曹丽芳
- 作品数：11 被引量：28H指数：3
- 供职机构：燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河北省自然科学基金河北省青年科技基金更多>>
- 相关领域：理学机械工程自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 小波分析在输油管道泄漏检测中的应用
- 由于我国输油管道运行时间的延长,管壁受到冲刷腐蚀及人为破坏等原因,管道泄漏事故频频发生,如何快速检测到管道的泄漏位置引起众多学者关注.本文首先介绍了小波分析的基本原理,对一些典型噪声进行消噪,并用Matlab仿真,结果显...
- 王玉田曹丽芳
- 关键词：小波分析输油管道泄漏检测消噪
- 文献传递
- 光纤Bragg光栅应力测量的研究被引量：3
- 2007年
- 提出一种温度补偿光纤光栅应力传感器,即将光纤布拉格光栅粘贴在应力分布不同的悬臂梁上.通过理论推导得出,光纤光栅反射波长的两个反射峰之间的距离与应力成线性关系,而不受温度变化影响.实验时,当所加砝码为70g时,出现两个反射峰;继续增加到180g,两个反射峰中心波长达到0.15nm.对实验数据进行数据拟合,线性拟合度达到0.97,进一步证明了该方法的可行性和有效性.
- 王玉田曹丽芳
- 关键词：布拉格光栅应力测量悬臂梁
- 基于提升小波变换的矿物油荧光光谱去噪研究被引量：5
- 2016年
- 矿物油的使用是造成雾霾等空气污染问题的重要原因。矿物油荧光光谱检测系统光谱消噪处理的有效性和快速性是在线实时监测系统的热点问题。研究应用提升算法小波变换(LWT)矿物油荧光光谱去噪的方法。与传统的离散小波变换(DWT)相比,提升小波变换将现有的小波滤波器分解成基本的构造模块,分步骤完成变换,结构简单,运算速度快。在矿物油荧光光谱去噪过程中具有运算量低、原位运算和便于实现的特点,有效解决了传统小波变换在这方面的不足。提升算法的小波变换、传统离散小波变换和经验模态变换(EMD)分别运用到0#柴油、97#汽油、煤油三种矿物油的荧光光谱去噪中,评价去噪效果指标的信噪比(SNR)、重构均方根误差(RMSE)和波形相似度(NCC)证明了提升方法小波变换用于矿物油荧光光谱去噪的有效性。同时,提升算法变换能提高构造的灵活性和运算的简单性使消噪时间降低62%,证明了提升算法的小波变换运用到矿物油荧光光谱去噪中的快速性,适于矿物油实时消噪处理系统。
- 王玉田杨哲侯培国程朋飞曹丽芳
- 关键词：提升小波去噪信噪比
- 基于自加权交替三线性分解的荧光检测油类污染物被引量：7
- 2016年
- 设计水中油类污染物检测仪,采用脉冲氙灯作为光源,选择阶跃型多模纯石英光纤对激发光和发射光进行传输。采用非对称Czemy-Turner光路的高精度光栅单色器。应用该装置测定柴油、汽油和煤油的荧光光谱,0#柴油、97#汽油和煤油的最佳激发波长/发射波长分别为:290/330,270/300和280/330 nm。检出限:柴油(0.025 mg·L^(-1))、汽油(0.042 mg·L^(-1))和煤油(0.054 mg·L^(-1))。相对误差:柴油(2.55%),汽油(2.06%)和煤油(1.71%),实验表明所设计的检测仪具有较高的测量精度。配置不同浓度的柴油、汽油和煤油的混合溶液,测量其三维荧光光谱,采用自加权交替三线性分解算法对光谱数据进行分解,预测浓度及回收率均表明自加权交替三线性分解算法对混合油类物质有较高的分辨能力。
- 程朋飞王玉田陈至坤杨哲曹丽芳
- 关键词：荧光光谱
- 小波分析在光时域反射计中的应用被引量：1
- 2007年
- 光时域反射计(OTDR)主要用于测试整个光纤链路的衰减,并提供与长度有关的衰减细节,但有时测量曲线会有较大误差。根据小波分析在奇异性检测及对信号进行消噪处理的理论,提出用小波分析对OTDR测量曲线进行奇异性检测和消噪的方法。利用OTDR对光纤进行了测试,实验结果显示:光纤实际接口位置与基于小波分解算法用计算机监测的位置实际偏差在4 m以内,并对正常光纤接口位置没有误监现象,表明了该方法的可行性和有效性。
- 王玉田曹丽芳
- 关键词：光时域反射计小波分析消噪奇异点检测
- 亮度式测温仪自动瞄准系统设计被引量：2
- 2015年
