索 |
| 2.3.5 蝴蝶结复合光纤装置的材料选择 |
| 2.4 蝴蝶结复合光纤装置的改良 |
| 2.5 蝴蝶结复合光纤装置边坡监测应用意义和问题 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于光纤布拉格光栅的复合光纤装置 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 FBG传感技术的初步探索 |
| 3.2.1 悬臂梁光栅传感器 |
| 3.2.2 超快光纤激光器 |
| 3.3 基于FBG的大力值传感器 |
| 3.3.1 大力值传感器设计原理 |
| 3.3.2 大力值传感器尺寸设计 |
| 3.3.3 大力值传感器尺寸优化 |
| 3.3.4 大力值传感器的制作与检定 |
| 3.4 基于FBG的剪切位移传感装置 |
| 3.4.1 等强度梁传感原理 |
| 3.4.2 剪切位移传感装置设计 |
| 3.4.3 试验结果 |
| 3.5 基于FBG的应变管装置 |
| 3.5.1 FBG应变管监测原理 |
| 3.5.2 FBG应变管标定试验 |
| 3.5.3 FBG应变管试验结果 |
| 3.6 两类复合光纤装置的优缺点分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 复合光纤装置联合监测技术的边坡模型试验及理论分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 滑坡过程力学分析 |
| 4.2.1 土体滑坡突变动力学模型 |
| 4.2.2 基于力学原理设计滑坡模型箱 |
| 4.3 模型试验系统设计 |
| 4.3.1 模型箱以及边坡设计 |
| 4.3.2 监测系统设计 |
| 4.3.3 加载系统设计 |
| 4.4 模型试验流程 |
| 4.4.1 土体填筑 |
| 4.4.2 监测仪器设备安装与调试 |
| 4.4.3 试验过程 |
| 4.5 模型数值模拟 |
| 4.5.1 边坡模型建立及参数选取 |
| 4.5.2 接触面和结构单元参数选取 |
| 4.5.3 模拟施加荷载 |
| 4.6 模型试验结果与滑坡三阶段分析 |
| 4.7 滑坡的位移-推力预警法 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 基于复合光纤装置联合监测技术的室外应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 室外直剪试验 |
| 5.2.1 测斜仪简介 |
| 5.2.2 室外直剪试验过程 |
| 5.2.3 室外直剪试验结果 |
| 5.3 室外原位监测应用 |
| 5.3.1 室外边坡地质面貌 |
| 5.3.2 室外边坡实验准备 |
| 5.3.3 室外边坡监测数据及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 全文总结及展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 未来展望 |
| 6.2.1 开展复合光纤装置COFT的一体化研究 |
| 6.2.2 开展多点准分布式连续测量研究 |
| 6.2.3 开展基于复合光纤装置的监测系统研究 |
| 6.2.4 探索新的数据处理方法 |
| 6.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A 作者在攻读博士学位期发表的论文 |
| B 作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| C 作者在攻读博士学位期间获得的专利与证书 |
| D 学位论文数据集 |
| 致谢 |
（8）基于OpenCV的陶瓷基片视觉检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究的背景及意义 |
| 1.3 视觉检测技术在工业检测方面的研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 机器视觉检测 |
| 1.3.2 机器视觉检测的研究现状 |
| 1.3.3 机器视觉的发展趋势 |
| 1.4 机器视觉检测关键技术 |
| 1.5 本文研究思路及主要内容 |
| 第二章 视觉检测系统的开发 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于OpenCV的陶瓷基片视觉检测方案概述 |
| 2.2.1 OpenCV计算机视觉库简介 |
| 2.2.2 视觉检测方案概述 |
| 2.3 视觉检测系统硬件及其选择 |
| 2.3.1 相机选型 |
| 2.3.2 照明系统 |
| 2.3.3 计算机 |
| 2.4 视觉检测系统软件开发平台的搭建 |
