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火焰光谱数据特征提取、分析系统

作　者: 王启峰
导　师: 安毓英
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 光学工程
关键词: 火焰检测辐射光谱数据分析光谱数据库火焰探测器
分类号: TH744.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 111次
引　用: 2次
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内容摘要

在战争中,坦克或装甲车在受到弹头的猛烈撞击后,很有可能再次引起油箱起火或弹药爆炸等情况,再次的爆炸可能会造成更大的伤害,甚至是致命的伤害。为避免这些伤害就需要给装甲车配备高效的灭火抑爆装置。这种装置的关键部分是火焰探测器,其性能的好坏对于能否及时发现火情并有效地灭火起着决定性的作用。为了研制高灵敏度、高精度的火焰探测器,需要对火焰的辐射特性进行分析,获得火焰的光谱特性参数。本文针对实验室标准火焰进行光谱物理探测,在一套用于采集全光谱火焰辐射数据的硬件设备基础上设计了一套对火焰光谱进行多波段的分析的工具软件,由此得到火焰光谱的各种基础数据,从而可以更全面的了解和分析火焰的基本光谱特征。文中利用一种面向对象的程序设计语言与关系型数据库管理软件,建立了一个火焰辐射光谱数据库系统,可方便地进行火焰辐射光谱数据的存储和查询,还可以对火焰辐射光谱数据进行分析,包括光谱特性参数的提取,导数光谱的分析。另外软件利用了马氏距离判别的方法来进行目标中有无火焰的判别和火焰目标间相似性分析。利用本软件能更全面地了解和分析火焰的光谱特性,为进一步研制高性能光谱型火灾预报系统奠定了基础。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-11
  1.1 课题来源及研究目的  7-9
    1.1.1 课题来源及研究背景  7
    1.1.2 火焰特性的研究现状  7-8
    1.1.3 火焰探测器研究及发展现状  8-9
  1.2 本文的研究工作  9-11
第二章火焰物理特性及火焰目标光谱特性研究  11-21
  2.1 火焰的物理特性  11-13
    2.1.1 火焰的光强特性  11-12
    2.1.2 火焰的形状  12
    2.1.3 火焰的频率特性  12
    2.1.4 火焰的光谱特性  12-13
  2.2 火焰目标光谱特性研究  13-15
    2.2.1 发射光谱分析简史  13
    2.2.2 定性分析阶段  13-14
    2.2.3 定量分析阶段  14
    2.2.4 现代技术阶段  14-15
  2.3 目标发射光谱分析  15-21
    2.3.1 由发射光谱分析目标特性  16-17
    2.3.2 目标辐射光谱特性参数  17-21
第三章火焰探测及探测器研究  21-27
  3.1 火焰的探测  21-22
    3.1.1 光电传感器与火焰探测  21-22
    3.1.2 金属探极型火焰检测器原理  22
  3.2 光电探测器的研究  22-27
    3.2.1 光电探测器的分类  22-23
    3.2.2 探测器的特征参数  23-24
    3.3.3 谱图参数分析以及与探测器指标的关系  24-27
第四章系统的硬件构成和数据采集  27-37
  4.1 光谱仪的功能和分类  27
  4.2 系统的硬件组成  27-28
  4.3 SR-5000 红外光谱分析仪介绍  28-33
    4.3.1 SR-5000 红外光谱分析仪  28-29
    4.3.2 SR-5000 的测量模式  29-32
    4.3.3 SR-5000 的测量结果  32-33
  4.4 AvaSpec-2048 紫外光谱分析仪介绍  33-37
    4.4.1 AvaSpec-2048 的测量模式  33-35
    4.4.2 AvaSpec-2048 的测量结果  35-37
第五章火焰光谱数据分析软件  37-57
  5.1 软件总体设计和功能结构  37-38
  5.2 数据库相关知识  38-41
    5.2.1 数据库系统  38-39
    5.2.2 关系数据库（SQL server 2000）  39-41
  5.3 数据的预处理  41-43
    5.3.1 数据处理  41
    5.3.2 插值问题的基本概念  41
    5.3.3 分段低次插值  41-43
  5.4 距离判别  43-46
    5.4.1 马氏距离  43-44
    5.4.2 两总体的距离判别  44-46
  5.5 软件的实现  46-48
  5.6 系统功能介绍  48-57
    5.6.1 预处理部分功能介绍  48-50
    5.6.2 数据分析  50-52
    5.6.3 统计分析  52-54
    5.6.4 检索  54-55
    5.6.5 多目标联合分析  55-57
第六章本文的总结  57-59
  6.1 本文的工作总结  57
  6.2 对研究工作的展望  57-59
致谢  59-61
参考文献  61-63
作者在读期间的研究成果  63-64

火焰光谱数据特征提取、分析系统

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