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[发明专利]一种随钻测量系统中惯性传感器标定方法-CN202310244950.8在审
发明人： 乔美英;姚文豪;兰建义;史有强;高柯飞;杜衡;赵开东 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2023-03-14 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种随钻测量系统中惯性传感器标定方法，包括通过引入Tent混沌映射产生初始种群以及自适应因子和对数函数，对传统北苍鹰优化算法进行静态改进，从而对惯性传感器进行误差参数静态标定，通过载入所述静态标定误差参数值作为初始先验知识，模拟爆炸现象，对传统北苍鹰优化算法进行动态改进，从而在随钻测量系统工作测点停钻时对惯性传感器进行误差参数动态标定和误差参数更新；本发明分别设计了惯性传感器静态标定步骤以及惯性传感器动态标定步骤，避免了惯性传感器传统方案标定的繁琐步骤，并针对传统北苍鹰优化算法提出了静态改进和动态改进，提高了误差标定的速度和精度。
一种测量系统惯性传感器标定方法

[实用新型]一种安全帽撞击体验装置-CN202223080582.8有效
发明人：王龙飞;王龙跃;高志宏;郝亚琼;贾永丰;孔祥辉;李卫星;乔美英 -专利权人：徐州尚勤电子科技有限公司
申请日： 2022-11-21 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： G09B25/00 文献下载
摘要：本实用新型揭示了一种安全帽撞击体验装置，属于安全培训设备技术领域，包括撞击体验装置主体和安全帽，所述安全帽包括外盔和内盔，所述外盔盖在内盔上，所述外盔和内盔之间形成填充腔，所述填充腔内填充有填充剂，所述内盔上固定连接有卡槽，所述外盔卡接在卡槽内，所述外盔上开设有通孔，所述通孔内插接有塞子，所述外盔内安装有内衬，所述内衬和外盔之间安装有多个减震块，所述所述内衬上固定连接有一对连接绳，其中一个所述连接绳上固定连接有与连接绳相匹配的卡扣。本实用新型便于减少撞击球将头盔撞碎裂后头盔碎片对施工人员造成伤害的可能性，很大程度上增强了安全帽撞击体验装置使用过程中的安全性。
一种安全帽撞击体验装置

[发明专利]一种基于新息序列的模糊修正滤波方法-CN202210486408.9在审
发明人： 乔美英;高翼飞;兰建义;李宛妮;姚文豪;贺子盎 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2022-05-06 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： H03H21/00 文献下载
摘要：本发明提供一种基于新息序列的模糊修正滤波方法，包括：获取滤波的新息序列，计算滤波新息序列马氏距离；设置起始门限、鲁棒修正边界和自适应修正边界；设置鲁棒修正隶属度函数、自适应修正隶属度函数和模糊修正准则；对滤波执行相应的模糊修正；设置鲁棒因子对滤波进行鲁棒修正；设置自适应修正因子对滤波进行自适应修正；设置自适应修正因子和鲁棒因子对滤波进行鲁棒自适应修正；本发明提供的基于新息序列的模糊修正滤波方法，能够兼顾滤波鲁棒性和自适应性，提高滤波算法的性能。
一种基于序列模糊修正滤波方法

[发明专利]一种基于马氏距离IDTW的岩层分类方法-CN201810537852.2有效
发明人： 乔美英;刘宇翔;兰建义;陶慧;闫书豪;王波 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2018-05-30 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于马氏距离IDTW的岩层分类方法，步骤是：S1、获取岩层数据，并将第一次获取的岩层数据作为训练样本数据；S2、通过聚类确定训练样本类别；S3、继续提取最新岩层数据，并将之作为待分类的测试样本数据；S4、使用基于马氏距离IDTW方法，计算出待分类的测试样本数据与已确定类别的训练样本数据之间的距离；S5、计算待分类的测试样本和每个训练样本的距离，分类；S6、完成。本发明首先获取岩层训练数据及测试数据，然后采用基于马氏距离IDTW距离对岩层数据样本进行相似性度量，排除样本属性之间的相关性以及时间序列数据偏移的影响，最后结合最近邻(1‑NN)分类算法对岩层数据进行分类，实现对地下的地质结构及成分的空间分布的判定。
一种基于距离 idtw 岩层分类方法

