一、基于LabVIEW的信号处理系统开发（论文文献综述）
丁丹宇[1]（2021）在《基于TC-OFDM信号的相干DOA估计算法研究》文中提出信号的波达方向（Direction of Arrival,DOA）估计是阵列信号处理的重要研究内容之一。对阵列信号数据矩阵进行处理从而识别信号的波达方向,在雷达、声呐和天文等研究方面得到广泛应用。时分码分正交频分复用（Time&Code Division-Orthogonal Frequency Division Multiplexing,TC-OFDM）信号通过对通信信号资源的复用,可以实现高精度的室内外定位,有着广阔地应用前景。在实际环境中,由于干扰等原因,存在相干信号,经典DOA估计算法性能下降并且不适用于TC-OFDM宽带信号。为此,本文对基于TC-OFDM信号的相干DOA估计算法进行了理论研究,主要研究内容包括:（1）DOA估计算法建立在阵列信号模型的基础上,针对阵列信号,分别建立了窄带信号、相干信号和TC-OFDM信号的阵列信号模型。研究传统DOA估计算法,当存在相干信号时,该类算法无法识别其DOA值,需要进行解相干处理。本文提出了不变噪声子空间平滑算法（Invariant Property of Noise Subspace Smoothness,IPNSS）,对接收信号数据矩阵进行前后划分子阵列,计算其数据协方差矩阵的算法平均。通过添加虚拟信号源并对各个角度进行搜索,利用噪声子空间的不变特性构造算法空间谱,从而估计出相干信号的DOA。该算法对比经典相干DOA估计算法,空间谱峰值更加明显且在低信噪比条件下的算法稳定性较好。（2）基于TC-OFDM阵列信号模型,本文采用聚焦变换的方式从频域上将宽带TC-OFDM信号聚焦到同一频率点上。为了避免聚焦变换中信噪比的损失,提出满足其构造原则的聚焦变化矩阵模型。在此基础上获得聚焦变换后的数据协方差矩阵,使用不变噪声子空间平滑算法对其进行处理获得TC-OFDM信号的波达方向。本文分析了基于TC-OFDM信号的DOA估计算法识别多个角度的算法空间谱特征,通过多次实验测试了算法在不同的信噪比、天线数量和快拍数条件下的算法稳定度,该算法可以准确地识别TC-OFDM信号的DOA。（3）采用软件无线电平台对基于TC-OFDM信号的DOA估计算法进行了实现和验证,使用通用软件无线（Universal Software Radio Peripheral,USRP）和美国国家仪器有限公司（National Instruments,NI）的配套设备搭建。基于LabVIEW程序平台进行程序设计,对USRP设备之间进行相位补偿,实现DOA估计算法。实验数据验证了该DOA估计算法对不同方向信号的DOA估计性能。
朱晓磊[2]（2021）在《用于水质监测的生物传感器设计》文中认为水污染是人们最常接触到,也是最容易直观感受的污染。在党的“十四五规划”和“二〇三五年远景目标建议”中对生态环境保护提出了非常明确的要求:要广泛形成绿色生产生活方式,其中水质治理是重中之重。水质监测作为水治理中的重要一环,开展相应研究很有意义。常用的水质监测方法包括理化分析法和生物监测法,其中理化分析法通过对目标水域采样,定性定量分析来进行水质监测。但是此方法难以满足实时性方面的需求,而且设备成本及维护费用较高,不适合在线监测。相对于理化分析法,生物监测法则更加适用于在线监测,在成本、效率、灵活性方面也更加符合要求。其中鱼类监测法可以对水体所受的污染进行整体综合性判断,所以在面对突发性水质污染和监测的溯源问题时更具有优势,因此吸引了国内外众多专家学者的注意。本论文通过观测由国际标准化组织ISO（International Organization for Standardization）推荐的与人类毒理反应类似的试验用鱼（青鳉鱼）在面对不同浓度、不同污染物时活动电位信号的改变,来对水质状况进行分析,并进行预警。针对鱼类生物电信号强度弱,易受噪声干扰,以及鱼类水质监测传感器缺乏有效的判定依据等难题,通过建立监视水槽,并对观测电极采集到的生物电信号进行滤波增幅处理来得到清晰的鱼类生物电信号。再通过以MSP430为核心的MCU来进行采集、转换,并与基于Labview程序设计的上位机通信,在上位机中分别计算鱼类各种活动电位信号（呼吸运动和游泳运动）的功率谱密度,结合各类运动功率占比变化超过阈值与否这一全新判据,完成预警判断。最后通过实验证明了所开发传感器的有效性。
郑金勇[3]（2020）在《超高速磨削电主轴综合性能测试系统研究》文中指出主轴部件是机床的关键部件之一,其性能的好坏直接影响到工件的加工质量,进行主轴综合性能检测,对主轴系统中存在的不足进行改进,可以使机床的整体性能得到提高,开展主轴综合性能测试研究工作也就具有重要的工程应用价值。本文以超高速磨削电主轴为研究对象,研究开发主轴回转误差、热特性和振动特性的综合性能测试系统。首先制定测试技术路线,然后搭建实验平台,并基于LabVIEW开发主轴综合性能测试系统,开展主轴综合性能实验研究。主要工作如下:1、针对超高速磨削电主轴回转误差、热特性和振动特性的综合测试问题,在分析了回转误差测试方法、分离技术和评价标准、主轴热变形机理和测试方法、以及主轴振动的特点和测试方法的基础上,制定了主轴综合性能测试技术路线。2、根据回转误差、热特性和振动特性的测量指标和精度要求,选择综合测试系统硬件的技术参数和型号,构建了由数据采集卡、电涡流传感器、热电偶、加速度传感器等构成的电主轴综合性能测试系统硬件平台。3、基于LabVIEW平台开发电主轴综合测试系统的测试分析软件,包括:回转误差测试、热特性测试、振动特性测试和人机交互界面等模块。回转误差模块可以实现误差信号的实时显示和误差分离;热特性测试模块可以实现温度数据的分窗、总窗显示和数据保存、热变形数据的实时显示和保存;振动测试模块可以实现振动信号的时域、频域和时频域分析;人机交互界面具有直观便捷的特点,能进行不同测试模块的引导。4、用开发的电主轴综合测试系统对超高速磨削实验平台的电主轴系统进行实验研究,测出极坐标下主轴的形状误差图和回转误差图、温升曲线和热变形曲线、振动信号的时域、频域和时频域特性。证明了该系统的有效性,能够实现对主轴各项性能进行检测。
