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[发明专利]一种用于脉冲电源的嵌入式测控与智能诊断系统-CN202310758832.9在审
发明人： 罗红娥;周桐宇;顾金良;孔筱芳;弯港;夏言 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2023-06-26 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G01R31/40 文献下载
摘要：本发明提出一种用于脉冲电源的嵌入式测控与智能诊断系统，具体涉及脉冲功率源测控技术，该系统包括嵌入式综合测控平台、主控制模块、数据采集模块、光纤转换器、充电模块，其中，嵌入式综合测控平台通过光纤转换器与主控制模块和数据采集模块连接，同时充电模块通过光纤网络与嵌入式综合测控平台连接。该系统利用嵌入式综合测控平台实现参数设置、远程控制、数据显示以及智能诊断。数据传输采用光纤，有效规避了强磁场环境下电磁干扰对整个系统的影响。该系统通过发送特定的触发启动信号至主控制模块，主控制模块识别该信号进而触发晶闸管的时序触发。数据采集模块将电流、电压和温度数据回传至嵌入式综合测控平台，系统通过分析接收到的数据进行故障诊断。
一种用于脉冲电源嵌入式测控智能诊断系统

[发明专利]基于多微处理器结构的时序控制器-CN202010917957.8有效
发明人：顾金良;崔钟允;罗红娥;夏言;孔筱芳 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2020-09-03 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G05B19/042 文献下载
摘要：本发明提供一种控制器，其包括：串口通信电路，电源隔离电路，控制电路。其中所述串口通信电路包括232通信电路和485通信电路，232通信电路用于接收上位机参数并回传测量数据，485通信电路用于完成一主多从多机通信任务；所述电源隔离电路用于对多路输入信号和多路输出信号的隔离设计，完成抗干扰要求；所述控制电路用于对输入触发信号进行电平转换，对输出信号进行电流驱动放大。本发明的控制器能够接收延时参数，并能够捕捉触发信号，收到触发后可输出设定延时的时序信号，可输出良好驱动能力的时序信号。
基于微处理器结构时序控制器

[发明专利]一种大型旋转机械座圈间隙动态测试系统-CN202110797856.6有效
发明人： 罗红娥;王双喜;孔筱芳;顾金良;夏言 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2021-07-14 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： G01B7/14 文献下载
摘要：本发明提出了一种大型旋转机械座圈间隙动态测试系统，在大型旋转机械上座圈安装电涡流传感器，利用数据采集仪采集电涡流传感器的输出信号，并将采集到的数据传给上位机实时显示与分析，测试方法为：安装测量大型旋转机械座圈轴向位移和径向位移的电涡流传感器；采用两点标定的方法进行电涡流传感器的标定；设置数据采集系统参数，包括通道参数、桥压、灵敏度、测量量、采样频率、平衡清零、以及滤波方式；开始采集，实时显示数据的波形，保存波形数据和图片；以需要分析的时间段为横坐标，以测量间隙值为纵坐标，对波形进行频谱分析。本发明可以高精度的动态测量大型旋转机械座圈的间隙，具有上电自启动、上电自检、实时监测运行状态等功能。
一种大型旋转机械座圈间隙动态测试系统

[发明专利]一种水下爆炸冲击波测试装置-CN202210748765.8在审
发明人：顾金良;李桐宁;罗红娥;湾港;夏言;孔筱芳 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-06-29 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G01L5/14 文献下载
摘要：本发明提出了一种水下爆炸冲击波测试装置，包括密封外壳以及密封在外壳内的两路压力传感器、集成在一张电路板上的两路信号调理电路、数据采集存储模块、通讯模块以及电源模块，其中：两路压力传感器实现对水下爆炸冲击波的感知并转换成电信号输入至信号调理电路；两路信号调理电路实现对传感器输出信号的调整并转换为差分信号；数据采集存储模块对经过调理的冲击波信号采样转换为数字信号并实时存储；通讯模块实现测试装置与上位机的通讯和数据传输，由上位机对水下爆炸冲击波数据进行滤波、提取和分析处理；电源模块为测试装置运行供电。本发明能够更加精确的完成测量并保存数据，计算分析水下爆炸威力，具有良好的应用前景。
一种水下爆炸冲击波测试装置

