准分布式光纤Bragg光栅传感器在微生物燃料电池温度场测量中的应用

微生物燃料电池(MFC)在近些年得到了迅猛了发展,尤其是MFC具有产电且同时处理废水的效果,引起了世界各国科学家的高度关注。如何提高MFC产电效率的问题一直是MFC的研究重点,其中温度是影响微生物活性的一个重要因素,进而影响MFC的产电效率。为了能够更好地了解温度场与MFC的产电效率的关系,本文采用准分布式光纤Bragg光栅(FBG)阵列,对MFC阳极室内温度场分布进行实时测量。实验表明:该方法能够测量MFC运行阶段阳极室内温度场分布,反应前后温度差3-4℃,该方法为研究MFC内温度与产电效率的关系提供一种新的手段。     

中小型Ad hoc网络信道接入协议研究

在介绍了Ad hoc网络的概念及特点的基础上,系统地论述了Ad hoc网络的多址接入技术,并针对基于时分多址接入的网络系统提出了一种改进的无线自组网信道接入协议--信道预约多址接入协议.该协议通过对物理信道的动态划分,将控制信道与业务信道相分离,实现了网络控制信息和业务信息的无冲突发送,改善了网络的信道利用率和传输的可靠性.     

基子光谱差分吸收技术的农药残留检测研究

针对国内主要食品中广泛存在的农药残留带来的食品安全问题,研究一种方便快捷且成本适宜的检测技术,具有重要的意义。目前,已有相关实验将光谱吸收技术用于食品农药残留检测,但是,对于定量检测及测量精度方面该实验还存在一些不足。本文基于差分吸收技术,采用荷兰Avantes公司的微型光纤光谱仪以及分光光度计,进行了相关实验,实现了对敌敌畏水剂农药的定量测量,从而对基于光谱吸收技术的农药残留检测技术进行了完善,使其更加适合实际应用。     

基于CCD像元细分的空间光通信定位研究

在APT系统的对准误差中,定位引起的误差起决定性的作用。CCD的像元分辨力是影响定位精度的主要因素。研究了在如何保持现有硬件条件不变的情况下,通过软件插值的方法实现CCD像元细分,克服传统的质心算法所带来的系统误差。通过实验验证,采用像元细分后,标准差减小了59.4%。     

球磨机料位电声检测系统的研制

基于噪声功率谱特征分析的方法对球磨机噪声进行处理,利用球磨机噪声的中高频段功率谱随料位变化的特征,反映球磨机内部的料位变化。构建了以“电耳”为传感器、声卡为采集装置和LabVIEW8．0的低成本实时状态监控系统。应用表明,该系统运行可靠,操作简便,有效地提高了球磨机的工作效率,降低了能耗。     

基于虚拟仪器技术的音频信号采集与处理

以LabVIEW为软件开发平台,使用计算机声卡作为硬件平台,设计开发了一种低成本高性能的音频信号采集分析系统。该系统具有对音频信号的采集、实时动态显示、分析处理、存储和播放等功能。实际应用表明,该系统不仅精度高、稳定、性能可靠、易操作,而且也能够实现声卡设计频率范围内的一般数据采集。基于声卡的,尤其是声卡与虚拟仪器相结合的信号采集技术在工程测试测量以及教学实践领域中具有广阔的应用前景。     

基于声卡和幅度调制心电信号采集系统的研究

针对声卡只适合于声音频率范围内的信号(20Hz~20kHz)采集,而对含低频分量的心电信号采集效果并不理想的问题,提出了一种基于标准幅度调制原理与声卡采集频率相匹配的心电信号采集测量系统的设计方案。该方案通过幅度调制电路把低频的心电信号调制到高频载波上,由声卡对高频调幅波进行采集进入计算机,再通过解调模块将采集的调制信号解调还原为原始心电信号。实际应用结果表明,该系统可实现对心电信号的实时采集、显示和存储,而且性能可靠,工作稳定,成本又大大地降低。基于声卡的,尤其是声卡与虚拟仪器和调制相结合的信号采集技术在工程测试测量以及科研实验中具有广阔的应用前景。     

基于FBG的铅酸蓄电池铅离子浓度检测传感器研究

根据光纤Bragg光栅(FBG)折射率的传感原理,将电解液的折射率变化与电解液浓度测量联系起来,而电解液浓度变化主要由铅离子的变化引起,通过测量铅酸蓄电池内电解液的浓度就可测得铅离子浓度的变化.本文采用腐蚀FBG方法制作单端光栅折射率铅离子浓度传感器,用于测量铅酸蓄电池中铅离子浓度变化.实验表明:该传感器输出的信号与电池内铅离子浓度的变化存在一定的函数关系,与理论分析一致.从而证明单端腐蚀光纤Bragg光栅(FBG)是测量铅酸蓄电池内铅离子浓度的有效方法.     

基于FBG的MFC电极界面产热实时监测方法研究

微生物燃料电池(Microbial Fuel Cells,MFC)在产电过程中,温度的变化是影响微生物反应的一个重要参数,为了提高MFC的产电效率,需要实时监测MFC内温度变化情况。本文采用光纤Bragg光栅(FBG)温度传感器对MFC阳极电极界面基质温度进行实时监测,研究了温度与MFC产电的关系。实验研究表明:当温度达到2.3℃时MFC产电达到最大值,基质温度在2.5摄氏度时微生物燃料电池产电基本保持平衡。采用FBG监测MFC的温度对MFC的研究进展具有一定的意义。