基于可控光剂量的低荧光漂白共聚焦成像技术

激发光引起的荧光漂白限制了共聚焦成像技术在长时间观测生物样本方面的应用。提出了一种基于可控光剂量的共聚焦成像技术(CLE-CM),该技术通过预实验设置高低阈值,定时读取采样像素值并与预设阈值进行比较,根据比较结果控制每个物方像素的光照时间,以更高效地利用荧光信息,在不牺牲图像质量的情况下降低了荧光漂白。用CLE-CM和标准共聚焦对牛肺动脉内皮细胞样本连续成11幅图像,与第11幅标准共聚焦图像相比,第11幅CLE-CM图像的荧光漂白减少了52.62%,具体降漂白效果与样本中的荧光分布有关。CLE-CM通过减少光剂量大幅降低了共聚焦显微成像的荧光漂白,使共聚焦显微镜能连续成更多张高质量图像。     

应用于流水线ADC的LMS自适应校准算法与FPGA实现

研究了应用于流水线模数转换器(ADC)的LMS自适应数字校准算法及其FPGA实现。该校准算法可用于校准大多数已知的误差,包括非线性运算放大器的有限增益、电容失配,以及比较器的失调等。通过Simulink软件,对一个12位160 MS/s的流水线ADC进行建模。采用LMS自适应校准算法对该流水线ADC进行校准,并将算法在Virtex-5上实现了硬件设计。实验结果表明, 输入信号频率为58.63 MHz时,流水线ADC的无杂散动态范围(SFDR)和有效位(ENOB)分别由校准前的46.31 dB和7.32位提高到校准后的82.03 dB和11.12位。     

专科学校外语教学改革初探

近年来,我国实行了对外开放,对内搞活的经济政策,到处都缺乏外语人才,特别是掌握一门外语精通某一专业的人才。新的形势对我们的外语教学工作提出了更高的要求。因此,外语教学改革刻不容缓。专科学校学制短,学时少,如何使学生在较短的时间里能掌握较多的外语知识,是外语教学所面临的一个关键问题。笔者根据     

基于最小电流误差模型预测的三电平APF无差拍谐波电流补偿方法

有源电力滤波器（APF）的传统谐波电流补偿方法存在跟踪精度低、动态响应差等问题。对此提出了一种基于模型预测原理的三电平APF最小电流误差控制算法。该算法通过求解α β坐标系下谐波电流瞬时变化率,结合无差拍补偿控制预测出后2个周期的谐波电流在α β轴的分量,利用最小电流误差价值函数求解出系统最优调制电压,实现APF的高性能控制。该方法具有响应速度快、稳态电流误差小等优点。MATLAB/Simlink仿真结果验证了此控制算法的正确性和有效性。     

基于Udwadia?Kalaba理论的自行车机器人平衡控制方法

针对自行车机器人侧向自平衡问题,以一类装有角动量轮的自行车机器人为研究对象,提出一种新的平衡控制方法。该方法根据自行车机器人静止时刻的侧向平衡条件,构造机器人平衡控制的运动学约束,并将平衡约束视为控制目标。基于Udwadia?Kalaba（U?K）理论,建立满足机器人侧向平衡的扭矩解析模型,设计基于模型的平衡约束跟随控制器。研究结果表明,所提控制方法能够实现自行车机器人的侧向平衡,克服机器人侧向横滚角θ初始偏差的干扰,通过对平衡扭矩模型的计算,对自行车机器人进行主动平衡控制。相较于传统PD反馈控制方法,该种基于模型设计的控制方法,具有系统响应速度快、超调量小和控制扭矩易于优化等特点。借助MATLAB软件,对所提控制方法进行了仿真验证,实现了初始横滚角速度分别为0、1、2、5°·s?1条件下的自行车机器人侧向自平衡控制,仿真结果验证了控制系统的稳定性和有效性,为无人驾驶自行车机器人的平衡控制领域提供了一个新的思路。      

