CN116931619B - 一种激光器的温度控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种激光器的温度控制方法及系统。其中,所述方法包括:将通过温度传感器测量的第一温度信号输入至第一时间测量器,第一时间测量器输出带有第一标志时间戳信息的第一温度信号,将通过图像获得的第二温度信号输入至第二时间测量器,第二时间测量器输出带有第二标志时间戳信息的第二温度信号;将第一温度信号和第二温度信号输入至信号复用器,所述信号复用器将第一温度信号和第二温度信号融合输入至PID控制器;通过PID控制器输出不同占空比的脉冲宽度调制波对激光器的温度进行控制。本发明提供一种激光器的温度控制方法及系统,解决了在实际的激光器中,温度控制精确和可靠性不高的的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及激光加工技术领域,尤其涉及一种激光器的温度控制方法及系统。
背景技术
激光器具有效率高、功耗低、体积小、重量轻、价格低廉、可靠性高、使用寿命长等优点,广泛应用于军事、医疗、通讯、国防、科研、加工等领域。激光器的性能主要受到它的输出功率与频率的影响,而激光器的频率和功率对温度具有很强的依赖性。
激光器输出的精准性和稳定性受温度的影响较大,温度的变化会导致激光器阈值电流、电光转换效率和波长大小变化,进而影响输出功率。
发明内容
为了解决上述提出的至少一个技术问题,本发明提供一种激光器的温度控制方法及系统。
第一方面,提供一种激光器的温度控制方法,包括:
将通过温度传感器测量的第一温度信号输入至第一时间测量器,第一时间测量器输出带有第一标志时间戳信息的第一温度信号,将通过图像获得的第二温度信号输入至第二时间测量器,第二时间测量器输出带有第二标志时间戳信息的第二温度信号;
将带有第一标志时间戳信息的第一温度信号和带有第二标志时间戳信息的第二温度信号输入至信号复用器,所述信号复用器将所述带有第一标志时间戳信息的第一温度信号和所述带有第二标志时间戳信息的第二温度信号融合输入至PID控制器;
通过PID控制器输出不同占空比的脉冲宽度调制波对激光器的温度进行控制。
优选地,所述第一时间测量器和第二时间测量器都包括:存储器和轮询模块;
所述轮询模块与每个所述存储器连接,用于当至少有一个所述存储器存储有所述时间戳信息时,轮询每个所述存储器;所述存储器与所述信号复用器连接,用于将所述时间戳信息传输至所述信号复用器。
优选地,包括:所述PID控制器包括:模糊自整定 PID 控制器以系统误差e 及其变化率ec为输入,利用模糊控制规则对 PID的3个参数进行在线修改,以适应变化的e和ec对PID 参数自整定的要求。
优选地,设e和ec的初始论域都为[-E,E];α1(x)和 α2(x)为e 和ec 的伸缩因子,则e 的论域范围变为 [-α1(x)E,α1(x)E];为ec 的论域范围变为 [-α2(x)E,α2(x)E];同理设输出变量Y 的论域为[-U,U],伸缩因子为βi(i=1,2,3),则Y的论域变化范围为[-βiU,βiU];基于函数设计的伸缩因子设计如下:,其中λ1,λ2,c1,c2,c3为权重。
优选地,所述将通过图像获得的第二温度信号包括:判定图像数据是否缺失,
若是,利用时空邻域和周期特征的相关信息来构建图像数据的三维张量;并通过张量补全模型来重建图像数据中缺失的信息。
优选地,所述通过张量补全模型来重建图像数据中缺失的信息,具体包括:
建立张量补全模型;
假设n维张量χ∈RI1×I2×In,则n维张量χ从n 个维度展开成n 个不同的矩阵X(1),X(2),…,X(n);为权重;
;
其中,rank(X(n))为矩阵X(n)的秩,s.t.代表约束条件,为索引集Ω下张量;为索引集Ω下标准张量;利用自适应调整权重对张量模型进行自适应调整。
优选地,所述利用自适应调整权重对张量模型进行自适应调整:具体包括:
计算矩阵 X(n)的奇异值;
计算前k个奇异值在该矩阵所有奇异值中所占的低秩信息比例;
对于不同的展开矩阵 X(n),定义kn 为 α≥f时最小的k,将k归一化处理以得到;
通过求得/>;其中/>为第i个权重Wi的前k个奇异值归一化后的数值。
第二方面,提供一种激光器的温度控制系统,包括:
测量模块,用于将通过温度传感器测量的第一温度信号输入至第一时间测量器,第一时间测量器输出带有第一标志时间戳信息的第一温度信号,将通过图像获得的第二温度信号输入至第二时间测量器,第二时间测量器输出带有第二标志时间戳信息的第二温度信号;
数据融合模块,用于将带有第一标志时间戳信息的第一温度信号和带有第二标志时间戳信息的第二温度信号输入至信号复用器,所述信号复用器将所述带有第一标志时间戳信息的第一温度信号和所述带有第二标志时间戳信息的第二温度信号融合输入至PID控制器;
