Наукові основи комп’ютеризованих сенсорних систем вимірювання механічних величин

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorДуднік, Андрій Сергійович
dc.date.accessioned2019-04-25T17:13:49Z
dc.date.available2019-04-25T17:13:49Z
dc.date.issued2019
dc.descriptionРобота виконана в Національному авіаційному університеті Міністерства освіти і науки України.uk
dc.description.abstractenIn the dissertation work such new scientific results are obtained. For the first time, new principles for the construction of instrumentation systems with the inclusion of wireless sensor devices for measuring mechanical quantities based on the received alternative measurement indicators, due to the function of the localization of sensors in the computerized instrument system, are formulated; New approaches for solving the problem of determining the principle of operation of microprocessor primary measuring transducers included in the wireless sensory devices have been developed for the first time for the creation of computerized instrument systems on their basis and compiled equations for estimating their errors; The model of distance determination based on the arrival time of the signal is improved, which enables to estimate the distance along the front of the impulse and to estimate the error with allowance for obstacles; The computerized laser rangefinder has been improved, which includes a wireless touch interface, which allows to estimate the distance based on two alternative indicators; For the first time, a method for increasing the productivity of computerized sensory measuring systems has been developed, in order to increase the accuracy in transmitting measurement data, which may cause an unreliable estimation of error in sensory devices (protected by Ukrainian patents for utility model No. 60400 and No. 69626); The method of localization of wireless sensors was developed further, which enables to estimate the distance between the sensors, the time of the signal passing between them, and the angle which, in combination with the laser rangefinders, forms a tacheometric sensory device system; The method of determining the distance between objects in the absence of direct visibility, which differs from the existing methods of remoteometry by the fact that the light ray used in them, is not able to propagate along curvilinear trajectories.uk
dc.description.abstractruВ диссертационной работе получены следующие новые научные результаты. Впервые сформулированы новые принципы построения приборных систем с включением беспроводных сенсорных устройств для измерения механических величин, основанных на полученные альтернативных показателей измерения, благодаря функции локализации сенсоров в составе компьютеризированной приборной системы. Впервые разработаны новые подходы к решению проблемы определения принципа действия микропроцессорных первичных измерительных преобразователей, включенных в состав беспроводных сенсорных устройств, для создания компьютеризированных приборных систем на их основе и составлены уравнения оценки их погрешностей; Усовершенствована модель определения расстояния на основе времени прибытия сигнала позволяет оценивать расстояние по переднему фронту импульса и оценить погрешность с учетом препятствий; Усовершенствована компьютеризированный лазерный дальномер, в состав которого входит беспроводной сенсорный интерфейс, что позволяет оценивать расстояние на основе двух альтернативных показателей; Впервые разработан метод повышения производительности компьютеризированных сенсорных измерительных систем, с целью повышения точности при передаче данных измерения, которые могут вызвать недостоверную оценку погрешности в сенсорных устройствах (защищено патентами Украины на полезную модель № 60400 и № 69626) Получила дальнейшее развитие методика локализации беспроводных сенсоров, позволяет оценить расстояние между сенсорами, время прохождения сигнала между ними, и угол, в сочетании с лазерными дальномерами образует тахеометрическую сенсорную приборную систему; Получила дальнейшее развитие методика определения расстояния между объектами в условиях отсутствия прямой видимости, отличающийся от существующих методов далекометрии тем, что световой луч, который в них применяется, не способен распространяться по криволинейным траекториям. Впервые разработана математическая модель для исследования процесса измерения расстояния в беспроводных сенсорных сетях в сочетании с блоками лазерного дальномера. Входными параметрами со стороны сенсорной БСПС есть мощности отправленного и принятого сигнала, а со стороны лазерного дальномера - скорость света в вакууме, показатель преломления среды и время прохождения луча до цели и обратно. Выходными параметрами, в обоих случаях, является расстояние между объектами, полученная двумя разными методами. Это позволило получить результаты исследований с достаточной точностью, путем сопоставления исходных параметров, а именно погрешность δ≈0,2%, что