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[发明专利]旋转机械冲击类故障自动诊断方法-CN202110594020.6有效
发明人：吴亮红;田勇军;黄采伦;黄华曦;张金凤;张钰杰;戴长城;刘树立 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2021-05-29 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G01M13/045 文献下载
摘要：本发明公开了一种旋转机械冲击类故障自动诊断方法，包括采样参数确定、数据采集、冲击谱提取和故障诊断四个部分，用于实现旋转机械冲击类故障自动诊断，经固有频率判据筛选出冲击类故障，计算出中心频率和分析带宽，以此参数为基础计算出采样个数，算出适合与旋转机械特性的采样率并采集数据，将所采集数据进行滤波、FFT、冲击谱提取方法以获得冲击谱，以冲击普数据为基础经过冲击类故障诊断方法实现对冲击类故障定性、定量、定位分析和诊断。本发明的有益效果在于：避免了由于硬件共振解调导致的对旋转机械冲击类故障诊断应用场景单一问题，拓宽了对冲击类故障诊断的使用场景，降低了系统设计成本，提高了诊断系统的使用灵活性。
旋转机械冲击故障自动诊断方法

[发明专利]基于UWB脉冲电磁波的地雷探测装置-CN202110077653.X有效
发明人：赵延明;卢晓宇;黄采伦;刘树立;陈超洋;田勇军;张金凤;黄华曦;戴长城 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2021-01-20 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： F41H11/136 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于UWB脉冲电磁波的地雷探测装置，包括主处理模块、UWB信号发射组件、信号接收与调理组件、高速ADC采集组件、单刀双掷开关K1、收发一体天线。主处理模块分别与UWB信号发射组件和高速ADC采集组件进行数据交互，天线除了作为发射端发射脉冲电磁波信号还兼电场传感器进行回波信号接收，可将接收后的信号传至信号调理组件进行信号处理，随后经由高速ADC采集组件处理为数据后传送给主处理模块，根据回波采集信息判定探测区域是否含有地雷。本发明的有益效果在于：该探测装置通过用超宽带脉冲波进行探测，发射出去的电磁脉冲具有频谱丰富、频带宽和脉冲窄等特点，抗干扰能力强，对地雷的探测精度有显著提升。
基于 uwb 脉冲电磁波地雷探测装置

[发明专利]货运列车转向架无源无线振动传感与监测系统-CN202310210213.6在审
发明人：夏惠兴;王志军;华洪斌;黄采伦;赵延明;方虎威;姚伟;何涛 -专利权人：江苏江凌测控科技股份有限公司
申请日： 2023-03-07 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01M17/08 文献下载
摘要：本申请公开了一种货运列车转向架无源无线振动传感与监测系统，由监测传感器、转向架监测装置、轴端测速发电装置、轨旁数据基站、远程监控与诊断中心等组成。本申请的有益效果在于：系统通过安装在货车轴端的微型测速发电机为车载转向架无源无线监测装置供电和提供速度信号，由转向架监测装置同步采集货车转向架的振动、冲击和温度信号并预诊断后通过WSN网络发送到轨旁数据基站，轨旁数据基站运用多线程WSN网络接收并缓存货运车辆的运行状态监测数据后再通过4G/5G网络自动将数据传输到远程监控与诊断中心，远程监控与诊断中心对货运列车运行状态数据进行分析处理与故障诊断后实现对货车转向架的无源无线监测与智能运维。
货运列车转向架无源无线振动传感监测系统

[发明专利]地下掩体反演的数据探测与预处理方法-CN202110595086.7有效
发明人： 黄采伦;黄华曦;刘树立;田勇军;张金凤;戴长城;张钰杰;张磊 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2021-05-29 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种地下掩体反演的数据探测与预处理方法，包括任务参数计算、数据采集与预处理、反演成图与识别三个部分，用于地下掩体探测系统，探测过程中数据采集与预处理部分实时进行，任务参数计算部分、反演成图与识别部分非实时进行。本发明的有益效果在于：通过采用频谱细化的方法增加频率分辨率，从而得到丰富的频域特征，进而实现高精度的地下掩体反演成图；数据进行分组FFT计算，降低了内存空间的占用，使数据处理实时性能大大提高；频率分析可按照频率观察信号特征，特征信息在频域的表示更加简洁，在频率观察信号使得问题分析的更加深刻和便捷。
地下掩体反演数据探测预处理方法