| 2.4.1 基于MFC用户交互界面的开发 |
| 2.4.2 基于IDS工业相机的二次开发 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 陶瓷基片视觉检测系统结构设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 陶瓷基片检测系统结构方案设计 |
| 3.3 陶瓷基片检测系统整体机构 |
| 3.3.1 工作平台 |
| 3.3.2 送料机构 |
| 3.3.3 分选机构 |
| 3.4 本章小节 |
| 第四章 相机标定与数字图像预处理算法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 相机的标定 |
| 4.2.1 基于OpenCV的图像校正及误差分析 |
| 4.2.2 检测系统的定标方法 |
| 4.3 陶瓷基片图像校准 |
| 4.3.1 图像灰度校准 |
| 4.3.2 图像均匀性校准 |
| 4.4 陶瓷基片图像增强 |
| 4.5 陶瓷基片图像降噪算法研究 |
| 4.5.1 图像噪声种类 |
| 4.5.2 图像滤波 |
| 4.6 陶瓷基片边缘检测 |
| 4.6.1 边缘提取 |
| 4.6.2 图像边缘细化 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 基于亚像素细分的陶瓷基片尺寸检测方法及实验分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 亚像素边缘检测 |
| 5.2.1 亚像素细分定位基本原理 |
| 5.2.2 空间矩亚像素细分算法 |
| 5.3 陶瓷基片尺寸的视觉检测系统工作过程 |
| 5.3.1 陶瓷基片尺寸测量原理及方法 |
| 5.3.2 视觉检测系统工作过程 |
| 5.4 系统实验与误差分析 |
| 5.4.1 实验系统构成 |
| 5.4.2 实验结果与误差分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）燕翔饭店改扩建项目关键施工技术研究及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于距离微小位移测量在基坑监测中的关键技术 |
| 1.2.2 超高层建筑劲性混凝土结构三维模拟施工关键技术 |
| 1.2.3 单元体幕墙施工关键技术 |
| 1.2.4 尺寸可调式电梯井道操作平台施工关键技术 |
| 1.2.5 自爬式卸料平台及荷载监控系统关键技术 |
| 1.2.6 沙土地质深基坑局部降水关键技术 |
| 1.3 研究内容与研究意义 |
| 1.3.1 基于距离微小位移测量在基坑监测中的关键技术 |
| 1.3.2 劲性混凝土结构三维模拟施工关键技术 |
| 1.3.3 单元体幕墙施工关键技术 |
| 1.3.4 尺寸可调式电梯井道操作平台施工关键技术 |
| 1.3.5 自爬式卸料平台及荷载监控系统关键技术 |
| 1.3.6 沙土地质深基坑局部降水关键技术 |
| 1.4 研究方法 |
| 1.5 研究目的 |
| 1.6 研究总体思路 |
| 第2章 项目施工信息数字化关键技术研究 |
| 2.1 基于距离微小位移测量在基坑监测中的关键技术 |
| 2.1.1 项目简介 |
| 2.1.2 主要研究内容 |
| 2.1.3 具体技术路线 |
| 2.1.4 系统构成 |
| 2.1.5 单目视觉测量系统 |
| 2.1.6 光源设计 |
| 2.1.7 靶标设计 |
| 2.1.8 传感网络系统 |
| 2.1.9 实验结果及实用案例 |
| 2.1.10 监测预警值确定 |
| 2.1.11 监测报警及异常情况下的处理措施 |
| 2.1.12 实施效果 |
| 2.2 劲性混凝土结构三维模拟施工关键技术 |
| 2.2.1 建立三维模型 |
| 2.2.2 建立节点及细部 |
| 2.2.3 分析节点,碰撞检查 |
| 2.2.4 劲性结构节点施工 |
| 2.2.5 实施效果 |
| 第3章 项目建筑外装饰关键技术 |
| 3.1 单元体幕墙施工关键技术 |
| 3.1.1 工艺原理 |
| 3.1.2 施工工艺流程 |
| 3.1.3 操作要点 |
| 3.1.4 实施效果 |
| 第4章 项目关键施工措施技术 |
| 4.1 尺寸可调式电梯井道操作平台施工关键技术 |
| 4.1.1 设计思路及理念 |
| 4.1.2 主要材料 |
| 4.1.3 电梯井支撑平台结构设计 |
| 4.1.4 计算书 |
| 4.1.5 实施效果 |
| 4.2 自爬式卸料平台及荷载监控系统关键技术 |
| 4.2.1 卸料平台结构构造 |
| 4.2.2 平台组装 |
| 4.2.3 附墙安装 |
| 4.2.4 平台吊装 |
| 4.2.5 防护安装 |
| 4.2.6 平台提升 |
