传感器和信号处理是完全应用于现代工业。然而,随着遥感应用的迅速扩大,这就要求传感器与多功能性,智慧,和快速的反应决定。因此,他们大大在复杂性和复杂性进行采购技术和经济在当前工作的关键部分。传感器功能的基础设施,将物理变量转换成数字意义的信号。然而,这是至关重要的,因为传感器可以有额外的功能,包括低功率的多峰性,高速处理,身体小,和智慧。另一方面,来自多个传感器的信号可以集成和联合决策解决具体问题。这包括几个例子,比如建筑电磁无损检测传感器自动检测裂缝,腐蚀、脱胶等。混合的红外和机械故障的振动传感器监测调查。特别是,多个功能集成传感结构在许多应用程序如无人驾驶车辆的热点话题。多重物理量模拟传感工作开始是很有吸引力的研究人员。 All the above contents have confirmed that sensor intelligence, multiphysics, and multifunctionality presents a significant role in modern engineering.
传感器、信号处理和人工智能(SSAIP)跨越多学科研究的边界集中physics-mathematical基础和实际应用的传感器,传感信号处理原理,和机器学习算法,使系统能够智能地学习,原因,和过程。这个话题桥梁之间的差距理论和应用程序,生成新型传感方法长期和新兴产业应用。SSAIP目标的物理机制的核心传感器、信号处理、传感机器学习/深度学习,和传感器集成。SSAIP引入了一个新的理论框架,使使用基于物理的统计解释传感信号处理。此外,小说发展的各种传感器信号的处理,包括集成音频、化学、生物、电磁、温度记录,多重物理量信号、图像、多光谱和视频可以预计从这个框架。更多形式的智能学习算法将涉及到传感器的框架,以增加额外的解决能力。这些算法有能力概括为自己和发现知识。特别是,它有能力学习新信息时看不见的传感器信号捕获。这特殊的问题包括超过20个工作集中在基于不同传感器信号和信息处理技术为不同的应用程序。
1。无线传感器网络
无线传感器网络的研究吸引了大量的应用。在无线电力传输的应用,主要影响因素包括电感和质量的因素。这些因素会影响传输效率。一旦获得大功率无线充电的要求,铁氧体砖可以选择增加的自身电感线圈以及传输效率。朱y . et al。1)调查了对无线传输的影响在真实的应用程序中。进行了理论和仿真,和无线传输系统生成。此外,获得高功率和效率为电动汽车传动。另一方面,水污染引起了研究人员构建传感器网络在优化水质监测通过开发新的水下传感器覆盖技术。由于传感器网络在监测范围内存在限制,三维目标的报道异构需要优化由于多传感器融合的必要条件。为了实现这一目标,在2),一个混乱的蜂群算法提出了并行鱼。混乱的选择与全局搜索能力的结合应用。诊断是一个关键技术,确保无线传感器网络的可靠性。在[3),传感器节点的故障诊断在内核的基础上提出了提出了学习机器。这个方法可以通过人工蜂群优化算法,它可以解决回归问题。
此外,智能交通系统重要的角色。这种方法遥感传感器节点部署在高产量和低能耗对于复杂的交通参数的协调。z咋et al。4)提出了修改后的克隆遗传算法在ITWSNs解决任务分配和自适应能力。它使用运营商的克隆扩张加快收敛老鼠,而自适应算子更新提高全局搜索能力。特别是工业基础上,通常使用大量的传感器进行监测。这个成本冗余节点。刘y . et al。5)提出了一个量子克隆灰太狼优化方法改善IWSNs的使用。它结合了量子计算的概念以及克隆操作。
尽管上面,环境监测是重要的,它是用来监控温度和氧气。b .刘et al。6)提出了一种基于混沌的进化聚类算法低功率的环境监测。通过仿真实验,该节点能源使用效率提高。肖j . et al。7)设计了一种优化算法与自适应鲸鱼策略,降低了能源消耗和QoS。仿真结果表明,CAWOA-based路由算法有更好的性能在路由能耗方面,收敛速度和优化能力。另一个热门研究领域是被动感应无线情况下目标。在[8),一个被动的移动目标定位系统提出了单一访问点。多个天线生成访问点形成一个天线阵列,其定位可以达到1.087米。
由于无线通信能力添加到传感器,另一个先进的传感技术出现和流行在许多生产和机构对于单孔位微吹气扰动的应用程序,也就是说,RFID传感器(9]。在不同类型的RFID传感器可用,被动传感器是一个获得大量关注,在健康监测领域是因为他们有潜力提供各种优势从低成本解决方案和发条式长寿命系统角度(9- - - - - -13]。最常见的基于射频识别的传感器为单孔位微吹气扰动开发应用程序给出了(14]。虽然无线技术提供了许多优势,仍有一定的局限性,有待解决,如功耗、带宽限制,传播范围,和可能的安全问题。在过去的二十年里,无数WSN-based单孔位微吹气扰动系统已经在文献中提出。单孔位微吹气扰动系统发展现状的基础提出了在文献中总结了(14- - - - - -19]。
2。多峰性无损检测的传感