[实用新型]无源无线振动监测传感器-CN202222295043.X有效
发明人：夏惠兴;黄采伦;方虎威;张磊;梁宁宁;华洪斌;陈红钊;李唐 -专利权人：江苏江凌测控科技股份有限公司
申请日： 2022-08-30 - 公布日： 2023-02-14 - 主分类号： G01H11/08 文献下载
摘要：本申请公开了一种无源无线振动监测传感器，由封装在传感器外壳内部的振动冲击拾取单元、振动能量收集单元、信号调理与发射单元组成，在对被测部件进行振动监测的同时还可将振动能转换为电能，无需外部供电就能实现监测信号的无线传输。其有益效果是，在传感器内部采用多重屏蔽，有效抑制旋转机电设备运行中的电磁干扰；检测元件采用由热缩环进行固定的环形剪切压电陶瓷晶体，解决现有状态监测传感器存在的温度漂移、工作温度限制的问题；通过振动能量收集提供传感器工作所需的电能，解决了现有无线传感器无法有效供能的问题；监测信号以无线方式传输，降低传感器安装成本且克服了传统传感器在旋转机电设备上布线困难的问题。
无源无线振动监测传感器

[发明专利]雷场探测无人机实时地形地貌跟随检测装置-CN202211217641.3在审
发明人： 黄采伦;张磊;方虎威;梁宁宁;张一涵;赵延明;陈晓犇;唐博 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2022-10-05 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： G01C5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种雷场探测无人机实时地形地貌跟随检测装置，检测装置包括气压传感器、RTK移动站、超声波测距模块、毫米波雷达，用于由飞控MCU、姿态感知模块、地形地貌跟随模块、地空通信模块、动力子系统、机载雷场探测子系统、电源模块组成的雷场探测无人机。本发明的有益效果在于：采用多传感器协同监测的方案，充分发挥各传感器的优势性能，利用姿态感知模块的估计结果来实时修正气压传感器、RTK移动站、超声波测距模块、毫米波雷达的测量值以实现雷场探测过程中的实时地形地貌跟随，提高了监测量的精度和抗干扰能力，保证了数据的准确性；有效的解决了野外雷场因地形结构复杂、大量茂密植被覆盖引起的传感器稳定性差、易受干扰的问题。
雷场探测无人机实时地形地貌跟随检测装置

[发明专利]雷场目标的多测点同步识别方法-CN202110595059.X有效
发明人： 黄采伦;张金凤;刘树立;卢晓宇;黄华曦;张钰杰;戴长城;张磊 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2021-05-29 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： F41H11/136 文献下载
摘要：本发明公开了一种雷场目标的多测点同步识别方法，包括三个部分：（1）各探测分机根据探测控制主机发送的同步探测指令进行在线探测与频谱细化；（2）各探测分机根据探测细化谱识别、定位雷场目标；（3）探测控制主机综合各探测分机的探测识别数据得出探测结果；本发明的有益效果在于：本发明根据探地雷达的工作原理，对UWB脉冲回波信号进行频谱细化，运用信号调制原理，同时考虑干扰因素，总结出了在细化谱内识别雷场目标特征信息的判据，并对识别的雷场目标定位；本发明用于由1个探测分机和7个探测分机组成的雷场探测系统，提高了雷场探测工作的安全性，并实时在线进行信号处理，提高了效率、降低了虚警率。
雷场目标多测点同步识别方法

