P300电位在特定目标探测中的应用

利用多维EMD分解算法,在时域和空域上同时对信号进行多维度的经验模式分解,利用导联电极之间的关联信息,提高P300信号的提取准确度。在此基础上,以特定目标探测为应用目标设计了刺激范式,并进行了真实环境下特定目标的探测。以不同刺激间隔为调节参数,经过多轮次试验,获得了P300电位的识别准确率与刺激间隔的关系,该结论对P300电位在特定目标探测中的应用具有实际指导意义。     

金属丝电爆过程中初始充电电压对沉积能量的影响

金属丝在高压电场中通过丝端部与电极极板间的气体放电,完成金属丝的焦耳加热爆炸,充电电容的初始充电电压对金属丝能量沉积产生直接影响。本文使用极板式电爆装置进行实验,建立含气隙的丝电爆电路模型,分析了金属丝段电爆过程中初始电压与金属丝的沉积能量间的关系。研究结果表明:过高的初始充电电压,会使金属丝表面发生击穿放电。当初始充电电压高于特定值时,随着初始电压的增大,金属丝两端电压、通过的电流均出现下降,沉积能量下降。     

电涡流传感器线圈参数对传感器性能的影响

介绍电涡流传感器的工作原理,以及传感器线性测量范围及灵敏度与线圈参数的关系。研究了改变线圈截面形状及参数变化对传感器性能和灵敏度的影响,得到它们之间的定性关系,从而对传感器的优化设计提供理论依据。     

一种ECG信号肌电干扰去除方法的研究

实测心电(ECG)信号通常被多种因素干扰,尤其是肌电干扰的去除存在较大困难.本文提出一种结合经验模态分解法(EMD)与主成分分析(PCA)的消噪算法来去除ECG信号的肌电干扰.解决了通常采用小波算法和EMD等方法会导致ECG信号产生振荡和丢失有用信息的难题.本研究利用PCA对含噪信号经EMD分解后的内蕴模态函数(IMF)进行去噪处理,通过对MIT-BIH心电数据进行仿真,以及定性分析了信噪比(SNR)和均方误差(MSE).结果表明,ECG信号中的肌电干扰被有效去除,所提方法的消噪效果整体上优于小波去噪算法和EMD消噪算法,是一种有效的消噪方法.     

蓄电池大功率恒流放电系统设计

为了解决采用固定电阻、电阻箱等传统负载对蓄电池进行恒流放电时的精度低、人为干扰因素大等问题,设计了以C8051F020单片机作为控制器、采用模糊PID控制方法、以功率MOSFET管作为放电负载的一种新型蓄电池恒流放电系统,能通过工控机的人机界面进行人机对话,并且能对放电过程进行实时监控、记录和分析。系统采用多个放电支路并联的设计思想,大大提高了蓄电池恒流放电功率,并且通过模糊PID控制,使系统放电的控制精度更高。     

矿用高压电缆绝缘中气隙缺陷处电场分布及影响因素分析

为了全面掌握电缆绝缘中气隙缺陷处电场分布的影响因素及规律,以矿用高压XLPE电缆为研究对象,利用ANSYS有限元软件建立了包含气隙缺陷的电缆结构模型;在对绝缘中气隙的形状、尺寸与电场强度的关系进行理论分析的基础上,仿真研究了气隙的形状、尺寸、位置及绝缘层厚度对气隙中电场分布规律的影响。结果表明,4种不同形状的气隙中,椭圆柱体气隙缺陷处的电场强度最大,且垂直于绝缘中电场方向的气隙长度越大,气隙中电场强度越大;对于气隙尺寸,r值越大,气隙处电场强度越大,而气隙大小的变化对气隙处电场强度的影响并不大;对于不同半径的气隙,随着气隙距离导体屏蔽层距离的增大,气隙处最大电场强度均先增大后减小;对于给定尺寸的气隙,随着绝缘层厚度的减小,气隙中电场强度与绝缘中电场强度均相应增大。这些结论为气隙缺陷局部放电等相关研究奠定了基础,同时也为电缆的运行与维护检修提供了技术指导。     

DC-3型大气平均电场仪

<正> 一、前言大气电场强度是大气电学的基本参数,它在关于大气电、雷雹及闪电的研究中有重要的意义。大气电场强度的测量对于研究云的电结构,起电理论以及消雹,防雷等方面都是不可缺的,本仪器就是适应这种需要而设计的测量垂直于地面的大气平均电场强度的专用设备,它在气象、国防、电力、地震、森林防火等部门都有广泛的用途。     