韩越[4]（2020）在《矿用振动筛状态监测与故障诊断分析研究》文中进行了进一步梳理矿用振动筛是煤炭洗选行业的关键设备之一,主要应用于对原煤进行分级、脱泥、脱水等。由于矿用振动筛长期在恶劣的环境下高负荷运转,使得筛机的主要部件频繁发生故障,给洗选煤行业造成了较大的经济损失,故障严重时甚至能够造成人员的伤亡。因此研究如何对矿用振动筛进行状态监测以及故障诊断与预警,具有重要的学术价值与实用意义。文章首先应用ANSYS软件对矿用振动筛整体以及激振器大梁进行了模态分析,通过研究各阶振型,找出了侧板与大梁在各阶固有频率下形变较大的位置,并以此为依据设计了对侧板与大梁损伤的监测方案。为了探究筛箱异常振动故障机理,建立了基于支撑弹簧刚度的振动筛动力学模型,并通过ADAMS软件对振动筛的运动过程进行了仿真分析,得出支撑弹簧的振动位移与相位不一致会引起筛箱不同形式的偏摆。应用LabVIEW软件编写了获取支撑弹簧振动位移与相位的算法程序,设计了筛箱异常振动故障监测方案。在激振器轴承故障的研究中,首先对滚动轴承的故障机理进行了分析,采用基于小波降噪的EEMD包络解调算法获取激振器轴承的故障信息,并通过仿真验证了算法的有效性,进而设计了激振器轴承的故障监测方案。基于上述理论研究,本文将LabVIEW软件与MATLAB软件相结合,开发了矿用振动筛状态监测与故障诊断软件系统,用以监测矿用振动筛的运行状态,并对大梁与侧板损伤、筛箱异常振动以及激振器轴承故障进行数据采集与故障诊断。最后在现场对系统进行应用测试,验证了系统的有效性与实用价值。
张志平[5]（2020）在《异步电动机在线状态监测与故障诊断系统的研究与应用》文中提出异步电动机在工农业等领域应用越来越广泛,但运行工况也越来越复杂。即使对它定期检修也难免会出现各种故障。单机出现故障会导致整条生产线停机停产从而造成巨大的经济损失。因此,对异步电动机在线状态监测和故障诊断进行研究和应用,对有效改善生产安全性,提高生产效率,减少故障停机率具有重要工程应用意义。本文研究了鼠笼式异步电动机转子断条、轴承缺陷、缺相、转子不平衡和基础松动的故障机理,进行了严谨的理论推导。针对转子断条故障分量容易被基波淹没的问题,提出了巴特沃斯带阻滤波器对基波分量抑制或削弱解决方案,有效突出了故障分量。对于轴承故障、不平衡以及基础松动问题,通过设计巴特沃斯低通滤波器对振动信号滤波,来排除高频噪声的影响。对电机故障诊断现有的算法做了研究,分析了其优缺点,提出基于巴特沃斯滤波和相关理论相结合的改进型希尔伯特-黄变换算法,将本征模态函数与原始信号做相关分析来判断本征模态函数的真假性,可以有效解决虚假分量和模态混叠问题。基于LabVIEW建立了一个异步电动机在线监测与故障诊断系统,以NI6009数据采集卡为核心采集电流和振动信号,将传感器数据以OLE字段格式存储于Access数据库中,实现了数据采集和实时监测,设备异常时通过报警指示及时发现早期故障。通过调用变体至数据转换功能从数据库中读取数据,以改进的希尔伯特-黄变换算法为主、快速傅里叶变换和时域统计分析为辅建立一个综合分析平台。充分利用了 LabVIEW良好的人机交互界面,克服了 LabVIEW和MATLAB联合编程硬件开支大、算法运行缓慢等问题。基于该系统对电机典型故障,如:转子断条、轴承缺陷、转子不平衡、以及基础松动和转子断条复合故障进行了实验验证,通过改变供电频率和负载大小进行大量实验室分析与优化,使该系统具备工程应用条件。通过实验和工程现场的测试证明该系统对于异步电机的在线监测和故障诊断可靠性高、监测与诊断准确,具有良好的理论和实用价值。
吕昊俣[6]（2020）在《应答器小型化测试平台的设计与实现》文中提出随着中国铁路事业的高速发展,列车行驶速度越来越高,高铁逐渐成为了大多数人出行首选的交通工具。与此同时,我国的铁路测试技术取得了重大的突破,自2018年我国施行了中华人民共和国铁路行业标准后,越来越多的铁路测试设备投入到铁路系统上进行使用,以确保列车行驶时的安全。本文设计出了一种便携性高、功能全面的小型化应答器测试平台,测试人员依据此平台可以在现场快速高效地进行应答器系统测试,采用这种方式很好地解决了传统测试方式中测试效率低下、测试周期长、测试环境搭建复杂等一系列问题。本文首先对列车测试系统的国内外研究现状进行了调研,然后通过对比关键测试技术的成熟程度,完成相应测试器件的选型以及软硬件环境的搭建;选择了 NI公司的模块化测试仪器作为主体,集成其它测量仪器,形成了一套功能全面且便携的测试设备,通过MATLAB对其关键算法进行仿真分析;使用LABVIEW语言和NI提供的C++库实现了信号采集系统和信号分析软件,对软件中使用到的关键算法进行了优化处理,使得测试程序的性能大大提高;通过对数字前面板的设计,清晰有效地把实验结果和关键数据展示给了测试人员,完成了数据可视化模块的设计与实现。最终完成了小型化应答器测试平台的系统集成和软件设计,小范围的使用结果表明效果良好。
