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oe1(光电查) - 科学论文

11 条数据
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  • 利用刻蚀表面包层波导布拉格光栅测量锂离子电池电解液折射率及通过光学应变传感器监测电池电极状态

    摘要： 本科学出版物介绍了一种利用特殊布拉格光栅监测锂离子电池状态（如荷电状态和健康状态）的新型传感器方法，这些光栅刻写于标准光学玻璃纤维中。除众所周知的芯层光栅（作为应变监测单元嵌入5安时锂离子软包电池负极）外，研究还展示了将表面包层波导布拉格光栅传感器集成至电池隔膜中的制造工艺——该传感器对周围介质折射率变化具有敏感性?；谑笛槭?，揭示了电池在标准循环过程中的行为特征及后续电池组件尸检分析中的可识别标记。未观察到集成传感器对电池性能产生负面影响；但结果表明，电池容量衰减与内部光学信号变化存在明确关联。此外，这种新型光子传感器能通过溶液在不同摩尔浓度下折射率的变化，测定电解液特性的改变。研究团队还利用所制电池进行了过充滥用测试，由此证明内部电池传感器可提供超越传统电池管理系统的额外信息，从而有效预防灾难性电池故障。该研究成果是一种早期光子传感器，能综合获取电池内部的化学、机械和热学信息以实现更精准的电池状态分析。

    关键词： 锂离子、电池老化、包层波导、电池电解液、光学传感器、电池安全、光纤布拉格光栅、电极活性材料、状态监测

    更新于2025-11-28 14:23:57

  • 基于三值逻辑诊断理论的自动信号质量检测与设备状态监测

    摘要： 在故障诊断领域，设备状态监测所采集的信号不足可能导致诊断结果错误，降低设备诊断系统的准确性与可靠性。本文提出基于三值逻辑理论、信号直方图分析和主成分分析（PCA）的信号质量检测与设备状态监测方法，旨在自动评估测量信号质量以确保其真实有效用于设备状态诊断，并自动判断设备状态以实现状态监测。本文创新点可概括为：(1) 将三值逻辑适当扩展为三值逻辑诊断理论，使其能应用于故障诊断和设备状态监测中采集过程的信号质量验证；(2) 为直接有效提取任意概率密度分布信号的故障特征，采用设备状态诊断测量信号的直方图替代设备诊断技术中普遍使用的时域征兆参数；(3) 基于三值逻辑诊断理论，利用PCA整合直方图实现信号质量检测与设备状态监测。通过该方法可确定设备状态诊断信号相对稳定的时段，规避不良信号以确保诊断准确可靠。分别采用仿真信号和风机多种工况下的实测信号验证了所提方法的有效性。

    关键词： 状态监测、故障诊断、测量误差、直方图、振动测量

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 利用主动与被动热成像技术监测风力机叶片状态

    摘要： 风力发电机叶片故障因高昂成本成为风电行业重大隐患，因此开发监测叶片完整性的方法至关重要。现有多种检测表层下损伤的技术，但大多要求传感器与叶片近距离接触。红外热成像作为非接触式方法可规避此问题。研究采用被动/主动脉冲式、阶跃式加热冷却热成像技术实现不同检测目的：对严重损伤叶片区段及从无损层压板切下的小"试板"（后部钻有不同直径深度的"已知"缺陷孔）进行监测。主动与被动热成像获取的原始热图像显示需经图像处理提升数据质量。通过多种算法增强主动热成像中表层下缺陷的热对比度，首次将基于变换算法的"阶跃相位幅值热成像法"应用于阶跃加热冷却数据，并创新性地用于被动热成像结果分析。处理结果表明，这些技术能显著提升图像质量和内部缺陷可见性。通过计算原始与处理图像的信噪比，定量证实图像处理方法可大幅提升该比值。

