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[实用新型]一种基于FPGA的直流智能断路器控制系统-CN202320868113.8有效
发明人：罗启全;黄元峰;闵光耀 -专利权人：武汉工程大学
申请日： 2023-04-17 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G05B19/042 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种基于FPGA的直流智能断路器控制系统，包括传感器、轨至轨高速比较器、高速AD转换芯片、可重构电路芯片FPGA、Flash存储器、千兆以太网PHY芯片、SDRAM高速存储器和上位机；由FPGA驱动高速AD转换芯片实现对直流电力系统电气量信息数据以1GSPS速率进行高速采集。电流传感器采集的电流模拟信号输入轨至轨高速比较器与直流电力系统保护阈值比较，当大于保护阈值时，轨至轨高速比较器输出一个高电平给FPGA，FPGA再经过快速输出通道电路驱动断路器分闸，实现直流电力系统保护。同时FPGA可将高速AD转换芯片输入数据存储进SDRAM高速存储器。FPGA通过PHY芯片与千兆以太网传输物理层实现上位机之间的1GSPS速率通信，实现直流电力系统电气量信息的高速传递。
一种基于 fpga 直流智能断路器控制系统

[发明专利]电机冷却结构、电机、电机冷却系统-CN202111667391.9在审
发明人：边晖;黄元峰;王海峰;曹献 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2021-12-31 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： H02K5/18 文献下载
摘要：本发明涉及电机冷却技术领域，具体涉及一种电机冷却结构、电机、电机冷却系统。一种电机冷却结构包括：多个板，所述板被配置成导热材料制备；所述板包括：两相对设置的第一端面，两所述第一端面适于分别连接在电机的定子和外壳上；以及与所述第一端面相连的第二端面；其中所述电机冷却结构被构造成多个所述板以所述第二端面相接的方式成型。本公开中的电机冷却结构可实现对电机定子的散热。进一步的，多个板的相接设置，构建了基于板的多个散热通道，提高对电机定子的散热效率。进一步，多个板设置在外壳和定子之间，且不同板之间相互连接，可对外壳起到良好的支撑作用，提高电机的整体结构强度。
电机冷却结构冷却系统

[发明专利]直流电力系统在线监测和短路故障诊断方法、装置及设备-CN202310470373.4在审
发明人：罗启全;闵光耀;黄元峰 -专利权人：武汉工程大学
申请日： 2023-04-27 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G01R31/52 文献下载
摘要：本发明公开了一种直流电力系统在线监测和短路故障诊断方法、装置及设备。该装置集电流与电压监测功能、故障诊断与记录、故障录波能于一体。该方法利用FPGA实现对电流电压的高速采样；通过千兆以太网技术实现了电流电压数据1GSPS速率传送，从而实现更精准快速地实时监测与更精确清晰的故障录波功能。并且在牛顿插值多项式的基础上，求出故障电流的牛顿插值多项式，再将故障电流曲线的牛顿插值多项式进行微分，求出故障电流曲线上升率的牛顿插值多项式，进而求得每一数据点的电流上升率，实现短路故障诊断。本发明将故障诊断时间由原来的100μs以上降低到2μs以内，将实时监测通信速率由原来的1MSPS提升为1GSPS，将故障录波时标精度由原来的1ms提升到2μs。
直流电力系统在线监测短路故障诊断方法装置设备

[发明专利]发电机、发电系统及发电机控制方法-CN202011271372.X有效
发明人：艾程柳;刘腾;王海峰;黄元峰;赵威;杨阳;边晖 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2020-11-13 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： H02P9/14 文献下载
摘要：本发明涉及电机技术领域，具体涉及发电机、发电系统及发电机控制方法，所述发电机具有至少一相定子绕组，每相所述定子绕组包括：至少一个定子线圈组，每个所述定子线圈组具有至少一个定子线圈；绕组切换单元，与所述定子线圈组连接；其中，所述绕组切换单元用于基于目标发电机的负载电流切换所述目标发电机定子绕组的接线方式。通过基于目标发电机的负载电流切换定子绕组的接线方式，实现目标发电机在不同负载电流下均有较高的效率和输出功率，同时电压调整率变小，扩大了目标发电机在不同负载情况下的高性能工作区间，且无需改变目标发电机原有的任何结构，不需要增加独立电机单元，重量和体积均未增加。
发电机发电系统控制方法

[发明专利]一种自供电水下废弃油井监测系统及监测方法-CN201810382471.1有效
发明人：赵威;王海峰;黄元峰;艾程柳;马鹏飞 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2018-04-26 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： E21B47/001 文献下载
摘要：本发明涉及一种水下自供电废弃油井监测系统及监测方法，包括：潮或海流能发电装置；电能变换装置、蓄电池、浮子、锚泊单元；多参数监测单元；信号接收与发射单元；监测系统控制单元；岸基多油井中控单元。绳索或锚链连接浮子、潮或海流能发电装置、油气监测设备以及有杆锚。本发明自供电废弃油井监测系统，电能由潮或海流能发电装置产生，提高了监测系统的使用寿命，不需要对电池进行更换，大大降低了系统维护费用；同时，充沛的电能保障，丰富了系统的监测手段，提高了监测效率。
一种供电水下废弃油井监测系统方法

