CN116086368B - 一种结冰厚度的探测方法、探测装置及存储介质 - Google Patents

一种结冰厚度的探测方法、探测装置及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN116086368B
CN116086368B CN202310212344.8A CN202310212344A CN116086368B CN 116086368 B CN116086368 B CN 116086368B CN 202310212344 A CN202310212344 A CN 202310212344A CN 116086368 B CN116086368 B CN 116086368B
Authority
CN
China
Prior art keywords
thickness
time
ice layer
covariance
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202310212344.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116086368A (zh
Inventor
易贤
张晏鑫
柳庆林
张鸿健
熊建军
赵照
冉林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Low Speed Aerodynamics Institute of China Aerodynamics Research and Development Center
Original Assignee
Low Speed Aerodynamics Institute of China Aerodynamics Research and Development Center
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Low Speed Aerodynamics Institute of China Aerodynamics Research and Development Center filed Critical Low Speed Aerodynamics Institute of China Aerodynamics Research and Development Center
Priority to CN202310212344.8A priority Critical patent/CN116086368B/zh
Publication of CN116086368A publication Critical patent/CN116086368A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116086368B publication Critical patent/CN116086368B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B17/00—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations
    • G01B17/02—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations for measuring thickness
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10—Complex mathematical operations

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)

Abstract

本发明适用于结冰探测技术领域，提供了一种结冰厚度的探测方法、探测装置及存储介质。所述探测方法的具体步骤包括：通过超声波传感器和光纤传感器获取t时刻同一待测点的冰层厚度，并计算t时刻探测环境的冰层厚度的测量值，计算t时刻的冰层厚度预测值、冰层厚度预测值的协方差、增益系数以及冰层厚度计算值，预设时刻T，当t=T时，输出t时刻的冰层厚度计算值，当
Figure ZY_1
时，获取t时刻的冰层厚度计算值的协方差，并令t=t+1，再次进行计算。本发明通过同时设置超声波传感器以及光纤传感器探测结冰厚度，并对探测结果进行整合计算，解决单一类型的传感器探测结果不准确的技术问题。

Description

一种结冰厚度的探测方法、探测装置及存储介质
技术领域
本发明属于结冰探测技术领域，具体涉及一种结冰厚度的探测方法、探测装置及存储介质。
背景技术
目前主要采用磁致伸缩传感器、光纤传感器、超声波导/回波传感器等来探测飞机的结冰情况。
磁致伸缩属于谐振式结冰传感器，能够通过谐振频率的变换来判断有无结冰，但需要外置安装，会影响飞机气动性能；超声和光纤结冰传感器均是非侵入式传感器，不仅能够探测结冰与否，也能定量探测结冰厚度，也不会对飞机气动性能造成影响；目前，光纤传感器对冰层厚度在4mm以下具有较好的探测效果，超声回波对1mm以上的冰层具有较好的探测效果。
