序 言
由于现代工业化和信息技术、计算机技术等科学技术的迅猛发展,无损探测技术的新方法、新理论和新技术层出不穷,这些技术在设备和装备运行、质量监控、生产力提高、降低成本等方面发挥了重要作用,无损探测技术牵涉的行业多、学科多,现在已经发展成为一门独立的综合性交叉学科。
作者20多年来,一直从事无损探测技术的研究,特别是对光纤光栅传感器、机器视觉和图像处理、混沌电路及忆阻器在无损探测技术及其微弱信号检测领域的应用做了比较系统的研究,完成了与电力部门和医学界的多项合作课题。本书中微弱信号检测及无损探测技术都是我带领研究生完成的课题,基于机器视觉的液体药剂无损探测技术已经得到了广泛应用、光纤光栅技术的电站变压器项目获得湖南省科学技术发明奖,我撰写本书的目的,旨在抛砖引入,吸引更多的同行以及相关领域专家扎根在无损探测领域,做出更大的成就。
本书共分8章,第1章为绪论,第2章和第3章为微弱信号检测领域,这两章主要是针对噪声强大、信号弱小的无损探测系统,混沌电路与忆阻器的特点以及对信号的敏感特性,适用于极其微弱信号的无损探测场所的探测。第4章主要介绍在变压器上布局海量光纤光栅加速度传感器,先测量变压器箱体振动信号,以振动信号异常变化反推变压器的运行状态。第5章至第8章都是采用机器视觉技术、聚类算法和分水岭算法实现无损探测的。
这些章节中的研究成果都是我的团队和我的研究生合作开发的,特别感谢李丽娴、徐薇钦、罗晶晶、郭巧云、李禹阳、周立超、黄帅、李梦平、欧阳鹏、李晨静、李运龙、郭媛、汪金辉、李俊杰、肖亮、桑延奇、戴鹏、李奔荣、谢伟涛、周文、程伟、董丽荣、石婷婷、邱豪杰、文珺、邱海涛、李维、刘茜倩、叶俊华、郭远威、张健洋、彭航航、倪兰、蒋静、李岸、黄振宇、聂雅琴、陈敏敏和墨芹等研究生,在这里不再一一列举,我们在研究工作中并肩作战、共同成长。限于篇幅,还有一些研究成果没有附上,如今后研究更为深入,再撰写续集。(https://www.daowen.com)
感谢中南大学自动化学院蒋朝辉教授的国家自然科学基金重大科研仪器研制项目(No.61927803)的大力支持和帮助;著者在撰写过程中,得到家人的关心和呵护,在此向我最尊敬的家人表示感谢。同时感谢湖南科学技术出版社对本书的出版所给予的支持和辛勤付出。
由于时间仓促,缺点、错误在所难免,敬请各位读者批评指正。
许雪梅
2021年1月于中南大学