基于卷积神经网络的岩渣分类算法及其FPGA加速

全断面岩石掘进机在道路掘进过程中,刀盘挤压切削岩体容易产生刀盘磨损及损坏,从而造成经济损失,因此需要检测刀盘磨损的理论和技术来指导施工。岩渣是掘进过程的直接产物,携带丰富的信息,能够反映当前的施工状况,因此可以通过岩渣识别利用这些信息间接实现对刀盘的监测。提出了一种基于卷积神经网络的岩渣识别算法,在岩渣数据集上实现了96.5%的分类准确率。随后为了便于FPGA硬件部署,提出一种网络压缩方法,将网络规模压缩到原始网络的2.28%,同时分类准确率相比原网络仅下降了0.9%。最后使用OpenCL技术在Intel Arria 10 GX1150平台上实现了算法部署,达到了224.54 GOP/s的吞吐率以及11.23 GOP/s/W的能效比。     

低功耗12b 40M流水线模数转换器

本文介绍了一个12b 40M流水线模数转换器（ADC）,在0.18um CMOS工艺下流片,工作电压3.3V,功耗76mW。为了实现功耗优化,流水线各级采用了多比特结构和套筒式运算放大器。模数转换器的前两级采用3比特/级结构,以提高转换器线性度。该模数转换器不需要校正,经测试DNL小于0.51-LSB,INL小于1LSB。当模数转换器工作在40MHz采样率时,在奈奎斯特频率以内,SNDR指标大于67dB;在49MHz以内的输入信号频带内,SFDR指标在80dB左右,变化幅度不超过1-dB。     

能源与水利结合模式探索 ——以南水北调西线光伏天河工程为例

在国家"3060"双碳能源战略背景下,南水北调工程为西部地区探索碳中和带来了新的机遇.然而,水利工程在建设过程中会造成大量碳排放,在碳约束下,水利工程应规划与部署减碳方案.南水北调作为世界最大的跨流域调水工程,其东线和中线工程一期方案已实施,西线工程的方案尚在论证与优化中.以南水北调西线工程为例,提出将能源与水利结合的...     

上海地区过渡季老年人热感觉及热适应行为研究

本研究以上海地区13家养老机构368位老人为对象,在2016年10~11月和2017年4月期间对其室内热环境参数进行了测试,同时对老年人服装热阻、热感觉、热适应行为等进行调研。结果表明,85.2%的老年人热感觉投票为不冷不热,过渡季老年人热感觉中性温度为26.1℃,略高于PMV、aPMV预测值。过渡季老年人热感觉、热满意、热期望存在分离现象,老年人偏爱中性偏暖的温度。过渡季老年人首选热适应调节行为为加/减衣服(98.3%)、开/关门窗(89.6%)。老年人服装热阻、开关窗行为与性别、年龄无关,主要受室外环境温度影响。在过渡季,增/减衣物对于老人是一种有效的热适应调节手段,而开关窗尽管有效调节了室内气流组织,但开窗与未开窗房间内老人热感觉无显著差异。     

纳米SiO2对原位分散聚合制备导电聚苯胺薄膜结构与性能的影响

在苯胺的化学氧化体系中,采用无机纳米微粒二氧化硅作为空间稳定剂,在玻璃基体表面直接制备了透明导电的聚苯胺薄膜,并与水溶性高分子聚乙烯吡咯烷酮(PVP)做稳定剂进行比较。采用SEM、紫外光谱、红外光谱和四探针电导率仪对薄膜的表观形貌、厚度、化学结构和电导率进行了表征。结果表明:稳定剂的存在有效抑制了溶液中宏观沉淀的生成,制得的薄膜表面光滑致密;与水溶性高分子聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为稳定剂的情况相比较,纳米SiO2做稳定剂条件下,整个反应体系诱导期相对延长,反应速率相对缓慢,薄膜的生长速度也相对缓慢;薄膜的饱和厚度达到200nm左右,高于聚乙烯吡咯烷酮(PVP)做稳定剂的情况;所得薄膜的电导率要相对低一些,仍属于半导体范围;红外光谱分析发现制备的聚苯胺薄膜中无稳定剂存在,说明稳定剂未参与薄膜的生长聚合。     

小开河灌区土地资源开发利用的现状特征与建议

采用实测资料分析的办法,对小开河灌区土地资源开发利用特征进行了深入分析,研究结果表明,土地资源的合理开发利用是小开河灌区可持续发展的基础;灌区建成后,耕地面积逐年增加,未利用面积逐年减少,土地利用结构和布局日趋合理,部分耕地存在土壤次生盐渍化的威胁;今后小开河灌区土地开发利用应控制区域人口增长,切实保护耕地,增加农业物质投入,建设资源节约型农业。     

木质纤维生物质预处理技术研究进展

木质纤维生物质是全球储量最为丰富的低碳可再生资源,可用于清洁能源的生产和高附加值化工产品的开发,具有极大的开发利用潜力和广阔的应用前景。木质纤维生物质各组分之间通过共价和非共价键结合形成致密的结构,阻碍了酶对木质纤维素的降解。有效的预处理工艺可去除木质纤维素难降解组分,提高游离糖的产率,实现增值产品的可持续生产。综述了不同预处理工艺的作用原理以及半纤维素和木质素的去除效果,总结归纳了不同预处理的主要优缺点,对不同的预处理转化过程进行了分析和综合评价,同时分析了预处理工艺未来面临的挑战和发展趋势,以期为实现木质纤维生物质中各组分的高效分级利用提供理论方案。     

An 11-bit ENOB,accuracy-programmable,and non-calibrating time-mode SAR ADC

A 10 or 12 bit programmable successive approximation register(SAR) ADC incorporating improved time-domain comparator for bridge stress monitoring systems is presented.Techniques for improving the accuracy of time-domain comparator are presented.The application of these approaches is illustrated using results from an experimental 10 or 12 bit programmable SAR ADC.Prototyped in a 0.18-m,6M1P CMOS process,the ADC,at 12 bit,100 kS/s,achieves a Nyquist signal-to-noise-plus-distortion ratio(SNDR) of 68 dB(11 ENOB),a spurious free dynamic range(SFDR) of 77.48 dB,while dissipating 558 W from a 1.8-V supply.Its differential nonlinearity(DNL) and integral nonlinearity(INL) are 0.2/-0.74 LSB and C1.27/-0.97 LSB,respectively.     

超高性能混凝土配合比设计模型、水化硬化机理及微观结构的研究进展

从超高性能混凝土(UHPC)配合比设计模型入手,综述了目前UHPC配合比模型研究现状,并在此基础上,介绍了其水化硬化和微观结构形成机理,总结了UHPC现有的不足并展望了其未来研究的方向,可为轻质低收缩UHPC的设计和开发提供参考。     

一个SFDR性能超过80dB的12-bit 40MS/s流水线模数转换器

摘要：本文介绍了一个以高无杂散动态范围(SFDR)和低功耗为优化目标,不需要校正的12-bit,40MS/s流水线模数转换器(ADC)。以4.9MHz正弦输入信号测试表明,本ADC微分非线性(DNL)的最大值为0.78LSB,积分非线性(INL)的最大值为1.32LSB,信噪失真比(SNDR)为66.32dB,SFDR为83.38dB。电路采用 0.18-um 1P6M CMOS工艺实现,整体芯片面积3.1mm×2.1mm,电源电压1.8V,功耗102mW。