    关键词： 风力涡轮机叶片、缺陷、热成像、图像处理、状态监测

    更新于2025-09-22 18:30:55

  • [2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 保加利亚索佐波尔(2019.9.6-2019.9.8)] 2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 不稳定动脉粥样硬化斑块的非线性波动动力学

    摘要： 感应电动机的故障诊断近期备受关注。多数研究采用时域数据或频域高级技术获取的数据。部分学者投入大量精力设计精密算法以实现诊断系统的最优性能。然而该领域部分研究成果尚未充分利用良好评估阶段对故障诊断分类器开发带来的优势。本文提出分类器评估的新见解，旨在基于监督分类推动电机诊断领域形成更优评估实践。通过分析转子断条电机的案例，采用聚焦故障检测的评分指标来评估两种分类器的性能，并运用不同误差估计方法获取无偏预测性能。同时讨论两种统计检验方法，以验证单一数据集下结果的显著性。

    关键词： 故障诊断、断条故障、电机、分类算法、状态监测、性能评估

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山(2019.8.5-2019.8.8)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 830nm泵浦下Bi/Er共掺光纤中BAC-Si的不可逆光漂白现象

    摘要： 本文提出一种基于随机矩阵理论（RMT）和时序分析的电力系统新型实证数据分析方法。在当前电力系统大数据应用研究中，亟需能够描述和分析海量数据的新数学工具。本研究采用RMT对作为时序数据的实证信息进行建模，该方法将传统RMT拓展应用于非高斯分布环境。通过电力设备状态监测、电压稳定性分析和低频振荡检测三个案例，验证了所提方法在多源异构数据分析、敏感点识别及未知噪声模式下的快速信号检测中的潜在应用价值。结果表明：相较于传统基于方程的方法，采用RMT建模的时序电力系统实证数据对动态系统状态具有更高敏感性，在系统分析中展现出更优的可观测性与效率。

    关键词： 低频振荡、非高斯分布、静态电压稳定性、随机矩阵理论、时间序列分析、数据挖掘、状态监测

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 超快激光串行生产加速器

    摘要： 长期以来，由于高昂的投资成本和较低的加工效率，串行应用领域一直无法采用超快脉冲激光辐射的烧蚀工艺。如今，借助先进的束流整形技术实现工艺规?；?，得以充分利用现有的高激光功率，从而为单个部件的批量加工开辟了可能。但仅关注激光加工的主要时间对于生产系统而言并不足够。唯有操作设备、测量技术与工艺自动化的协同运作，才能推动超快激光技术进一步拓展至大规模市场。

    关键词： 生产数据采集、过程自动化、超快激光加工、光束整形、状态监测

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 一种基于物联网架构检测并网光伏电站非理想运行状态的新方法

    摘要： 随着全球能源需求增长，光伏发电的使用率持续上升。因此，光伏电站的可靠性、安全性、生命周期及效率提升已成为当前研究的重要课题。在此背景下，监测系统对于保障运行生产力并避免过高维护成本至关重要。本文研究了并网光伏电站的非理想运行工况，提出了一种异常检测方法——该方法结合2σ控制图与短窗口简单移动平均控制图的优点，并引入遮阴强度和辐照度过渡参数，从而实现对光伏电站运行数据早期偏差的检测。该方法的创新点在于：既不需要历史数据进行模型训练，也不依赖先前模拟的参数，仅需瞬时气象和电气参数即可运行。通过实际工况下的实验验证了该状态监测方法的有效性。结果表明，该方法能有效识别并网光伏电站的四种非理想运行工况：(i)正常运行工况、(ii)自然动态遮阴、(iii)人为动态遮阴、(iv)人为静态遮阴。此外，本文还提出了一种低成本、非侵入式的物联网嵌入式架构，用于实时监测光伏电站运行状态。

    关键词： 状态监测、遮阴类型、非理想运行条件、异常检测、并网光伏电站

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 利用激光金属沉积和选择性激光熔化技术将电子元件嵌入增材制造组件中