对于需要精确探测结冰厚度的场合，单一类型的传感器则无法满足要求。
发明内容
本发明提供了一种结冰厚度的探测方法、探测装置及存储介质，通过同时设置超声波传感器以及光纤传感器探测结冰厚度，并对探测结果进行整合计算，解决单一类型的传感器探测结果不准确的技术问题。
本发明是这样实现的：
一种结冰厚度的探测方法，具体探测步骤如下：
S1：将超声波传感器和光纤传感器置于同一探测环境中，用于探测同一待测点的冰层厚度；
S2：通过超声波传感器获取t时刻的冰层厚度
Figure SMS_1
，通过光纤传感器获取t时刻的冰层厚度/>
Figure SMS_2
，并且根据两个冰层厚度数据计算t时刻探测环境的冰层厚度的测量值/>
Figure SMS_3
，
Figure SMS_4
，
其中，
Figure SMS_5
为超声波测量数据的权重，/>
Figure SMS_6
为光纤测量数据的权重，/>
Figure SMS_7
为测量噪声，其协方差为R，根据/>
Figure SMS_8
的计算公式获取测量系统的观测矩阵H，/>
Figure SMS_9
；
S3：获取t-1时刻的冰层厚度计算值
Figure SMS_10
，计算t时刻的冰层厚度预测值/>
Figure SMS_11
，
Figure SMS_12
，
其中，
Figure SMS_13
为t−1时刻冰层增长速度估计值，/>
Figure SMS_14
为t时刻和t-1时刻的时间间隔，
Figure SMS_15
为过程噪声，其协方差为/>
Figure SMS_16
，根据/>
Figure SMS_17
的计算公式获取预测系统的状态转移矩阵F，
Figure SMS_18
；
S4：获取t-1时刻的冰层厚度计算值的协方差
Figure SMS_19
，计算t时刻的冰层厚度预测值的协方差/>
Figure SMS_20
，
Figure SMS_21
，
其中，
Figure SMS_22
为F的转置矩阵；
S5：计算t时刻的增益系数
Figure SMS_23
，
Figure SMS_24
，
其中，
Figure SMS_25
为/>
Figure SMS_26
的转置矩阵；
S6：计算t时刻的冰层厚度计算值
Figure SMS_27
，/>
Figure SMS_28
)；
S7：预设时刻T，当t=T时，输出t时刻的冰层厚度计算值
Figure SMS_29
，当/>
Figure SMS_30
时，获取t时刻的冰层厚度计算值的协方差/>
Figure SMS_31
，并令t=t+1，返回步骤S2。
在上述技术方案中，通过构建出冰层厚度的观测模型以及预测状态模型，不断迭代更新预测状态模型，通过不断优化冰层厚度计算值的协方差，并利用冰层厚度的观测值修正冰层厚度的预测值，得到冰层厚度的计算值的最优结果，提高获取的冰层厚度数据的准确性和可靠性，降低误报概率。
进一步的，步骤S7中，t时刻的冰层厚度计算值的协方差
Figure SMS_32
的计算公式为：
Figure SMS_33
，
其中，
Figure SMS_34
为单位矩阵。
进一步的，步骤S2之前，以t时刻之前的任一时刻为初始时刻
Figure SMS_35
，并令/>
Figure SMS_36
，
Figure SMS_37
。
进一步的，当
Figure SMS_38
时，/>
Figure SMS_39
；当/>
Figure SMS_40
时，/>
Figure SMS_41
；当
Figure SMS_42
，且/>
Figure SMS_43
时，/>
Figure SMS_44
；根据实际情况，对超声波测量数据所占权重和光纤测量数据所占权重进行分配。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该计算机程序指令被处理器执行时实现上述探测方法的步骤。
一种结冰厚度的探测装置，用于执行上述结冰厚度的探测方法，探测装置包括超声波传感器、光纤传感器以及数据处理模块；超声波传感器包括压电探头、超声高频信号线以及超声信号处理模块，超声高频信号线连接在压电探头和超声信号处理模块之间；光纤传感器包括发射光纤束、接收光纤束以及光信号处理模块；压电探头的探测面与光纤传感器的探测面位于同一平面；数据处理模块与超声信号处理模块以及光信号处理模块连接，数据处理模块接收超声波传感器的测量数据、光纤传感器的测量数据，并对两个数据进行处理，获取冰层厚度计算值。
进一步的，压电探头包括壳体以及设置在壳体内部的匹配层、压电晶片以及背衬，沿压电探头到超声高频信号线的方向，依次为匹配层、压电晶片以及背衬，匹配层背离压电晶片的表面为压电探头的探测面。
进一步的，超声信号处理模块包括脉冲信号发生器、超声信号处理电路、阻抗匹配以及功放电路；超声高频信号线通过阻抗匹配和功放电路与脉冲信号发生器连接，超声信号处理电路与脉冲信号发生器连接。
进一步的，光信号处理模块包括光源、光电探测器以及光信号处理电路；光源与发射光纤束连接，光电探测器连接在接收光纤束和光信号处理电路之间。
本发明的有益效果是：