[实用新型]列车运行监测的自发电振动冲击无线传感器-CN202222294722.5有效
发明人： 黄采伦;方虎威;梁宁宁;张磊;赵延明;唐博;陈晓犇;张一涵 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2022-08-30 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： G01H1/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种列车运行监测的自发电振动冲击无线传感器，包括外封装总成、敏感元件组件、自发电组件、信号调理与发射组件四个部分。其有益效果在于：传感器内部形成对传感信号的多层屏蔽，有效抑制列车运行中的辐射电磁干扰；敏感元件采用由热缩环进行固定的环形剪切压电陶瓷晶体，解决现有列车状态监测传感器存在的温度漂移、工作温度限制的问题；通过多片柔性PVDF压电薄膜片堆叠而成的自发电组件能更好地将列车行驶过程中的振动能转换为传感器工作所需的电能，解决了现有无线传感器无法有效供电的问题；信号调理与发射组件以无线方式传输监测信号，减少了传感器安装成本且克服了传统传感器在列车上布线困难的问题。
列车运行监测发电振动冲击无线传感器

[发明专利]雷场探测飞行的实时地形地貌跟随方法-CN202211217646.6在审
发明人： 黄采伦;张磊;梁宁宁;方虎威;赵延明;唐博;陈晓犇;张一涵 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2022-10-05 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： G05D1/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种雷场探测飞行的实时地形地貌跟随方法，包括测量值初始融合、实时高度融合、飞行控制三个阶段，用于由飞控MCU、姿态感知模块、地形地貌跟随模块、地空通信模块、动力子系统、机载雷场探测子系统、电源模块组成的雷场探测无人机系统。本发明的有益效果在于：采用多传感器协同监测的方案，通过对测量值可信度评估、修正与高度对齐的处理方式，提升数据的准确性和可靠性；采用基于传感器高度测量支持度的飞行高度融合方法动态分配融合权重，降低了数据的冗余度，使得融合数据更加精确，有效的解决了野外雷场因地形结构复杂、大量茂密植被覆盖引起的传感器干扰等问题。
雷场探测飞行实时地形地貌跟随方法

[发明专利]货运列车振动监测的自发电式无线传感器-CN202211050557.7在审
发明人： 黄采伦;方虎威;田勇军;张磊;梁宁宁;赵延明;陈晓犇;唐博 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2022-08-30 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： G01M17/08 文献下载
摘要：本申请公开了一种货运列车振动监测的自发电式无线传感器，包括外封装总成、敏感元件组件、自发电组件、信号调理与发射组件四个部分。其有益效果在于：传感器内部形成对传感信号的多层屏蔽，有效抑制列车运行中的辐射电磁干扰；敏感元件采用由热缩环进行固定的环形剪切压电陶瓷晶体，解决现有列车状态监测传感器存在的温度漂移、工作温度限制的问题；通过多片柔性PVDF压电薄膜片堆叠而成的自发电组件能更好地将列车行驶过程中的振动能转换为传感器工作所需的电能，解决了现有无线传感器无法有效供电的问题；信号调理与发射组件以无线方式传输监测信号，减少了传感器安装成本且克服了传统传感器在列车上布线困难的问题。
货运列车振动监测发电无线传感器

[发明专利]旋转机电设备振动监测的无源无线传感器-CN202211044147.1在审
发明人：夏惠兴;黄采伦;方虎威;梁宁宁;田勇军;华洪斌;李唐;陈红钊 -专利权人：江苏江凌测控科技股份有限公司
申请日： 2022-08-30 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G01H11/08 文献下载
摘要：本申请公开了一种旋转机电设备振动监测的无源无线传感器，由封装在传感器外壳内部的振动冲击拾取单元、振动能量收集单元、信号调理与发射单元组成，在对被测部件进行振动监测的同时还可将振动能转换为电能，无需外部供电就能实现监测信号的无线传输。其有益效果是，在传感器内部采用多重屏蔽，有效抑制旋转机电设备运行中的电磁干扰；检测元件采用由热缩环进行固定的环形剪切压电陶瓷晶体，解决现有状态监测传感器存在的温度漂移、工作温度限制的问题；通过振动能量收集提供传感器工作所需的电能，解决了现有无线传感器无法有效供能的问题；监测信号以无线方式传输，降低传感器安装成本且克服了传统传感器在旋转机电设备上布线困难的问题。
旋转机电设备振动监测无源无线传感器

