基于FPGA的新边缘指导插值算法硬件实现

针对图像超分辨率算法中新边缘指导插值算法（NEDI）计算复杂度较高、软件计算时间较长的问题,提出基于Cholesky分解的可扩展NEDI算法硬件设计方案.采用Cholesky分解方法简化NEDI算法中复杂的矩阵求逆运算,采用Goldschmidt算法设计低延时定点数除法器加速矩阵求逆运算,使用多周期计算方法隐藏数据相关性带来的数据等待时间并减少硬件资源使用.为了减少硬件资源的消耗,根据NEDI算法在不同大小窗口下核心计算部分的不变性,使用固定资源设计可扩展算法核心电路,采用可变资源设计扩展电路,在FPGA上实现该电路设计.实验结果表明,可扩展NEDI算法硬件的关键路径延时为7.007 ns,工作频率大于100 MHz.与使用PC端软件计算的结果相比,可扩展NEDI算法硬件电路计算结果的误差为0.1%,计算速度是使用PC端软件计算的51倍.     

信息化消防灭火装备的研究与开发

针对目前消防救援领域信息化、集成化的迫切需求,确定了信息化消防灭火装备的整体实施方案,并完成了无线通讯模块、流体发电模块、寻迹消防水带的设计。在国标要求的条件下通过现场测试,结果表明:该信息化消防灭火装备完全满足设计要求,验证了该装备在实际使用中的可行性和稳定性。     

UV/PMS/电化学高级氧化体系深度处理高盐有机废水

高盐有机废水产生途径广泛,其含有的大量盐分及有毒有害的有机物会对环境造成严重破坏。泡菜废水作为一种典型的高盐有机废水,其高盐度、高有机物、高氮磷、高悬浮物(SS)的水质特征,导致了传统工艺技术难以实现其氨氮和COD的同步有效去除。本研究提出了一种UV/过硫酸盐(PMS)辅助电化学高级氧化耦合工艺(EO/UV/PMS),实现了泡菜废水的深度处理。在最佳条件下(30 mA/cm²,2 g/L PMS和pH=5.5),NH₃-N和COD的去除率可达到100%和71.5%。对EO/UV/PMS耦合工艺降解机制研究表明,活性氯和氯类自由基对NH₃-N和COD的去除发挥了重要作用。本研究不仅为传统的高盐有机废水处理提供了可靠的理论依据,同时也为新兴的新能源行业产生的高盐废水处理提供了一种解决思路。