[实用新型]矿山机械固定装置-CN202120912397.7有效
发明人：白喜;高志宏;王立腾;贾永丰;郝亚琼;李卫星;乔美英;冯艳秋;郑鹏建;魏鑫;孔祥辉;韩婷婷;孙艳;张瑞霞 -专利权人：鄂尔多斯市煤炭技工学校（鄂尔多斯市煤炭安全技术培训中心）
申请日： 2021-04-29 - 公布日： 2021-11-05 - 主分类号： F16F15/067 文献下载
摘要：本实用新型公开一种矿山机械固定装置，包括底座，所述底座顶面四周开设有若干第一安装孔，所述第一安装孔内螺纹连接有安装螺栓，所述底座上固定有若干立柱，所述立柱上套设有套筒，若干所述套筒顶部固定有顶板，所述立柱顶部固定有上限位环，所述套筒底部固定有下限位环，所述上限位环与所述顶板之间固定有第一弹簧，所述上限位环和下限位环之间固定有第二弹簧，所述下限位环和底座之间固定有第三弹簧，所述第一弹簧位于所述套筒内部，所述第二弹簧和第三弹簧均套设在立柱外部。本实用新型结构简单，适用于多种矿山机械，安装方便，减震性能好，使用寿命长，适合大范围推广。
矿山机械固定装置

[实用新型]一种机电一体化机械传动装置-CN202120914123.1有效
发明人：白喜;高志宏;王立腾;贾永丰;郝亚琼;李卫星;乔美英;冯艳秋;郑鹏建;魏鑫;孔祥辉;韩婷婷;孙艳;张瑞霞 -专利权人：鄂尔多斯市煤炭技工学校（鄂尔多斯市煤炭安全技术培训中心）
申请日： 2021-04-29 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： B01F15/00 文献下载
摘要：本实用新型公开一种机电一体化机械传动装置，包括盒体，盒体的内部滑动设置有齿条，齿条的中心轴线方向上开设有齿条滑槽，齿条滑槽滑动连接有主动齿轮，齿条两侧对称设置有两组传动搅拌组件；每组传动搅拌组件包括与主动齿轮相啮合的从动齿轮，从动齿轮同轴固定连接有扇形传动齿轮，扇形传动齿轮与齿条的轮齿相适配；从动齿轮上固定设置有铰接轴，铰接轴铰接有两个纵向连接杆，齿条两端部均固定设置有铰接杆，铰接杆铰接有横向连接杆，该装置实现了通过一个电机传动，实现不同方位和不同程度的搅拌，不仅有效的解决了现有混料搅拌装置的搅拌模式的单一性，还减小了进行复杂搅拌时的电能损耗。
一种机电一体化机械传动装置

[发明专利]一种用于IMU系统的姿态自适应校正方法-CN202110073075.2在审
发明人： 乔美英;许城宽;高翼飞;兰建义;陶慧;史建柯;李宛妮;赵岩 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2021-01-10 - 公布日： 2021-04-30 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明提供一种用于IMU系统的姿态自适应校正方法，包括：获取系统姿态的状态方程、加速度计量测方程和磁强计量测方程；获取系统状态方程的2n+1个采样点、加速度计和磁强计量测方程的n+2个采样点；将获取的采样点对应输入系统的状态方程，加速度计量测方程和磁强计量测方程，进行状态预测；根据状态预测值获取量测预测残差；根据量测预测残差获取加速度计自适应校正因子和磁强计自适应校正因子判断自适应校正因子之间的大小对系统姿态进行自适应校正。本发明所述的用于IMU系统的姿态自适应校正方法具有计算效率高，精确等特点，可广泛应用于姿态参数估计领域。
一种用于 imu 系统姿态自适应校正方法

