基于LoRa通信的可视化城市照明系统设计

城市路灯照明系统是现代化城市的重要组成部分,为路灯设计可视化的智能监控平台,实现对路灯实时地监控,可保证其安全性及获得大的能效比.提出了基于LoRa通信的城市路灯监测和控制方案,该系统由远程监控中心、LoRa网关和路灯终端组成,并通过LoRa与4G网络相结合的方式实现远距离通信并实现联网数据传输.基于MQTT协议的阿里云物联网平台,实现照明终端状态显示在阿里云平台并储存信息;通过ARM开发的嵌入式控制系统实现了对路灯信息的上传和指令的下发,并对各个路灯终端进行实时控制.系统实测结果表明,该系统可实现对路灯信息的实时采集、上报,并及时响应上位机发出的控制指令,大大降低了照明功耗及人工巡查的成本.     

水平井化学调驱效果评价新方法及其矿场应用

为明确水平井化学调驱效果的影响因素,指导化学调驱油田后期挖潜,在对渤海油田水平井化学调驱井组含水率变化特征曲线分析研究、获得表征化学调驱效果特征参数、确定影响水平井化学调驱主控因素的基础上,建立了一种水平井化学调驱效果图版评价方法.并利用该评价方法对渤海A油田进行应用实例分析,结果表明,该方法的评价结果与油田实际相符,以此制定的A油田化学调驱方案取得了良好的实施效果.     

苏盖特布拉克剖面微生物岩地层特征及沉积演化

为阐明苏盖特布拉克地区典型微生物礁地层岩相组合及沉积演化特征,进行了基于高精度剖面实测(1∶100)、镜下鉴定及生物化石分析的研究.研究结果表明,肖尔布拉克组分为上下两段,岩石类型以灰色粉晶云岩、残余砂屑粉细晶白云岩为主,可见硅质岩薄层或条带,常见沉积构造有水平层理及叠层石构造等.肖尔布拉克组下段为微生物丘及局限台地潟湖沉积,上段为微生物礁滩发育段,岩性在横向上有变化,在东北部的礁主体剖面上,主要为残余砂屑粉晶白云岩;在西南部的礁翼剖面上,则为灰色薄层状粉晶白云岩,见硅质结核,为台地边缘微生物礁滩复合体环境.微生物礁沉积演化特征为颗粒滩→附枝菌礁→凝块石→叠层石.     

面向对象轮廓约束GGVF Snake的建筑物边界优化方法

分析高分辨率遥感影像中建筑物的特征和常用方法提取建筑物存在边界漏检误检导致的边界不规则等问题,提出面向对象轮廓约束广义梯度矢量流（GGVF）Snake模型的建筑物边界优化方法. 在利用分类法获取建筑物轮廓的初始结果基础上,自动提取每个建筑物轮廓线作为GGVF Snake的初始轮廓线,获取各轮廓外接矩形进行对象裁剪,提取每个建筑物的子图对象. 对每个子图对象进行Canny边缘检测,结合Hough变换提取直线特征,输入到广义梯度矢量流模型的迭代求解中快速最小化能量函数,实现对象级建筑物轮廓的精确优化. 实验结果表明,利用提出的方法能够自动获取初始建筑物的轮廓信息,提高优化的自动化程度;基于对象级的边缘检测与直线特征的加入,有助于GGVF Snake快速拟合,准确地平滑建筑物边缘且准确度高. 相对于其他对比方法,本文方法的轮廓优化总体精度和综合值均有提升,可以作为有效提升分类原理获取的建筑物轮廓的优化后处理手段,提高了建筑物提取的精度.     

基于人工智能的视频图像质量诊断云平台研发

随着视频监控系统规模的不断扩大,前端摄像头的故障分析与日常维护日益受到重视.视频监控设备受外界环境、设备损耗、人工干扰等因素影响,易出现画质降低、角度偏离、遮挡等问题,人工巡检对专业技术要求高,且效率低下、主观性强.文章针对视频监控系统维护的现状,提出了基于人工智能的视频图像质量诊断云平台,并阐述了视频图像质量诊断云平台的总体设计思路、系统架构、功能设计和运用的关键技术.通过智能的视频图像质量诊断云平台,可实现摄像头实时自动进行故障检测、识别和告警,可能发生的故障现象及时预警,以最快和最佳的方式向用户提供故障信息.     