является допустимым для участка 250х250 м; Модернизировано структурную схему сенсорного беспроводного устройства, путем включения в ее состав блоков лазерного дальномера. Что дает возможность получить альтернативное значение расстояния между объектами. Это позволило, при постоянных помехах, снизить погрешность измерения в 2,5 раза, используя для сопоставления данные сенсорной БСПС и лазерного дальномера; Разработана математическая модель определения расстояния между сенсорными приемопередатчиками, на основе времени прибытия сигнала, а также проведена оценка погрешности определения времени прибытия сигнала по переднему фронту импульса, а также определены основные параметры, на нее влияют; Разработан метод повышения производительности компьютеризированных сенсорных измерительных систем, по сравнению с существующими позволяет увеличить дальность измерений до 15 - 17 м, при этом показатели погрешности сохраняются в пределах δ≈0,2%, при общей дальности 160 м; Разработан маршрутный сенсорный прибор, способный перераспределять измерительные сигналы, чтобы избежать ошибок при обработке данных измерения механических величин в компьютеризированной сенсорной приборной системе; Модернизировано сенсорный измерительное устройство, введя в их состав микропроцессорные первичные преобразователи, что позволяет более точно анализировать погрешность измерений.uk
dc.description.abstractukУ дисертаційній роботі отримано такі нові наукові результати. Вперше сформульовані нові принципи побудови приладових систем із включенням безпровідних сенсорних пристроїв для вимірювання механічних величин, що базуються на отримані альтернативних показників вимірювання, завдяки функції локалізації сенсорів у складі комп’ютеризованої приладової системи; Вперше розроблені нові підходи для вирішення проблеми визначення принципу дії мікропроцесорних первинних вимірювальних перетворювачів, що включені до складу безпровідних сенсорних пристроїв, для створення комп’ютеризованих приладових систем на їх основі та складені рівняння оцінки їх похибок; Вдосконалено модель визначення відстані на основі часу отримання сигналу, що дає змогу оцінювати відстань по передньому фронту імпульсу та оцінити похибку з врахуванням перешкод; Вдосконалено комп’ютеризований лазерний далекомір, до складу якого включено безпровідний сенсорний інтерфейс, що дає змогу оцінювати відстань на основі двох альтернативних показників; Вперше розроблено метод підвищення продуктивності комп’ютеризованих сенсорних вимірювальних систем, з метою підвищення точності при передачі даних вимірювання, що можуть викликати недостовірну оцінку похибки в сенсорних приладах (захищено патентами України на корисну модель № 60400 і № 69626); Дістала подальший розвиток методика локалізації безпровідних сенсорів, що дає змогу оцінити відстань між сенсорами, час проходження сигналу між ними, та кут, що в поєднанні з лазерними далекомірами утворює тахеометричну сенсорну приладову систему; Дістала подальший розвиток методика визначення відстані між об’єктами в умовах відсутності прямої видимості, що відрізняється від існуючих методів далекометрії тим, що світловий промінь, який в них застосовується, не здатний розповсюджуватись по криволінійним траєкторіям.uk
dc.format.page42 с.uk
dc.identifier.citationДуднік, А. С. Наукові основи комп’ютеризованих сенсорних систем вимірювання механічних величин : автореф. дис. … д-ра техн. наук. : 05.11.01 – прилади та методи вимірювання механічних величин / Дуднік Андрій Сергійович. – Київ, 2019. – 42 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/27396
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectбезпровідний сенсорuk
dc.subjectприладова системаuk
dc.subjectлазерний далекомірuk
dc.subjectвизначення відстаніuk
dc.subjectпервинний перетворювачuk
dc.subjectточність визначення позиціїuk
dc.subjectоцінка похибки локалізаціїuk
dc.subjectформула Фріссаuk
dc.subjectфільтрація сигналівuk
dc.subjectметод підвищення продуктивностіuk
dc.subjectwireless sensoruk
dc.subjectinstrumentation systemuk
dc.subjectlaser rangefinderuk
dc.subjectdistance determinationuk
dc.subjectprimary converteruk
dc.subjectprecision position determinationuk
dc.subjectestimation of localization erroruk
dc.subjectFrissa formulauk
dc.subjectsignal filteringuk
dc.subjectproductivity enhancement methoduk
dc.subjectбеспроводной сенсорuk
dc.subjectприборная системаuk
dc.subjectлазерный дальномерuk
dc.subjectопределения расстоянияuk
dc.subjectпервичный преобразовательuk
dc.subjectточность определения позицииuk
dc.subjectоценка погрешности локализацииuk
dc.subjectформула фриссеuk
dc.subjectфильтрация сигналовuk
dc.subjectметод повышения производительностиuk
dc.subject.udc531.7.08:004.7](043.3)uk
dc.titleНаукові основи комп’ютеризованих сенсорних систем вимірювання механічних величинuk
dc.typeThesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Dudnik_aref.pdf
Розмір:
1.6 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Автореферати (вільний доступ)