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[硕士论文] 王志宇
水声工程 哈尔滨工程大学 2017(学位年度)
摘要:海洋中声信号传播过程中,会受海洋环境的影响,海洋动力参数与声学参数之间存在一定耦合关系。为分析声场与动力场之间的耦合关系,本文中研究了基于浮标的海洋动力参数获取与实时传输技术。
  本文通过对水下数据传输技术、无线通信技术的研究,基于浮标系统设计了合理的数据传输链路:水下采用链式耦合数传链路,水上采用基于电台的无线数传链路,浮标主控单元以超低功耗的MSP430作为处理器的,存储模块采用SD。在低功耗的同时,做到了通信速率高、数据传输稳定可靠、布放方便、成本低廉。通过16个温深测量仪(TD)、4个温盐深测量仪(CTD)和1个声学多普勒流速剖面仪(ADCP)对海洋垂直结构温度、压力、盐度、流速在内的海洋动力环境参数进行采集,并通过数传链路实时传输至岸站。
  通过实验室测试,确认了链式耦合传输及无线通信的数据可靠性与有效性,并通过串口监控器监测软件控制流程,不断修复漏洞以提高系统稳定性。经过实验室拷机测试,确保系统稳定可靠后,在南海进行了海试实验。在南海海试中,系统无故障连续工作35天,正确获取了试验海域不同海深的温度、盐度、流速信息,水下数据信息能够通过耦合传输链路传输至水面通信浮标,并传输至岸站进行声场-动力场耦合。海试结果表明系统达到了设计功能和技术指标要求,工作稳定可靠。
[硕士论文] 王志宇
控制工程 哈尔滨工程大学 2015(学位年度)
摘要:机器视觉识别技术在工程实践中具有效率高、精度大、非接触性和在线实时性等特点。这些特点不仅对优化生产的柔性和自动化程度有显著的作用,而且是实现现代非人工集成制造技术的基础。本文在研究了机器视觉在现代生产线上的应用的基础上,更深一步的分析了机器视觉技术在船厂生产线钢板识别上的应用,针对现阶段船厂普遍利用人力识别钢板型号造成的识别精度不足,识别速度不够等问题,设计了一种基于机器视觉的船厂钢板在线识别与统计系统。
  本文综合了机器视觉、图像并行处理、模式识别等技术,结合船厂现场实际需求完成了系统总体方案设计及CCD相机、CCD镜头、光源以及光电开关等硬件设备的选型。针对图像传输速度不足、图像失真的问题,设计了一种基于FPGA的高速实时图像采集传输系统,利用其完成摄像机和PC的通讯。在6.0VisualC++环境下,结合开源的图像处理库OpenCV,通过中值滤波,数学形态学处理,边缘提取,阈值分割等算法,提取钢板的特征信息,并对提取出边缘后的图像进行模板匹配,从而识别出船厂钢板的具体型号。最后建立了Access数据库,数据库可以统计经过传输线钢板的型号、个数以及时间,然后把识别出来的型号分类打印出表格,实现了钢板在线生产线上的自动识别、统计数量、以及自动分类。
  本识别系统能实现对生产过程中必须的钢板特征信息的提取,提高了船厂对钢板的识别效率,克服人工识别和人工分类所带来的各种弊端,机器视觉在船厂钢板生产线上的应用具有重要的实际意义。
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