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公开(公告)号：CN102608036B
公开(公告)日：2014-09-10
申请号：CN201210074345.2
申请日：2012-03-20
Applicant: 中北大学
IPC: G01N21/17
Abstract: 本发明涉及一种基于声学透镜和传感器阵列的三维光声成像系统及方法，该系统为正方体实验台，主要包括激光器、扩束镜、声子晶体透镜、光声传感器阵列、数据总线、毛玻璃器皿、数据采集模块及用于图像处理的计算机；利用了激光照射正方体毛玻璃容器四个侧面的中心点，使得透过毛玻璃散射均匀照射到样本，使样本均匀受热膨胀，使得样本膨胀产生的声信号聚焦形成波束，通过光声传感器阵列、数据采集模块及用于图像处理的计算机实时、采集、记录光声成像的三维数据，经过图像处理可以在显示器上直接看到检测样本的光吸收分布三维图像，具有功能完善，性能稳定，成本低廉等优点，可在生物、医学、材料分析等领域的广泛应用。
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公开(公告)号：CN102128950B
公开(公告)日：2012-08-22
申请号：CN201010595287.9
申请日：2010-12-20
Applicant: 中北大学
IPC: G01P3/66
Abstract: 本发明公开了一种并联网靶速度测试装置。该测试装置由两个并联网靶、同轴电缆和示波装置组成。并联网靶由并联电阻、导电金属丝、信号输出电阻、电源和开关组成。通过用示波装置采集信号输出电阻两端的电压信号计算并联网靶上被打断导电金属丝的根数与时间差，再根据并联网靶的参数，可以算出对应弹丸或破片的速度与尺寸范围。此测试系统可以测量弹丸的速度和破片群的平均速度，具有结构简单、成本低廉、性能可靠的特点。
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公开(公告)号：CN116892490A
公开(公告)日：2023-10-17
申请号：CN202311153478.3
申请日：2023-09-08
Applicant: 中北大学
IPC: F03D80/40
Abstract: 本发明公开了一种风力发电机叶片的超声波除冰方法、控制器、系统及介质，所述方法包括：获取所述风力发电机叶片的结冰信息，根据所述结冰信息控制超声波发生装置生成高频交流电信号，并控制所述超声波发生装置将所述高频交流电信号发送给压电换能器；控制所述压电换能器对所述高频交流电信号进行处理，得到超声波，并获取所述超声波的目标入射角度；根据所述目标入射角度控制所述压电换能器将所述超声波发送至所述风力发电机叶片的表面，以对所述风力发电机叶片进行除冰。本发明通过超声波的振动能量和热效应以快速破坏和融化冰层，从而提高除冰效率，并通过调节超声波的频率、强度和发射位置，做到精确控制除冰的过程。
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公开(公告)号：CN116187111B
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310474773.2
申请日：2023-04-28
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了基于气体传感器的瓦斯浓度预测方法、系统、终端及介质，所述方法包括：获取多个原始瓦斯浓度，对同一时刻的原始瓦斯浓度进行自适应加权融合算法计算得到融合后的浓度估计值‑时间序列；对浓度估计值‑时间序列进行一阶处理构建浓度灰色预测模型，基于浓度灰色预测模型得到白化模型，对浓度估计值‑时间序列进行二阶处理构建ARIMA模型；分别将浓度估计值‑时间序列输入白化模型和ARIMA模型进行计算得到下一时刻的第一预测值和第二预测值，并对第一预测值和第二预测值进行加权平均求和得到下一时刻的最终瓦斯浓度预测值。本发明通过结合浓度灰色预测模型和ARIMA模型实现对瓦斯浓度精确的实时预测，且所需计算量较少。
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公开(公告)号：CN110992925A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911311356.6
申请日：2019-12-18
Applicant: 中北大学
Abstract: 管状声学超材料透镜的设计装置，包括：环氧树脂基体；圆环金属层；以及橡胶层，包裹所述圆环金属层的外侧，并嵌入所述环氧树脂基体。采用本技术方案，在近场点声源所产生的声波通过本方案的设计装置，声波在传输声子晶体内部后，在声波的作用下，环氧树脂构成基体首先振动，带动橡胶包覆层振动，由于橡胶包覆层紧紧连接金属芯，金属芯势必也会发生振动。在系统共振频率附近得到了负质量参数，在板两界面表面经过两次负折射后，得到一完全由衰逝波组成的亚波长近场外部像点，通过该像点可以获得制造声学透镜的反射、透射系数。故本设计装置可用于声学透镜的研究与分析，弥补了这一研究模型装置的设计空缺。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105844690A
公开(公告)日：2016-08-10
申请号：CN201610216968.7
申请日：2016-03-29
Applicant: 中北大学