1、本发明中，通过设置超声波传感器和光纤传感器同时采集同一待测点的冰层厚度数据，获取两种冰层厚度数据，并对数据进行计算处理，提高最后得到的冰层厚度数据的准确性和可靠性。
2、本发明中，通过构建冰层厚度的观测模型以及预测状态模型，不断迭代更新预测状态模型，通过不断优化冰层厚度计算值的协方差，并利用冰层厚度的观测值对冰层厚度修正冰层厚度的预测值，得到冰层厚度计算值的最优结果，提高获得的冰层厚度数据的准确性和可靠性，降低探测误报概率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施1提供的结冰厚度探测方法流程图；
图2是本发明实施3提供的结冰厚度探测装置的使用流程示意图；
图3是本发明实施3提供的结冰厚度探测装置的部分结构示意图；
图4是本发明实施3提供的结冰厚度探测装置的部分结构剖视图；
图5是本发明实施3提供的超声波传感器的压电探头示意图。
附图标记说明：
100-超声波传感器，110-压电探头，111-匹配层，112-压电晶片，113-背衬，114-壳体，120-超声高频信号线，200-光纤传感器，210-发射光纤束，220-接收光纤束，300-复合式探头。
具体实施方式
以下的说明提供了许多不同的实施例、或是例子，用来实施本发明的不同特征。以下特定例子所描述的元件和排列方式，仅用来精简的表达本发明，其仅作为例子，而并非用以限制本发明。
实施例1
本实施例提供了一种结冰厚度的探测方法，结合图1所示，具体探测步骤如下：
S1：将超声波传感器100和光纤传感器200置于同一探测环境中，用于探测同一待测点的冰层厚度；
S2：通过超声波传感器100获取t时刻的冰层厚度
Figure SMS_45
，通过光纤传感器200获取t时刻的冰层厚度/>
Figure SMS_46
，由于超声波传感器100对于1mm以上的冰层具有较好的探测效果，光纤传感器200对于4mm以下的冰层具有较好的探测效果，综合使用两个传感器，有利于提高结冰厚度的探测范围，获取两个传感器的探测结果后，根据两个冰层厚度数据计算t时刻探测环境的冰层厚度的测量值/>
Figure SMS_47
，
Figure SMS_48
，
其中，
Figure SMS_49
为超声波测量数据的权重，/>
Figure SMS_50
为光纤测量数据的权重，/>
Figure SMS_51
为测量噪声，其协方差为R，根据/>
Figure SMS_52
的计算公式获取测量系统的观测矩阵H，/>
Figure SMS_53
；
S3：获取t-1时刻的冰层厚度计算值
Figure SMS_54
，/>
Figure SMS_55
根据上一迭代过程的计算结果进行获取，计算t时刻的冰层厚度预测值/>
Figure SMS_56
，
Figure SMS_57
，
其中，
Figure SMS_58
为t−1时刻冰层增长速度估计值，/>
Figure SMS_59
根据历史冰层厚度数据进行推算，具体的，结合历史冰层厚度数据，在采样时间内通过梯度算子推演出冰层厚度增长速度数据，/>
Figure SMS_60
为t时刻和t-1时刻的时间间隔，/>
Figure SMS_61
为过程噪声，其协方差为/>
Figure SMS_62
，根据/>
Figure SMS_63
的计算公式获取预测系统的状态转移矩阵F，/>
Figure SMS_64
；
S4：获取t-1时刻的冰层厚度计算值的协方差
Figure SMS_65
，/>
Figure SMS_66
根据上一迭代过程的计算结果进行获取，计算t时刻的冰层厚度预测值的协方差/>
Figure SMS_67
，
Figure SMS_68
，
其中，
Figure SMS_69
为F的转置矩阵；
S5：计算t时刻的增益系数
Figure SMS_70
，
Figure SMS_71
，
其中，
Figure SMS_72
为/>
Figure SMS_73
的转置矩阵；
S6：计算t时刻的冰层厚度计算值
Figure SMS_74
，/>
Figure SMS_75
，/>
Figure SMS_76
的计算公式中所需要的数据均由根据步骤S2到S5进行获取。
S7：预设需要T时刻的冰层厚度计算值，当t=T时，则输出t时刻的冰层厚度计算值
Figure SMS_77
，当/>
Figure SMS_78
时，则需要获取t时刻的冰层厚度计算值的协方差/>
Figure SMS_79
，不断优化协方差，为下一次迭代计算提供数据基础，然后令t=t+1，返回步骤S2，再次进行迭代计算，直到t=T。
步骤S7中，t时刻的冰层厚度计算值的协方差
Figure SMS_80
的计算公式为：
Figure SMS_81
，
其中，
Figure SMS_82
为单位矩阵，获取此次迭代过程的冰层厚度计算值后，当需要再次进行迭代计算时，则需要对此次的协方差进行计算，为下次迭代计算做准备。
上述迭代计算开始时，需要进行初始值的确定，在步骤S2之前，以t时刻之前的任一时刻为初始时刻
Figure SMS_83
，并令/>
Figure SMS_84
，/>
Figure SMS_85
，本实施例中，对于初始值的取值并不做严格规定，由于上述计算为迭代计算过程，初始值在后续计算过程中会很快进行迭代收敛，对最后获取的结果影响不大。