- 亮度式测温仪的校准大多采用人工方式，人为影响因素较大且校准重复性较低．为了使测温仪在校准时能够准确自动地瞄准温度灯的瞄准点，采用YG-QP36四象限探测器，设计出双自由度自动瞄准系统的机械运动结构，利用步进电机的自锁和双向精确定位特性，双自由度扫描温度灯的瞄准点。用光纤将电子元器件与高温环境隔离开，减少温度对电子元器件的影响．在800～l200℃温度范围内采集测温仪的温度一电压数据，并用最小二乘支持向量机进行拟合，测量数据的相对误差小于0．05％，重构均方差为0．0196．对光斑圆心到坐标原点的距离与电压进行最小二乘拟合，光斑直径测量数据表明，双自由度自动瞄准系统能够提高校准准确度，减小重复校准误差．
- 程朋飞曹丽芳侯培国杨哲王玉田
- 关键词：测试计量仪器光纤传感器四象限探测器双自由度最小二乘拟合
- 可拓神经网络模式识别对成品油的鉴别与测量被引量：2
- 2016年
- 燃油存在"消耗量大"、"相对低质"、"前端缺少清洁"、"末端排放缺乏控制"四大问题,我国的空气污染60%以上来自煤和油的燃烧,雾霾问题很大程度上取决于能源问题。快速准确地实现汽油、柴油、煤油等成品油的鉴别与测量,对于实施空气污染监测及治理具有重要意义。在精确地表征成品油种类信息的基础上,为了提高网络模型的识别效率,采用主成分分析方法将高维空间进行降维处理。对最常用的三维荧光光谱基于激发-发射矩阵(excitation-emission matrix,EEM)数据进行主成分分析以提取更精细、更深层的特征参量。分类过程中应用交叉验证的方法避免发生"过拟合"现象。设计鉴别和测量双重处理的神经网络,将神经网络模式识别结果反馈到浓度网络的输入端,与相对斜率、综合本底参数、相对荧光强度一起测量相应种类的浓度输出,利用可拓神经网络模式识别技术实现成品油的鉴别与测量。应用可拓神经网络方法实现成品油种类模式识别的平均识别率达到0.99,浓度平均回收率为0.95。模式识别平均耗时为2.5s,仅为PARAFAC模型分析方法的48.5%。该方法显著提高了运算速度,且应用效果理想。需要指出的是,在分析诸如成品油、茶叶、农药等成分复杂的混合物时,应针对具体待测物制作相应的校正样本,用以确保分析的准确性与精度。
- 张立国陈至坤王丽曹丽芳严冰王玉田
- 关键词：三维荧光光谱成品油主成分分析可拓神经网络
- IEPE加速度计电路噪声分析被引量：3
- 2016年
- 研究压电集成电路加速度计的主要噪声源,利用En-In噪声模型将内部噪声源等效输入端,实现了输入噪声和输入信号的直接对比,能容易得到噪声对信号的影响。将Y-Δ变换原理引入T型网络噪声分析,降低噪声分析难度。通过对电路噪声的分析,在宽频范围内推导出可用于计算IEPE加速度计电路本底噪声的公式。将理论计算值与PSpice软件噪声分析所得值进行了对比,证明二者具有良好的相关性,同时得出了各噪声源在输入端对总噪声的贡献,提出了在不同频段内降低总噪声的方法,为IEPE加速度计电路的低噪声设计、参数选择和性能优化提供了理论依据。实验样机的实际值与理论值的对比结果表明,此法对于IEPE加速度计电路低噪声设计具有应用价值。
- 杨哲曹丽芳王玉田侯培国李泓锦程朋飞潘钊
- 关键词：电路噪声电荷放大器PSPICE软件
- 改进LMD和LS-SVM在小电流接地故障选线中的应用被引量：2
- 2016年
- 提出一种改进的局部均值分解（LMD）和最小二乘支持向量机（LS-SVM）相结合的小电流接地故障选线新方法。针对LMD存在端点效应的缺陷，提出了一种最小平方距离相关的改进算法，对端点效应进行了有效的抑制；LS-SVM在SVM基础上，用二次损失函数代替不敏感损失函数，用等式约束代替不等式约束，降低了计算复杂度。与径向基神经网络（RBF）方法的分类效果对比，验证了LS-SVM在非线性模式识别方面的优势。实验表明该方法能够很好地选出故障线路，为小电流接地故障选线提供了一种有效的新方法。
- 曹丽芳赵朋程陈颖王玉田张淑清张航飞徐剑涛
- 关键词：故障选线小电流接地局部均值分解端点效应最小二乘支持向量机
- 基于FTIR,FT-Raman的脱毒繁育和硫磺熏制祁菊花的药用成分分析研究和光谱表征被引量：2
- 2016年
- 采用傅里叶变换红外（FTIR）和拉曼（FT-Raman）光谱技术直接、快速地测定了脱毒繁育和硫磺熏制的三组不同祁菊花样品有效药用成分及含量的变化。对所测样品的 FTIR,FT-Raman光谱进行分析对比,结果表明,三组祁菊花样品的 FTIR光谱在1800-500 cm-1区间多个红外吸收峰的强度存在明显差异,特征峰形状也略有差异。FT-Raman谱特征峰的形状有明显差异。FTIR和 FT-Raman谱直观地反映出茎尖脱毒繁育会使祁菊花的挥发油、黄酮类物质等药用成分含量升高,硫磺熏制使其减少。FTIR和 FT-Raman光谱技术为检测脱毒繁育及硫磺熏制引起祁菊花有效药用成分的变化建立科学依据,也为检测其物质成分含量提供一种有效方法。
- 王玉田曹丽芳杨哲严冰张丽娟