黄丁才[7]（2020）在《基于USRP的极化全双工通信实验平台设计与实现》文中进行了进一步梳理随着无线通信技术的飞速发展,频谱资源严重短缺。同时,全双工通信允许两个通信节点同一时间在同一频带上传输数据,理论上能够成倍提升频谱效率。全双工通信实验平台的实现在全双工通信的研究中起着验证和突破的重要作用,对全双工通信的发展有着重要的意义。论文选题来源于国家自然科学基金项目《基于相位噪声加性高斯化的全双工极化自干扰消除研究》（项目编号:61501050）。目前在全双工通信实验平台的实现中,采用的大多是时频域的自干扰消除算法。本文以极化信号处理技术为基础,利用信号极化状态匹配和失配的原理,采用软件无线电技术,基于USRP（Universal Software Radio Peripheral）设计和实现了极化全双工通信实验平台。本文主要研究内容如下:（1）总结并分析了全双工通信技术及实验平台的相关研究现状。首先指出自干扰是限制全双工通信的主要因素,并按时频域、空域和极化域对全双工自干扰消除进行了分类和介绍。同时总结了已实现的全双工通信实验平台,表明目前全双工通信实验平台中大多采用的是时频和空域的自干扰消除技术。接着阐述了极化全双工通信和软件无线电技术的原理,为设计实现极化全双工通信平台奠定了基础。（2）对基于USRP的极化全双工通信实验平台进行了需求分析并设计了平台总体方案和功能。首先针对极化全双工通信实验平台需求进行了分析,提出了极化自干扰消除、收发器控制和平台性能衡量指标三个基础需求并根据需求对软硬件开发平台进行了选择。其次结合软硬件选型从基础配置和总体架构两方面给出了平台总体方案设计。最后对于平台需求和总体方案给出了极化全双工通信、平台控制、平台显示三个功能设计。（3）根据设计方案实现了基于USRP的极化全双工通信实验平台,并进行了功能验证和性能测试。首先给出了平台功能架构实现,然后分别阐述了极化全双工通信实验平台极化全双工通信、平台控制和平台显示三大功能模块的实现方案及具体实现过程。此外对于极化全双工通信中出现的H、V两路信号时延进行了计算。最后成功针对已实现的平台进行了功能验证和性能测试,表明了所实现的极化全双工通信实验平台的有效性。本文利用基于极化自干扰消除技术的匹配和失配原理和基于USRP的软件无线电技术,设计并实现了采用极化域自干扰消除技术的极化全双工通信实验平台,对实现过程中出现的H、V两路信号时延问题进行了计算,最后通过测试验证了实验平台功能的有效性,对未来全双工通信及极化信号处理等研究工作的实验验证具要重要意义。
吴彪[8]（2020）在《基于声全息法的高压共轨柴油机噪声识别研究》文中指出随着汽车保有量与工程机械、农业机械数量的快速增长,柴油机将面临严格的噪声和尾气排放限值、低燃油消耗和高可靠性等挑战,对柴油机比质量、噪声和排放等也提出更高的要求。内燃机属于多噪声耦合动力装置,控制噪声一直是内燃机研究领域的难点。噪声控制的前提是准确识别和定位噪声源,近场声全息法除了能测量“传播波”还能测量近场“倏逝波”,在低频空间具有很好的优越性,被广泛应用于声源识别。因此,基于近场声全息理论开发噪声源测试与噪声分析系统,对于高压共轨柴油机的噪声控制具有重要意义。课题基于近场声全息理论,应用实验室开发的测试系统,在台架进行高压共轨柴油机的噪声采集与声源识别,分析原测试系统程序存在的问题,提出优化方案。完成了以下模块开发与测试工作,重新设计程序框架,选用While+事件结构;添加功能模块包括单目视觉系统、声品质分析、声像匹配模块;重新编写数据采集、信号保存模块;优化相应模块,将编写的子系统集成并优化整个测试系统,具体如下:（1）视觉子系统程序编写及试验验证分析视觉成像理论,基于Labview中的视觉函数编写视觉模块,视觉模块主要功能包括:图像采集、图像标定、图像处理和图像保存。完成视觉模块编写后,利用工业相机、工业网线连接电脑主机和显示器验证视觉系统能否实现编写功能,试验证明视觉模块能完成相应功能。（2）噪声采集子系统编写分析发动机噪声信号类型,由此选择频谱分析、倒频谱分析、能量谱分析、倍频谱分析、小波（Wavelet）和小波包（Wavelet Packet）分析对发动机信号进行处理。系统的推导时频分析算法,利用Labview编写信号采集、信号处理、信号保存等模块。（3）声像匹配模块编写并通过已知声源验证系统的功能声像匹配模块属于结果后处理,图像标定知道世界坐标和图像坐标的转换关系,近场声全息法重建声源面声压分布,利用已知重叠关系把声源面重建结果重叠到图像上,从而实现声场可视化。利用测试系统采集已知声源信号,验证了系统能实现声源定位,声像匹配功能等。（4）台架试验在发动机台架上搭建测试系统软硬件,在两个大气压力与三个转速下,扫描并重建主/次推力侧声源,并对油底壳和发电机噪声源进行相应的信号分析。整个测试系统开发与研究结果表明:（1）开发的测试系统,人机界面友好,程序框图更加简洁;增加的声品质分析模块、视觉模块、声像匹配模块能实现相应功能;（2）同一大气环境,测试机型随着转速升高,发动机声压级升高;对比不同大气环境,在标准大气压下,发动机声压级变小。（3）测试机型辐射噪声主要出现在油底壳、发电机、打气泵、中冷器进气管、排气管、脚架、涡轮增压器、进气支管、飞轮壳、气门室罩盖等。（4）台架间测试机型响度幅值出现在0.9Bark-2.1Bark;粗糙度幅值出现在10Bark-12Bark;尖锐度幅值出现在19Bark-20Bark。
程焱邈[9]（2020）在《基于时频分析的电机轴承故障诊断研究》文中提出电机设备能否高效、低功耗的运转生产与轴承或者齿轮传动系统工作状况关系紧密,在早期就检测到轴承异常能够提前更换故障机件,结束长时间工况异常状态。本文针对轴承的早期弱特征故障状态尝试识别,在定子电流电源噪声抑制、环境噪声抑制、故障特征提取、故障特征的时频特征加强等方面进行研究。本文首先对单点损伤轴承故障特性展开分析,从电机气隙改变和转矩波动两方面对故障特征出现的原理进行论证,根据动力学模型计算结果将已有的转矩单脉冲模型进一步修正为转矩双脉冲模型,更加准确的描述故障形式,通过机-磁-电耦合传导进一步分析轴承故障对定子电流的影响。本文使用时频分析方法—自适应噪声完全经验模态分解（CEEMDAN）对非线性、非平稳的定子电流进行处理,根据峭度值及所需信号频段对电流信号降噪滤波重组提取有效信息;采用时移方法抑制电源基频以及奇数倍倍频能量,减少电源频率分量频谱泄漏掩盖故障特征现象;对多分辨率能量算子相对于能量算子改进原理释义,并根据故障信号改进其分辨率参数的自适应性,自适应多分辨率能量算子解调故障信号相较于基本能量算子解调效果更具有针对性,自适应的增强故障信号频谱特性。通过仿真数据验证了所提方法的有效性。实验室搭建轴承故障试验平台,降低电机转速增强故障调制特性及可辨识度,经过试验数据验证所提出轴承故障定子电流诊断方法相比其他方法更加有效,图谱中能够清晰发现轴承异常状态,最后利用Labview以及Matlab软件混合开发轴承故障检测系统,系统实现了在线/远程检测轴承故障功能;能够明显发现故障存在,取得良好诊断效果。