超声波传感器100和光纤传感器200对于冰层厚度的测量范围不一样，为能够获取较为准确的冰层厚度测量值
Figure SMS_87
，本实施例中，将超声波测量数据的权重和光纤测量数据的权重进行分配，当超声波传感器100的测量数据/>
Figure SMS_90
时，此时光纤传感器200的探测效果较差，因此，此时的权重分配/>
Figure SMS_91
；当光纤传感器200的测量数据
Figure SMS_88
时，此时超声波传感器100的探测效果较差，因此，此时的权重分配
Figure SMS_89
；当/>
Figure SMS_92
，且/>
Figure SMS_93
时，此时超声波传感器100和光纤传感器200均具有较好的探测效果，因此，权重平均分配，/>
Figure SMS_86
。
本实施例提供的探测方法是一种适用于冰层厚度数据融合的方法，该方法是一种结合先验经验、测量更新的状态估计算法，结合历史冰层厚度数据，在采样时间内通过梯度算子推演出冰层增长速度数据，在此基础上，分别构建出冰层厚度的观测模型以及预测状态模型，不断迭代更新预测状态模型，计算出冰层厚度状态估计值，以降低冰层厚度测量值的偏差；该方法通过使用历史数据的最优值预测当前值，并且使用观测值修正当前值，得到冰层厚度的最优结果，提高了探测结果的可靠性、准确性，同时降低误报、虚报概率。
通过不断优化冰层厚度计算值的协方差，将上一迭代过程的冰层厚度计算值与当前迭代过程的冰层厚度计算值进行联系和修正，同时使用冰层厚度测量值对计算值进行修正，获得优化后的冰层厚度计算值。
实施例2
本实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该计算机程序指令被处理器执行时实现实施例1提供的结冰厚度探测方法的步骤。
实施例3
本实施例提供了一种结冰厚度的探测装置，如图1到图5所示，用于执行实施例1提供的结冰厚度的探测方法，探测装置包括超声波传感器100、光纤传感器200以及数据处理模块；超声波传感器100包括压电探头110、超声高频信号线120以及超声信号处理模块，超声高频信号线120连接在压电探头110和超声信号处理模块之间；光纤传感器200包括发射光纤束210、接收光纤束220以及光信号处理模块；压电探头110的探测面与光纤传感器200的探测面位于同一平面，用于探测同一待测点的结冰厚度；数据处理模块与超声信号处理模块以及光信号处理模块连接，数据处理模块接收超声波传感器100的测量数据、光纤传感器200的测量数据，并对两个数据进行处理，计算获得最后的冰层厚度计算值。
为便于使用，设置复合式探头300用于容纳超声波传感器100和光纤传感器200。
压电探头110包括壳体114以及设置在壳体114内部的匹配层111、压电晶片112以及背衬113，沿压电探头110到超声高频信号线120的方向，依次为匹配层111、压电晶片112以及背衬113，匹配层111背离压电晶片112的表面为压电探头110的探测面。
匹配层111是用于匹配换能器晶片与探测端面之间声阻抗特性，匹配层111材料可以采用环氧树脂-氧化铝、环氧树脂-钨粉等材料制备，通过不同的基体材料和填料之间的比例来调节匹配层111的阻抗，使得匹配层111阻抗大约为压电晶片112阻抗和探测端面阻抗乘积的平方根，匹配层111材料厚度一般取层厚为四分之一波长，可以较好的投射超声波；压电晶片112一般可以选用圆片形压电陶瓷材料，压电晶片112径厚尺寸大小根据谐振频率来计算选择，一般可以选择5MHz~10MHz的压电晶片112；背衬113材料对提高探头的灵敏度和性能也十分重要，背衬113材料一般选用对高阻尼和高衰减特性的材料，一般也可以通过环氧树脂-钨粉、硅橡胶-钨粉、环氧树脂-氯化汞以及其他固-固复合材料来调配，背衬113材料具备高阻尼和高衰减特性，能够使得超声波快速衰减，降低对压电晶片112的影响，提升探头探测性能。
超声信号处理模块包括脉冲信号发生器、超声信号处理电路、阻抗匹配以及功放电路；超声高频信号线120通过阻抗匹配和功放电路与脉冲信号发生器连接，超声信号处理电路与脉冲信号发生器连接。
脉冲信号发生器触发一种高频脉冲电信号，电路阻抗匹配可以降低信号失真损耗，功放电路可以放大电信号功率，高频电信号经过超声高频信号线120传输到压电探头110，压电探头110将高频电信号转换为高频超声振动信号透射入冰层；超声振动信号在冰层中经过折射、散射、反射和吸收等过程，一部分回波信号反射至压电探头110转换为电信号，并通过超声信号处理电路进行滤波、增益放大降噪处理，并通过相关检测器与参考信号进行相关性比较，然后通过AD转换采集数字信号，并将数字信号传递至单片机和上位机，对冰层超声回波信号进行强度特征提取，从而实现冰层厚度的探测，获取探测数据后，探测数据将传输至数据处理模块，进行下一步的计算处理。
光信号处理模块包括光源、光电探测器以及光信号处理电路；光源与发射光纤束210连接，光电探测器连接在接收光纤束220和光信号处理电路之间；发射光纤束210和接收光纤束220均采用宽光谱光制成，光纤束由大量裸光纤粘接而成，通过研磨抛光工艺使得光纤束端面表面粗糙度较小；光源为单波长850nmLED，光电探测器为铟镓砷光电管。