| 4.2.7 平台拆除 |
| 4.2.8 实施效果 |
| 4.3 沙土地质深基坑局部降水关键技术 |
| 4.3.1 现场现状 |
| 4.3.2 采取的措施 |
| 4.3.3 简易降水装置的制作 |
| 4.3.4 实施效果 |
| 第5章 施工关键技术的推广应用 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 个人简历攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）基于线阵CCD的阶梯轴自动测量装置的控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究的目的及意义 |
| 1.2 线阵CCD尺寸测量的国内外发展状况和趋势 |
| 1.2.1 线阵CCD测量技术的发展 |
| 1.2.2 线阵CCD测量技术在轴类测量中的应用 |
| 1.3 基于CCD传感器测量方法的应用 |
| 1.3.1 小孔或细丝直径的测量 |
| 1.3.2 用于中等尺寸测量的准直光成像法 |
| 1.3.3 较大尺寸零件的成像测量法 |
| 1.3.4 大尺寸的双路CCD成像法 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 第2章 基于线阵CCD的阶梯轴自动测量装置方案设计 |
| 2.1 基于线阵CCD的阶梯轴测量装置的总体构成 |
| 2.1.1 测量装置的主体设计方案 |
| 2.1.2 直径及圆柱度检测系统控制机构设计方案 |
| 2.1.3 轴长、端跳和径跳检测控制机构设计方案 |
| 2.1.4 V型座升降液压系统控制机构设计方案 |
| 2.1.5 顶尖液压系统控制机构设计方案 |
| 2.2 基于CCD测量阶梯轴测量装置的测量原理 |
| 2.2.1 测量方法的选择 |
| 2.2.2 非接触测量原理 |
| 2.3 控制系统总体组成方案设计及技术指标 |
| 2.3.1 控制系统总体组成方案 |
| 2.3.2 主要技术指标 |
| 第3章 控制系统的硬件设计 |
| 3.1 中央处理模块硬件选择和设计 |
| 3.2 工件运动控制系统硬件设计 |
| 3.3 工件数据采集系统设计 |
| 3.3.1 长度测量控制单元系统设计 |
| 3.3.2 直径检测单元控制系统设计 |
| 3.3.3 径跳、端跳检测单元控制系统设计 |
| 3.4 串口通信单元电路设计 |
| 3.5 数据存储/打印单元电路设计 |
| 3.6 报警单元电路设计 |
| 3.7 电源控制单元电路设计 |
| 第4章 控制系统的软件设计 |
| 4.1 操作系统的选择 |
| 4.2 系统软件设计思想与实现机制 |
| 4.3 人机界面应用程序的实现 |
| 4.4 核心控制软件 |
| 4.4.1 工件运动控制系统流程 |
| 4.4.2 工件数据采集系统流程 |
| 第5章 测量精度分析与试验测试 |
| 5.1 误差与精度分析 |
| 5.1.1 直径、圆柱度及径向跳动测量的误差与精度分析 |
| 5.1.2 阶梯轴的径向跳动误差 |
| 5.1.3 端面跳动检测的误差及精度分析 |
| 5.1.4 轴长检测的误差及精度分析 |
| 5.2 试验测试 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录I：数据采集系统硬件电路图 |
| 附录II：工件数据采集系统部分程序 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、CCD技术在工业现场钢管长度测量中的应用（论文参考文献）
- [1]GEO卫星无源测定轨关键技术研究[D]. 韦沛. 中国科学院大学(中国科学院国家授时中心), 2020
- [2]非接触式电阻抗检测及其在气液两相流参数测量中的应用[D]. 黄俊超. 浙江大学, 2020(01)
- [3]东海海域潮差区及全浸区钢管桩腐蚀性能的试验研究[D]. 乔素素. 长安大学, 2020(06)
- [4]基于线结构光的冷弯空心型钢三维轮廓测量系统设计[D]. 沈洪宇. 天津理工大学, 2020(05)
- [5]大型薄壁件壁厚超声自动测量方法与关键技术[D]. 廉盟. 大连理工大学, 2019(08)
- [6]装配式建筑全生命周期中结构构件追踪定位技术研究[D]. 张莹莹. 东南大学, 2019(01)
- [7]面向土体滑坡的复合光纤装置联合监测技术研究[D]. 刘邦. 重庆大学, 2019(01)
- [8]基于OpenCV的陶瓷基片视觉检测技术研究[D]. 刘士伟. 杭州电子科技大学, 2019(01)
- [9]燕翔饭店改扩建项目关键施工技术研究及应用[D]. 梁怀刚. 华东交通大学, 2019(03)
- [10]基于线阵CCD的阶梯轴自动测量装置的控制系统研究[D]. 鲍大广. 吉林大学, 2017(01)