张立金[10]（2020）在《基于USB采集卡的汽车综合检测分析仪研制》文中指出发动机作为汽车动力的重要输出来源,其性能好坏一定程度上决定了汽车的整体质量,所以对发动机参数检测和故障分析尤为重要。随着信息化时代的不断深入,各种检测仪器向着智能化、功能多样化、便携的趋势发展,也对汽车检测和分析提出了更高的要求。为了满足汽车振动信号处理、分析与性能参数的测试,应用Matlab与Delphi混合编程技术,基于虚拟仪器技术,设计了一套基于USB数据采集卡集八通道信号采集及多功能处理与分析于一体的汽车综合检测分析仪。采用Delphi编程编写了人机交互界面,实现了汽车综合检测分析仪八通道大容量不间断采集、实时信号数值和波形显示等功能;编程实现中自定义了数据环形缓冲区类以满足不同线程数据的读取、写入正常;应用多线程编程技术以提高对数据的处理能力;利用组件对象模型（Component Object Model,COM）技术实现了 Matlab与Delphi混合编程;借助Matlab强大的函数工具箱实现了近30种信号分析与处理方法,Matlab与Delphi混合编程技术的使用增强了汽车综合检测分析仪的分析与处理能力,便于后期分析方法的拓展。为使不同分析方法间优势互补,通过分析不同方法的优点和不足,提出了几种时频组合分析方法,如 EMD（Empirical Mode Decompositio）-FFT（Fast Fourier Transform）、小波分解与FFT、小波降噪与FFT、EMD-维格纳分布（Wigner-Ville Distibution）、EEMD（Ensemble Empirical Mode Decomposition）-FFT 等时频组合分析方法,其组合不仅拓展了时频分析方法,也使其对信号的分析处理更加准确。通过对帕萨特全车电器实训台传感器的检测并进行误差分析、仿真信号的分析和现场测试发动机的振动信号并采用多种方法进行分析,通过分析验证,对非平稳性信号的采集与分析具有良好的效果,结果验证了汽车综合检测分析仪的可靠性和实用性。该汽车综合检测分析仪还可应用于机械设备检测中振动信号采集与处理、故障诊断和分析等方面。
二、基于LabVIEW的信号处理系统开发（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于LabVIEW的信号处理系统开发（论文提纲范文）
（1）基于TC-OFDM信号的相干DOA估计算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 DOA估计算法发展现状 |
| 1.3 本文主要研究内容与成果 |
| 1.4 本文的结构安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 DOA估计的基础理论和经典算法 |
| 2.1 DOA估计信号模型 |
| 2.1.1 窄带信号模型 |
| 2.1.2 相干信号模型 |
| 2.1.3 TC-OFDM信号模型 |
| 2.2 DOA估计的经典算法 |
| 2.2.1 MUSIC算法 |
| 2.2.2 Root-MUSIC算法 |
| 2.2.3 ESPRIT算法 |
| 2.2.4 经典DOA算法仿真分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 相干信号DOA估计算法研究 |
| 3.1 矢量奇异值算法 |
| 3.2 矩阵分解算法 |
| 3.3 空间平滑算法 |
| 3.4 不变噪声子空间平滑算法 |
| 3.4.1 信号数据预处理 |
| 3.4.2 信号的DOA估计 |
| 3.4.3 算法处理流程 |
| 3.5 相干DOA估计算法仿真及分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于TC-OFDM信号的DOA估计算法研究 |
| 4.1 基于TC-OFDM信号的DOA估计算法原理 |
| 4.2 聚焦矩阵的构造 |
| 4.3 基于TC-OFDM信号的DOA估计算法流程 |
| 4.4 基于TC-OFDM信号的DOA估计算法性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 软件无线电平台DOA估计算法实现 |
| 5.1 软件无线电平台介绍 |
| 5.1.1 USRP软件无线电设备 |
| 5.1.2 PXIe设备 |
| 5.1.3 时钟分配器 |
| 5.2 LabVIEW软件平台 |
| 5.2.1 LabVIEW介绍 |
| 5.2.2 LabVIEW数据采集 |
| 5.2.3 LabVIEW数据结构 |
| 5.3 总体系统实现 |
| 5.4 LabVIEW程序实现 |
| 5.4.1 数据采集部分 |
| 5.4.2 相位补偿 |
| 5.4.3 信号的DOA估计 |
| 5.5 算法测试结果与分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（2）用于水质监测的生物传感器设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 本课题的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3 研究内容以及安排 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 相关理论以及监测处理系统的总体设计 |
| 2.1 生物电产生机理以及特征分析 |
| 2.1.1 产生机理 |
| 2.1.2 生物电信号的特征 |
| 2.2 主要噪声及其特点 |
| 2.3 实验鱼类的选择 |
| 2.4 信号处理模块结构选择 |
| 2.4.1 差动放大器基本结构选择 |