[发明专利]一种基于空气的转动快速阻尼泄放器-CN201711044183.7有效
发明人：杨金显;李明奇;乔美英;张国澎;冯高明;荆鹏辉;杨明;陶慧 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2017-10-31 - 公布日： 2020-11-13 - 主分类号： H02G7/14 文献下载
摘要：一种基于空气的快速阻尼泄放器，该泄放器包括气缸筒、活塞螺杆、螺栓、密封圈、支撑轴承、活塞、阀门，安装两根导线上或相邻的间隔棒上，由于导线的来回运动，带动活塞来回运动，导线的动能会不断的改变空气的压强，不同幅度的导线运动会推动阀门出气口活塞运动到不同的位置，依次把孔从小到大露出来，进而把高压的空气不断泄放出去，这样不同幅度的导线运动能量都会快速被泄放掉。该阻尼泄放器结构简单，更换方便，尤其能够快速泄放掉导线运动能量，而不会产生振荡，具有较长的使用寿命和较高的应用价值。
一种基于空气转动快速阻尼泄放器

[发明专利]一种输电线路运动预警方法-CN201711053824.5有效
发明人：杨金显;李明奇;乔美英;张国澎;杨明;荆鹏辉;陶慧;冯高明 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2017-10-31 - 公布日： 2020-06-23 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：通过由MEMS加速度计和MEMS陀螺仪构建的导线运动MEMS惯性测量系统，测量出导线运动的加速度和角速度，进行数据预处理，采用加速度的平方和表示导线平动的程度，角速度的平方和表示转动的程度，对测量数据分段建立ARMA模型，进行FFT变换，获得输电导线运动的程频分布，得到主要的运动程度和频率，为了综合考虑平动和转动同时对导线的影响，构造等效综合运动力和运动效应，实际测量的综合运动力和持续效应只要有一个值超过时，输电线路就存在着风险。实际预测中不能等到到这个值时，利用持续的风引起的测量值是周期的变化，通过处理器计算出这个时间，而增加的导线运动幅度变化，可利用综合运动力的变化来表示，进而估计预测风险情况，提供预警信息。
一种输电线路运动预警方法

[发明专利]一种钻头振动信号在线虚拟测试方法及其系统-CN201811295029.1有效
发明人： 乔美英;闫书豪;兰建义;王波;陶慧;许城宽;汤夏夏 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2018-11-01 - 公布日： 2020-05-19 - 主分类号： G01M13/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种钻头振动信号在线虚拟测试方法及其系统，方法的步骤是：S1、传感器采集被测钻头的振动信号并上传信号调理模块；S2、信号调理模块与数据采集卡对振动信号进行预处理；S3、数据采集卡将信号上传至计算处理中心，对振动信号进行数据格式转化；S4：计算处理中心利用VMD‑TEO能量熵算法对输入数据进行特征提取，利用GA‑SVM算法分类，判断钻头的运行状态；S5：当钻头出现故障时，控制系统发出指令，使钻头停止运行。其系统包括压电加速度传感器、信号调理模块、数据采集卡、计算处理中心；压电加速度传感器采集被测钻头钻柱的振动信号并上传信号调理模块，信号调理模块与数据采集卡对信号预处理，并通过串口通信模块上传计算处理中心。
一种钻头振动信号在线虚拟测试方法及其系统

[发明专利]一种基于空气的平动快速阻尼释放器-CN201711053822.6有效
发明人：杨金显;王蒙蒙;杨明;乔美英;张国澎;陶慧;荆鹏辉;冯高明 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2017-10-31 - 公布日： 2019-11-08 - 主分类号： H02G7/14 文献下载
摘要：一种基于空气的快速阻尼泄放器，该泄放器包括气缸筒、活塞螺杆、螺栓、密封圈、支撑轴承、活塞、阀门，安装两根导线上或相邻的间隔棒上，由于导线的来回运动，带动活塞来回运动，导线的动能会不断的改变空气的压强，不同幅度的导线运动会推动阀门出气口活塞运动到不同的位置，依次把孔从小到大露出来，进而把高压的空气不断泄放出去，这样不同幅度的导线运动能量都会快速被泄放掉。该阻尼泄放器结构简单，更换方便，尤其能够快速泄放掉导线运动能量，而不会产生振荡，具有较长的使用寿命和较高的应用价值。
一种基于空气平动快速阻尼释放