[发明专利]一种基于图像处理技术的破片飞散特性测试方法-CN202210654083.0在审
发明人： 罗红娥;贺臻;孔筱芳;顾金良;夏言 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-06-10 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G06T7/246 文献下载
摘要：本发明提出一种基于图像处理技术的破片飞散特性测试方法及系统，根据战斗部当量计算破片分布半径，按照破片分布半径安全区域布置双目相机，对相机进行标定与参数设置，采集破片飞行的轨迹序列图像；对采集到的轨迹序列图像进行破片的自动识别与坐标提取；对提取到的破片在两个相机视场中互相匹配，利用提取的破片在图像中的二维坐标计算破片在空间的三维坐标；在三维空间中对破片运动方程进行拟合，根据拟合方程和已知的破片三维空间坐标求解破片运动参数。本发明具有测量系统布局方便、实景记录、非接触式测量、测量精度高、分析速度快等特点，为新型目标毁伤计算与分析提供有效的理论依据。
一种基于图像处理技术破片飞散特性测试方法

[发明专利]一种图像边缘检测及其边缘精度验证方法-CN202110251568.0有效
发明人： 罗红娥;李璐;顾金良;夏言;孔筱芳;栗保明 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2021-03-08 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： G06T7/13 文献下载
摘要：本发明提供了一种图像边缘检测方法，对预处理后图像进行梯度求取，通过梯度的判断，选择非线性插值方法进行像元分割；用Roberts梯度算子计算像元分割后的图像的梯度幅值和方向，对得到的梯度幅值图进行阈值设定，排除非边缘点，初步获得目标图像的边缘范围；根据梯度方向，结合极大值方法，选取出描点；通过智能路线方法以锚点为起点进行寻迹连线，最终得到图像边缘。本发明还提出一种边缘精度验证方法，利用分辨率板线段间距固定、线段多等级划分的特点，对分辨率板图像提取边缘，通过检查分辨率测试目标图像正片的边缘情况：边缘连续性、边缘等间距情况、最多清晰分辨边缘的元素等级来检验边缘检测精度。本发明提高了检测精度和效率。
一种图像边缘检测及其精度验证方法

[发明专利]一种基于磁传感器阵列的水下弹丸坐标及速度测试系统及方法-CN202210652195.2在审
发明人：顾金良;胡曦;罗红娥;弯港;夏言;孔筱芳 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-06-10 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： G01B7/004 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于磁传感器阵列的水下弹丸坐标及速度测试系统，其特征在于，包括多个相互平行且置于同一高度的区截靶，以及主控模块和上位机，每个区截靶分别由靶架、四个磁传感器、信号调理模块、数据采集模块组成，每个磁传感器都与各自的信号调理模块相连，磁传感器与信号调理模块均置于靶架上；弹丸飞行过程中，磁传感器感知磁场强度，输出电压信号；信号调理模块将电压信号放大并抬升到正电压范围；数据采集模块对四路正电压范围内的数据进行同步采集；主控模块接收采集到的四路数据，汇总打包发送到上位机；上位机对弹丸位置与速度进行解算。本发明具有准确度高、可靠性好、抗干扰能力强、装置系统体积小的特点。
一种基于传感器阵列水下弹丸坐标速度测试系统方法