控制模块,用于通过PID控制器输出不同占空比的脉冲宽度调制波对激光器的温度进行控制。
第三方面,提供了一种电子设备,包括:处理器、发送装置、输入装置、输出装置和存储器,所述存储器用于存储计算机程序代码,所述计算机程序代码包括计算机指令,当所述处理器执行所述计算机指令时,所述电子设备执行如上述的光储充一体化系统的储能装置容量最优配置方法。
第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述程序指令当被电子设备的处理器执行时,使所述处理器执行如上述的光储充一体化系统的储能装置容量最优配置方法。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,而非限制本公开。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或背景技术中的技术方案,下面将对本申请实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,这些附图示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于说明本公开的技术方案。
图1为本申请实施例提供的一种激光器的温度控制方法的流程示意图;
图2为本申请实施例提供的一种激光器的温度控制方法的温度图像数据补全的流程示意图;
图3为本申请实施例提供的一种激光器控制系统的结构示意图;
图4为本申请实施例提供的一种激光器控制系统的硬件结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合,例如,包括A、B、C中的至少一种,可以表示包括从A、B和C构成的集合中选择的任意一个或多个元素。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
另外,为了更好地说明本发明,在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解,没有某些具体细节,本发明同样能够实施。在一些实例中,对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述,以便于凸显本发明的主旨。
实施例1
本申请提供一种激光器的温度控制方法,如图1-2所示,包括:
步骤101,将通过温度传感器测量的第一温度信号输入至第一时间测量器,第一时间测量器输出带有第一标志时间戳信息的第一温度信号,将通过图像获得的第二温度信号输入至第二时间测量器,第二时间测量器输出带有第二标志时间戳信息的第二温度信号;
步骤201,将带有第一标志时间戳信息的第一温度信号和带有第二标志时间戳信息的第二温度信号输入至信号复用器,所述信号复用器将所述带有第一标志时间戳信息的第一温度信号和所述带有第二标志时间戳信息的第二温度信号融合输入至PID控制器;
步骤301,通过PID控制器输出不同占空比的脉冲宽度调制波对激光器的温度进行控制。
本申请通过将通过温度传感器测量的第一温度信号输入至第一时间测量器,第一时间测量器输出带有第一标志时间戳信息的第一温度信号,将通过图像获得的第二温度信号输入至第二时间测量器,第二时间测量器输出带有第二标志时间戳信息的第二温度信号;将带有第一标志时间戳信息的第一温度信号和带有第二标志时间戳信息的第二温度信号输入至信号复用器,所述信号复用器将所述带有第一标志时间戳信息的第一温度信号和所述带有第二标志时间戳信息的第二温度信号融合输入至PID控制器;通过PID控制器输出不同占空比的脉冲宽度调制波对激光器的温度进行控制。通过多数据融合,可以提高温度测量的准确性,另外,在温度传感器或者图像传感器缺失的情况下,仍能准确测量激光器的温度,提高了温度测量的可靠性;通过仿真分析,此控制算法不仅可以减小系统超调量,也具有很强的鲁棒性。
优选地,第一时间测量器和第二时间测量器都包括:存储器和轮询模块;
所述轮询模块与每个所述存储器连接,用于当至少有一个所述存储器存储有所述时间戳信息时,轮询每个所述存储器;所述存储器与所述信号复用器连接,用于将所述时间戳信息传输至所述信号复用器。
本实施例中,轮询模块与每个FIFO存储器连接,每个与门的第一输入端均与轮询模块连接,第二输入端分别与取反后的每个FIFO存储器的E引脚连接,输出端与多路复用器、FIFO存储器的R引脚连接,从而实现了在至少有一个FIFO存储器存储有时间戳信息的时候,对每个FIFO存储器进行轮询,并将轮询到的时间戳信息的位置信息传输至多路复用器中,多路复用器通过此位置信息读取FIFO存储器的缓存器中存储的时间戳信息。经过多个与门和轮询模块处理得到数据总线读出结果B“时间戳信息a-时间戳信息b-时间戳信息c”,使得读出结果更精简,实现了数据读出的去稀疏化和去随机化,进一步的提高了多路复用器的使用效率,节约能耗。