多峰性提出了遥感技术在无损检测。裂缝可以作为安全评价的关键。环氧树脂被用于(20.),积极使用压电陶瓷传感技术是用于监测裂缝。一旦应用了小波方法,小波信号与承载力之间的关系因此灌浆后建立。这些结果表明,该传感技术能够评估的力量。电磁传感是一个有效应力检测方法的压阻效应。y Yu et al。21)提出了一种非破坏性的方法,应用有限元技术的涡流机制。结果说明应用力和磁场之间的连接。此外,数值模拟已开展桥梁磁通密度和压力之间的关系的信息。吴r . et al。22)调查相关的挑战与腐蚀检测涂层下的金属。作者提出了一个详细的调查基于超声波的各种技术、声学、电磁、射线和thermographic。在[23),y他等人研究了角拥有受残余应力的影响。残余应力是磁弹性各向异性能密切相关。j . Capo-Sanchez等人用拥有能源的角分布预测磁轴,已成功地表明,应用单轴应力起源了连续旋转的磁轴。m . Neslušan et al。24附近的巴克豪森噪声)发现了一个显著的减少真正的屈服应力可以用来提醒传入破损的风险很高。在一个单独的一方面,坐落和a·文森特·克雷贝尔x [25)调查的依赖巴克豪森噪声在弹性和塑性变形在阿姆柯铁和低碳钢解释残余内应力的影响通过磁弹性耦合和dislocation-domain墙互动。
在[26),主成分分析(PCA)和塔克分解相比,开发和评估微裂纹检测的性能。这里,标本不同疲劳微裂纹通过使用涡流检测脉冲温度记录(ECPT)。此外,潜在的裂纹闭合和温度变化之间的通信。在高速列车安全检查,27)发展远景技术基于两个卷积神经网络检测的缺陷。作者提出了网络本身的能力检测两幅图像之间的差异,从而进一步确定变化用一副图像。尽管上面,m .他et al。28)发现了一个方法,抑制不均匀材料表面发射率的影响在涡流温度记录的移动模式。y高et al。29日]报道基于ECPT铁氧体磁轭提升检测能力的多个裂缝39。李k . et al。30.)说明了Helmholtz-coil-based ECPT配置状态检测和表征键合线发射的IGBT模块。刘z . et al。31日)提出了一个l型传感器诊断自然裂缝在静态系统。在[32),m . Goldammer等人使用作为一个例子显示如何自动化无损检测的工业应用西门子部门能源。
3所示。图像和视频处理
而储层裂缝位置收集至关重要的石油和天然气,成像测井技术已经成为一种主流方法获取地层信息。在[33),w .张等人提出了一个最优路径搜索策略来有效地识别和提取裂缝测井图像的信息。日志记录图像首先转化为最优路径搜索,这是紧随其后的是储层裂缝的识别。视频监控系统通常部署在机场和火车站等地方。然而,这些系统容易凌乱的背景干扰。学术界。曾et al。34)提出了一个检索方法提取的属性掩盖了图像分割模块使用一个实例。报告的实验结果表明,该检索系统可以实现有效的摄像机监视系统检索性能。在类似的线,动作捕捉技术在生产领域扮演着重要的角色的电影和电视。在[35],运动学约束(KC)和循环的一致性(CC)网络是用来研究运动风格迁移的方法。Cycle-Consistent对抗网络(CCycleGAN)是开发的35),迁移和运动风格的卷积self-encoder网络被用作发电机建立循环一致的约束。为了规范化运动一代解决的问题如抖动和滑步,同时使用运动学约束。
在电力系统的应用领域,传统的手工检测方法的电力传输线(PTL)遭受的问题提供高质量和可靠性的需求电网维护。作者在36)提出了一个审查的三维(3 d)重建技术,对象检测和视觉伺服PTL检验。
在弱光环境中,受到低对比度图像。在[37),一个简单而新颖的校正方法提出了基于自适应局部伽马变换和颜色补偿。该方法将源图像转换为YUV彩色空间,并使用快速引导Y分量估计过滤器。
4所示。可穿戴传感
日益增长的应用身体区域网络(禁止)在不同领域使低能量聚类最重要的问题。禁令是一项基本的聚类优化算法方案,保证必要的收集的数据可以转发的可靠路径,提高终身禁令。然而,经典的聚类方法会导致高成本约束等大型整体能源消耗。因此,一个二进制免疫混合人工蜂群算法(BIHABCA),随机群智能方案,应用于禁止(38]。此外,它的设计构想,认为两个节点之间的距离和部分的长度。结果表明,网络的能量消耗的优化提出BIHABCA方法降低能源成本在禁止传输和接收数据。
近年来,随着可穿戴传感器设备的发展,研究体育监控使用惯性测量单元已经收到了越来越多的关注。j .风扇等。39)设计了一种传感器融合篮球投篮姿势基于卷积神经网络识别系统。它收集了12177传感器融合篮球投篮姿势数据条目的13家中国成人18到40岁的男性受试者和至少2年的篮球经验,没有专业培训。已经达到平均召回率为89.8%,平均精度率达到91.1%,和89.9%的准确率。在[40),氯丁橡胶带,其中包含的可穿戴传感器由电路测量皮肤电活动(EDA),使用硬件运动、温度和心电图(ECG)。在[41),评估的情绪、焦虑情绪,抑郁,和压力,提出了一种头戴式利用脑电图(EEG),胸带心率变异性(HRV)和皮肤电导(SC)传感器。在[42),眼球追踪的一个可穿戴设备,和人的精神状态被分析的活动眼球。为了客观地评价人的心理健康,集成传感器的手机应用(43- - - - - -51,56]。
5。不同的传感技术和仪器
环形激光陀螺惯性测量单元有许多系统误差严重影响稳定时间和准确性。温度系统级建模和补偿方法,提出了基于相关向量回归方法(52]。徐h . et al。53)提出了一种新的室内人检测和跟踪系统使用毫米波雷达传感器(mmWave)。递归的卡尔曼滤波跟踪算法同时跟踪多个人。的方法是轻量级的可扩展性和可移植性。对于大多数高精度功率分析仪,校准之前测量是很重要的,确保准确性。周w . et al。54)提出了一种基于正弦激励的非线性校正方法和DFT变换。特别是,通过傅里叶变换、相位值计算初始时刻的基本频率。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
确认
这个的客座编辑特殊的问题感谢员工的传感器显示的信任和良好的工作。
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