[发明专利]一种海洋能浪流一体化发电装置-CN202010257355.4有效
发明人： 黄元峰;王海峰;赵威;艾程柳;杨阳;刘腾;边晖 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2020-04-03 - 公布日： 2021-08-03 - 主分类号： F03B13/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种海洋能浪流一体化发电装置，包括外框架、波浪能发电组件和潮流能发电组件；外框架悬挂固定在码头、浮标、船舶等用电设备侧面，外框架的上框一半没入水中，水面位于外框架上框的中心位置，波浪能发电组件安装在外框架的上框内部，工作于水面以上；外框架的下框完全没入水中，潮流能发电组件安装在外框架的下框内部，在水面下工作。本发明的有益效果是：将波浪能发电和潮流能发电进行一体化集成设计，可以根据用电设备所处的海洋环境，同时捕获波浪能和潮流能进行发电，安装及回收灵活方便，可靠性高，可以有效避免因晃动碰撞造成的装置损坏和遗失等问题。
一种海洋能浪流一体化发电装置

[发明专利]一种法兰管管路对接设计方法及系统-CN202010553065.4在审
发明人：章秀华;李兴珣;洪汉玉;黄建;陈翩翩;孙伟;田斌;黄元峰;吴锦梦;赵卿松 -专利权人：武汉工程大学;孙伟
申请日： 2020-06-17 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种法兰管管路对接设计方法及系统，该方法包括：利用双目相机获取管路需对接设计处的图像；从图像中提取管道连接末端的特征点空间坐标、特征尺寸和中间对接障碍物的轮廓信息；确定中间对接管的管路标准和生产规范；通过特征点空间坐标确定法兰盘法兰面以及法兰面上阵列孔的中心位置，通过特征尺寸确定法兰盘的内径、外径、厚度和阵列孔直径，通过中间对接障碍物的轮廓信息确定中间对接管的对接空间区域，最后根据中间对接管的管路标准和生产规范生成中间对接管路模型。本发明将双目视觉技术与管路对接设计相结合，显著提高了现场空间信息利用率、设计精度和设计效率，解决了传统靠模方法作业不便以及存在安全风险的问题。
一种法兰管路对接设计方法系统

[发明专利]一种海流能发电装置-CN201910733068.3有效
发明人： 黄元峰;王海峰;马鹏飞;赵威;艾程柳;杨阳 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2019-08-09 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： F03B13/22 文献下载
摘要：本发明涉及一种海流能发电装置，包括基体、潜体和牵引绳。基体漂浮于海面或悬浮于海面下1～3米，潜体固定悬挂于基体下方或独立悬浮于水下10～2000米，基体与潜体之间通过牵引绳索连接。本发明的有益效果是：可以根据实际海流深度调整牵引绳索长度，保证潜体处于最佳海流区域，捕获海流能进行发电，工作环境不受海洋深度影响，有效避免了深海锚泊问题。
一种海流发电装置

[发明专利]潜液电机测试装置-CN201811653798.4有效
发明人：艾程柳;黄元峰;王海峰;马鹏飞;赵威;杨阳 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2018-12-29 - 公布日： 2020-09-29 - 主分类号： G01R31/34 文献下载
摘要：本发明涉及测试装置技术领域，具体涉及一种潜液电机测试装置。包括桶本体、电机、室内测试机构和室外测试机构，桶本体其内具有盛装液体的容纳腔；电机安装在所述桶本体的容纳腔内；室内测试机构安装在所述容纳腔内，与所述电机连接；室外测试机构安装在所述桶本体外侧，与所述室内测试机构感应连接，所述室内测试结构和所述室外测试机构共同对所述电机进行测试。本发明的潜液电机测试装置适用于在低温液体中测试电机性能，具有节约资源，测试更加安全的优点。
电机测试装置

[发明专利]一种低温电机的物理场分析方法、装置及系统-CN201911423920.3在审
发明人：艾程柳;王海峰;黄元峰;赵威;杨阳;刘腾 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2019-12-31 - 公布日： 2020-05-15 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明提供的一种低温电机的物理场分析方法、装置及系统，其中，该方法包括：获取物理场基本元素信息；在预设第一区域，根据第一区域中基本元素信息确定物理场的总体模型；根据总体模型，确定物理场第一通量值；在预设第二区域，根据第二区域中基本元素信息确定局部模型；根据局部模型，确定物理场第二通量值，进而确定物理场的参数信息；根据第一通量值与第二通量值相等以及预设边界条件进行总体模型和局部模型的直接耦合求解。解决了按照传统方法设计的低温电机，存在的电机材料浪费、损耗过大导致液化天然气潜液泵运行故障问题。可准确地计算低温电机耦合物理场，分析低温电机运行性能，从而得到驱动性能优异的低温电机，降低电机材料的使用。
一种低温电机物理分析方法装置系统