优选地,PID控制器包括:模糊自整定 PID 控制器以系统误差e 及其变化率ec为输入,利用模糊控制规则对 PID的3个参数进行在线修改,以适应变化的e和ec对 PID 参数自整定的要求。
设e和ec的初始论域都为[-E,E];α1(x)和 α2(x)为e 和ec 的伸缩因子,则e 的论域范围变为 [-α1(x)E,α1(x)E];为ec 的论域范围变为 [-α2(x)E,α2(x)E];同理设输出变量Y 的论域为[-U,U],伸缩因子为βi(i=1,2,3),则Y的论域变化范围为[-βiU,βiU];基于函数设计的伸缩因子设计如下:,其中λ1,λ2,c1,c2,c3为权重。
模糊 PID控制器的量化因子、比例因子和论域范围是不可变的,具有一定的局限性。当论域的选择范围较小或者较大时,都会影响控制效果。针对上述问题提出了论域可变的思想,在模糊 PID 控制基础上添加合适的伸缩因子,基本论域的范围就会随着误差变化而实时改变。不仅可以减小系统超调量,也具有很强的鲁棒性;提高了温度控制的准确性和精度。
优选地,将通过图像获得的第二温度信号包括:步骤101a判定图像数据是否缺失,
步骤101b若是,利用时空邻域和周期特征的相关信息来构建图像数据的三维张量;并通过张量补全模型来重建图像数据中缺失的信息。
具体地,图像传感器获得的图像数据不可避免地受到环境和加热工件等条件的影响而存在缺失,阻碍了后续的分析和应用。利用时空邻域和周期特征的相关信息来构建图像数据的三维张量;并通过张量补全模型来重建图像数据中缺失的信息,可以对温度数据测量进行了修正,为激光器的温度控制提供了依据。
具体地,通过张量补全模型来重建图像数据中缺失的信息,具体包括:
步骤301a,建立张量补全模型;
具体地,第一个特征,任意像素与其周围的像素值具有相似性,即 空间邻域相关性;第二个特征,任意一幅图像与其时间邻域内的其他影像具有相关性,即时间邻
域相关性;第三个特征,不同时间的图像数据具有相似性,即时间相关性。原始三维张量可以体现上述第一、第二特征,但却不能很好表示出时间相关性。因此,对原始张量进行重排,使之能够体现出这三个特征是很有必要的。因此,可以有效地表示出上述三个特征。对于原始张量γ∈Rm×m×t,m 代表空间斑块的边长,在本研究中为50;t代表时间序列内的图像数量,且满足t=ny×nd,其中ny表示时间(帧),在本研究中为3,nd表示1分钟的图像的观测数量。通过相应的张量补全算法,可以提高通过图像测量温度的通用性,不需要应用精度非常高的拍摄装置,另外,还可以通过温度数据的相应印证,可以进一步提高了温度测量的准确性。
假设n维张量χ∈RI1×I2×In,则n维张量χ从n 个维度展开成n 个不同的矩阵X(1),X(2),…,X(n);为权重;张量补全模型可以改写为:
;其中,rank(X(n))为矩阵X(n)的秩,s.t.代表约束条件,/>为索引集Ω下张量;/>为索引集Ω下标准张量。
步骤301b,利用自适应调整权重对张量模型进行自适应调整。
具体地,计算矩阵 X(n)的奇异值;
具体地,矩阵的奇异值可以通过奇异值分解得到,并将奇异值由大到小排列得到一个向量Zn为矩阵 X(n)奇异值的个数。
计算前k个奇异值在该矩阵所有奇异值中所占的低秩信息比例;
具体地,用参数a 表示前k 个奇异值在该矩阵所有奇异值中所占的低秩信息比例,a计算方式为:
可知,对于常数k,矩阵的奇异值下降越快,低秩性越强,α越大。若给出一个阈值f,那么矩阵低秩性越强,k越小。
对于不同的展开矩阵 X(n),定义kn为 α≥f时最小的k,将k归一化处理以得到;此时不同的kn具有不一样的尺度,因此需要进行归一化。归一化后的kn定义为:。不同展开矩阵的低秩性有一个通用的衡量刻度/>,可以用来计算权重。 计算不同展开矩阵的权重。/>的值越 小,对应展开矩阵X(n)的低秩性越强,应赋予较大的权重wn,故/>与 wn具有反比关系。
通过求得/>;
其中为第i个权重Wi的前k个奇异值归一化后的数值。
上述详细阐述了本申请实施例的方法,下面提供了本申请实施例的提供一种激光器的温度控制系统,如图3所示,包括:
测量模块100,用于将通过温度传感器测量的第一温度信号输入至第一时间测量器,第一时间测量器输出带有第一标志时间戳信息的第一温度信号,将通过图像获得的第二温度信号输入至第二时间测量器,第二时间测量器输出带有第二标志时间戳信息的第二温度信号;
数据融合模块200,用于将带有第一标志时间戳信息的第一温度信号和带有第二标志时间戳信息的第二温度信号输入至信号复用器,所述信号复用器将所述带有第一标志时间戳信息的第一温度信号和所述带有第二标志时间戳信息的第二温度信号融合输入至PID控制器;