[发明专利]一种MEMS等效单轴旋转惯导的传递对准方法-CN201610084990.0有效
发明人：杨金显;张颖;李冰锋;乔美英;陶慧;郝海明;徐功平;杨闯;蒋志涛 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2016-02-15 - 公布日： 2019-03-15 - 主分类号： G01C21/18 文献下载
摘要：利用载体的机动，如飞机、舰船等载体的机动能力来实现旋转运动，构造等效旋单轴旋转调制来降低误差。而在实际中弹不能一直随载体运动，总得会投射出去的时候，这时候在自主飞行期间就不能调制系统的误差了，需要在自主运动期间需要误差补偿，尤其姿态误差。因此设计一种姿态传递对准误差估计方法：在航向机动过程中调制误差，在直线运动过程中估计误差，由于在调制过程会把误差大部分调制补偿掉，再在直线运动过程利用主惯导提供的姿态参数进行估计子惯导姿态误差，进一步形成补偿参数来补偿子惯导。如果载体无主惯导或发生故障也可误差估计，同时对旋转轴上的误差也进行了估计。最后根据估计结果对子惯导系统进行校正。
一种 mems 等效旋转传递对准方法

[发明专利]一种MEMS等效单轴旋转惯导的构造方法-CN201610084989.8有效
发明人：杨金显;张颖;乔美英;陶慧;李冰锋;郝海明;徐功平;杨闯;蒋志涛 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2016-02-15 - 公布日： 2019-03-15 - 主分类号： G01C21/18 文献下载
摘要：通过MEMS惯性组件绕旋转轴做有规律的旋转来调制惯性器件的低频误差，这是一种有效提高系统精度的方法，但由于受体积、功耗、成本等诸多限制，不能增加旋转机来实现旋转调制，因此充分利用载体的机动，如飞机、舰船等载体的机动能力来实现旋转运动，进而构造等效旋单轴旋转调制来降低误差。而在实际中弹不能和载体一直运动，总得会投射出去的时候，这时候在自主飞行期间就不能调制系统的误差了，需要在自主运动期间需要误差补偿，因此设计一种通过机动和直线运动估计两者之间的误差进行估计没有旋转调制时的系统误差。由于旋转调制不能调制旋转轴向的误差，利用MEMS陀螺仪的相似度计算旋转轴向陀螺仪导致的误差。
一种 mems 等效旋转构造方法

[发明专利]一种变形监测安全评估系统及评估方法-CN201510091057.1有效
发明人：杨金显;张颖;乔美英;陈超;郝海明;徐功平 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2015-03-01 - 公布日： 2017-10-13 - 主分类号： G01B21/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于MIMU的变形监测安全评估系统及评估方法，以MEME加速度计、陀螺仪、磁强计和温度计构造的MIMU作为监测节点，布置于以电力光缆构造的仿生蜘蛛网络上，电力光缆用于电力供应和数据传输，Wifi模块用于紧急时的数据传输，综合数据处理装置用于数据的处理和安全评估。在考虑温度影响下，变形会引起数据变化，利用数据的变异程度评估变形程度，通过计算监测数据的二阶中心矩，进行归一化变形程度估计，实时评估安全等级。该系统易于实现，可靠性高，也更准确。
一种变形监测安全评估系统方法

[发明专利]输电网络运动在线监测系统及安全评估方法-CN201610097807.0在审
发明人：杨金显;李双磊;张颖;乔美英;张国澎;李冰锋;杨闯 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2016-02-23 - 公布日： 2016-11-09 - 主分类号： G01P15/00 文献下载
摘要：输电网络运动在线监测系统及安全评估方法。随着智能电网的建设，需要对电网的运动进行安全在线监测，并进行运动安全评估是十分必要的。由于电网的运动，必然会引起加速度监测数据的变化，加速度数据每次变化的大小和这些变化的方向及持续时间，表示电网受力的情况，也即是幅度变化的情况(幅度越大电网受力越大)；对采集的加速度数据去除温度漂移和重力加速度后，对运动数据的幅值进行计算，通过对加速度的相关分析进行分析是否扭转运动；再通过幅值的导数判断幅度变化趋势，是变大还是变小，进行运动安全评估，然后通过无线网络发送到电网监控处理中心；同时，电网监控处理中心也同样进行数据处理和分析，估计电网运动参数，进而评估出危险程度。本发明简单易于实现，更准确、更可靠。
输电网络运动在线监测系统安全评估方法

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