[发明专利]一种调幅广播外辐射源雷达中的目标方向估计方法-CN201910606032.9在审
发明人：黎杨;宋聪;黄元峰 -专利权人：武汉工程大学
申请日： 2019-07-05 - 公布日： 2020-05-12 - 主分类号： G01S13/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种调幅广播外辐射源雷达中的目标方向估计方法，包括：确定直达波信号与每一天线接收信号的互模糊函数；基于所述模糊函数，根据待确定回波信号的时延及对应的多普勒频移，获得与所述回波信号对应的虚拟阵列信号；根据所述虚拟阵列信号，获取所述回波信号的波达方向。该方法基于模糊函数的性质，根据待确定回波信号的延迟及对应的多普勒频移，获得与原回波信号对应的虚拟阵列信号，从而增强回波信号的信噪比和信干比，构建显著提升期望回波信号信噪比和信干比的虚拟阵列信号，使得估计极低信噪比回波信号的方向更为准确。
一种调幅广播辐射源雷达中的目标方向估计方法

[发明专利]一种交流信号变换的方法-CN201911344706.9在审
发明人：史艳军;周凤兰;杨勇;王文立;黄元峰 -专利权人：沈阳君印科技有限公司
申请日： 2019-12-24 - 公布日： 2020-04-14 - 主分类号： H03M1/12 文献下载
摘要：一种交流信号变换的方法，将交流输入信号采用多个传感器或者多个变换电路进行变换，变换过程分成不同的档位，每个档位保证把本档位的交流信号变换为一个需要的固定范围的输出信号，一个需要的固定范围的输出信号的不同档位在一个需要的固定范围的输出信号的过零点进行切换，保证一个需要的固定范围的输出信号在变换后的利用过程中时序上的连续性。
一种交流信号变换方法

[发明专利]用于多径传播环境下极低信噪比信号的波达方向估计方法-CN201910994837.5在审
发明人：宋聪;黎杨;程莉;黄元峰;桂子杭 -专利权人：武汉工程大学
申请日： 2019-10-18 - 公布日： 2020-02-04 - 主分类号： G01S7/41 文献下载
摘要：本发明实施例公开了一种用于多径传播环境下极低信噪比信号的波达方向估计方法，包括：将每一天线接收的单个采样点阵列信号序列，划分为多个具有相同长度的采样点序列，扩展得到多个采样点阵列信号；确定直达波信号与所述多个采样点阵列信号的互相关函数，将所述互相关函数拆分，构造得到具有信号分量和噪声分量的增强的期望阵列信号；根据所述增强期望阵列信号，获取多径信号的波达方向。该方法通过将单个采样点阵列信号，扩展到多个采样点阵列信号，计算直达波信号与多个采样点阵列信号的互相关函数，将该互相关函数拆分，构造得到增强的期望阵列信号，从而增强回波信号的信噪比和信干比，使得估计极低信噪比回波信号的方向更准确。
阵列信号采样点互相关函数直达波信号回波信号期望波达方向估计低信噪比信号多径传播环境低信噪比多径信号信号分量噪声分量信干比信噪比波达

[发明专利]一种圆筒形横向磁通永磁同步直线发电机-CN201711111029.7有效
发明人：邱书恒;王海峰;黄元峰;艾程柳 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2017-11-13 - 公布日： 2020-01-17 - 主分类号： H02K41/03 文献下载
摘要：一种圆筒形横向磁通直线发电机，包括初级(1)和次级(2)，初级(1)和次级(2)均为圆筒形，横向磁通。初级(1)包括A相初级铁心(3)、B相初级铁心(4)、C相初级铁心(5)和跑道型绕组(9)，跑道型绕组(9)绕制于初级铁心齿极极身上。次级(2)包括次级铁心单元(6)，隔磁片(7)和次级磁钢(8)，次级磁钢(8)内嵌于次级铁心单元(6)内。次级铁心单元(6)与隔磁片(7)间隔排列。次级永磁体内嵌于次级铁心单元(6)内；圆筒形横向磁通的初级(1)与次级(2)同心安装，初级(1)套装于次级(2)的外侧；初级齿极极靴与次级表面间存在气隙。本发明可用于直驱式波浪能发电系统。
一种圆筒横向永磁同步直线发电机

[发明专利]一种平板式横向磁通永磁同步直线发电机-CN201711111021.0有效
发明人：邱书恒;王海峰;黄元峰;艾程柳 -专利权人：中国科学院电工研究所
申请日： 2017-11-13 - 公布日： 2019-10-25 - 主分类号： H02K41/03 文献下载
摘要：一种平板式横向磁通永磁直线同步发电机，包括平板式横向磁通初级铁心、平板式横向磁通次级铁心、次级磁钢及跑道形绕组；次级磁钢采用表贴方式沿电机运动的z轴方向平铺排列于平板式横向磁通次级铁心表面。平板式横向磁通初级与次级磁钢平行相对安装，平板式横向磁通初级齿极极靴与次级磁钢间有气隙；跑道形绕组绕制于平板式横向磁通初级铁心齿极极身上。本发明可用于直驱式波浪能发电系统。
一种平板横向永磁同步直线发电机

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