控制模块300,用于通过PID控制器输出不同占空比的脉冲宽度调制波对激光器的温度进行控制。
在一些实施例中,本公开实施例提供的装置具有的功能或包含的模块可以用于执行上文方法实施例描述的方法,其具体实现可以参照上文方法实施例的描述,为了简洁,这里不再赘述。
本申请还提供了一种电子设备,包括:处理器、发送装置、输入装置、输出装置和存储器,存储器用于存储计算机程序代码,计算机程序代码包括计算机指令,当处理器执行计算机指令时,电子设备执行如上述任意一种可能实现的方式的方法。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有计算机程序,计算机程序包括程序指令,程序指令当被电子设备的处理器执行时,使处理器执行如上述任意一种可能实现的方式的方法。
请参阅图4,图4为本申请实施例提供的一种消息推送装置的硬件结构示意图。
该自动化测试装置2包括处理器21,存储器22,输入装置23,输出装置24。该处理器21、存储器22、输入装置23和输出装置24通过连接器相耦合,该连接器包括各类接口、传输线或总线等等,本申请实施例对此不作限定。应当理解,本申请的各个实施例中,耦合是指通过特定方式的相互联系,包括直接相连或者通过其他设备间接相连,例如可以通过各类接口、传输线、总线等相连。
处理器21可以是一个或多个图形处理器(graphicsprocessingunit,GPU),在处理器21是一个GPU的情况下,该GPU可以是单核GPU,也可以是多核GPU。可选的,处理器21可以是多个GPU构成的处理器组,多个处理器之间通过一个或多个总线彼此耦合。可选的,该处理器还可以为其他类型的处理器等等,本申请实施例不作限定。
存储器22可用于存储计算机程序指令,以及用于执行本申请方案的程序代码在内的各类计算机程序代码。可选地,存储器包括但不限于是随机存储记忆体(randomaccessmemory,RAM)、只读存储器(read-onlymemory,ROM)、可擦除可编程只读存储器(erasableprogrammablereadonlymemory,EPROM)、或便携式只读存储器(compactdiscread-onlymemory,CD-ROM),该存储器用于相关指令及数据。
输入装置23用于输入数据和/或信号,以及输出装置24用于输出数据和/或信号。输出装置23和输入装置24可以是独立的器件,也可以是一个整体的器件。
可理解,本申请实施例中,存储器22不仅可用于存储相关指令,本申请实施例对于该存储器中具体所存储的数据不作限定。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。所属领域的技术人员还可以清楚地了解到,本申请各个实施例描述各有侧重,为描述的方便和简洁,相同或类似的部分在不同实施例中可能没有赘述,因此,在某一实施例未描述或未详细描述的部分可以参见其他实施例的记载。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者通过计算机可读存储介质进行传输。计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digitalsubscriberline,DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,数字通用光盘(digitalversatiledisc,DVD))、或者半导体介质(例如固态硬盘(solidstatedisk,SSD))等。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,该流程可以由计算机程序来指令相关的硬件完成,该程序可存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法实施例的流程。而前述的存储介质包括:只读存储器(read-onlymemory,ROM)或随机存储存储器(randomaccessmemory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的介质。
Claims (7)
1.一种激光器的温度控制方法,其特征在于,包括:
将通过温度传感器测量的第一温度信号输入至第一时间测量器,第一时间测量器输出带有第一标志时间戳信息的第一温度信号,将通过图像获得的第二温度信号输入至第二时间测量器,第二时间测量器输出带有第二标志时间戳信息的第二温度信号;
将带有第一标志时间戳信息的第一温度信号和带有第二标志时间戳信息的第二温度信号输入至信号复用器,所述信号复用器将所述带有第一标志时间戳信息的第一温度信号和所述带有第二标志时间戳信息的第二温度信号融合输入至PID控制器;