发射光纤束210将光源的调制光信号传输至光纤探测端面，光信号经过光纤探测端面出射后，在冰层内进行散射、折射、散射、吸收和反射，部分光信号返回进入接收光纤束220传输进入光电探测器，将光信号转换为电信号，再进入光信号处理模块。光信号处理模块通过前置放大器、带通滤波器、同步积分器对接收信号进行预处理，提高信号信噪比，再通过相关检测器与参考信号进行相关性比较，最后通过AD转换，数字信号传递到单片机，并在上位机提取信号强度特征信息，从而实现冰层厚度探测，获取探测数据后，探测数据将传输至数据处理模块，进行下一步的计算处理。
本实施例中，超声波传感器100有两个，两个超声波传感器100分布在光纤传感器200两侧，用于平衡探测数据，减小误差。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种结冰厚度的探测方法，其特征在于，具体探测步骤如下：
S1：将超声波传感器和光纤传感器置于同一探测环境中，用于探测同一待测点的冰层厚度；
S2：通过超声波传感器获取t时刻的冰层厚度
Figure QLYQS_1
，通过光纤传感器获取t时刻的冰层厚度/>
Figure QLYQS_2
，计算t时刻探测环境的冰层厚度的测量值/>
Figure QLYQS_3
，
Figure QLYQS_4
，
其中，
Figure QLYQS_5
为超声波测量数据的权重，/>
Figure QLYQS_6
为光纤测量数据的权重，/>
Figure QLYQS_7
为测量噪声，其协方差为R，根据/>
Figure QLYQS_8
的计算公式获取测量系统的观测矩阵H，/>
Figure QLYQS_9
；
S3：获取t-1时刻的冰层厚度计算值
Figure QLYQS_10
，计算t时刻的冰层厚度预测值/>
Figure QLYQS_11
，
Figure QLYQS_12
，
其中，
Figure QLYQS_13
为t−1时刻冰层增长速度估计值，/>
Figure QLYQS_14
为t时刻和t-1时刻的时间间隔，/>
Figure QLYQS_15
为过程噪声，其协方差为/>
Figure QLYQS_16
，根据/>
Figure QLYQS_17
的计算公式获取预测系统的状态转移矩阵F，
Figure QLYQS_18
；
S4：获取t-1时刻的冰层厚度计算值的协方差
Figure QLYQS_19
，计算t时刻的冰层厚度预测值的协方差/>
Figure QLYQS_20
，
Figure QLYQS_21
，
其中，
Figure QLYQS_22
为F的转置矩阵；
S5：计算t时刻的增益系数
Figure QLYQS_23
，
Figure QLYQS_24
，
其中，
Figure QLYQS_25
为/>
Figure QLYQS_26
的转置矩阵；
S6：计算t时刻的冰层厚度计算值
Figure QLYQS_27
，/>
Figure QLYQS_28
。
2.S7：预设时刻T，当t=T时，输出t时刻的冰层厚度计算值
Figure QLYQS_29
，当t<T时，获取t时刻的冰层厚度计算值的协方差/>
Figure QLYQS_30
，并令t=t+1，返回步骤S2。
3.根据权利要求1所述的一种结冰厚度的探测方法 ，其特征在于，
所述步骤S7中，t时刻的冰层厚度计算值的协方差
Figure QLYQS_31
的计算公式为：
Figure QLYQS_32
，
其中，
Figure QLYQS_33
为单位矩阵。
4.根据权利要求1所述的一种结冰厚度的探测方法 ，其特征在于，步骤S2之前，以t时刻之前的任一时刻为初始时刻
Figure QLYQS_34
，并令/>
Figure QLYQS_35
，/>
Figure QLYQS_36
。
5.根据权利要求1所述的一种结冰厚度的探测方法 ，其特征在于，所述步骤S2中，
当
Figure QLYQS_37
时，/>
Figure QLYQS_38
；
当
Figure QLYQS_39
时，/>
Figure QLYQS_40
；
当
Figure QLYQS_41
，且/>
Figure QLYQS_42
时，/>
Figure QLYQS_43
。
6.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，该计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1所述方法的步骤。
CN202310212344.8A 2023-03-07 2023-03-07 一种结冰厚度的探测方法、探测装置及存储介质 Active CN116086368B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310212344.8A CN116086368B (zh) 2023-03-07 2023-03-07 一种结冰厚度的探测方法、探测装置及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310212344.8A CN116086368B (zh) 2023-03-07 2023-03-07 一种结冰厚度的探测方法、探测装置及存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116086368A CN116086368A (zh) 2023-05-09