一步法合成P-Ni2P共掺杂多孔碳材料用于锂硫电池

一步法成功地制备了多功能隔膜改性材料,对于多硫化物的吸附和催化具有明显作用,实现锂硫电池良好的循环性能.本文中我们提出了 一种简便的制备策略,将P和Ni2P掺杂碳复合纳米球嵌合的多孔碳片(PPNPCS)涂敷在隔膜上面(PPNPCS@PP)来克服锂硫电池的缺陷.多孔碳片携带的P极性位点通过化学手段与Li形成配位键来捕获从硫正极逃逸的多硫化物.嵌入的极性Ni2P碳复合纳米颗粒不仅对LiPSs具有较强的亲和力,而且在加速LiPSs氧化还原反应方面具有较强的电催化活性,从而提高了循环性能.受益于PPNPCS的协同作用,PPNPCS改性隔膜表现出很好的初始容量(1 365 mAh·g-1)和长循环寿命(在1.0 C下,经200循环后容量为496 mAh·g-1).本文为锂硫电池多功能隔膜材料的合成提供了一种简便有效的方案.     

锂离子电池硅基负极材料的研发进展

聚焦几类锂离子电池硅基负极材料的研发进展,主要是硅/石墨、硅/碳纳米管、硅/碳纳米线、硅/石墨烯、三维多孔硅复合材料的储锂性能及机理;探讨锂离子电池硅基负极材料目前存在的首效低和安全性不足等问题及掺杂和材料复合等解决途径;展望发展高性能、低成本新型硅基负极材料的研发方向.     

考虑电动汽车虚拟储能的高渗透配电网鲁棒优化调度

针对可再生分布式电源和电动汽车大量接入后给配电网带来的挑战,提出了一种综合考虑电动汽车接入随机性和分布式电源出力不确定性的鲁棒优化调度模型.首先,分析了分布式电源与电动汽车负荷的协同特性,结合电动汽车充放电管理方法与各类电动汽车的停驶特点,建立了可供调度的电动汽车虚拟储能容量估算模型;然后,利用鲁棒随机优化理论描述风光不确定性,以净负荷波动最小和电动汽车用能成本最低为目标函数,构造了优化调度模型及求解算法.最后,以某配电网为算例对所提模型与算法进行验证,结果表明:对电动汽车的充放电价格、功率及时间进行集中优化调控,能够达到协同可再生能源出力、平抑负荷波动的目的,削峰填谷效果显著.     

计及综合需求响应的电热气互联能源系统环保经济优化调度

为促进综合能源系统多能协同互补互济,提高能效,以电热气互联能源系统为研究对象,提出了一种多目标协同优化的综合需求响应模型及运行策略求解算法.首先,设计了含综合需求响应的电热气互联能源系统架构,采用能量耦合矩阵对互联系统中多能转化关系进行描述,在分时能源价格机制下,构建了混合时间/空间尺度的多能协同综合需求响应数学模型.然后,以最小化的系统用能成本、环境成本和弃风弃光功率为目标,构建了环保经济优化调度模型,采用结合协同进化思想和非支配排序遗传算法的改进优化算法(Co-NSGA-Ⅱ)对模型进行求解.仿真结果表明,所提出的模型及优化运行策略能够有效提高多能系统间能量协调能力和综合需求响应能力.     

凹槽型微通道内液体流动换热特性的实验研究

微通道热沉是解决微机电系统电子元器件冷却问题的有效途径.为提高微通道热沉的传热性能,设计2组不同水力直径的微通道热沉,分别在其流道壁面加工三角形凹槽和扇形凹槽.搭建微通道内液体单相流动与换热实验平台,以去离子水为流体介质,实验测试不同流量下微通道热沉的进出口液体压力、温度和加热面温度.以微通道流动压降、摩擦常数、加热面温度、努塞尔数和场协同数为评价标准,系统研究凹槽型微通道的流动和换热性能,结果表明:当水力直径相同时,扇形凹槽微通道内液体流动压降小于三角形凹槽微通道内的;当水力直径较小时,三角形凹槽微通道的换热性能优于扇形凹槽微通道的,水力直径较大时,扇形凹槽微通道则具有更好的散热能力;当单个通道内流体速度小于1.12 m/s时,扇形凹槽微通道的综合性能优于三角形凹槽微通道.