| 2.4.2 滤波器基本结构的选择 |
| 2.5 ADC核心的选择 |
| 2.6 系统基本工作流程设计 |
| 2.6.1 基本工作流程 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 信号处理模块 |
| 3.1 信号处理模块的设计要求 |
| 3.2 信号处理模块的结构设计 |
| 3.2.1 监视水槽及观测流程设计 |
| 3.2.2 电极的选择 |
| 3.2.3 前级差动放大电路的设计 |
| 3.2.4 低通滤波器电路的设计 |
| 3.2.5 陷波器电路的设计 |
| 3.2.6 终端可调增益放大电路的设计 |
| 3.2.7 电源方案 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 数据分析模块与监控模块 |
| 4.1 材料及相关理论方法 |
| 4.1.1 理论方法 |
| 4.1.2 监测系统及实验设置 |
| 4.2 数据分析模块结构 |
| 4.2.1 主控芯片选择 |
| 4.3 A/D模块结构设计 |
| 4.3.1 供电电源设计 |
| 4.3.2 串口通讯电路设计 |
| 4.3.3 A/D模块设计 |
| 4.4 预警算法的设计 |
| 4.5 监控模块的总体设计 |
| 4.5.1 上位机的总体设计 |
| 4.5.2 串口配置及读取模块 |
| 4.5.3 数据库模块 |
| 4.5.4 数据处理模块 |
| 4.5.5 数据运算模块 |
| 4.5.6 数据存储模块 |
| 4.5.7 图形显示模块 |
| 4.5.8 上位机主界面设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 系统有效性验证 |
| 5.1 正常水质监测数据 |
| 5.2 有毒物质有效性验证 |
| 5.2.1 氰化物有效性验证 |
| 5.2.2 硫代磷酸酯有效性验证 |
| 5.3 实际运用中的效果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结 |
| 6.1 主要方法及解决的问题 |
| 6.2 特色与创新 |
| 6.3 存在的问题与改进方向 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（3）超高速磨削电主轴综合性能测试系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 高速电主轴技术发展现状 |
| 1.2.2 电主轴性能检测技术研究现状 |
| 1.3 本文研究内容及章节安排 |
| 2 主轴综合性能测试方法 |
| 2.1 主轴回转误差 |
| 2.1.1 回转误差的定义 |
| 2.1.2 回转误差测试方法 |
| 2.1.3 误差分离技术 |
| 2.1.4 回转误差评价 |
| 2.1.5 回转误差信号处理 |
| 2.2 主轴热特性 |
| 2.2.1 主轴热变形机理 |
| 2.2.2 主轴温升测试方法 |
| 2.2.3 主轴热变形测试方法 |
| 2.3 主轴振动特性 |
| 2.3.1 主轴振动特性影响因素 |
| 2.3.2 主轴振动特性测试方法 |
| 2.4 技术路线 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 主轴综合性能测试硬件平台搭建 |
| 3.1 主轴综合性能测试总体设计 |
| 3.1.1 综合测试系统整体布局 |
| 3.1.2 测试系统硬件选用原则 |
| 3.2 综合测试系统硬件设计 |
| 3.2.1 回转误差测试模块 |
| 3.2.2 主轴热特性测试 |
| 3.2.3 主轴振动特性测试 |
| 3.3 传感器固定方式 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 主轴综合测试系统软件设计 |
| 4.1 虚拟仪器技术 |
| 4.2 软件系统框架构建 |
| 4.3 人机交互界面设计 |
| 4.4 综合测试模块 |
| 4.4.1 回转误差模块 |
| 4.4.2 主轴热特性模块 |
| 4.4.3 主轴振动特性测试模块 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 主轴综合特性实验及结果分析 |
| 5.1 回转误差测试 |
| 5.1.1 回转误差实验 |
| 5.1.2 回转误差实验结果分析 |
| 5.2 主轴热特性测试 |
| 5.2.1 主轴热特性实验 |
| 5.2.2 主轴热特性实验结果分析 |
| 5.3 主轴振动特性测试 |
| 5.3.1 主轴振动特性实验 |
| 5.3.2 主轴振动特性实验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（4）矿用振动筛状态监测与故障诊断分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与课题来源 |
| 1.2 振动筛故障监测在国内外的研究现状 |
| 1.3 目的与意义 |
| 1.4 主要研究工作 |
| 2 振动筛工作原理及模态分析 |
| 2.1 振动筛结构组成与工作原理 |
| 2.2 振动筛的故障类型 |
| 2.3 振动筛模态分析 |
| 2.4 大梁与侧板损伤监测方案设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 矿用振动筛筛箱异常振动机理分析与监测 |
| 3.1 筛箱异常振动故障机理 |
| 3.2 支撑弹簧振动位移与相位的获取 |
| 3.3 筛箱异常振动故障监测方案设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 矿用振动筛激振器轴承故障监测与分析 |
