《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 其他 > 設計應用 > 面向結構健康監測的小型多普勒雷達系統設計
面向結構健康監測的小型多普勒雷達系統設計
2022年電子技術應用第10期
馬 偉1,2,崔海濤1,朱曉曼1,胡長征1,胡偉波1,2
1.南開大學 電子信息與光學工程學院,天津 300350; 2.南開大學深圳研究院,廣東 深圳 518063
摘要: 直流電壓的校準是直接下變頻多普勒雷達準確探測振動的難點之一。介紹了一種用于結構健康監測的直流耦合多普勒雷達傳感系統,具有自適應DC校準和實時分析預警功能。通過對基帶輸出信號進行監測,自適應調整反饋電壓,有效放大有用信號,避免輸出飽和;基于LabVIEW軟件,通過搭建拓展的DACM算法架構和預警模塊,實現了信號的實時解調和分析處理。實驗結果表明,該傳感器系統的功耗小于10 W,能夠進行毫米級振動的探測,探測范圍可達200 m。為了檢驗系統的分析預警功能,人為引入損傷異常數據,仿真結果顯示假陽性發生概率低于1%,未發現假陰性情況的發生。
中圖分類號: TN958
文獻標識碼: A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.222756
中文引用格式: 馬偉,崔海濤,朱曉曼,等.面向結構健康監測的小型多普勒雷達系統設計[J].電子技術應用,2022,48(10):150-155.
英文引用格式: Ma Wei, Cui Haitao, Zhu Xiaoman,et al. A miniature Doppler radar system design for structural health monitoring[J]. Application of Electronic Technique,2022,48(10):150-155.
A miniature Doppler radar system design for structural health monitoring
Ma Wei1,2, Cui Haitao1, Zhu Xiaoman1, Hu Changzheng1, Hu Weibo1,2
1.College of Electronic Information and Optical Engineering, Nankai University, Tianjin 300350, China; 2.Nankai University Shenzhen Graduate School, Shenzhen 518063, China
Abstract: One challenge of direct-conversion Doppler radar for accuracy vibration motion detection is the DC voltage presented in the receiving channel. This paper introduces a DC coupled Doppler radar system for structural health monitoring with adaptive DC calibration and real-time analysis and warning functions. By monitoring the baseband output signals, the feedback voltage can be adjusted adaptively to effectively amplify the useful signal and avoid saturation. Based on the LabVIEW, an extended DACM algorithm and an early warning module are built for real-time signal demodulation, analysis and early warning functions. Experimental results show that the total power consumption of the sensor system is less than 10 W. It realizes an excellent resolution of millimeter-scale vibration and the detection range is up to 200 m. Furthermore, the analysis and warning functions are also verified by introducing artificial abnormal damage data. The results show that the probability of false positive was less than 1%, and no false negative was found.
Key words : Doppler radar; DC coupling; vibration detection; structure health monitoring; extended DACM algorithm

0 引言

    作為建筑物和機械結構健康監測系統的重要組成部分,振動監測是獲取目標健康狀態的一種有效方法,被廣泛應用于故障診斷和事故預警[1-3]。然而,由于振動本身的復雜性和測量環境的多樣性,精確的振動采集并不容易。最常見的監測方法有GPS測量、光纖傳感器測量和振動計測量等[4-6]。盡管振動測量技術已經取得了很大的進步,但一些具體應用在成本、精度、探測精度等方面提出了更高的要求[7]。近年來,由于半導體技術和先進處理算法的發展,非接觸式雷達傳感器受到了學術界和工業界的極大關注[8-9]。該方法具有精度高、魯棒性強等優點,是各種振動測量環境中最具吸引力的方法之一。大量新架構和信號提取方法被發表,其中許多已經成功集成到單片集成電路中,實現了低成本、高性能的便攜式監測系統[10-11]




本文詳細內容請下載:http://m.jysgc.com/resource/share/2000004980




作者信息:

馬 偉1,2,崔海濤1,朱曉曼1,胡長征1,胡偉波1,2

(1.南開大學 電子信息與光學工程學院,天津 300350;

2.南開大學深圳研究院,廣東 深圳 518063)




wd.jpg

此內容為AET網站原創,未經授權禁止轉載。
主站蜘蛛池模板: 国产成 人 综合 亚洲专| 性xxxx黑人与亚洲| 亚洲国产成人久久一区www| 看了流水的小说| 国产一区二区三区在线观看免费 | 天天插天天狠天天透| 中国老太大bbw| 日日操夜夜操视频| 久久精品99无色码中文字幕| 欧美videosdesexo肥婆| 亚洲欧洲自拍拍偷综合| 激情偷乱在线观看视频播放| 免费看激情按摩肉体视频| 精品无码成人久久久久久| 国产99久久亚洲综合精品| 蜜臀亚洲AV无码精品国产午夜.| 国产成人一区二区三区 | 韩国三级在线高速影院| 国产成人午夜福利在线播放| 色狠台湾色综合网站| 国产精品麻豆高清在线观看| 99re热视频这里只精品| 天堂在线www资源在线下载| 一二三四免费观看在线电影中文| 成人毛片免费看| 中文字幕国产一区| 无人在线观看视频高清视频8| 久久久精品国产免大香伊| 日韩中文字幕一在线| 久久精品国产亚洲AV果冻传媒| 最近中文字幕完整版免费| 亚洲一二区视频| 欧洲美熟女乱又伦免费视频| 亚洲人成色在线观看| 欧美日韩一道本| 亚洲日产综合欧美一区二区| 欧美色欧美亚洲高清在线观看 | 四个美女大学被十七个txt| 翁止熄痒禁伦短文合集免费视频 | 免费在线观看视频| 男女一边摸一边脱视频网站|