一种恒温箱温度控制系统的设计与实现

设计了一种以单片机STC89C52为核心的恒温箱温度控制系统,通过简单的人机交互界面,用户可以自由输入所需要的恒温箱的温度范围;重点阐述了系统的硬件构成、各部分的主要作用及系统软件的设计过程,通过DS18B20数字温度传感器可以准确地测量当前的实时温度,并将采集的温度值送给单片机进行处理;系统的测温范围设定在22~80℃,性能测试结果表明:该系统可以实现测温精度优于±0.05℃的控制要求,具有±0.01℃的分辨率,并且可以实现多点测温,具有很强的抗干扰性;实际应用表明,该系统具有结构简单、控制精度高、可靠性好、性能稳定及通用性强等优点,具有广泛的应用前景。     

数字图像复制粘贴篡改盲取证算法研究与实现

针对数字图像检测中一类常见的复制－粘贴图像篡改,提出了一种基于小波变换和奇异值分解的检测算法。该算法利用小波变换提取图像的低频分量,对低频分量分块提取奇异值特征,然后将特征矢量进行按行字典排序,并且配合图像块的偏移位置信息,进行图像复制伪造区域的检测和定位。实验表明该算法大大减小了特征向量的维数,从而提高了相似块的匹配检测效率。为了更方便快捷的检测图像是否被恶意篡改,设计了简单明了的系统检测界面,只需载入待检测的图像并输入相应的参数就能进行检测,最后将检测结果返回给界面,而且系统完成了篡改检测算法的DSP硬件实现,该算法将有利于推动数字图像取证技术的理论研究与应用推广的发展。     

一种新型压阻式微加速度计的研究与设计

对于广泛采用的压阻式微加速度计,在传统工艺下,提高量程和固有频率意味着增加梁厚,减小应力,而提高灵敏度又要求减小梁厚,这是相互矛盾的。设计了一种4边4梁结构的高过载压阻式微加速度计,在传统梁-岛结构微加速度计的基础上进行了改进,采用主梁和微梁相结合的设计思想,在提高固有频率、量程的同时提高了灵敏度。在梁的末端采用了新式的延伸梁结构设计,有效地消除了集中应力的现象,提高了结构的抗过载能力。对其进行了阻尼分析和压阻元件的设计,并给出了可行的版图设计方案。仿真结果表明,该微加速度计的各项指标均满足设计要求,具有明显的优越性。     

MEMS仿生矢量水听器封装结构的隔振研究

利用隔振原理,设计了矢量水声传感器系统中一种新型隔振封装结构模型,即加入橡胶减振器的新型封装结构。采用ANSYS软件对封装模型进行模态分析,研究模型结构和几何尺寸对其隔振性能的影响,确定最优隔振封装结构;对模型的几何尺寸及橡胶隔震材料力学参数进行优化,并对优化模型的隔振性能进行实验测试和评估。实验结果表明：所设计的新型橡胶减振结构具有一定的减振效果,隔离了一定程度的核心器件以外的外界振动干扰,提高了原有封装结构矢量水听器的探测灵敏度。再次验证了硅微MEMS仿生矢量水声传感器不但体积小、质量轻、结构简单,而且具有低频灵敏度高等优点。     

基于Voronoi图和动态自适应蚁群算法的UAV航迹规划

以UAV航迹规划为应用背景,提出了一种基于Voronoi图和动态自适应蚁群算法的航迹规划方法;为了提高航迹规划问题最优解的质量及全局求解能力,克服传统蚁群算法收敛速度慢、容易陷入局部最优等缺点,提出了一种动态自适应蚁群算法;采用动态自适应航迹点选择策略并将信息素更新规则和挥发系数进行动态自适应调整变化来对蚁群算法进行了改进,提高了算法的求解效率;根据战场已知威胁源生成Voronoi加权图,并与所提的动态自适应蚁群算法相结合求解规划空间中的最优航迹;考虑到UAV的物理约束限制,对生成的可行航迹进行平滑优化;仿真结果表明,该方法能够为UAV规划出一条满足要求的可飞航迹,验证了所提方法在解决航迹规划问题时是可行、有效的;     

一种MEMS高g_n值加速度传感器的结构设计与仿真

高gn值加速度传感器在侵彻武器等领域受到广泛应用,对量程、灵敏度、固有频率等指标也提出了更高的要求。设计了一种MEMS高gn值加速度传感器,在传统梁—岛结构加速度传感器的基础上进行了改进,采用主微梁互补结构在提高固有频率、量程的同时,提高了灵敏度。在梁的末端提出了新式的延伸梁结构设计,大大减小了集中应力的现象,提高了结构的抗过载能力。利用ANSYS有限元分析软件,对该加速度传感器进行了静态、模态和瞬态分析。经仿真验证,该MEMS高gn值加速度传感器的各项指标均满足要求,具有明显的优越性。     

改进型Voronoi图与GIS在地震救援区域划分中的研究

针对当前我国社会城市化发展带来的诸多复杂的变化,面临地震灾害潜在威胁日趋严重的状况,以国内救援队伍为需求对象,提出了一种改进型Voronoi图,在传统Voronoi图应用研究的基础上,采用顶点加权Voronoi图实现地震现场救援区域自动划分的计算几何方法,并运用GIS的空间分析功能对地震灾区进行空间剖分以生成地震现场最佳救援区域。提出了影响救援区域覆盖范围的4个因子,给出了各个因子的权重计算方法,并与传统Voronoi图生成的救援区域进行比较分析。     

历史的传承与现代建筑的延续——浅论拉萨火车站设计

青藏铁路通车是举国欢庆的大事,和铁路关系密切的就是沿途的客运站建筑.论文中通过作者的自身感受,简单的阐述了自已对拉萨火车站的一些看法,其中包括了拉萨客运站的整体规划、内部功能分区、以及外立面和内部装饰.并且对设计本身提出了自己的一些看法.     

微加速度计在冲击环境下的力学分析与仿真

微加速度计用于测量载体的加速度,并提供相关的速度和位移信息。该文主要对一种硅基压阻式高加速度g(g=9.8m/s2)值微加速度计在冲击加速度环境下进行有限元仿真分析。分析结果表明,所设计的压阻式高g值微加速度传感器在15×104 g量程内可正常并有效工作,且可承受40×104 g高速冲击,当加速度超过40.8×104 g时,加速度计发生失效变形。分析了加速度计在冲击环境下的主要失效模式及失效机理,得出了压阻式加速度计在冲击环境下的失效主要从梁与边框和质量块连接处开始,随着冲击时间(即冲击强度)的增加,结构应力逐渐达到屈服极限,材料发生屈服效应,然后发生断裂。     

MEMS微加速度计在振动环境下的可靠性研究

由于微加速度计的可靠性成为其产品商业化过程中的一个重要问题,而冲击断裂是导致其性能失效的主要原因。主要研究了压阻式微加速度计在振动环境下的可靠性问题。设计了微加速度计在振动环境下的可靠性试验并通过ANSYS进行仿真。经过分析得出微加速度计在振动环境下的主要失效模式,并进行了相应的失效机理分析。通过可靠性实验进行了验证,对微加速度计在振动环境下的可靠性进行评估,并描绘了其可靠度与失效概率曲线。