摘要：针对矿山中常见的尘埃、湿气和振动等干扰,提出了一种新颖的滤波方案,采用滑动平均滤波技术对传感器输出进行实时处理,以降低噪声和抑制干扰信号。为验证所提滤波方案的有效性,进行了一系列实验。实验结果表明,与传统传感器相比,基于滑动平均滤波的矿用光离子化传感器在尘埃密集、湿度较高和机械振动较剧烈的矿山环境中表现出更强的抗干扰能力和更为稳定的输出性能。同时,该传感器还表现出更长的使用寿命和更低的维护成本,极大地提高了矿山监测系统的可靠性和经济性。

摘要：针对汽车胎压异常,提出一种经济性高、使用便捷的轮胎气压异常预警系统设计。在不改变车辆装备的情况下,利用CAN总线通信技术,获取车辆轮速数据,运用滑动平均滤波算法,实现轮胎胎压异常的判定,并通过声光预警装置提醒驾驶员及时检查轮胎气压。试验结果表明:车辆在直线行驶且某一胎压低于0.18MPa时,通过实时采集车辆CAN BUS中的四轮转速数据,基于滑动平均滤波算法,设计的胎压监测系统能够准确判断胎压过低的轮胎具体位置。

摘要：为了解决羊只称重时因应激反应过大导致测量不精准问题,试验搭建了羊群动态称重系统并设计了一种改进GA-PSO-BP神经网络的羊群动态称重方法,即利用滑动平均滤波算法对干扰数据进行平稳处理,采用改进GA-PSO混合算法优化BP神经网络的权值和阈值;并对BP神经网络、PSO-BP神经网络、改进GA-PSO-BP神经网络三种模型进行训练和性能比较。结果表明:改进GA-PSO-BP神经网络的预测准确度最高,预测误差在1.00 kg内的体重值占85%;平均绝对百分比误差为0.679 6%,较BP神经网络(1.007 4%)和PSO-BP神经网络(0.975 2%)都有明显提升,但测量单只羊只所需时间为11.2 s,较PSO-BP神经网络(10.5 s)稍低。说明改进GA-PSO-BP神经网络的羊群动态称重方法可满足牧场智能化饲养需求。

摘要：柱塞到达检测是柱塞气举排水采气工艺的重要组成部分。针对传统柱塞到达传感器易受油管振动影响产生漏检而导致气举井生产效率偏低的问题,提出一种基于地磁感应的柱塞到达传感器设计方法。该柱塞到达传感器以STM32微处理器为核心,通过采集地磁传感器RM3100传送的数据,经过滑动平均滤波后采用自适应阈值算法判断柱塞运动状态,最后输出柱塞到达信号。实验室测试及实地应用表明,该柱塞到达传感器检测精度高,运行稳定,在柱塞气举排水采气工艺中具有一定的实用价值。

摘要：针对置换相关键控(permutation correlated shift keying,PCSK)存在信号间干扰且误码率(bit error rate,BER)较高的问题,对其进行改进并提出了新型正交降噪相关延迟移位键控(quadrature noise reduction correlation delay shift keying,QNR-CDSK)通信系统。通过设计一种新的正交混沌信号发生器,产生两路严格正交的混沌信号,将这两路信号分别作为参考信号和信息承载信号并复制P次后叠加传输,从而消除信号间干扰。随后使用滑动平均滤波器对接收信号进行滤波处理,降低系统BER。最后在加性高斯白噪声信道和瑞利衰落信道下推导了系统的BER,并进行蒙特卡罗仿真验证其性能。结果表明,与PCSK系统相比,该系统具有更好的BER性能,为混沌通信的实际应用提供了参考价值。

摘要：针对滑动离散傅立叶变换锁相环SDFT-PLL(sliding discrete Fourier transform phase-locked loop)在含整数次谐波及直流偏移分量等复杂电网条件下,发生频谱泄漏影响电压同步问题,设计一种级联型频率自适应SDFT-PLL装置CSDFT-PLL(cascaded SDFT-PLL)。将电网电压信号引入到前级固定滑窗宽度的SDFT,进行基波正交信号提取,后级SDFT采用电网实时频率作为后级变滑窗宽度的选择基准,以抑制频谱泄漏。针对SDFT算法无法分离正、负序分量,提出附加相位补偿的滑动平均滤波器MAF(moving average filter),既进行正、负序分量分离,又提升系统动态响应速度。最后,仿真验证所提方法的正确性与有效性。

摘要：针对电磁流量计在强干扰条件下测量精度不高的问题,提出了基于残差的卡尔曼滤波方法提高电磁流量计的精度。采用滑动平均滤波器对实验数据进行预处理,降低测量时电磁流量计测量时受到强干扰噪声的影响。分析电磁流量计在固井过程中的受干扰情况,提出基于残差的卡尔曼滤波的方法,实现过程噪声协方差Q随流量变化快速切换,提高卡尔曼滤波的响应速度。实验结果表明,经过上述算法处理后定流量下的不确定度降低了14.6%~22.6%,流量发生变化时的响应时间减少5~18 s,同时测量累积排量精度达到0.12%,满足固井工程施工要求。本文所设计的滤波算法有效降低噪声影响,使测量结果更加稳定可靠。

摘要：改进了凸点检测算法,设计了转向驾驶事件识别算法。通过检测一个驾驶事件中发生的凸点数量,并结合其间发生的航向角与水平位移的变化,设定判定阈值,从而识别汽车是否进行了左转、右转、调头、变道以及在弯曲的道路上行驶等转向操作。此外,针对从智能手机传感器以及GPS模块上读取数据存在噪声和偏差的问题,在算法中引入卡尔曼滤波和滑动平均滤波,从而减小误差和干扰,提高了汽车运动速度的估算精度。多次真实道路测试结果表明,该算法在汽车转向驾驶事件识别方面具有较高的准确度,适用于更广泛的天气状况和路况条件。

摘要：设计了以PWM信号高速开关控制为核心的气动抛光力加载控制系统,采用滑动平均滤波PID算法调节,通过Simulink仿真和实验调整PID参数,提高系统动态性能,保证变抛光力的控制要求.借助五轴混联机器人动平台,搭建五轴变抛光力试验系统,进行跟随轨迹的变抛光力加载实验.实验结果表明,设计的滑动平均滤波PID控制能够在力控制要求改变时快速响应,使抛光力跟踪至设定值,力实测值误差在±1 N以内,波动范围小,具有足够的稳定性和准确性,满足变抛光力的控制要求,实现了跟随五轴加工轨迹的变抛光力控制.

摘要：针对稻麦联合收割机在收获作业时难以对小麦、水稻等谷物的含水率进行准确在线测量的问题,该文基于微波反射法研究了谷物含水率在线检测方法,建立了稻麦含水率检测模型,研发了一种稻麦联合收割机谷物含水率在线检测装置。该装置采用微波测量模块对稻麦含水率进行非接触式测量,设计了电压转换电路将微波参数转换成电压信号,采用滑动平均滤波算法进行信号滤波,最后通过标定试验所建立的含水率检测模型进行稻麦含水率计算,计算结果经CAN总线通讯在显示器上实时显示。基于上述理论研究、技术开发和结构设计对所研制的谷物含水率在线检测装置分别进行了室内静态试验和田间收割试验研究,试验结果表明:检测装置的对稻麦含水率的测量范围为14%~34%,在室内静态试验和田间收割试验中的性能标准差分别为0.4583%和1.0780%,相对误差分别在2.5%和5%左右,具有良好的准确性与实用性。