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[发明专利]一种行波故障定位方法、系统及装置-CN202310723273.8在审
发明人：汤祺;单鸣雷;查玉柱;韩庆邦;殷澄;傅强;陈秉岩 -专利权人：河海大学
申请日： 2023-06-19 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种行波故障定位方法、系统及装置，本发明从故障电缆的一端获取初始行波信号和反射信号，通过希尔伯特‑黄变换进行行波故障定位，有效实现了一种单端法，相较于传统的双端法和多端法，无需卫星多点授时，方法更加简单；并且本发明的希尔伯特‑黄变换中，将一对互为相反数的正负白噪声作为辅助噪声加入原信号中再进行EMD分解，相较于传统的希尔伯特‑黄变换，解决了EMD分解存在的模态混叠问题，减少了分解时所需的迭代次数，降低计算成本；本发明基于FPGA器件实现，可以快速处理大量数据和复杂算法，从而提高故障定位的效率和准确性。
一种行波故障定位方法系统装置

[发明专利]一种电力电缆行波故障检测定位装置-CN202310531074.7在审
发明人：孙东阳;朱海鹏;单鸣雷;任宇杰;许黎亮;王成 -专利权人：河海大学
申请日： 2023-05-12 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种电力电缆行波故障检测定位装置，包括行波提取单元、嵌入式处理单元、TDC测时单元和上位机；行波提取单元包括罗氏线圈、信号放大电路、滤波电路；TDC测时单元包括TDC模块和电压比较器；嵌入式处理单元包括单片机和ADC模块；本发明通过提取电缆发生电路故障时产生的行波，利用行波在故障电路中发生反射的特点，对故障距离进行计算，利用高精度时间测量芯片可以达到对故障的纳米级定位。
一种电力电缆行波故障检测定位装置

[发明专利]一种基于边缘坐标提取和豪斯托夫距离形态分析的弹性边界附近的空化泡图像处理方法-CN202310523543.0在审
发明人：韩晓;王成;朱立超;单鸣雷;陈国宁;傅琳轲;李越;杨墨文 -专利权人：河海大学
申请日： 2023-05-11 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G06T7/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于边缘坐标提取和豪斯托夫距离形态分析的弹性边界附近的空化泡图像处理方法，包括如下过程：获取空化泡在弹性边界的环境下由产生到溃灭的图像；对所述图像进行边缘检测，从而得到精确的空化泡边缘轮廓并输出各点坐标；通过边界坐标对所述图像进行豪斯多夫距离的计算，定量分析空化泡由产生到溃灭过程中的形态学变化。本发明基于豪斯多夫距离原理对空化泡进行形态学分析，能够定量体现空化泡溃灭过程中的膨胀或坍塌速度；能够得到空化泡在弹性边界附近由产生到溃灭过程的特性，并进行定性分析。
一种基于边缘坐标提取斯托距离形态分析弹性边界附近空化泡图像处理方法

[发明专利]一种基于LMD分解的行波故障定位方法及装置-CN202310806102.1在审
发明人： 单鸣雷;汤祺;眭珊珊 -专利权人：常州长创力智能科技有限公司
申请日： 2023-07-04 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本发明提供一种基于LMD分解的行波故障定位方法及装置，所述方法包括步骤：在电缆故障点的两端采集电缆故障时产生的行波信号；分别对采集到的行波信号进行LMD分解，通过瞬时频率突变点确定行波信号到达测量端的初始时刻；利用行波信号到达测量点的时间，计算故障点到测量端的距离。所述装置包括FPGA模块和分别设置于电缆两端测量端的电流互感器模块。在定位方法上，LMD分解避免了EMD分解法存在的端点效应和模态混叠问题，能够准确获知行波的到达时刻；在定位装置上，本发明基于FPGA器件实现，有着高速、并行、集成的优势，能够快速处理大量数据，且灵活可编程，对于提高故障测距精度有着重大的意义。
一种基于 lmd 分解行波故障定位方法装置