[发明专利]一种基于两次有效数据段提取的火炮后坐加速度数据处理方法-CN202210607033.7在审
发明人： 罗红娥;董磊萍;孔筱芳;顾金良;夏言 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-05-31 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： G06F17/10 文献下载
摘要：本发明提出一种基于两次有效数据段提取的火炮后坐加速度数据处理方法，获取火炮后坐加速度数据；进行有效加速度数据段提取；滤除有效加速度数据段中10kHz以上的高频噪声信号；进行三次样条插值，获取火炮后坐加速度表达式；利用基于辛普森法的自适应积分算法对加速度表达式进行一次积分，得到火炮后坐速度情况；对火炮后坐速度数据进行有效速度数据段提取；对有效速度数据段的离散速度数据点进行三次样条插值，获取火炮后坐速度表达式；对火炮后坐速度表达式进行第二次基于辛普森法的自适应积分，得到最大后坐位移情况。本发明可以准确处理火炮后坐加速度数据，得到后坐位移情况。
一种基于两次有效数据提取火炮后坐加速度数据处理方法

[发明专利]一种基于线阵相机的水下弹道参数测试系统-CN202210581482.9在审
发明人：弯港;徐明杰;顾金良;孔筱芳;罗红娥;夏言 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-05-26 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： F42B35/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于线阵相机的水下弹道参数测试系统，包括多个传感器阵列、触发装置和总控制器，其中多个传感器阵列平行共轴放置，每个传感器阵列由两台线阵相机、两个线光源、正方形铁架和站控制器组成，两台线阵相机安装在正方形铁架的相邻边上，使两台线阵相机的拍摄方向正交，此时，两台相机形成的重叠区为有效靶面；两个线光源分别在两台线阵相机的正对面，产生一字线形激光投向线阵相机；站控制器由计算机和时序控制器组成，两台线阵相机通过千兆网将采集到的图像传输至站控制器中的计算机，时序控制器通过外触发方式控制线阵相机开始采集。本发明系统结构简单，安装方便，且提高了测试效率。
一种基于相机水下弹道参数测试系统

[发明专利]脉冲功率源放电电流在线故障检测装置-CN202011468002.5在审
发明人： 罗红娥;李捷;顾金良;夏言;栗保明 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2020-12-14 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： G01R31/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种脉冲功率源放电电流在线故障检测装置。脉冲电源模块放电过程由晶闸管导通后的放电回路和由硅堆组成的续流回路两部分组成，电流由罗氏线圈及配套积分器采集。在脉冲电容器充电结束后由开关控制机构控制整个放电过程，当晶闸管放电结束后通过对电流的冗余采样，将采样电流与正常放电的阈值比对给出判定结果进行从而进行后续流程。本发明的脉冲功率源放电电流在线故障检测装置能够按照设定的时序触发脉冲电源模块集群，并在线进行放电参数的诊断，在放电异常时告警并停止放电，在正常放电时复位系统重新放电最终能够完成每分钟内十次的高重频发射。
脉冲功率放电电流在线故障检测装置

[发明专利]一种弹丸跨介质姿态测试方法-CN202111429658.0在审
发明人：顾金良;杨浩龙;刘志宇;张涛;夏言;罗红娥 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2021-11-29 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： G01C21/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种跨介质姿态测试方法，利用跨介质弹载姿态测试装置去测试弹丸入水瞬间的加速度和角速度，从而得到弹丸入水瞬间的姿态。在测试完成后利用设计的跨介质测试装置将数据以串行总线式通信的方式传输回来，以ARM系列的芯片为测试系统的主控单元，然后进行了硬件模块设计，同时设计了跨介质测试装置。可以进行对数据采集后，不用人工打捞，使用测试装置自动完成对数据的回收。
一种弹丸介质姿态测试方法