基于可变编组动车组模块化牵引单元方案设计

针对高速铁路可变编组动车组电力牵引系统问题,提出了一种模块化牵引单元实现方案。采用级联H桥与DC/DC结合的方法,实现了电力牵引动力灵活配置,大大降低牵引传动单元的体积与质量,同时具有一定的冗余性。Simulink仿真验证了方案的可行性和有效性。     

高海拔直流线路绝缘子人工污秽试验方法

为对直流线路绝缘子人工污秽试验方法导则的制定和高海拔地区直流线路外绝缘设计提供参考,在1 970 m实际为试品,在人工雾室中对其不同人工污秽试验方法进行对比高海拔条件下,分别以大吨位钟罩型瓷绝缘子和复合绝缘子研究。试验结果表明不同试验方法下的直流闪络电压有一定的差异：瓷和复合绝缘子浸污法试验结果稍低于定量涂刷法(小于5%);瓷和复合绝缘子的升压法试验中,在1.5~3.6 kV/s范围内,升压速度对试验结果影响不大(4%之内);但升压法试验结果明显高于恒压升降法,并随着盐密的增大两者的差值逐渐增加。     

植保无人机喷施30％肟菌·戊唑醇悬浮剂防治稻瘟病、稻曲病效果评价

[目的]为明确利用植保无人机喷施30%肟菌·戊唑醇悬浮剂对水稻稻瘟病和稻曲病的防治效果并筛选出最佳作业参数。[方法]2019年在辽宁东港开展了植保无人机防治水稻稻瘟病和稻曲病的田间试验。[结果]利用植保无人机喷施该药剂对稻瘟病和稻曲病防治效果均显著高于人工喷雾防治处理;无人机使用助剂处理防效比未使用助剂处理的防效好,且差异显著;无人机防治用水量由1.2 L/667m2增加到1.5 L/667m2时,防治效果显著增加。与空白对照相比,供试药剂处理显著降低秕粒率和增加千粒重,增产率在5.69%～9.95%之间。[结论]推荐在水稻孕穗末期和齐穗期各施药1次,使用30%肟菌·戊唑醇悬浮剂40 mL/667m2+飞防专用助剂15 mL/667m2,用水量1.5 L/667m2,无人机作业参数设置为4喷头,流速1.54 L/min,作业高度2 m,间距4 m,速度2.9 m/s,能有效防治稻瘟病和稻曲病。     

激光扫描共聚焦光谱成像系统

在激光扫描共聚焦显微成像技术基础上引入了光谱成像技术以便区分生物组织中的不同荧光成分。采用分光棱镜对荧光进行光谱展开,在光谱谱面处设置两个可移动缝片形成出射狭缝,两个步进电机带动安装其上的两个缝片设置系统在整个工作波长（400~700 nm）内的光谱带宽,其最小光谱带宽优于5 nm。用488 nm激光和低压汞灯实际测量了几条谱线对应的狭缝位置并和理论值做了比较,结果显示实际狭缝位置和理论值的差值均小于0.1 mm。在全光谱和50 μm出射狭缝（对应2.5 nm光谱带宽）对老鼠肾脏组织进行了共聚焦光谱成像实验,获得了老鼠肾脏组织中DAPI标定的细胞核图像和Alexa Fluor^®488标定的肾脏小球曲管图像,实现了对老鼠肾脏组织不同成分的区分。实验结果表明：提出的系统能够进行共聚焦光谱成像,扩大了共聚焦显微镜的适用范围。     

深化教学改革培养创新能力的研究与实践

“创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力”，创新源于实践。培养学生的创新精神是高等工程教育的重要任务之一，北京科技大学在承担教育部新世纪初高等教育教学改革工程项目《机械基础课堂教学与实践教学的研究与实践》的研究过程中进行了实践教学的改革探索，将创新设计实践与课堂教学密切联系起来，加强了学生的实践教学，培养了学生的创新意识、创新思维、创新能力，收到了较好的效果。