[发明专利]一种单端行波故障定位方法-CN202211729149.4在审
发明人： 单鸣雷;孟飞 -专利权人：常州长创力智能科技有限公司
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本发明涉及电力电缆故障处理技术领域，尤其涉及一种单端行波故障定位方法，包括以下步骤：S1、行波信号的采集：当电缆上的某点发生故障时，会同时向电缆的两端传播电流行波，当电流行波到达电缆其中一端时，此端记为M端，通过罗氏线圈进行行波信号的采集；S2、行波信号的处理：将由S1采集到的行波信号经阻抗匹配后，通过滤波放大处理后，由波头检测电路将以跳变沿的信号形式进行输出。本发明基于单端法进行行波故障定位，无受限影响，且计时精度高，测量方式简单，大大降低了故障巡检难度，也提高了故障定位的稳定性。
一种行波故障定位方法

[发明专利]一种基于最大功率追踪算法的无线充电接收控制装置-CN202010662870.0有效
发明人：纪世豪;单鸣雷;胡中宏;刘淼;汤一彬;姚澄;陈秉岩;韩庆邦 -专利权人：河海大学
申请日： 2020-07-10 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： H02J50/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于最大功率追踪算法的无线充电接收控制装置，包括最大功率追踪模块、同步整流模块、信息采集模块和控制模块。同步整流模块用于将交流电转变成直流电，信息采集模块可对同步整流模块的输出电压、电流进行检测采集，在控制模块的控制下，最大功率追踪模块采用变步长的扰动干扰法可对负载最大功率点进行快速追踪。本装置通过使用同步整流模块和最大功率追踪算法大大降低了接收端的功率损耗。
一种基于最大功率追踪算法无线充电接收控制装置

[发明专利]一种基于多算子融合边缘检测技术的空化泡图像处理方法-CN201911003199.2有效
发明人： 单鸣雷;赵雪梦;陈开泉;李好洋;王贤松;马浩;徐天宇;汤一彬;韩庆邦;朱昌平 -专利权人：河海大学常州校区
申请日： 2019-10-22 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： G06T7/13 文献下载
摘要：本发明提供一种基于多算子融合边缘检测技术的空化泡图像处理方法，其特征在于：包括如下过程：获取空化泡在单固壁的环境下由产生到溃灭过程的图像；对所述图像进行多算子融合计算得到空化泡的半径，根据所述半径得到空化泡动态直径变化规律；对所述图像进行直线检测得到空化泡的射流速度，根据所述射流速度得到空化泡动态射流速度变化规律。本发明能够获得更加精确的空化泡边界变化图像，有助于提升空化泡特性研究结果的准确度。
一种基于算子融合边缘检测技术空化泡图像处理方法

[发明专利]一种空化泡近壁溃灭图像特征数据提取方法-CN201910756556.6有效
发明人： 单鸣雷;李好洋;赵雪梦;陈开泉;王贤松;徐天宇;马浩;汤一彬;姚澄 -专利权人：河海大学常州校区
申请日： 2019-08-16 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： G06V10/44 文献下载
摘要：本发明公开了图像识别技术领域的一种空化泡近壁溃灭图像特征数据提取方法，旨在解决现有技术中依靠人工采集空化泡近壁溃灭图像数据信息，工作量大，工作效率低的技术问题，使用训练过的目标检测算法SSD检测空化泡近壁溃灭图像中的空化泡；将检测出的空化泡从空化泡近壁溃灭图像中裁剪下来，得到空化泡图像；对空化泡图像进行锐化处理；使用边缘检测算法Canny对锐化后的空化泡图像进行边缘检测，得到空化泡的边缘二值图，使用Hough梯度算法提取出与空化泡的边缘贴合度最高的边缘信息；通过边缘信息计算出空化泡的特征参数。通过自动识别图像中的空化泡，并进行特征提取，大大减少了人工测量标记的时间，提高了信息采集效率。
一种空化泡近壁溃灭图像特征数据提取方法