    摘要： 该论文研究了将发光二极管（LED）集成到增材制造的金属部件中的方法。采用选择性激光熔化（SLM）和激光金属沉积（LMD）技术，材料为铬镍钢316L?；〔考ü齋LM制造，包含实体部分和网格结构区域。实体部分设有沟槽状通道，其凹槽用于定位电源线。LED通过实体部分的入口嵌入网格结构中。后续加工中采用LMD填充沟槽。研究对比了两种不同参数组合的策略，结果表明电源线附近的高能量输入会导致其损坏，而通过制造过程中采用多组参数组合可避免该损坏。研究还比较了两种策略所需的焊道数量和焊接时长。

    关键词： 状态监测、嵌入式电子、增材制造、激光金属沉积、选择性激光熔化、工艺链

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 基于磁阻传感器的光伏系统中铝电解电容器在线监测

    摘要： 由于环境问题和新能政策的影响，全球对光伏系统发电的期望值显著提升。铝电解电容器（AEC）因其能以最低成本实现最高能量密度，被广泛应用于光伏系统电力电子变换器的滤波环节。但电解液蒸发会导致AEC寿命受限，其性能退化直接影响光伏系统的效率和可靠性。因此，AEC健康监测对保障光伏系统可靠运行至关重要。本文针对不同工况下的光伏系统，提出基于磁场传感的在线AEC监测方案，开发了以等效串联电阻（ESR）和电容值（C）为健康指标的电力电子变换器AEC监测技术。该方案通过考虑C上的电压降，提高了ESR估算精度并实现了C值测算。Simulink仿真验证表明，该方法能在不同光照强度和环境温度下准确估算健康指标。所采用的隧道磁阻（TMR）传感器经过-25至100℃预校准，实验结果证实其能有效测量AEC电流，配合本技术实现健康指标精准测算。该非侵入式、紧凑且经济高效的监测方案可通过TMR或其他磁阻传感器实现。

    关键词： 铝电解电容器、隧道磁阻传感器、光伏系统、状态监测

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • [IEEE 2018年第七届农业地理信息国际会议（Agro-geoinformatics） - 杭州（2018.8.6-2018.8.9）] 2018年第七届农业地理信息国际会议（Agro-geoinformatics） - 基于GF-1/WFV影像的时序提取模型对区域种植制度监测评估

    摘要： 准确及时地获取区域种植制度信息，对优化农业资源配置与作物布局具有重要意义。然而当前遥感技术在研究种植制度时空分布时仍存在空间分辨率低、精度不足及影像获取困难等技术瓶颈。本研究提出了一种更精准的区域种植制度遥感监测方法：基于多时相GF-1卫星宽视?。╓FV）影像，构建了以归一化植被指数（NDVI）为基础的种植制度时序提取模型。通过该方法对江苏省宿迁市主要耕作制度开展遥感监测，可为南方多云雨地区的作物制度提取提供参考。 研究表明：选用2016年获取的16米分辨率GF-1/WFV高时间密度遥感影像，完整覆盖了研究区主要种植制度（稻-冬小麦和冬小麦-夏玉米）的全生育期；多时相影像的互补性有效规避了长江中下游阴雨气候导致的影像缺失问题。通过建立云污染区域掩膜并标记"污染"区域，显著降低了云层影像对作物信息提取的干扰。经多次人机交互优化决策条件并确定关键参数后，确保了时序提取模型的准确性。宿迁市主要种植制度监测结果显示：总体分类精度达93.56%，Kappa系数为0.85，单作物相对误差为7.53%，满足农业成果应用精度要求。 相较于传统遥感方法，本方法能精准监测区域主要作物种植制度，适用于多熟制地区的高分辨率影像种植制度监测，将为发展精准农业、优化区域种植格局及高效利用农业资源提供理论依据与技术支撑。

    关键词： 状态监测、归一化植被指数、种植制度、GF-1/WFV影像

    更新于2025-09-10 09:29:36