电推进系统在静止轨道卫星平台上应用的关键技术

在未来静止轨道平台上应用电推进系统是我国航天事业发展的必然趋势。将氙离子电推进系统（XIPS）应用于静止轨道卫星平台,除了要解决电推力器本身的问题之外,还要在系统应用方面做大量工作。以该静止轨道卫星对电推进系统的需求为基础,从三个方面对电推进系统在未来静止轨道平台上应用所涉及到的关键技术进行了分类及梳理：一是电推进系统与电推力器之间的关系,包括电推力器与推进剂贮存和供给子系统、电源子系统、控制子系统联合工作所涉及到的关键技术;二是电推进系统与化学推进系统的协调工作,包括两种推进系统的任务分工及相互影响所涉及到的关键技术;三是电推进系统对整星及大系统的影响,包括电推进系统对电源、热控、羽流污染控制、电磁兼容性（EMC）、遥测遥控、自主管理等所涉及到的关键技术。通过对这三个方面的关键技术进行梳理,明确了电推进系统在整星上应用所需要开展的工作。     

多层导电结构缺陷电涡流扫描检测信号预处理技术研究

应用小波多分辨分解及重构技术和小波包分析技术进行检测信号预处理(噪声和干扰信号分离与去除)的基本原理,结合电涡流扫描检测实验,采用离散小波变换强制消噪法、软阈值消噪法和不同熵准则的小波包分析消噪法对检测信号进行预处理,并以SNR和RMSE为判断消噪效果好坏的标准,进行了效果的比较和优选.从理论分析和实验研究结果可知,分离提离等干扰信号,可采用强制法;消除高频噪声,采用基于Shannon熵准则的WPA法,效果最好.     

基于部分相位同步的中少年脑电分析

应用一种基于部分相位同步的算法,该算法与双变量相位同步分析方法相比,在多变量非线性系统中能有效地推断直接耦合关系 还是间接耦合关系,因此,可以用此方法判定系统之间的耦合程度。首先把该方法应用于3个耦合的Rossler混沌系统中,仿真结果表明,部分相位同步方法能够准确地推断Rossl er系统之间的耦合关系。然后应用该方法对少年人脑电与中年人脑电进行分析,实验结果表明,少年人脑电耦合程度与中年人脑电耦合程度有显著的差异,说明部分相位同步算法可以作为区分中少年脑电信号的一个依据。     

蓄电池双向充放电控制策略研究

介绍了蓄电池充放电模型,研究了单相PWM双向充放电原理并建立了相应状态空间模型,在此基础上提出了以蓄电池电流,蓄电池电压、电网侧电流为控制量的控制策略,并通过仿真进行了原理验证,系统能够实现能量双向流动.     

Detection of needle puncture to blood vessel by using electric conductivity of blood for automatic blood sampling

Although blood sampling is frequently performed, a system to take blood sample automatically has not yet been developed. To achieve needle control for automatic blood sampling, the changes in puncture force and electric conduction by blood were evaluated. An injection needle with electric conduction electrode was set on a device for measuring puncture force by using a loadcell. When the needle punctured a blood vessel, blood flowed into the needle and caused a short circuit between electrodes attached on the skin surface and inside of the needle. Totally 18 of puncture experiments were carried out on vein of a rabbit's ear. The peak of puncture force caused by piercing the vessel wall and the electric conduction by the blood, were simultaneously observed in successful cases. When the needle pierced the vein out, no peak of puncture force but the electric conduction of the blood was obtained. This result shows that the electric conduction by blood can be applied to control needle insertion to the vein for automatic blood sampling.     

不均匀电场下的暗电流法湿度测量

提出了一种新的湿度测量的方法,将常态大气条件下的普通空气作为研究对象,分析不同空气湿度对空气间隙电晕放电的性能影响.基于不均匀放电电场理论,推导了放电暗电流与湿度之间的函数关系.建立试验系统,采用10 kV的高压电源,利用针-针电极的极不均匀场结构,在空气中获得稳定的电晕放电,测量流过器件的暗电流.理论和试验均表明,暗电流对大气湿度有较强的灵敏度和较快的响应速度,并且相对湿度变化对暗电流影响较大,湿度越大空气越容易电离,暗电流就越大,且暗电流也会随着输入电压的升高而增加.在测量暗电流过程中随着时间的推移暗电流会逐渐降低,高湿度时,暗电流变化波动大,低湿度时,暗电流变化平缓.     

电动汽车时代的电网-交通网协同优化综述

电动汽车的出现正在引领交通电气化的变革,电动汽车随机的运输与充电行为将促进交通网与电网的深度耦合.对此,结合大数据分析、电车-路网、电车-电网等领域的最新成果,系统地论述交通电气化进程的现状与进展.首先,总结耦合系统的数据预测方法,归纳各自的基本特征、优势与局限性;其次,探讨交通网络中电动汽车的调度问题,兼顾电动汽车的续航安全与运输服务;然后,围绕充电站选址、充/放电负荷管理等方面分析了电气化交通下电网的负载平衡;最后,对交通电气化进程中存在的问题与挑战进行总结,并对其未来发展指明了方向.     