[发明专利]不同参数的正负电晕与物质作用实验研究装置及方法-CN201911412742.4有效
发明人：陈可;陈秉岩;陈欣玥;黎慧;进华;殷澄;苏巍;单鸣雷;汤一彬 -专利权人：河海大学常州校区
申请日： 2019-12-31 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： G09B23/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种不同参数状态下正负电晕放电差异性实验研究装置及方法，所述装置包括电晕放电反应器、高压直流电源、示波器、高压探头、微安表、气泵、气体流量计以及升降台。本发明设计了可调节电极距离与供电电压的电晕放电反应器，在放电区域内通入一定流速气体使得电场中各粒子具有一定的初速度，并针对等离子体与物质相互作用时造成质量损失和成分变化两个对象设计了实验方案。从不同参数的角度对正、负电晕放电与物质之间不同的作用效果进行了探讨。
不同参数正负电晕物质作用实验研究装置方法

[发明专利]单体超声传感器探测系统-CN201810055333.2有效
发明人：陈可;陈秉岩;周妍;朱昌平;单鸣雷;韩庆邦;高远 -专利权人：常州市鼎兴电子有限公司
申请日： 2018-01-19 - 公布日： 2021-10-29 - 主分类号： G01S7/52 文献下载
摘要：本发明公开了一种单体超声传感器探测系统，包括两只超声探头、电源、信号发生器、数字示波器和计算机，超声探头由电路系统以及超声传感器封装而成，电路系统用于控制超声传感器发送与接收超声波并得出回波信号和触发信号之间的时间间隔，以超声探头一作为参照探头，得出当前测试环境下的超声波标准声速，以超声探头二作为测试探头，对待测距离进行测试；利用计算机分析数据得出测试距离。本发明利用电路系统实现对单体超声传感器发射与接收超声波的精确控制，准确测量超声波的传输时间；利用参照法对波形数据分析，降低环境因素带来的测量误差，具有灵敏度高、测量精准等优点。
单体超声传感器探测系统

[发明专利]一种利用圆柱体散射声压检测悬浮液颗粒含量的方法-CN201910812890.9有效
发明人：韩庆邦;尹琳丽;褚静;曹元;单鸣雷 -专利权人：河海大学常州校区
申请日： 2019-08-30 - 公布日： 2021-09-17 - 主分类号： G01N15/06 文献下载
摘要：本发明公开一种利用圆柱体散射声压检测悬浮液颗粒含量的方法，包括以下步骤：S01，建立含颗粒悬浮液中的圆柱体模型，引入Mcclements模型，得出模型下的入射波波数表达式；S02，推导出含泥沙颗粒悬浮液中圆柱体模型下的散射声压表达式；S03，通过数据处理软件仿真得出理论上不同颗粒含量对应的理论散射声压分布；S04，通过仪器设备对圆柱体周围散射声压进行实际测量，向被测圆柱体激发超声波获得实际散射声压分布情况；S05，将实际散射声压分布情况与理论散射声压分布进行对比，根据散射声压分布得到圆柱体周围颗粒含量。本发明提供的一种利用圆柱体散射声压检测悬浮液颗粒含量的方法，具备操作简单和节约时间的优点。
一种利用圆柱体散射声压检测悬浮液颗粒含量方法

[发明专利]水下机器人搭载的高压脉冲放电船体表面清洗装置及方法-CN201911029578.9有效
发明人： 单鸣雷;赵雪梦;李好洋;李江海;马浩;纪世豪;徐天宇;王贤松;陈秉岩;姚澄 -专利权人：河海大学常州校区
申请日： 2019-10-28 - 公布日： 2021-09-14 - 主分类号： B63B59/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种水下机器人搭载的高压脉冲放电船体表面清洗装置及方法，属于机械领域，其特征在于：本装置运用水下高电压放电技术，利用放电时的等离子体效应、空化清洗效应、冲击波效应和热点效应，实现及时、高效自动化清洗船体附着物；其包括高压脉冲电源、信息采集单元、控制单元和致泡清洗单元、脐带；本发明具有以下有益效果：1.高压脉冲放电致泡的方式能够充分利用空化泡产生时的冲击波效应和溃灭时的空化射流效应、冲击波效应，且对清洗介质无要求；2.该设备轻巧，可搭载于水下机器人，且无需额外机械动力；3.船体表面水下清洗无需进坞，可在海上实现自动化清洗；4.减去将船体周身的水排尽的中间步骤，减少清洗成本。
水下机器人搭载高压脉冲放电船体表面清洗装置方法