[发明专利]基于稳定化数值积分的加速度传感器数据处理方法-CN202110596373.X在审
发明人：孔筱芳;罗红娥;夏言;顾金良;栗保明 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2021-05-30 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： G01P21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于稳定化数值积分的加速度传感器数据处理方法。该方法首先对采集到的加速度传感器原始数据进行Kalman滤波以及加速度传感器参数标定；然后采用基于稳定化数值积分的辛普森法对加速度积分临界稳定系统的传递函数进行修正，构建稳定化积分系统；最后利用构建的稳定化积分系统对预处理后的加速度传感器数据进行一次积分得到速度，二次积分得到位移，并利用加速度积分误差评价指标对积分结果进行误差分析。该方法对传统的基于辛普森法的数值积分方法进行了改进，利用稳定系统自身的特性能够有效地抑制加速度数据多次积分产生的结果漂移。
基于稳定数值积分加速度传感器数据处理方法

[发明专利]基于数据融合的陀螺仪与相机相对位置矩阵标定方法-CN202110596374.4在审
发明人：孔筱芳;罗红娥;顾金良;夏言;栗保明 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2021-05-30 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于数据融合的陀螺仪与相机相对位置矩阵标定方法。首先，将陀螺仪传感器与可见光相机固定连接并固连在旋转平台上，使传感器、相机和旋转平台依次按自上而下的顺序构成一个固定连接的光电探测系统；然后，改变旋转平台的水平与俯仰角度，拍摄多张棋盘格图像，并记录相应位置处的陀螺仪传感器输出角速度信息；接着，采用Harris角点检测算法对拍摄获得的棋盘格图像进行处理，提取图像中棋盘格上特征点的像素坐标信息；最后，利用棋盘格图像上特征点坐标信息以及陀螺仪传感器输出的角速度信息，实现陀螺仪与相机相对位置矩阵的标定。实验证明，本发明提出的陀螺仪与相机相对位置矩阵标定方法，通过和陀螺仪角速度与棋盘格图像上特征点坐标信息，能够准确地标定出光电探测系统中陀螺仪与相机相对位置矩阵，在实际工程应用中具有一定的可行性。
基于数据融合陀螺仪相机相对位置矩阵标定方法

[发明专利]一种高速多通道同步采集装置及方法-CN202010899239.2在审
发明人：顾金良;李文峰;罗红娥;夏言;孔筱芳 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2020-08-31 - 公布日： 2020-12-25 - 主分类号： G05B19/042 文献下载
摘要：本发明公开了一种高速多通道同步采集装置及方法，利用多个基于uCOSII实时操作系统的STM32F407构成多个采集通道进行多路同步采集，信号处理模块将不同信号幅值的高频信号进行放大滤波处理后传输至STM32中，STM32利用其内部ADC进行信号采集和数字化处理，并通过uCOSII实时操作系统实现对各采集与数字化处理流程的控制，接收外部时钟与上位机采集指令，与其他通道形成采集时钟同步和启动采集同步；存储模块将ADC采集的数据存储起来；UDP传输模块将采集到的ADC数据通过UDP协议的网口方式传输至上位机；上位机将各通道的数据进行时间戳匹配并同步显示。本发明能够通过下达统一采集指令的方式实现采集同步，更加安全可靠。
一种高速通道同步采集装置方法

[发明专利]一种车载脉冲功率源电压电流故障快速检测装置-CN201910834024.X在审
发明人：顾金良;陈光;罗红娥;夏言;栗保明 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-09-04 - 公布日： 2020-04-07 - 主分类号： G01R31/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种车载脉冲功率源电压电流故障快速检测装置，包括：电压分压电路并联在储能电容的两端，采集储能电容的分压电压；电流分压电路串联在储能电容充电干路中，采集充电电路电流并转换为电压；快速比较电路将电压分压电路和电流分压电路的输出电压分别与各自预设参考电压比较，当电压分压电路或电流分压电路的输出电压高于各自预设参考电压时输出报警信号；报警器与快速比较电路输出端连接，当有报警信号时进行报警；辅助电源电路提供不同的可调电压，用于给快速比较电路进行供电和提供预设的参考电压。本发明故障诊断机构为高速电压比较器，可直接由硬件电路检测电压电流故障。
一种车载脉冲功率电压电流故障快速检测装置

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