线阵式红外轴温数字探头设计与探测数据融合技术研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-14页 |
| ·课题研究背景及意义 | 第10页 |
| ·国内外研究与应用现状 | 第10-12页 |
| ·红外轴温探测系统研究现状 | 第10-12页 |
| ·多源信息融合技术研究现状 | 第12页 |
| ·红外轴温探测技术新要求 | 第12-13页 |
| ·论文研究主要内容及安排 | 第13-14页 |
| 第2章 四点线阵红外轴温探测器设计 | 第14-28页 |
| ·红外辐射理论 | 第14-16页 |
| ·辐射波粒二象性 | 第14-15页 |
| ·红外辐射定律 | 第15-16页 |
| ·红外探测器 | 第16-19页 |
| ·热探测器 | 第16页 |
| ·光子探测器 | 第16-18页 |
| ·探测器性能参数 | 第18-19页 |
| ·碲镉汞红外光伏探测器 | 第19页 |
| ·四点线阵轴温探测器设计原理 | 第19-25页 |
| ·朗伯余弦定理 | 第19-20页 |
| ·列车车轴产生的辐射照度模型 | 第20-23页 |
| ·透射系统参数确定 | 第23-24页 |
| ·四点均匀线阵设计方案 | 第24-25页 |
| ·基于阵列探测器的嵌入式轴温探测系统 | 第25-26页 |
| ·本章小结 | 第26-28页 |
| 第3章 多点轴温数据融合处理算法 | 第28-42页 |
| ·多传感器数据融合理论 | 第28-31页 |
| ·多传感器数据融合 | 第28页 |
| ·多源信息融合优势 | 第28-29页 |
| ·融合过程及算法 | 第29-31页 |
| ·多点轴温数据融合算法 | 第31-36页 |
| ·单点轴温波形及噪声 | 第31-32页 |
| ·四点探测器融合的提出 | 第32页 |
| ·自适应最优加权融合估计算法 | 第32-34页 |
| ·各探测器测量方差求取 | 第34-35页 |
| ·融合估计最优分析 | 第35-36页 |
| ·算法仿真及结果分析 | 第36-40页 |
| ·算法效果仿真 | 第36-37页 |
| ·轴温数据融合 | 第37-38页 |
| ·融合抗干扰仿真 | 第38-40页 |
| ·本章小结 | 第40-42页 |
| 第4章 数字式轴温探头硬件设计 | 第42-54页 |
| ·系统硬件框图 | 第42-43页 |
| ·嵌入式处理器概述 | 第43-44页 |
| ·STM32 微处理器 | 第43-44页 |
| ·STM32 最小系统 | 第44页 |
| ·磁钢检测终端 | 第44-46页 |
| ·磁钢传感器 | 第44-46页 |
| ·电平转换与隔离 | 第46页 |
| ·轴温采集终端设计 | 第46-50页 |
| ·小信号放大电路 | 第47-48页 |
| ·硬件滤波电路 | 第48-49页 |
| ·信号偏移自校正电路 | 第49-50页 |
| ·数据通信终端设计 | 第50-51页 |
| ·RS485 概述 | 第50-51页 |
| ·应用电路设计 | 第51页 |
| ·其他功能电路设计 | 第51-53页 |
| ·本章小结 | 第53-54页 |
| 第5章 双探头系统嵌入式软件设计 | 第54-66页 |
| ·软件总体设计 | 第54-57页 |
| ·上位机显示框架 | 第54-55页 |
| ·下位机总体设计 | 第55-57页 |
| ·列车基本信息采集软件 | 第57-60页 |
| ·探头自检子模块程序设计 | 第58-59页 |
| ·磁钢子模块程序设计 | 第59-60页 |
| ·轴温数据采集与处理软件 | 第60-63页 |
| ·车轴温度采集 | 第60-61页 |
| ·数据存储 | 第61-62页 |
| ·轴温数据融合实现 | 第62-63页 |
| ·数据通信设计 | 第63-65页 |
| ·通信报文协议 | 第63-64页 |
| ·通信程序设计 | 第64-65页 |
| ·多中断优先级设定 | 第65页 |
| ·本章小结 | 第65-66页 |
| 第6章 系统测试 | 第66-76页 |
| ·系统安装 | 第66-68页 |
| ·探头硬件结构介绍 | 第66页 |
| ·探头软件开发调试平台 | 第66-67页 |
| ·系统连接 | 第67-68页 |
| ·辅助测试平台 | 第68页 |
| ·车轴热源模拟发生器 | 第68页 |
| ·列车信号模拟机 | 第68页 |
| ·探头基本功能测试 | 第68-72页 |
| ·磁钢传感器触发功能测试 | 第69-70页 |
| ·对车速、轴距、车型识别功能测试 | 第70-71页 |
| ·对通信功能测试 | 第71-72页 |
| ·多点红外轴温融合测试 | 第72-74页 |
| ·漂移校正测试 | 第72-73页 |
| ·多点探测器非一致性测试 | 第73-74页 |
| ·温度融合定标测试 | 第74页 |
| ·本章小结 | 第74-76页 |
| 结论 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-82页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第82-84页 |
| 攻读硕士学位期间参加的科研活动和获得的奖励 | 第84-86页 |
| 致谢 | 第86页 |