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公开(公告)号：CN104614062B
公开(公告)日：2017-09-22
申请号：CN201510035800.1
申请日：2015-01-23
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明提供了一种分布式超声传感器，包括：掺铒光纤、布拉格光纤光栅串、波长解复用器件以及π相移光纤布拉格光栅阵列。本发明利用偏振烧孔效应抑制掺铒光纤中的模式竞争，为分布式的超声探测提供多波长激光信号；π相移光纤布拉格光栅阵列作为梳状滤波器，决定多波长激光的工作波长；布拉格光栅串作为分布式的超声探测单元，将超声信息转化为其布拉格反射波长的漂移。同时，与π相移光纤布拉格光栅阵列配合进行匹配滤波，将超声信息转化为激光强度变化。波长解复用器件实现了不同激光波长的分离，实现波长和探测位置的一一对应。本发明具有分布式多点探测、探测灵敏度高、自适应匹配滤波等诸多优点。
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公开(公告)号：CN104596559B
公开(公告)日：2017-08-01
申请号：CN201510030702.9
申请日：2015-01-21
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种基于微孔光学反射隔膜的光纤F‑P多功能传感器。通过单模光纤‑光纤毛细管‑微孔光学反射隔膜依次联结构成的F‑P腔体结构，以及特殊的微孔反射隔膜结构的设计，实现了一种能够在普通气压以及外界高压条件下对液体折射率、空气湿度和超声进行高灵敏探测的光纤内置F‑P多功能传感器。本发明使得传感器体积微型化，结构简单化、一体化，灵敏度高，响应速率快，抗电磁干扰性能强，能够应用在环境监测，生化检测，超声探测等领域，具有较高的市场前景和价值。
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公开(公告)号：CN104741305A
公开(公告)日：2015-07-01
申请号：CN201510099880.7
申请日：2015-03-06
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种基于倾斜光栅包层模耦合强度及波长控制的分布式光纤激光超声换能器,将激光种子光源、高功率光放大器、高功率光隔离器、倾斜光栅串依次连接构成了超声激发装置。倾斜光栅串中包括若干个幻影模工作波长不相同光栅单元，每个单元中又含有若干个工作波长相同而幻影模耦合强度不同的倾斜光栅。每个倾斜光栅前面光纤链路中靠近光栅的一段光纤包层被部分去掉并填充吸收材料，以释放和吸收光纤包层中的幻影模的能量，并利用热弹性膨胀效应激发超声波。本发明具有结构简单、便于操作、分布式能力强以及抗电磁干扰等诸多优势，能够广泛地应用在医疗诊断、超声测试、结构健康监测等领域中，具有很高的应用前景。
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公开(公告)号：CN104078827A
公开(公告)日：2014-10-01
申请号：CN201410320404.9
申请日：2014-07-04
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种具有多种调谐功能的多波长掺铒光纤激光器，可实现对波长间隔、激光谱线波长、激光谱线数目及激光谱线光谱范围的多种可调谐功能。所述激光器包括：梳状滤波器、环行器、泵浦源、波分复用器、掺铒光纤、偏振控制器和非线性光纤环镜。通过调节梳状滤波器的输入光的偏振状态，可获得三种不同波长间隔的梳状光谱输出；若进一步改变输入光的偏振状态，可对激光谱线波长进行调谐；调节非线性光纤环镜的工作状态可实现对激光谱线数目、激光谱线光谱范围的调谐；此外，通过调节泵浦功率的大小，能够精细地控制激光谱线数目。本发明具有成本低廉、调谐方便、重复性好、室温下稳定性好等优点。
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公开(公告)号：CN116520687A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202211651416.0
申请日：2022-12-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 基于RBF神经网络的动态系统模型预测控制方法，属于动态系统的控制技术领域。解决了现有动态系统模型预测控制方法存在控制精度差和动态响应速度慢的问题。本发明中根据动态系统的动力学参数，建立动态系统控制输入与状态变量之间的动力学方程，利用虚拟控制变量将所述动力学方程转化为基于虚拟控制变量的标称形式，再转换为状态空间形式，利用状态空间形式的动力学方程设计模型预测控制算法的代价函数，对代价函数优化求解，采用基于神经网络的扰动逼近模型，反解获取动态系统的未建模动态和外界扰动，利用所述未建模动态和外界扰动求取扰动补偿后的系统输出，进而获得动态系统的控制信号本发明适用于四旋翼飞行器动态系统控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104741305B
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201510099880.7