CN116086368B true CN116086368B (zh) 2023-06-20

Family

ID=86187059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310212344.8A Active CN116086368B (zh) 2023-03-07 2023-03-07 一种结冰厚度的探测方法、探测装置及存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116086368B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116692015B (zh) * 2023-08-07 2023-09-29 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 一种基于超声成像的在线冰形测量方法
CN116734750B (zh) * 2023-08-15 2023-10-27 山西锦烁生物医药科技有限公司 基于光纤传感器的冰场冰层厚度智能检测方法及系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7370525B1 (en) * 2006-10-31 2008-05-13 Swan International Sensors Pty. Ltd. Inflight ice detection system
CN103557929A (zh) * 2013-11-14 2014-02-05 北京航空航天大学 一种基于石墨烯膜的光纤法珀声压传感器制作方法及其测量方法、装置
CN103940352A (zh) * 2014-04-25 2014-07-23 广州飞拓优视光电科技有限公司 一种超高精度结冰探测装置及其实时探测结冰厚度方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2605402B1 (fr) * 1986-10-15 1991-07-26 Onera (Off Nat Aerospatiale) Dispositif de la detection de la presence de givre et/ou de mesure de l'epaisseur de givre par ultra-sons et sonde de givrage utilisable dans un tel dispositif
EP0393960A1 (en) * 1989-04-20 1990-10-24 Simmonds Precision Products Inc. Ice detecting apparatus and methods
US5760711A (en) * 1996-04-26 1998-06-02 Icg Technologies, Llc Icing detection system
CA2626371A1 (en) * 2007-03-19 2008-09-19 Prec"Ice" Technology, Inc. Ice thickness measuring system
CN101038183A (zh) * 2007-04-23 2007-09-19 华中科技大学 光纤式结冰传感器
CN105333827B (zh) * 2015-09-25 2018-07-27 空气动力学国家重点实验室 一种用于除冰实验的冰厚实时测量装置
CN105675114B (zh) * 2016-01-08 2019-09-13 珠海一多监测科技有限公司 一种光纤efpi超声波传感器
CN108128466B (zh) * 2018-04-26 2018-07-27 中国商用飞机有限责任公司 图像式结冰探测器及结冰探测方法
CN210102004U (zh) * 2019-05-13 2020-02-21 成都凯天电子股份有限公司 结冰探测器用探测杆
CN111141238A (zh) * 2019-12-12 2020-05-12 重庆文理学院 一种嵌入式超声波高压传输线覆冰检测装置
CN111473946A (zh) * 2020-05-07 2020-07-31 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 一种结冰风洞试验三维冰形在线测量装置及方法
CN112697055B (zh) * 2020-12-15 2022-03-18 华中科技大学 一种复合式飞机结冰探测器及结冰厚度测量方法
CN113607098A (zh) * 2021-05-07 2021-11-05 中国电力科学研究院有限公司 一种基于超声波传感器的覆冰监测装置及监测方法
CN113749689B (zh) * 2021-08-23 2022-05-20 华中科技大学 一种基于阵列式光纤超声探头的双模态成像系统及方法