通过PID控制器输出不同占空比的脉冲宽度调制波对激光器的温度进行控制;
通过图像获得的第二温度信号包括:判定图像数据是否缺失,
若是,利用时空邻域和周期特征的相关信息来构建图像数据的三维张量;并通过张量补全模型来重建图像数据中缺失的信息;
所述通过张量补全模型来重建图像数据中缺失的信息,具体包括:
建立张量补全模型;
假设n维张量χ∈RI1×I2×In,则n维张量χ从n个维度展开成n个不同的矩阵X(1),X(2),…,X(n);Wn为权重;
;
其中,rank(X(n))为矩阵X(n)的秩,s.t.代表约束条件,为索引集Ω下张量;/>为索引集Ω下标准张量;利用自适应调整权重对张量模型进行自适应调整;
所述利用自适应调整权重对张量模型进行自适应调整:具体包括:
计算矩阵X(n)的奇异值;
计算前k个奇异值在该矩阵所有奇异值中所占的低秩信息比例;
对于不同的展开矩阵X(n),定义kn为α≥f时最小的k,将k归一化处理以得到;通过/>求得/>;
其中为第i个权重Wi的前k个奇异值归一化后的数值,α为前k个奇异值在该矩阵所有奇异值中所占的低秩信息比例。
2.根据权利要求1所述的激光器的温度控制方法,其特征在于,所述第一时间测量器和第二时间测量器都包括:存储器和轮询模块;
所述轮询模块与每个所述存储器连接,用于当至少有一个所述存储器存储有所述时间戳信息时,轮询每个所述存储器;所述存储器与所述信号复用器连接,用于将所述时间戳信息传输至所述信号复用器。
3.根据权利要求1所述的激光器的温度控制方法,其特征在于,包括:所述PID控制器包括:模糊自整定PID控制器以系统误差e及其变化率ec为输入,利用模糊控制规则对PID的3个参数进行在线修改,以适应变化的e和ec对PID参数自整定的要求。
4.根据权利要求3所述的激光器的温度控制方法,其特征在于,设e和ec的初始论域都为[-E,E];α1(x)和α2(x)为e和ec的伸缩因子,则e的论域范围变为[-α1(x)E,α1(x)E];ec的论域范围变为[-α2(x)E,α2(x)E];同理设输出变量Y的论域为[-U,U],伸缩因子为βi(i=1,2,3),则Y的论域变化范围为[-βiU,βiU];基于函数设计的伸缩因子设计如下:
,其中λ1,λ2,c1,c2,c3为权重。
5.一种激光器的温度控制系统,其特征在于,包括:
测量模块,用于将通过温度传感器测量的第一温度信号输入至第一时间测量器,第一时间测量器输出带有第一标志时间戳信息的第一温度信号,将通过图像获得的第二温度信号输入至第二时间测量器,第二时间测量器输出带有第二标志时间戳信息的第二温度信号;
数据融合模块,用于将带有第一标志时间戳信息的第一温度信号和带有第二标志时间戳信息的第二温度信号输入至信号复用器,所述信号复用器将所述带有第一标志时间戳信息的第一温度信号和所述带有第二标志时间戳信息的第二温度信号融合输入至PID控制器;
控制模块,用于通过PID控制器输出不同占空比的脉冲宽度调制波对激光器的温度进行控制;
通过图像获得的第二温度信号包括:判定图像数据是否缺失,
若是,利用时空邻域和周期特征的相关信息来构建图像数据的三维张量;并通过张量补全模型来重建图像数据中缺失的信息;
所述通过张量补全模型来重建图像数据中缺失的信息,具体包括:
建立张量补全模型;
假设n维张量χ∈RI1×I2×In,则n维张量χ从n个维度展开成n个不同的矩阵X(1),X(2),…,X(n);Wn为权重;
;
其中,rank(X(n))为矩阵X(n)的秩,s.t.代表约束条件,为索引集Ω下张量;/>为索引集Ω下标准张量;利用自适应调整权重对张量模型进行自适应调整;
所述利用自适应调整权重对张量模型进行自适应调整:具体包括:
计算矩阵X(n)的奇异值;
计算前k个奇异值在该矩阵所有奇异值中所占的低秩信息比例;
对于不同的展开矩阵X(n),定义kn为α≥f时最小的k,将k归一化处理以得到;通过/>求得/>;
其中为第i个权重Wi的前k个奇异值归一化后的数值,α为前k个奇异值在该矩阵所有奇异值中所占的低秩信息比例。
6.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、发送装置、输入装置、输出装置和存储器,所述存储器用于存储计算机程序代码,所述计算机程序代码包括计算机指令,当所述处理器执行所述计算机指令时,所述电子设备执行如权利要求1至4中任一项所述的方法。
7.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述程序指令当被电子设备的处理器执行时,使所述处理器执行权利要求1至4中任意一项所述的方法。
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