IPC: G06T15/10
CPC classification number: G06T15/10 , G06T2207/10081 , G06T2215/06
Abstract: 本发明公开基于GPU的快速三维CT迭代重建系统，包括数据输入模块，预处理模块，正/反投影模块，变量更新模块，迭代终止模块，结果输出模块；数据输入模块主要包括输入投影数据；预处理模块包括对投影数据作相关的预处理，并将处理后的数据以及与重建相关的参数传入到GPU；正/反投影模块进行包括正投影步骤、记录信息步骤和修正步骤、反投影步骤操作，分别计算得到正投影系统矩阵和反投影系统矩；变量更新模块根据反投影结果对当前迭代过程中的变量值进行更新；迭代终止模块包括判断当前迭代是否满足迭代的终止条件；结果输出模块将迭代结果输出。本发明只需计算一次射线与体素的相交情况，减少了计算系统矩阵所需的计算量，加快迭代重建的速度。
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公开(公告)号：CN102928844B
公开(公告)日：2015-01-21
申请号：CN201210455257.7
申请日：2012-11-08
Applicant: 中北大学
IPC: G01S15/89
Abstract: 本发明公开了一种水下亚波长分辨率三维成像方法，包括以下步骤：(1)声信号发射；(2)声透镜波束形成；(3)声信号接收、调理；(4)图像处理及显示：根据声透镜的成像规律得到的二维数据，使用发射和接收的时间得到的距离数据，结合水声传感器的接收的电信号即可得到三维水声数据；将三维水声图像数据进行图像增强、图像分割，最后使用开源可视化程序库VTK，实现目标三维成像。反射声波通过声透镜聚焦并形成波束，大大减少普通成像系统的硬件电路，由于声子晶体的负折射特性实现了亚波长声成像；采用介观压阻的新型水声传感器，对水声信号有较好的响应特性，实现了微弱水声信号的有效转化。
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公开(公告)号：CN114199930B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202111368645.7
申请日：2021-11-18
Applicant: 中北大学
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明公开了一种应用高反材料的激光加热系统及其加热方法，该激光加热系统包括金属箱、激光发射器和连接并控制两者的工控电脑；激光发射器的激光照射头设在金属箱上，金属箱内设有球型内胆，球型内胆的内壁附有带高反材料的涂层，激光光线全部输入球型内胆中。球型内胆中装有放置小型被加热物体的移动平台和可以抓取大型被加热物体的机械臂。操作工控电脑使激光光线经过带有高反材料涂层的球型反射面后，从多个角度对放在移动平台上或被机械臂抓取的被加热物体进行热处理。这样解决了大型物体难以放置在现有的激光加热装置中且受热不均匀的问题，利用结构和材料的改进提高激光能量的利用率，控制成本且提升了热处理效果。
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公开(公告)号：CN116892490B
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311153478.3
申请日：2023-09-08
Applicant: 中北大学
IPC: F03D80/40
Abstract: 本发明公开了一种风力发电机叶片的超声波除冰方法、控制器、系统及介质，所述方法包括：获取所述风力发电机叶片的结冰信息，根据所述结冰信息控制超声波发生装置生成高频交流电信号，并控制所述超声波发生装置将所述高频交流电信号发送给压电换能器；控制所述压电换能器对所述高频交流电信号进行处理，得到超声波，并获取所述超声波的目标入射角度；根据所述目标入射角度控制所述压电换能器将所述超声波发送至所述风力发电机叶片的表面，以对所述风力发电机叶片进行除冰。本发明通过超声(56)对比文件谭海辉;李录平;靳攀科;李芒芒.风力机叶片超声波除冰理论与方法.中国电机工程学报.2010,(35),全文.
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公开(公告)号：CN116147609A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310179793.7
申请日：2023-02-27
Applicant: 中北大学
IPC: G01C21/00
Abstract: 本发明公开了一种基于声光数据融合的机器人室内定位方法，所述方法包括：获取预测坐标序列；根据预测坐标序列和真实坐标序列，得到训练数据集和测试数据集；构建神经网络模型；通过训练数据集对神经网络模型进行训练，得到训练完成的神经网络模型；将新采集的光源定位数据和声源定位数据输入到训练完成的神经网络模型中，得到声光数据融合后的坐标预测值；对所述声光数据融合后的坐标预测值进行卡尔曼滤波，得到最终坐标预测值。本发明考虑到室内光照受到遮挡的情况，使用基于到达时延差的声源定位方法作为补偿，利用BP神经网络模型实现声光两种方法的融合，在保证定位实时性的情况下，实现高精度的室内电力巡检机器人定位。
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