Effect of ionic concentration on electrokinetic instability in a cross-shaped microchannel

This paper performs numerical and experimental investigations into electrokinetic instability (EKI) effects to accomplish mixing of multiple solutions with different electric conductivities in a cross-shaped microchannel. This study considers two multiple-species, namely two aqueous electrolyte solutions and three electrolyte solutions with conductivity ratios ranging between 1 and 10, respectively. A stratified flow condition is formed when the intensity of the applied DC electrical field is below a certain threshold value. However, as the intensity increased, various EKI phenomena are induced, including a series of flow recirculations at the interfaces of neighboring species flows, a string of pearl-like flow structures aligned with the low-conductivity species stream, and a wavy perturbation of the species interfaces. The EKI phenomena are clarified in terms of the respective axial velocities and specie flow pressure gradients. In practice, the nature of the EKI effect depends upon the relative directions of the conductivity gradients within the microchannel. Analyzing the EKI phenomena effects in mixing multiple-species, it is found that the mixing performance obtained when the conductivity gradients are orientated in opposing directions is higher than that achieved when the conductivity gradients are aligned. Furthermore, the optimal mixing index is achieved when the conductivity gradients are directed away from one another (i.e. from the center of the microchannel toward the microchannel walls) rather than toward one another (i.e. from the microchannel walls toward the center of the microchannel).     

Real-time animation of spark discharge

We have developed a CG technique that creates real-time animations of spark discharges. The technique proposed in this paper has factors related to the generation of a discharge, such as electric charge distribution and boundary conditions in a virtual space as the input, and generates spark discharge shape patterns based on the electric field defined by the input information. An electric field is expressed by the Laplace equation. Our method efficiently obtains the numerical solution of the equation using the calculation technique of the conjugate gradient method implemented on GPU, and can cope with dynamic changes in input. It also produces discharge patterns in both two and three dimensions. In addition, an efficient pseudo-dimensional expansion technique is proposed in this paper, which uses multiple two-dimensional electric fields to generate three-dimensional discharge patterns.     

表面介质阻挡放电致动器的配置特性研究

沿面介质阻挡放电(SDBD)等离子体发生器在等离子体的产生中起着重要的作用.通过实验和仿真计算相结合的的方法,研究了大气压环境下等离子体发生器的结构对正弦波电源作用下放电的影响.结果表明:相同条件下,对称结构发生器电场强度最大,产生的等离子体分布在正面电极的两侧,等离子体层面积大,亮度高,但消耗功率较大;不对称结构发生器电场强度最低,产生的等离子体在正负电极处对称分布,整体看上去比较均匀;不对称结构底面电极封装之后正面电极处电场强度增强,等离子体分布在正面电极的一侧,亮度居中,底面电极附近的电场降低,抑制了低电极放电消耗能量,但均匀性最差.证明了等离子体激励器的封装抑制了底面电极的放电,同时降低了功耗.     

液态电极发射光谱技术在金属离子检测中应用的研究

研究了采用液态电极等离子体光谱技术来实现金属离子检测的新方法。所建立的测试系统由如下部分组成:被测溶液构成的液态电极、固态对电极、高压发生装置和便携式光谱仪等。液态电极的优点是可以在常温常压下产生放电,并且也不需要复杂的液态样品进样系统,在现场检测等方面具有较大的应用前景。文中研究了放电的各种参数,如放电电压、放电电流、溶液pH值等对元素的光谱发射效率的影响。采用该测试系统,对Na 的检测限为0.1mg/L,而对Li ,K ,Mg2 ,Ca2 等离子的检测限为1mg/L。     

紫外红外双光谱电力设备在线监测系统

针对电力系统中红外成像、紫外成像、紫外脉冲检测等带电设备非接触式放电检测技术存在的问题,结合紫外脉冲探测扫描、红外测温扫描、摄像和图像处理技术,研制了一种新型电力设备在线监测系统.该系统主要由紫外红外双光谱探测模块、嵌入式系统模块、温度湿度测量模块和广域无线通信模块构成.通过图像处理技术,将设备的局部放电分布和温度分布数据置入由摄像头获取的设备图像,建立与设备图像的对应关系.系统不仅能定量表示放电程度,而且能以图像方式直观地显示出放电位置、温度分布及其发展变化情况,并及时发现电力设备的故障,具有广泛的应用价值.     

Predictive energy management of a 4QT series-parallel hybrid electric bus

This paper presents a novel predictive control scheme for a series-parallel hybrid bus. The proposed scheme uses information from GPS together with a data record of the driving along the bus route to schedule the charging and discharging of the energy storage system. Switching between hybrid and pure electric mode is optimized in a receding horizon scheme based on a prediction model that reflects the uncertainty of the future driving.The benefits of the proposed predictive control scheme are shown by a simulation study on measured driving data along a bus route. The simulations show that the predictive control scheme achieves both lower fuel consumption and better control of the energy storage system than can be achieved with a non-predictive controller.