一种适用于物联网节点的高效轻量级嵌入式系统设计

物联网技术成为当前一个比较热门的研究主题,但适用于物联网传感器的嵌入式操作系统在国内未被广泛提及。本文针对嵌入式多任务程序设计所面对的问题,结合物联网传感器资源受限、低功耗等特点,探讨该类程序的一般设计方法,提出了一种基于事件驱动抢占式系统的基本实现方法,并使之顺利应用于基于MSP430物联网传感器采集节点的系统中。     

基于双端行波法的电缆线路短路故障定位改进

为实现电力电缆线路上的短路故障精确定位,对双端行波法故障定位原理进行了改进。使用仅需要本地时钟同步的方式替代传统的远距离双端同步方式,从原理层面解决了双端行波法的同步问题,改进后的故障定位方法只与故障行波到达电缆线路两端监测点的时间差有关。并且用归一化的故障点判据代替具体的数值判据,从而降低了对线路电气参数精准性的依赖。因此,改进后的方法有更高的故障定位精度。用PSCAD软件对双端结构的电缆线路进行了仿真,结果表明改进后的方法具有更高的定位精度,且在任意故障点位置条件下的故障定位精度优于传统的双端行波法。     

基于动态指数平滑法的针阀体加工流量预测

用指数预测方法对针阀体研磨过程进行控制、研究,分析了传统指数平滑预测模型的不足,在此基础上,提出动态指数平滑法的模型,并将其应用于针阀体高精度研磨过程的停机判断。利用二分法的优化算法得到精确的动态平滑系数。通过分析实验数据,针阀体的加工精度得到显著的提高。     

毛蚶蛋白对益生菌抗生素胁迫的保护作用

长期摄入抗生素残留的水产品可引起肠道菌群稳态失调。该研究基于恩诺沙星对四种益生菌（两歧双歧杆菌BBi32、鼠李糖乳杆菌LGG、植物乳杆菌LP45和乳双歧杆菌Probio-M8）的抑菌作用，建立了抗生素胁迫的益生菌生长模型，评价了红三鱼、黄蚬和毛蚶蛋白粗提物及其不同分离纯化组分对益生菌抗生素胁迫的保护作用。在四种益生菌中，乳双歧杆菌Probio-M8对抗生素胁迫最为敏感，三种原料中毛蚶蛋白粗提物表现出对抗生素胁迫保护作用；毛蚶蛋白粗提物经过阴离子交换柱（SepharoseFastFlow）分离得到四个组分（Fr0、Fr1、Fr2和Fr3），其分子量分别为14.3~44.3 ku（Fr0）、20.1~29.0 ku（Fr1）、14.3~97.2 ku（Fr2）和<14.3 ku（Fr3），其中Fr0可更有效地提高Probio-M8菌液的OD600从0.80提升至1.56，Fr3可将其生长代时缩短至0.98 h。毛蚶蛋白可促进乳双歧杆菌在恩诺沙星胁迫下增殖的活性，表明毛蚶蛋白具有保护益生菌免受抗生素生长胁迫、促进益生菌增殖的功能，该研究为毛蚶蛋白对肠道稳态的调节功能提供理论依据，并提出了应对体内抗生素残留的应对方案。     

聚乳酸/聚氧乙烯-聚氧丙烯醚嵌段共聚物共混体系的性能

采用熔融共混制备聚氧乙烯–聚氧丙烯醚嵌段共聚物增塑聚乳酸,研究聚氧乙烯–聚氧丙烯醚嵌段共聚物用量对聚乳酸/聚氧乙烯–聚氧丙烯醚嵌段共聚物共混体系流变性能、力学性能、热性能和微观结构的影响。当添加聚氧乙烯–聚氧丙烯醚嵌段共聚物的质量分数为20%时,聚乳酸/聚氧乙烯–聚氧丙烯醚嵌段共聚物共混体系的熔体流动速率为15.6g/(10min),比未增塑时提高约9倍,断裂伸长率为341.86%,撕裂强度为23.7N/cm,拉伸强度为44.5MPa,玻璃化转变温度从纯聚乳酸的60.1℃降到26.9℃。随着聚氧乙烯–聚氧丙烯醚嵌段共聚物用量的增加,共混体系的拉伸强度先下降后升高,断裂伸长率呈上升趋势,撕裂强度先下降后上升最后渐趋于稳定,聚乳酸链段的活动能力增强,增塑效果明显。扫描电子显微镜分析表明,当聚氧乙烯–聚氧丙烯醚嵌段共聚物质量分数≥12%时,共混体系脆冷断面的褶皱、粗糙度和裂纹明显增加,吸收能量能力增强,表现为断裂伸长率和撕裂强度提高。     

具备无线遥控功能的低压带电作业工具设计

随着用户对供电可靠性要求的提高,在低压配电系统中推广带电作业是今后配电系统检修的重要发展及应用趋势。在配电带电作业中,对作业人员的综合素质和专业能力要求较高,需要操作人员具备较强的专业技能。随着无线通信技术的发展,可以开发出具备无线遥控功能的低压带电作业工具,从而减少人工在配电带电作业中的工作量,并提高带电作业的效率,降低作业过程中的风险,在实际配电带电作业应用中具有较强的实用价值。     

基于PR控制器的APF电流跟踪控制策略研究

分析了基于同步谐波旋转坐标系下的电流跟踪控制策略,研究基于PR控制器的静止坐标系下的电流控制方法。理想的PR控制器在谐振频率下增益为无穷大,可以实现谐振频率相同的正弦信号无静差控制。因此,在PI控制的基础上通过分析并联谐振控制器,实现对特定次谐波进行重点补偿。     

HDPE/石英粉复合材料的结构与性能

采用熔融共混法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/石英粉共混物,探讨了石英粉用量对共混物结构和性能的影响。结果表明,随着石英粉含量的增加,复合材料的拉伸强度逐渐降低,断裂伸长率逐步降低,当其用量≤15%时,位伸强度保持在18MPa以上,断裂伸长率保持在750%以上;共混物的熔体流动指数先增大后减小,当其含量达到15%时,熔体流动指数达到最大值为1.4g/10min;熔融峰和结晶峰的位置基本保持不变,峰的面积逐步减小;发生团聚的可能性增大,粒径逐步增大。石英粉含量为15%时,材料的性价比最佳。     

基于ZigBee协议OTA技术的改进方法研究

选择TI的Zstack作为研究基础,在ZigBee的OTA技术基础上做了一定的改进,设计出一种多点并发、可靠、高效、低能耗的无线下载解决方案。采用数据压缩技术实现对固件代码数据的压缩处理,提高了该方案的性能,并在基于CC2530传感节点上做了具体的实现。该方案成功地应用于一个具有200多个传感节点的ZigBee网络中,方案的可靠性及稳定性得到了验证。     

基于神经网络的针阀体挤压研磨工艺模型

针阀体的挤压研磨加工是一个受多参数影响的复杂随机的过程,很难建立一个全面而准确的工艺模型。以人工神经网络建模技术为基础,以自制的ASF/I-IS型高精度智能挤压研磨机床为实验平台,通过对ZCK154S427型针阀体进行加工以获得样本数据,建立针阀体挤压研磨工艺模型,模型以系统压力、磨料粒度和磨料浓度为输入参数,以流量增速和流量误差率为输出参数。测试结果表明,该模型的预测值与实际值误差较小,能够较好地反映针阀体挤压研磨效果指标与工艺参数间的工艺规律。