| 4.1 激振器轴承故障机理分析 |
| 4.2 基于小波降噪的EEMD包络解调算法 |
| 4.3 旋转机械滚动轴承故障信号分析 |
| 4.4 激振器轴承故障监测方案设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 矿用振动筛状态监诊断系统的开发 |
| 5.1 系统硬件部分设计 |
| 5.2 系统软件部分设计 |
| 5.3 现场测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究内容展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（5）异步电动机在线状态监测与故障诊断系统的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究的目的和意义 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 2 异步电动机故障机理研究 |
| 2.1 转子断条故障机理研究 |
| 2.2 轴承故障机理研究 |
| 2.3 缺相故障故障机理研究 |
| 2.4 转子不平衡故障机理研究 |
| 2.5 基础松动故障机理研究 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于希尔伯特-黄变换的电动机故障特征提取 |
| 3.1 经验模态分解原理 |
| 3.2 希尔伯特谱分析 |
| 3.3 EMD算法的改进 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 异步电动机在线监测与故障诊断系统方案设计 |
| 4.1 硬件电路分析与设计 |
| 4.2 基于LabVIEW的上位机界面设计 |
| 4.3 仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验验证与工程应用 |
| 5.1 实验系统概述 |
| 5.2 转子断条实验分析 |
| 5.3 轴承故障实验分析 |
| 5.4 转子不平衡实验分析 |
| 5.5 基础松动和转子断条复合故障实验分析 |
| 5.6 异步电动机监测与诊断系统的工程应用 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（6）应答器小型化测试平台的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 列车系统测试平台的研究现状 |
| 1.3 本文各章节介绍 |
| 第二章 应答器测试软件的设计背景 |
| 2.1 列车控制系统的组成和运行原理 |
| 2.2 可编程硬件理论概述 |
| 2.2.1 传统硬件测试与可编程硬件测试的不同 |
| 2.2.2 硬件测试与软件测试的异同 |
| 2.2.3 模块化测试仪器概述 |
| 2.3 软件开发平台的选择 |
| 2.4 应答器测试软件开发的一般流程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 测试软件需求分析与系统设计 |
| 3.1 应答器传输系统概述 |
| 3.2 应答器上行信号数字特征测试 |
| 3.2.1 应答器测试概述 |
| 3.2.2 应答器测试需求分析 |
| 3.2.3 软件系统模块化设计 |
| 3.2.4 关键算法的介绍及分析 |
| 3.3 BTM整机干扰测试 |
| 3.3.1 BTM整机干扰测试概述 |
| 3.3.2 BTM整机干扰测试需求分析 |
| 3.3.3 BTM整机干扰测试系统模块化设计方案 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 应答器测试的软硬件实现 |
| 4.1 小型化可便携设备的选型 |
| 4.1.1 小型化设备和传统测量设备的对比 |
| 4.1.2 小型化设备的选型 |
| 4.2 应答器上行链路测试的软硬件设计 |
| 4.2.1 物理测试环境的搭建 |
| 4.2.2 信号收发模块的设计 |
| 4.2.3 测试软件的设计与分析 |
| 4.2.4 最佳拐点算法的仿真及优化分析 |
| 4.2.5 测试程序的仿真及分析 |
| 4.2.6 MTIE性能优化与分析 |
| 4.3 BTM整机干扰测试 |
| 4.3.1 BTM整机干扰测试物理环境的搭建 |
| 4.3.2 BTM整机干扰测试软件设计与分析 |
| 4.3.3 BTM整机测试程序性能优化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 测试平台的数据可视化模块的设计与实现 |
| 5.1 应答器测试数据可视化模块的设计 |
| 5.1.1 软件数字面板的总体设计 |
| 5.1.2 软件前面板的实现 |
| 5.1.3 自动化生成测试用例 |
| 5.2 测试报告的生成和存储 |
| 5.2.1 测试报告的生成 |
| 5.2.2 测试数据的安全存储 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 未来研究的工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）基于USRP的极化全双工通信实验平台设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.2 论文主要研究内容 |
| 1.3 论文结构 |
| 第二章 全双工通信及实验平台相关研究综述 |
| 2.1 全双工通信技术 |
| 2.1.1 全双工通信的研究内容 |
| 2.1.2 全双工通信自干扰消除技术 |
| 2.2 全双工通信实验平台 |
| 2.2.1 基于WARP的全双工通信实验平台 |
| 2.2.2 基于USRP的全双工通信实验平台 |
