压缩感知改进探地雷达回波信号时延估计

针对探地雷达回波受环境及多径干扰而导致时延估计的精度和速度不满足应用需求的问题,提出了基于改进快速匹配追踪的时延估计算法,算法首先基于压缩感知理论对雷达探地回波进行稀疏分解和重构,以提高信号的信噪比,消除回波中强干扰信号对时延估计的影响,然后采用QR分解优化的快速正交匹配追踪对时延估计模型进行求解,降低基函数错选概率,提高模型收敛速度.仿真实验表明,算法能够有效均衡回波信号中强信号分量和弱信号分量,具有较高的回波时延估计精度.     

基于RLMD和Kmeans++的轴承故障诊断方法

为了提升轴承故障诊断性能,提出了一种基于鲁棒局部均值分解(RLMD)和Kmeans++的轴承故障诊断方法.利用RLMD方法对轴承振动信号进行分解,得到乘积函数(PF),根据PF分量与原始振动信号的相关程度选择敏感PF分量,叠加敏感PF分量构成重构信号;通过计算原始振动信号和重构信号的时域、频域统计特征形成轴承故障特征集;利用线性判别分析(LDA)提取轴承故障的Fisher特征;通过Kmeans++聚类的方法对故障特征进行聚类,得到各工况轴承的聚类中心;通过计算测试样本与聚类中心之间的汉明贴近度来实现轴承故障诊断.利用含有不同信噪比的仿真轴承故障数据和Paderborn大学轴承数据中心的轴承故障数据评价所提出方法的有效性.结果表明,该方法即使在样本数较少的情况下也能够准确地识别出不同类别和级别的轴承故障.     

基于CAN总线的煤矿监控系统工作站的研究

针对基于RS485通信方式的煤矿安全监控系统节点数和通信距离有限以及节点间不能彼此通信的缺点,文章提出了一种以CAN总线工作站取代原有RS485工作站的设计方案。在分析CAN总线通信原理的基础上,详细介绍了CAN总线工作站的硬件结构设计以及软件实现流程。试运行结果表明,该工作站具有较多的节点数和较长的通信距离,可构建多主结构网络,且性能稳定可靠。     

基于CAN总线的矿用监控系统接口设计

随着矿用监控系统工作站安全生产标准的不断提高,矿用监控系统工作站已逐渐采用CAN总线通信协议取代了原有的RS-485工作方式,但在工作站与监控主机连接的模块中仍存在多种工作方式,这些工作方式都存在一点的缺陷,并在一点程度上影响了矿用监控系统。为了克服这些缺陷,详细设计了CAN接口以及与上位机的USB接口。试运行结果表明,该接口可以便捷稳定的在监控主机和各个监控节点之间交互数据。