[发明专利]基于铅酸电池与超级电容的盾构电瓶车混合动力电源-CN201910388901.5有效
发明人： 黄采伦;王靖;谢文超;方紫微;陈献忠;蒋润德;文静;蔡尚松 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2019-05-10 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： B60L50/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于铅酸电池与超级电容的盾构电瓶车混合动力电源，包括1个设置有铅酸电池BMS的铅酸电池模组，k组设置有超级电容BMS的超级电容模组，以及双向DC/DC变换器、DC/AC逆变器、二极管D1、超级电容充电接口和内含CAN接口、PWM接口、信号采集模块的电瓶车运行控制器。本发明的有益效果在于：所述混合动力电源在盾构电瓶车启动、加速、爬坡和遇到行驶阻力较大时能够快速地提供大功率电流，提高盾构电瓶车的动力性与经济性；在制动时能够快速地回收牵引电机产生的瞬间大电流，实现再生制动能量吸收，提高铅酸电池模组的使用寿命。
基于电池超级电容盾构电瓶车混合动力电源

[发明专利]基于低空超宽带合成孔径雷达的雷场探测系统-CN202210018776.0在审
发明人： 黄采伦;张钰杰;田勇军;赵延明;张一涵;张磊;方虎威;梁宁宁 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2022-01-09 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： F41H11/136 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于低空超宽带合成孔径雷达的雷场探测系统，包括地面管控部分、飞控部分、雷达探测部分；地面管控部分完成雷场探测规划后向飞控部分、雷达探测部分发送飞行指令、探测指令，飞控部分执行飞行指令并规划航线飞行，雷达探测部分执行探测指令并将探测回波信号进行RD成像算法处理后传回地面管控部分上位机进行成像与识别。本发明的有益效果在于：飞控部分、雷达探测部分采用无人机作为机载平台，由地面管控部分的上位机规划探测任务并控制机载平台完成雷场探测工作；实现了对雷场的无接触、快速准确探测与实时成像，减小了雷场探测作业的危险性。
基于低空宽带合成孔径雷达雷场探测系统

[发明专利]基于多源信息的雷场同步探测方法-CN202010178714.7有效
发明人：赵延明;刘树立;黄采伦;田勇军;黄华曦;张钰杰;张金凤;戴长城;卢晓宇 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2020-03-15 - 公布日： 2022-06-28 - 主分类号： G01V3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多源信息的雷场同步探测方法，包括九个步骤，用于由一个置于安全位置的探测控制主机和多个具有飞行功能的探测分机组成的雷场探测系统对雷场区域的多源信息采集。本发明的有益效果在于：天然电磁场探测、脉冲电磁感应探测、UWB雷达波探测方法集为一体，充分发挥各方法在探雷方面的优势以达到技术互补，采用覆盖雷场区域的多源信息同步探测方法，避免时空因素引起数据在时域上的不连续，同时提高了探测效率，最终形成雷场区域三维反演图并确定地雷位置坐标。
基于信息雷场同步探测方法

[实用新型]旋转机械振动监测用剪切型传感器-CN202022790970.X有效
发明人：夏惠兴;姚伟;黄采伦;华洪斌;何涛;田勇军;梁宁宁;王志军 -专利权人：江苏江凌测控科技股份有限公司
申请日： 2020-11-26 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： G01H11/08 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种旋转机械振动监测用剪切型传感器，包括敏感元件组件、检测电路组件、外封装总成三个部分。本实用新型的有益效果在于：每个部分均形成一个屏蔽层，实现对传感器信号的三重屏蔽，可有效抑制旋转机械运行工况下的辐射电磁干扰；敏感元件采用环形剪切压电陶瓷晶体并由热缩环进行固定，解决现有旋转机械状态监测传感器存在的温度漂移、工作温度限制的问题；传感器检测电路采用双电荷放大、对绞线差分输出方式，有效抑制信号传输过程中的传导干扰和信号线上的共模干扰。
旋转机械振动监测剪切传感器

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