[发明专利]一种高压脉冲放电式水下裂缝清洗装置及方法-CN201810564265.2有效
发明人： 单鸣雷;李朝晖;徐峥嵘;张璐;高美;陈秉岩;朱昌平;姚澄;韩庆邦 -专利权人：河海大学常州校区
申请日： 2018-06-04 - 公布日： 2021-09-07 - 主分类号： B08B3/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种高压脉冲放电式水下裂缝清洗方法及装置，所述装置包括上位机、单片机控制器、机械开关单元、升压单元、储能单元、致泡单元；所述单片机控制器连接上位机然后控制机械开关单元，所述升压单元通过外接电压连接机械单元，所述机械开关单元连接储能单元，所述储能单元包括储能单元充电模块和储能单元放电模块，所述储能单元放电模块连接致泡单元。本装置利用空化泡在产生与溃灭过程中伴随的冲击波与高速射流对周围物体的剥蚀效应对水下裂缝进行清洗。本发明实用性强，能高效地清洗水下裂缝。
一种高压脉冲放电水下裂缝清洗装置方法

[发明专利]一种水下高压脉冲放电致泡方法及装置-CN201810564262.9有效
发明人： 单鸣雷;张璐;高美;李朝辉;徐峥嵘 -专利权人：河海大学常州校区
申请日： 2018-06-04 - 公布日： 2021-09-07 - 主分类号： B01F3/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种水下高压脉冲放电致泡方法及装置，装置包括上位机、升压模块、储能模块、高压开关、致泡模块；升压模块包括低压电源、高频升压模块以及倍压整流电路，所述上位机通过单片机控制器连接高压开关，所述低压电源依次通过高频升压模块和倍压整流电路连接高压开关，所述储能模块和致泡模块连接高压开关。本装置通过高压脉冲放电产生空化泡的位置可以通过放电电极位置调节，通过增减多倍压升压电路的串联数量改变空化泡大小，从而形成位置精确、大小可控的空化泡。
一种水下高压脉冲放电方法装置

[发明专利]基于粒子-波导耦合结构的拉曼散射增强基底及制备方法-CN201810568902.3有效
发明人：阚雪芬;殷澄;韩庆邦;单鸣雷;李建;姜学平 -专利权人：河海大学常州校区
申请日： 2018-06-05 - 公布日： 2021-08-24 - 主分类号： G01N21/65 文献下载
摘要：本发明公开基于粒子‑波导耦合结构的拉曼散射增强基底，包括玻璃底片、银膜、PMMA溶液层、金属纳米棒，所述银膜设置于所述玻璃底片的上方，所述PMMA溶液层与所述金属纳米棒设置于所述银膜的上方。本发明还公开基于粒子‑波导耦合结构的拉曼散射增强基底的制备方法，包括如下步骤：制作粒子‑波导耦合结构；激光拉曼光谱仪的激光器输出的激光束照射到粒子‑波导耦合结构上；设置测试参数；调整粒子‑波导耦合结构的待测区域，等待激光拉曼光谱仪测量相关信号。本发明的拉曼增强的机理不同于一般的表面拉曼增强技术，而是采用金属纳米粒子的局域场与波导结构的导模场相互之间的共振效应来实现增强，本发明提出的增强效应的存在的与实验结果相吻合。
基于粒子波导耦合结构散射增强基底制备方法

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