胡文彬
- 作品数：17 被引量：63H指数：6
- 供职机构：武汉理工大学材料科学与工程学院光纤传感技术与信息处理教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金湖北省自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信一般工业技术自动化与计算机技术天文地球更多>>
- 基于光纤陀螺的桥梁微小形变检测技术被引量：9
- 2016年
- 桥梁是现代交通运输业最重要的组成部分,形变又是评价桥梁结构健康状况最重要的指标之一。考虑到传统形变检测技术存在诸多不足,为了实现桥梁微小形变的快速、连续检测,准确直观地定位桥跨最大下挠处,提出了基于光纤陀螺(FOG)的微小形变检测新方法,设计出了基于FOG的桥梁连续线形检测系统(CDMS)。通过对标定路段和大型跨江桥梁结构线形进行测试,并辅以水准仪进行数据比对,结果表明:对于100 m的标定路段,检测精度可以达到5 mm;对于跨径为400 m的跨江大桥,检测精度可以达到2 cm。基于FOG的线形检测系统在桥梁结构测试过程中,无需封路,不影响交通,具有方便、快捷、测量点连续、精度高等特点,尤其是在大跨桥梁的微小形变检测中具有传统技术无可比拟的优势。
- 甘维兵胡文彬张瑶刘芳李盛符晶华
- 关键词：桥梁工程微小形变光纤陀螺
- 振动对光纤陀螺线形测量系统影响分析
- 2017年
- 在使用光纤陀螺测量系统对桥梁线形进行测量的过程中,由于线形测量结果是通过积分算法得到的,所以来自汽车发动机和路面不平的振动影响会给测量结果带来巨大的误差,并且这类误差会随着测量时间和距离的增加变得越来越大,呈现出发散的特性;为了减小这些振动给测量结果带来的误差,可以使用时频分析的手段,通过时间信息和运动速度得到位置和路况信息,进而得到不同路况下的频域特点;选择路面完好的路段进行实验,点状减速带代表路面不平,使用Morlet小波对光纤陀螺采集到的信号进行时频分析,发现了不同工况下带来的振动噪声信号的频域特点,并且确定了27Hz以上均为振动带来的噪声信号;在实际对某跨江大桥的线形测量中,使用切比雪夫滤波器去除光纤陀螺所采集到27Hz以上的噪声信号,相比没有使用低通滤波处理的线形,测量精度提高了50%。
- 张震杨燕郑磊杨丹丹甘维兵胡文彬
- 关键词：光纤陀螺线形测量信号处理振动MORLET小波切比雪夫滤波器
- 光纤光栅锈蚀传感器在不同湿度下的特性研究被引量：7
- 2011年
- 钢结构的锈蚀监测对于钢结构安全的早期预警非常重要.本文提出了一种制备布喇格光纤光栅锈蚀传感器的方法,并研究了该传感器在不同湿度环境下的传感规律.结合磁控溅射和电镀的方法在光栅侧表面制备了Fe-C合金传感膜;利用扫描电子显微镜观察其侧表面形貌;检测在相对湿度60%和99%下中心波长的变化,进而分析该光纤光栅探头在不同湿度下的传感规律.实验和数据分析结果表明:在相对湿度为60%时,锈蚀进程缓慢,随着时间的推移波长呈线性化增加;相对湿度达到99%时光栅光谱出现多峰现象.据此得出:一定湿度条件下,该传感器可监测锈蚀进展;当环境湿度较高(达到99%)时,该传感器可用于锈蚀出现的早期预警.