CN114154353B (zh) * 2022-02-07 2022-04-12 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 一种光纤结冰探测传感器数据重构方法、系统及存储介质
CN114194400B (zh) * 2022-02-15 2022-04-29 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 一种可自识别故障的光纤结冰探测装置及故障探测方法
CN114674257A (zh) * 2022-03-31 2022-06-28 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所 一种基于超声横波探测的高精度测厚方法及装置
CN114720663A (zh) * 2022-04-25 2022-07-08 国网陕西省电力有限公司电力科学研究院 一种激光、光敏、超声三相融合测钎装置及方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7370525B1 (en) * 2006-10-31 2008-05-13 Swan International Sensors Pty. Ltd. Inflight ice detection system
CN103557929A (zh) * 2013-11-14 2014-02-05 北京航空航天大学 一种基于石墨烯膜的光纤法珀声压传感器制作方法及其测量方法、装置
CN103940352A (zh) * 2014-04-25 2014-07-23 广州飞拓优视光电科技有限公司 一种超高精度结冰探测装置及其实时探测结冰厚度方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN116086368A (zh) 2023-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN116086368B (zh) 一种结冰厚度的探测方法、探测装置及存储介质
US10180410B2 (en) Ultrasonic test system, ultrasonic test method and aircraft structural object
WO2019091705A1 (fr) Contrôle de sante d&#39;une structure industrielle
JP2014507643A (ja) 超音波測定
CN114487109B (zh) 一种基于单模态多频率信号融合的无基线数据应力在线监测方法、系统、设备和介质
CN108663296B (zh) 一种基于双频超声的粉尘浓度检测系统及检测方法
CN105277271B (zh) 一种超声振动的相移光纤光栅传感探测系统及其应用
JP2012081251A (ja) 被検体情報取得装置
KR101055475B1 (ko) 초음파 프로브의 음향 특성을 측정하는 시스템 및 방법
CN107966206A (zh) 一种光纤超声阵列传感器的阵列信号去噪方法
CN117171516A (zh) 一种x射线测厚仪数据优化校正方法
Øyerhamn et al. Finite element modeling of ultrasound measurement systems for gas. Comparison with experiments in air
CN106483525A (zh) 全向超声信号接收组件、全向超声测距系统及方法
CN109270172A (zh) 校验超声水浸压电探头的方法及装置
US4091681A (en) Method for the simultaneous determination of low optical bulk and surface absorption coefficients in solids
CN113424073B (zh) 材料非线性体积弹性的超声估算
CN115388787A (zh) 光声测量系统
CN112730626B (zh) 一种基于矢量传感器的现场隔声测量装置及测量方法
CN110057911B (zh) 一种声表面波无损检测系统
CN219578907U (zh) 双模态超声探测装置
Liu et al. Ultrasonic distance measuring system without blind area
CN216925639U (zh) 一种基于光纤传感器的声温双参量测量单元
WO2024087096A1 (zh) 双模态超声探测装置及探测方法
CN115727926B (zh) 基于探头能量在液罐内壁上等效占比面积的液位检测方法
RU105150U1 (ru) Акустический термометр для пассивной акустической термотомографии

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant