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《哈尔滨工程大学》 2003年
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基于振动原理的结冰探测技术研究

王华  
【摘要】: 为了实现复杂环境中结冰的自动探测,本文提出了一种基于振动原理的的结冰探测方法,建立了振管式结冰传感器的物理模型,并推导出了其参数的理论计算公式。 利用有限元法和试验模态分析技术对模型进行了分析,分析证实了此传感器设计的正确性。 设计了用于检测结冰信号的谐振电路,并对谐振电路进行了分析。 信号处理电路以AT89C52单片机为核心。包括信号整形电路、中央处理单元、温度传感电路、电流传感电路、数码显示电路、信号输出接口电路、加热电路。AT89C52接收来自谐振电路的频率信号,并对其进行处理,再按照设计要求发出各种控制信号。针对此信号处理电路,为AT89C52设计了相应的软件。 传感器性能试验是本研究课题的关键部分,本文对标定方法进行了探索,并选择了较理想的方法对传感器进行了标定,试验结果表明该传感器分辨率高,线性度好,是目前国际上少数具有实用价值的结冰探测方法中最具前途的一种。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TP274.4

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王颖;压电谐振式结冰传感器数学模型研究[D];华中科技大学;2006年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 任钧国,王洪业,欧阳勇;平膜片式压力传感器有限元分析[J];传感技术学报;2001年02期
2 苗刚,张滨华,王劲松;单片机在冰传感器的智能化应用[J];传感器技术;2002年02期
3 王华,张滨华,王以伦,杨静通;结冰传感器的温度补偿[J];传感器技术;2002年10期
4 杨兴,贾振元,郭东明;超磁致伸缩材料的伸缩特性及其磁感应强度控制原理及方法的实现[J];电工技术学报;2001年05期
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6 贾振元,杨兴,武丹,郭东明;超磁致伸缩执行器及其在流体控制元件中的应用[J];机床与液压;2000年02期
7 张兆臣,刘晓峰,王春凤;基于MAX813L芯片的单片机系统的抗干扰设计[J];微计算机信息;1999年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郑宇;王月明;吴芳;毛杰;;底部框架—抗震墙结构在平稳随机干扰下的响应[J];四川建筑科学研究;2008年01期
2 郭守月;该从多高处释放[J];安徽教育学院学报;2002年03期
3 吴天星,汪进,魏连江;变速比循环球转向器的效率分析[J];安徽工学院学报;1995年03期
4 杨连军,腾勤,陆伟;在单片机微机控制系统中实现 PLC 与 MNC 的混合控制[J];安徽机电学院学报(自然科学版);1997年03期
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6 李国柱;应用信息技术创新高校物理教学[J];安徽工业大学学报(社会科学版);2004年01期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 邱吉宝;张正平;;航天飞行器结构动力学一些研究与进展[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年
3 李英;李绍明;牛草原;刘哲;陈奎孚;;玉米植株的振动特性测试[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年
4 邵朋礼;朱新利;马亚青;;电机转子结构有限元综合分析仿真[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
5 宋育;李艳军;;便携式民用飞机复合材料智能敲击检测系统[A];第三届全国压电和声波理论及器件技术研讨会论文集[C];2008年
6 全炜倬;方明霞;;超音速飞行器翼—身组合体的颤振研究[A];第十二届全国非线性振动暨第九届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2009年
7 荆志伟;吴志刚;杨超;;考虑燃气舵刚度耦合影响的空气舵颤振特性分析[A];第十一届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2009年
8 黄家蓉;王幸;;动态压阻传感器的设计与应用[A];第三届全国爆炸力学实验技术交流会论文集[C];2004年
9 李春旭;韦鲲;魏继昆;陈西山;;80C552单片机控制IGBT逆变焊机的研究[A];第九次全国焊接会议论文集(第2册)[C];1999年
10 陈康元;万荣辉;;声波清灰机理及其在除尘设备中的应用[A];中国硅酸盐学会环保学术年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 包兴先;基于模型定阶和信号消噪的海洋平台结构模态参数识别研究[D];中国海洋大学;2010年
2 梁轶瑞;铁磁类材料若干多场耦合行为的实验研究[D];兰州大学;2010年
3 杜娟;高精度电子组装设备中智能材料驱动器的建模与控制研究[D];华南理工大学;2010年
4 刘孝保;电子设备动态性能有限元建模与优化方法研究[D];电子科技大学;2011年
5 李萍;海洋平台结构动力特性参数识别的理论与实验研究[D];中国海洋大学;2011年
6 王菲;地基土—高层建筑相互作用的动态子结构法[D];天津大学;2010年
7 杨淋;纵扭复合型超声电机的研究[D];南京航空航天大学;2010年
8 张纳;超磁致伸缩/压电层状磁电复合材料的磁电效应研究[D];河北工业大学;2011年
9 闫俊霞;高速大型振动筛结构动态特性及可靠性基础研究[D];中国矿业大学;2011年
10 张利敏;基于动力学指标的Delta高速并联机械手集成优化设计方法研究[D];天津大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何敬玉;罗茨鼓风机振动噪声分析与数值模拟研究[D];山东科技大学;2010年
2 李国一;自动杀青理条机传动机构的创新设计与动态仿真[D];浙江理工大学;2010年
3 王建秋;钢管组对机总体方案设计及关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 匡霞;CA6120U22D1型客车车架的随机振动和疲劳分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 孙厚涛;智能助力设备平面运动系统设计与研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 张威;多功能助行机器人控制系统设计与实验研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 李建朋;水下机器人浮力调节系统及其深度控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 郭义杰;基于声传递分析的齿轮箱噪声控制研究[D];大连理工大学;2010年
9 李春雪;基于ADAMS的岸边集装箱起重机拉杆系统动力学仿真与分析[D];辽宁工程技术大学;2010年
10 王朝胜;基于有限元法的风力发电机组塔架结构分析[D];长沙理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 王华,张滨华,王以伦,杨静通;结冰传感器的温度补偿[J];传感器技术;2002年10期
2 马雪花,蒋鑫元;压电换能器导纳的研究[J];大学物理实验;2003年04期
3 叶林;基于压电器件的冰传感器[J];仪表技术与传感器;2001年09期
4 张滨华,王华,王劲松,林金秋;一种基于振动原理的结冰探测方法[J];仪器仪表学报;2003年04期
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 李宗兴;陈德勇;王军波;;MEMS应变式结冰传感器设计与制作[J];传感技术学报;2011年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 邵坤;基于数字正交的压电材料参数测试系统研究[D];华中科技大学;2010年
2 刘冲;基于无线传感网络的道路交通监测系统的研究[D];华中科技大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邓铁六,白泰礼,马俊亭,徐乐年;单线圈电流型振弦式传感器[J];传感器技术;2000年04期
2 苗刚,张滨华,王劲松;单片机在冰传感器的智能化应用[J];传感器技术;2002年02期
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4 贾振元,杨兴,武丹,郭东明;超磁致伸缩执行器及其在流体控制元件中的应用[J];机床与液压;2000年02期
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8 殷光伟;微机监控系统的抗干扰措施[J];微计算机信息;1998年05期
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10 夏春林,丁凡,陈大军,戴旭涵;超磁致伸缩材料在流体控制元件中的应用研究展望[J];液压气动与密封;1997年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王华,张滨华,王以伦,杨静通;结冰传感器的温度补偿[J];传感器技术;2002年10期
2 王华,王以伦,柳宏涛;结冰传感器探头的动态特性分析[J];哈尔滨工程大学学报;2003年06期
3 董颖;张洪;张杰;叶林;;光纤结冰传感器摄像法标定研究[J];计算机与数字工程;2007年03期
4 王华,王以伦,张滨华;基于磁致伸缩原理的结冰传感器设计理论[J];电工技术学报;2003年06期
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6 田明远 ,许丽生;新探测技术发展评述——气象卫星廿五周年[J];成都信息工程学院学报;1986年01期
7 王清玉;RAMAC/GPR地质雷达探测技术及其应用[J];海河水利;1999年03期
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10 李琼;罗志才;;地下水探测中的地球物理方法探讨[J];测绘信息与工程;2009年02期
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3 徐明才;高景华;荣立新;;城市活断层地震探测技术[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年
4 周学军;左名久;王红霞;;海底光缆故障探测与定位技术综述[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅲ)[C];2008年
5 范启雄;张金城;刘菲;;军事空间环境探测技术及其设备研究[A];国家安全地球物理丛书(五)——地球物理与海洋安全[C];2009年
6 徐文霞;张熇;李斐;闫建国;;我国开展月球重力场探测的必要性研究[A];中国宇航学会深空探测技术专业委员会第二届学术会议论文集[C];2005年
7 李黄;;基于GNSS导航卫星反射信号的2008青岛奥帆赛域海面风场探测试验研究[A];中国气象学会2008年年会卫星遥感应用技术与处理方法分会场论文集[C];2008年
8 王顺;聂秀英;;利用槽波地震探测技术对煤矿复杂地质构造的预测[A];煤炭工业技术委员会地质分会/中国煤炭学会矿井地质专业委员会2001年学术年会论文集[C];2001年
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10 葛怀光;房纯纲;鲁英;贾永梅;王会宾;;瞬变电磁法在堤坝隐患探测中的应用[A];2004水利水电地基与基础工程技术[C];2004年
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6 梁钢华;可燃冰深海探测技术获新突破[N];中国矿业报;2009年
7 韩拉军;采空区积水情况探测技术达国际水平[N];中煤地质报;2010年
8 王雯;我国将向煤火发起总攻[N];中国煤炭报;2005年
9 记者 王翰林 通讯员 邓林;我国航天科技瞄准“拉格朗日点”[N];科技日报;2005年
10 张丽华;人类探测太空正盛时中国启动“入地”计划[N];中国矿业报;2009年
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1 刘昌岭;海洋天然气水合物若干问题的模拟实验研究[D];中国海洋大学;2005年
2 黎鹤;并行系统中负载调度问题的研究[D];中国科学技术大学;2008年
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8 安少辉;高时间分辨TOF探测技术的研究[D];中国科学技术大学;2007年
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10 王挺峰;对可调谐激光制导武器的光电探测与信息识别技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王华;基于振动原理的结冰探测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
2 熊平;光纤式结冰传感器气象结冰探测应用研究[D];华中科技大学;2011年
3 高庆坤;振动法测冰技术的研究及应用[D];哈尔滨工程大学;2005年
4 王颖;压电谐振式结冰传感器数学模型研究[D];华中科技大学;2006年
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6 邢科新;基于图像处理的结冰传感器标定方法研究[D];华中科技大学;2006年
7 黄琴;基于图像处理的结冰传感器标定方法的研究[D];华中科技大学;2007年
8 张丙娜;论演奏技术对唢呐音色的影响[D];南京艺术学院;2008年
9 葛宪福;振动信号分析在旋转机械故障诊断中的应用[D];华北电力大学(河北);2007年
10 张超;河道工程根石智能化探测系统的研究与开发[D];山东大学;2005年
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