申请日：2015-03-06
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种基于倾斜光栅包层模耦合强度及波长控制的分布式光纤激光超声换能器,将激光种子光源、高功率光放大器、高功率光隔离器、倾斜光栅串依次连接构成了超声激发装置。倾斜光栅串中包括若干个幻影模工作波长不相同光栅单元，每个单元中又含有若干个工作波长相同而幻影模耦合强度不同的倾斜光栅。每个倾斜光栅前面光纤链路中靠近光栅的一段光纤包层被部分去掉并填充吸收材料，以释放和吸收光纤包层中的幻影模的能量，并利用热弹性膨胀效应激发超声波。本发明具有结构简单、便于操作、分布式能力强以及抗电磁干扰等诸多优势，能够广泛地应用在医疗诊断、超声测试、结构健康监测等领域中，具有很高的应用前景。
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公开(公告)号：CN104614062A
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201510035800.1
申请日：2015-01-23
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
IPC: G01H9/00
Abstract: 一种基于多波长掺铒光纤激光器的分布式超声传感器。本发明提供了一种分布式超声传感器，包括：掺铒光纤、布拉格光纤光栅串、波长解复用器件以及π相移光纤布拉格光栅阵列。本发明利用偏振烧孔效应抑制掺铒光纤中的模式竞争，为分布式的超声探测提供多波长激光信号；π相移光纤布拉格光栅阵列作为梳状滤波器，决定多波长激光的工作波长；布拉格光栅串作为分布式的超声探测单元，将超声信息转化为其布拉格反射波长的漂移。同时，与π相移光纤布拉格光栅阵列配合进行匹配滤波，将超声信息转化为激光强度变化。波长解复用器件实现了不同激光波长的分离，实现波长和探测位置的一一对应。本发明具有分布式多点探测、探测灵敏度高、自适应匹配滤波等诸多优点。
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公开(公告)号：CN113219824A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110188980.2
申请日：2021-02-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于变分模态分解的动态系统控制方法，解决了现有动态系统控制方法控制精度和动态响应效果差的问题，属于动态系统的控制技术领域。本发明包括：S1、建立动态系统的运动学方程；S2、建立动态系统的动力学方程；S3、根据运动学方程和动力学方程确定动态系统初步PID控制器参数，采集误差信号为滑动窗口赋初值；S3、利用滑动窗口提取当前时刻及当前时刻前设定数量数据点的误差信号，并获取误差的积分信号和微分信号，分别对误差信号、误差的积分信号、误差的微分信号进行变分模态分解处理，每个信号分别得到对应的K个不同频段的基础模态信号；S4、对误差信号中蕴含的不同频段的基础模态信号，采用不同的控制力度来控制动态系统。
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公开(公告)号：CN113219824B
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202110188980.2
申请日：2021-02-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于变分模态分解的动态系统控制方法，解决了现有动态系统控制方法控制精度和动态响应效果差的问题，属于动态系统的控制技术领域。本发明包括：S1、建立动态系统的运动学方程；S2、建立动态系统的动力学方程；S3、根据运动学方程和动力学方程确定动态系统初步PID控制器参数，采集误差信号为滑动窗口赋初值；S3、利用滑动窗口提取当前时刻及当前时刻前设定数量数据点的误差信号，并获取误差的积分信号和微分信号，分别对误差信号、误差的积分信号、误差的微分信号进行变分模态分解处理，每个信号分别得到对应的K个不同频段的基础模态信号；S4、对误差信号中蕴含的不同频段的基础模态信号，采用不同的控制力度来控制动态系统。
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公开(公告)号：CN104596559A
公开(公告)日：2015-05-06
申请号：CN201510030702.9
申请日：2015-01-21
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种基于微孔光学反射隔膜的光纤F-P多功能传感器。通过单模光纤-光纤毛细管-微孔光学反射隔膜依次联结构成的F-P腔体结构，以及特殊的微孔反射隔膜结构的设计，实现了一种能够在普通气压以及外界高压条件下对液体折射率、空气湿度和超声进行高灵敏探测的光纤内置F-P多功能传感器。本发明使得传感器体积微型化，结构简单化、一体化，灵敏度高，响应速率快，抗电磁干扰性能强，能够应用在环境监测，生化检测，超声探测等领域，具有较高的市场前景和价值。
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