| 2.3 极化全双工通信 |
| 2.3.1 极化基础理论 |
| 2.3.2 极化自干扰消除算法 |
| 2.4 软件无线电技术 |
| 2.4.1 软件无线电概念 |
| 2.4.2 软件无线电关键技术 |
| 2.4.3 软件无线电平台软件方案 |
| 2.4.4 软件无线电平台硬件方案 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 极化全双工通信实验平台设计 |
| 3.1 平台需求分析 |
| 3.1.1 极化全双工通信需求分析 |
| 3.1.2 平台控制需求分析 |
| 3.1.3 平台显示与性能指标分析 |
| 3.1.4 平台软硬件选型 |
| 3.2 平台总体方案设计 |
| 3.2.1 平台基础配置设计 |
| 3.2.2 平台总体架构设计 |
| 3.3 平台功能设计 |
| 3.3.1 极化全双工通信功能设计 |
| 3.3.2 平台控制功能设计 |
| 3.3.3 平台显示功能设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 极化全双工通信实验平台实现 |
| 4.1 平台功能架构实现 |
| 4.2 极化全双工通信功能实现 |
| 4.2.1 极化发送链路 |
| 4.2.2 极化接收链路 |
| 4.3 平台控制功能实现 |
| 4.3.1 平台控制流程 |
| 4.3.2 平台控制参数 |
| 4.4 平台显示功能实现 |
| 4.4.1 平台操作界面 |
| 4.4.2 具体功能实现 |
| 4.5 平台功能验证及性能测试分析 |
| 4.5.1 极化全双工通信功能验证 |
| 4.5.2 平台性能测试分析 |
| 4.5.3 LabVIEW平台和GNURadio平台性能分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文工作总结 |
| 5.2 未来工作展望 |
| 缩略语 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（8）基于声全息法的高压共轨柴油机噪声识别研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 发动机噪声识别研究现状 |
| 1.3 声全息技术发展历程 |
| 1.3.1 声全息技术 |
| 1.3.2 近场声全息技术概述 |
| 1.3.3 近场声全息技术应用 |
| 1.3.4 近场声全息最新进展 |
| 1.4 主要研究内容及技术路线 |
| 第二章 噪声测试与分析平台系统分析 |
| 2.1 基于空间FFT变换的近场声全息理论 |
| 2.1.1 基于空间FFT变换的近场声全息原理 |
| 2.1.2 基于空间FFT变换的近场声全息算法 |
| 2.2 时频信号处理原理 |
| 2.2.1 傅里叶变换及频谱分析 |
| 2.2.2 倒频谱分析 |
| 2.2.3 小波和小波包分析 |
| 2.2.4 能量谱分析 |
| 2.2.5 倍频程分析 |
| 2.3 测试系统分析 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 基于Labview的视觉系统开发 |
| 3.1 声场可视化系统模块设计与分析 |
| 3.2 机器视觉系统分析 |
| 3.2.1 图像采集原理 |
| 3.2.2 单目定位技术 |
| 3.3 基于Labview的单目采集系统开发 |
| 3.3.1 Labview软件简介 |
| 3.3.2 视觉模块简介 |
| 3.3.3 视觉模块编程 |
| 3.4 单目图像采集实验 |
| 3.4.1 视觉系统硬件设备 |
| 3.4.2 采集相机标定 |
| 3.4.3 采集图像分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 基于Labview的近场声全息噪声测试系统开发 |
| 4.1 噪声测试与分析系统总体设计 |
| 4.1.1 噪声采集模块软件架构 |
| 4.1.2 噪声信号采集模块 |
| 4.1.3 信号分析模块 |
| 4.1.4 声品质分析模块 |
| 4.1.5 NAH模块 |
| 4.1.6 仿真模块 |
| 4.2 声像匹配模块编写 |
| 4.3 已知声源实验 |
| 4.3.1 实验硬件设备 |
| 4.3.2 已知声源识别结果分析 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 高压共轨柴油机的噪声测试与试验分析 |
| 5.1 高压共轨柴油机噪声识别试验 |
| 5.1.1 试验方案设计 |
| 5.2 试验结果分析 |
| 5.2.1 部件噪声信号分析 |
| 5.2.2 发动机声源识别分析 |
| 5.2.3 发动机声品质分析 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文工作总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间参与项目及发表论文 |
| 附录1 参与项目 |
| 附录2 发表论文 |
（9）基于时频分析的电机轴承故障诊断研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的来源及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容和章节安排 |
| 2 滚动轴承的结构及故障特征 |
| 2.1 滚动轴承结构及其特点 |
| 2.2 滚动轴承故障形式 |
| 2.2.1 轴承损伤原因 |
| 2.2.2 滚动轴承常见故障 |
| 2.3 轴承损伤振动特征 |
| 2.4 轴承损伤电流特征 |
| 2.4.1 气隙改变模型 |
| 2.4.2 转矩单脉冲波动模型 |
