应用于早期火灾探测的CO传感器

为了实现对火灾的早期探测,设计了一种高精度、高灵敏度CO传感器。该传感器以激射波长的为2.33μm的连续型分布反馈激光器为光源。采用波长调制光谱(WMS)技术与一次谐波量化的二次谐波检测方法相结合的研究手段,对典型环境压力下复杂、重叠的光谱吸收特征进行分离,从而实现了良好的选择性和较高的灵敏度。基于Allan Werle方差的系统长期稳定性评估分析表明,系统的检测限(LoD)为1.18μL/L;当积分时间达到205s时,系统能够实现0.08μL/L的测量精度。最后,纸、棉花以及松木等容易产生阴燃的可燃物燃烧实验表明,所研制的传感器具有良好的早期火灾探测能力。     

现代物流中心计算机管理与控制系统

计算机管理和控制系统是自动化物流系统中的重要组成部分,其管理与控制水平取决于自动化物流系统的自动化水平.自动化物流系统采用集成化物流库存管理和控制系统(WMS/WSC)与用户单位企业资源计划系统(ERP)相接,WMS开始应用于物流中心,经过我们在北京、上海和湖南长沙所承建相关工程项目的实践证明,效果良好,又便于操作,受到广大用户的欢迎.     

In situ quantification of NO synthesis in a warm air glow discharge by WMS-based Mid-IR QCL absorption spectroscopy

Nitric oxide (NO) is one of the most crucial products in the plasma-based nitrogen fixation process. In this work, in situ measurements were performed for quantifying the NO synthesis spatially in a warm air glow discharge, through the method of Mid-infrared quantum cascade laser absorption spectroscopy (QCL-AS). Two ro-vibrational transitions at 1900.076 cm⁻¹ and 1900.517 cm⁻¹ of the ground-state NO(X) were probed sensitively by the help of the wavelength modulation spectroscopy (WMS) approach to increase the signal/noise (S/N) level. The results show a decline trend of NO synthesis rate along the discharge channel from the cathode to the anode. However, from the point of energy efficiency, the cathode region is of significantly low energy efficiency of NO production. Severe disproportionality was found for the high energy consumption but low NO production in the region of cathode area, compared to that in the positive column zone. Further analysis demonstrates the high energy cost of NO production in the cathode region, is ascribed to the extremely high reduced electric field $E/N$ therein not selectively preferable for the processes of vibrational excitation or dissociation of N₂ and O₂ molecules. This drags down the overall energy efficiency of NO synthesis by this typical warm air glow discharge, particularly for the ones with short electrode gaps. Limitations of further improving the energy cost of NO synthesis by variations of the discharge operation conditions, such as discharge current or airflow rate, imply other effective manners able to tune the energy delivery selectively to the NO formation process, are sorely needed.     

智能密集物流系统的分析与研究

针对目前自动化物流系统空间占有率不高,对订单响应时间长的问题,提出一种高密度智能化存储系统。该系统采用专门开发的具有WMS功能的WCS软件,通过无线网路,用于控制每台设备的PLC和每个托盘的运动,实现仓库的智能化管理。     

网络移库在WMS中的设计与实现

文章从WMS需求出发,对其中的网络移库模块进行了深入分析和研究,然后从系统结构、流程设计和功能模块角度对需要解决的问题进行了案例分析,根据网络移库的特点提出了应用策略,设计并实现了此模块的功能,最后介绍了该模块实现过程中的数据同步、条码技术以及代码实现等关键技术。     

仓库管理系统的再造

通过对现有仓库管理系统（WMS，Warehouse Management System）的运行状况、运行效率不尽人意的地方的深入思考，对现有WMS的体系架构、功能模块、数据流程进行研究，提出了针对体系架构、功能模块、数据流程以及实施过程中的技术改进方案，使WMS系统更加容易适应现代企业运营的需要，帮助企业提升竞争力。     

基于峰宽修正的玻璃药瓶内氧气残留浓度的检测研究

玻璃药瓶中的氧气残留对瓶中药品的无菌特性造成了严重的威胁。采用波长调制光谱（Wavelength Modulated Spectrum, WMS）技术解调得到的二次谐波信号峰高值作为氧浓度反演的基础。然而,在用二次谐波信号测量气体浓度时,由于调制深度的变化会导致二次谐波峰值的变化,这通常会给系统带来误差,进而降低浓度的反演精度。而调制深度受调制电流波动、温度和压强变化等因素的影响不能直接计算获得进而修正。针对这一问题,本文成功地将调制深度与二次谐波峰高的关系转换为二次谐波峰宽和峰高的关系。然后,利用峰宽校正后的谐波峰高对气体浓度进行反演。初步实验表明,利用峰宽校正后的谐波峰高对瓶内气体浓度进行预测的准确性提高了2.1%,且系统的整体鲁棒性也得以提升。本文提出的校正方法不需要系统参数信息与气体成分信息,可以直接从谐波信号本身出发对调制深度进行校正,十分适合于工业现场的在线氧气浓度预测。     

基于REST的空间信息服务互操作协议的研究

REST式的Web服务充分地利用HTTP协议的分布式特性,可以使Web服务的开发变得更加高效、简洁、 可维护。着力于REST式空间信息服务互操作协议研究,通过分离OGC Web服务定义中的动作、意图和表示的方 式,确定服务中的资源。最后将REST的“资源”概念与空间信息“数据”共享结合起来,利用H"I"I'P协议定义的操作, 设计了RES"I'式空间信息服务互操作规范REST=WMS与REST-WFS.     

采用VCSEL激光光源的TDLAS甲烷检测系统的研制

相比于使用DFB边发射激光器,采用VCSEL激光器作为检测光源的TDLAS激光气体检测系统,具有功耗低的优点。针对低功率下的TDLAS气体检测信号特点,结合VCSEL激光光源调制特性,自主开发了VCSEL激光器驱动模块、信号采集及处理模块,采用波长调制光谱(WMS)技术研制出了一套低功率甲烷(CH4)气体检测系统。选择了1653.7 nm附近CH4分子的吸收峰作为吸收谱线,采用锁相放大器提取二次谐波(2f)信号。实验研究了不同浓度的CH4检测的响应情况,记录2f信号的峰峰值并进行线性拟合,线性度为0.999 8。该检测系统在50~500 ppmv范围内,检测精度优于10%,检测下限为10 ppmv。对250 ppmv的CH4持续检测10 h,数值波动小于±2.4%。引入Allan偏差分析,初始积分时间为1 s时,Allan偏差为9.9 ppmv;积分时间达到359 s时,Allan偏差为0.06 ppmv,表征了系统良好的稳定度。     

基于近红外吸收光谱的西林瓶内氧气残留浓度反演研究

利用一种基于760.88 nm处近红外吸收光谱的氧气浓度探测方法,可以实现开放环境中西林瓶内氧气残留浓度在灯检机上的原位、非接触测量检测。该方法采用基于TDLAS的波长调制光谱技术(WMS),在开放光路环境下利用主成分提取法(PCA)对WMS的二次谐波进行主特性提取,在抑制噪声的同时可降低数据量,提高了后期数据处理速度,然后利用遗传算法(GA)优化的BP神经网络建立浓度反演模型。实验结果证明:该方法相对利用半峰值面积的最小二乘拟合方法其平均相对误差从8.32%减少到1.12%,决定系数提升了8.86%,相比单独PCA-BP神经模型的平均相对误差从3.80%减少到1.12%,决定系数提升了2.81%,该方法有效地抑制了开放光路环境所致测量仪器的信号随机扰动,提高了西林瓶内氧气残留浓度检测的准确度和稳定性。