- 蔡汉莉胡文彬张艳晓丁莉芸陈伟
- 关键词：光纤光栅波长调制
- 基于光纤陀螺的微小形变检测新算法及实验研究
- 2015年
- 为实现大型工程结构线形的快速、连续检测,准确直观地定位结构微小形变,根据光纤陀螺用于形变检测的原理,提出了基于光纤陀螺的微小形变检测新算法,并从理论上对该算法进行了较为详细的推导和分析。结果表明:对于微小形变的检测,不可忽视运载体的结构尺寸,且尺寸越小,系统所测得的线形曲线越接近待测结构表面真实线形。新算法充分考虑了运载体前、后轮行走的距离和倾斜角的变化,其测量结果更加真实、准确,值得推广借鉴。
- 张瑶甘维兵王立新胡文彬唐健冠李盛
- 关键词：光纤陀螺工程结构微小形变
- 光纤光栅锈蚀传感器的Fe-C敏感膜制备方法优化被引量：6
- 2017年
- 光纤光栅锈蚀传感器将光纤光栅传感技术优势应用于钢结构混凝土的耐久性长期监测。对于基于锈蚀敏感膜的光纤光栅锈蚀传感器而言,敏感膜的质量对传感器整体性能起着关键的作用。引入脉冲电镀方法制备Fe-C薄膜,通过薄膜厚度和质量测试、传感器锈蚀实验,优化了脉冲电镀制备参数,分析和比较了脉冲电镀与直流电镀的所制备薄膜的特点,以及所制备传感器的锈蚀行为和传感寿命。通过薄膜形貌、测定薄膜附着力等方法研究Fe-C锈蚀敏感膜性能,通过加速锈蚀实验分析比较各电镀时间得到的传感器锈蚀行为,从而得到最佳电镀时间参数,并且将其与直流电镀方法进行了全面的对比。对比实验表明,脉冲电镀方法得到的Fe-C薄膜的表面平整度和附着力,以及传感器的线性工作区间和传感寿命均优于直流电镀方法得到的薄膜和传感器。
- 方谦胡文彬龚铮陈伟马宁
- 关键词：脉冲电镀附着力光纤布拉格光栅
- 基于二维激光扫描技术的罐道检测算法
- 2021年
- 罐道在煤矿生产中发挥着重要作用,因此,必须对煤矿罐道进行安全检测,保证其形变范围在正常范围内,避免影响煤矿的安全生产。为了解决目前我国煤矿罐道检测方法中存在的精度不高,操作繁琐的问题,研究了一种基于二维激光扫描技术的罐道检测算法,可以通过该算法计算出两根罐道之间的缝隙、错位,以及单根罐道的磨损,并将此算法写入进上位机软件中。在实验室的环境下,该算法的可重复性较好,同时在实际煤矿的实验中,该算法的识别准确率达到了62.5%,对算法进行改进后,识别率提高到了87.5%,验证了该算法具有较好的实用性与可靠性。相比于传统方法,该方法操作简单,同时具有较高的测量精度,将该方法应用于煤矿罐道检测中,将有效提高煤矿的生产安全性,具有较大的推广应用价值。
- 胡文彬吴丰甘维兵李盛陈钢艾凌云
- 关键词：煤矿激光扫描
- 光纤陀螺应用于轨迹测量的实验研究被引量：15
- 2002年
- 对干涉型光纤陀螺仪应用于工程测量、特别是轨迹测量方面进行了研究 ,并给出了实验数据和结果 ,还对影响测量的各种误差来源及解决办法进行了分析 ,导出了陀螺仪测量精度和陀螺牵引速度之间的关系 。
- 王立新胡文彬
- 关键词：光纤陀螺挠度测量光纤传感器
- Fe-C膜光纤光栅锈蚀传感器在模拟海洋环境中的特性研究被引量：5
- 2015年
- 研究了一种基于与钢筋成分相似的Fe-C膜光纤光栅锈蚀传感器,在模拟海洋环境3.5%NaCl溶液中进行锈蚀监测,同时与电化学监测比较。对Fe-C膜进行电子探针、XRD和SEM测试,阐述了传感器的结构和原理。实验结果表明:光纤锈蚀传感器在2.5d达到最大漂移量430pm,锈蚀10d敏感膜出现脱落,波长发生回落。与电化学监测相比,光纤锈蚀传感器能够实现长期监测,并获得锈蚀时间、锈蚀速率和锈蚀程度等锈蚀状态,对钢结构的实时在线监测具有重要意义。
- 张宁陈伟郑兴胡文彬高敏
- 关键词：光纤光栅半电池电位
- 基于计算机并口光纤光栅解调系统的研究被引量：1
- 2006年
- 介绍了计算机并口的工作模式及设置。该系统采用光纤光栅解调器与计算机并口的通讯方式实现数据采集，以Vb为开发平台，实现了对解调系统控制和光纤光栅信号的解调，经过标定使系统实现了对光纤光栅波长的测量，进而实现对温度、应变等参量的测量．系统性能达到：测量宽度10pm，检测光栅1～5个，分辨率1pm，精度土10pm，响应时间小于2s．此系统的成功开发使光纤光栅传感器在工程技术领域具有一定的实用价值，现已经应用在武汉江汉二桥与长江二桥等的结构检测工程中，产生了很好的经济效益．
- 张翠胡文彬
- 关键词：并口解调布拉格光栅
- 基于光纤陀螺的桥梁路面平整度检测研究被引量：4
- 2020年
- 光纤陀螺线形检测系统是一种测量路面线形曲线的检测方法。结合光纤陀螺线形检测原理以及常用的路面平整度指标,研究了一种基于光纤陀螺的路面平整度指标获取方法。实验分析和应用结果证明,线形测量过程中所采集的光纤陀螺角速度概率分布和标准差与路面平整度具有较强的关联性。通过提取光纤陀螺检测桥梁线形的高程标准差,可得到路面平整度系数。本方法可反映路面的宏观平整度以及路面传递至车辆的行车舒适性,并且可实现桥梁线形和平整度的同时测量,具有方便高效准确的优点和较大的应用推广价值。
- 杨丹丹王立新胡文彬李盛甘维兵
- 关键词：光纤陀螺概率密度路面平整度国际平整度指数