| 2.4.3 转矩双脉冲波动模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 时频分析方法及其在轴承故障诊断中的应用 |
| 3.1 时频分析理论基础 |
| 3.1.1 平稳信号和非平稳信号 |
| 3.1.2 瞬时频率 |
| 3.2 时频分析方法 |
| 3.2.1 常用的故障信号分析方法 |
| 3.2.2 经验模态分解原理 |
| 3.2.3 自适应噪声完全经验模态分解 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 基于定子电流的故障特征提取方法研究 |
| 4.1 时移算法 |
| 4.2 TEAGER-KAISER能量算子 |
| 4.2.1 基础TK能量算子 |
| 4.2.2 自适应多分辨率TK能量算子 |
| 4.3 故障信号提取方法 |
| 4.3.1 故障信号提取流程 |
| 4.3.2 信号选择重组 |
| 4.4 仿真环境验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 电机轴承故障检测的试验研究 |
| 5.1 轴承故障试验平台 |
| 5.2 轴承故障检测系统 |
| 5.2.1 软件环境 |
| 5.2.2 软件设计 |
| 5.3 故障检测方法的实验验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
（10）基于USB采集卡的汽车综合检测分析仪研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 前言 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外发展现状及发展趋势 |
| 1.2.1 虚拟仪器技术 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.2.3 国内研究现状 |
| 1.3 课题主要研究内容 |
| 2 汽车综合检测分析系统的总体设计 |
| 2.1 汽车综合检测分析仪总体框图 |
| 2.2 检测分析仪硬件设计 |
| 2.2.1 传感器选择 |
| 2.2.2 数据采集卡的选择 |
| 2.2.3 电荷放大器 |
| 2.3 综合检测分析仪软件设计 |
| 2.3.1 综合检测分析仪编程语言 |
| 2.3.2 系统编程 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 Delphi编程实现数据采集 |
| 3.1 软件的启动界面 |
| 3.2 数据采集功能的实现 |
| 3.2.1 Delphi编程驱动数据采集卡 |
| 3.2.2 环形缓冲区设计 |
| 3.2.3 程序多线程设计 |
| 3.2.4 波形显示原理 |
| 3.3 数据采集实测 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 Delphi与Matlab实现数据处理与分析 |
| 4.1 混合编程技术研究 |
| 4.2 Delphi与Matlab混合编程技术 |
| 4.2.1 Delphi与Matlab混合编程实现方法研究 |
| 4.2.2 汽车综合检测分析仪混合编程实现 |
| 4.3 信号分析与处理模块设置 |
| 4.3.1 信号分析与处理模块 |
| 4.3.2 信号回放模块实现 |
| 4.4 数字信号处理 |
| 4.4.1 频域滤波方法 |
| 4.4.2 时域滤波方法 |
| 4.4.3 滤波功能实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 信号分析理论及仿真信号测试 |
| 5.1 平稳信号分析方法 |
| 5.2 非平稳信号分析方法 |
| 5.2.1 时频分析方法 |
| 5.2.2 时频组合分析方法 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 汽车综合检测分析仪实验分析 |
| 6.1 帕萨特全车电器实训台传感器信号检测 |
| 6.2 发动机振动信号分析 |
| 6.2.1 发动机信号采集 |
| 6.2.2 发动机振动分析 |
| 6.2.3 发动机振动信号时域分析 |
| 6.2.4 发动机振动信号时频分析 |
| 6.3 本章总结 |
| 7 全文总结及展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 不足和工作展望 |
| 8 参考文献 |
| 9 攻读硕士学位期间科研成果情况 |
| 10 致谢 |
四、基于LabVIEW的信号处理系统开发（论文参考文献）
- [1]基于TC-OFDM信号的相干DOA估计算法研究[D]. 丁丹宇. 北京邮电大学, 2021(01)
- [2]用于水质监测的生物传感器设计[D]. 朱晓磊. 南京信息工程大学, 2021(01)
- [3]超高速磨削电主轴综合性能测试系统研究[D]. 郑金勇. 河南工业大学, 2020(02)
- [4]矿用振动筛状态监测与故障诊断分析研究[D]. 韩越. 山东科技大学, 2020(06)
- [5]异步电动机在线状态监测与故障诊断系统的研究与应用[D]. 张志平. 山东科技大学, 2020(06)
- [6]应答器小型化测试平台的设计与实现[D]. 吕昊俣. 北京邮电大学, 2020(05)
- [7]基于USRP的极化全双工通信实验平台设计与实现[D]. 黄丁才. 北京邮电大学, 2020(05)
- [8]基于声全息法的高压共轨柴油机噪声识别研究[D]. 吴彪. 昆明理工大学, 2020(05)
- [9]基于时频分析的电机轴承故障诊断研究[D]. 程焱邈. 大连海事大学, 2020(01)
- [10]基于USB采集卡的汽车综合检测分析仪研制[D]. 张立金. 天津科技大学, 2020(08)