基于FPGA FIFO处理的多路CAN总线高速通信设计

船舱监控系统配置多种信号监测设备,需要对各种信号监控设备的交互数据进行实时采集和处理,提出一种基于FPGA FIFO处理单元的多路CAN总线的高速通信设计;采用多路隔离CAN总线通道的设计方法,利用FPGA实现CAN总线数据、地址及控制信号的统一管理,并在FPGA中引入FIFO处理单元,有效扩展CAN总线接收数据的存储深度,规避大量信息的频繁处理对计算机处理系统造成的负担,实现实时操作系统上的高速报文交互;试验测试证明,该设计有效提高多路CAN总线通信的极限速率,合理优化计算机系统中断资源分配方式,降低CAN总线通信的中断频率。     

导电聚合物PEDOT:PSS纸基印刷成膜和变色器件的制备

目的 以导电聚合物PEDOT:PSS作为电极和电致变色材料,通过棒涂、丝网印刷和凹版印刷等3种方式,实现导电聚合物纸基电致变色器件的制备.方法 通过溶剂(二甲基亚砜、异丙醇、甲醇、乙二醇、聚乙烯醇)掺杂的方式对3种印刷成膜特性进行优化;使用丙三醇提高PEDOT:PSS薄膜的导电性,采用PEDOT:PSS制作器件的变色层和电极层,简化变色器件结构.分别对变色器件的启动电压、变色效果、紫外吸收和弯曲等性能进行评价.结果 3种印刷方式均能实现纸基变色器件的制备,其中以凹版印刷方式制备的变色器件具有最佳的变色性能,即启动电压低(U=0.18 V)、响应时间短(t=2 s)、色差变化大(ΔE*=25.54),变色前后吸光度变化大(0.27),弯曲循环1000次后色差变化为1.结论 电致变色器件可以通过印刷的方式在纸基材料上进行制备,将纸基电致变色器件与印刷包装产品相结合,不仅能提高产品包装的外观表现,还可以增加产品包装的技术水平.     

煤矿水害防治中的综合物探技术应用

煤矿采空区或回采阶段工作面常面临水力渗透威胁, 如何快速有效且低成本地预判水力渗透成为难题。提出并系统论述了一种面向水力渗透型采空区的音频大地电磁三维反演及快速解译方案。通过设计采空区理论地电模型, 探讨采空区电阻率三维反演可行性。实测数据反演解释结果揭示: 采空区巷道顶板区域存在明显低阻分布, 部分工作面存在顶板裂隙导水造成的富水低阻区域, 局部垮落带与上覆含水层明显连通。为可疑透水位置定位、水位和涌水量监测,以及后续开采规划制订提供了参考。从理论和实证角度, 为音频大地电磁法的采空区富水状态分析和动态监控应用提供了新思路, 相关方法能够有效提高水力渗透型采空区的解译效果。

     

大型展览中心应急照明及疏散指示系统方案研究

我国大型展览活动举办较为频繁,为汽车、农产品、电子机械产品、服装、民俗文化的宣传与交流创造了有利条件,促进了我国经济文化发展。为了提高展览场馆环境安全性,该文设计一套应急照明及疏散指示系统。该系统以STM32系列单片机作为核心处理器,利用主节点控制器操控从节点模块,实现环境信息采集、火灾判断、应急照明控制、疏散最佳路径生成功能。系统测试结果显示,系统测试精度不低于97.70%,各项功能作业正常,可以作为大型展览中心应急疏散指挥工具。     

窄线宽1064 nm掺镱光纤激光器泵浦MgO:PPLN中红外光学参量振荡器研究

提出了一种基于1064 nm掺镱光纤激光器泵浦MgO:PPLN的3.83 μm中红外光学参量振荡器。基于单谐振光学参量振荡器的阈值理论和线宽压窄前后的光束能量集中性理论,分析了不同泵浦光束聚焦深度下,谐振腔内光束分布情况以及线宽调制前后能量的不同集中程度对阈值和光-光转换效率所产生的影响。通过采用单个光纤布拉格光栅的方式压窄了泵浦光线宽,对比分析了在不同占空比下,泵浦光线宽压窄前后对中红外光学参量振荡器输出特性的影响。当泵浦功率为18 W,脉冲激光占空比为0.2%,脉宽为100 ns,泵浦光线宽为2.5 nm时,MgO:PPLN中红外光学参量振荡器获得功率为1.42 W的3.83 μm激光输出,光-光转换效率为7.9%。将线宽压窄到0.1 nm后,脉宽为2 ns,MgO:PPLN中红外光学参量振荡器获得最高功率为1.98 W的3.83 μm激光输出,光-光转换效率为11%,光束质量M2=1.89;同时相比于线宽压窄前激光输出效率提高了39.2%。     

闪光阴极电泳漆在车轮上的应用

介绍了闪光阴极电泳漆产品及其在车轮上应用的涂装工艺,分析了车轮涂装过程的几个影响因素。     

原代培养细胞法测试水中类二(口恶)英物质

采用固相萃取方法对北方某水厂水源水和各处理工艺出水进行富集,对各提取物采用草鱼原代培养肝细胞的7-乙氧基异吩唑酮-脱乙基酶(EROD)体外测试方法进行了类二噁英物质的检验.结果表明,该水厂水源水和各处理工艺出水中,类二噁英物质浓度相当于0.20～0.50 pg/L的2,3,7,8-TCDD(2,3,7,8-四氯代二苯并二噁英)当量,出水TCDD当量远远低于美国环保局饮用水二噁英类化合物含量标准(30 pg/L).研究表明,水样的固相萃取前处理方法结合原代培养细胞EROD分析,可以快速、有效地筛选和定量分析水样中未知的具有EROD效应的物质及其总体效应.     

基于3D打印技术的儿童玩具定制平台设计

目的针对儿童玩具的用户需求,结合3D打印技术的发展趋势,对儿童玩具产品的个性化定制服务平台进行设计。方法首先梳理了儿童认知的发展历程和用户个性化的需求趋势,再建立用户的人物模型,结合用户的访谈形式,获取用户的反馈情况并进行归纳总结,从而进一步对产品的个性化定制平台的可用性进行分析。结论从设计服务的视角提出了儿童玩具个性化定制服务平台的基本框架,为儿童玩具产品的创新设计提供了参考。     

具有输入约束和输出噪声的不确定系统级联线性自抗扰控制EI北大核心CSCD

针对一类具有输入约束和输出噪声的SISO(Single input single output)不确定非线性系统,提出了一种基于误差补偿和工程滤波的抗饱和级联线性自抗扰控制(Linear active disturbance rejection control,LADRC)方法.首先针对高频量测噪声,分析了线性扩张状态观测器(Linear extended state observer,LESO)对噪声的放大机理及其与观测器增益的定量关系,进而设计了一种基于工程滤波器的级联LADRC方法,在滤除噪声的同时有效补偿了因滤波所造成的输出幅值和相位损失,确保了闭环系统的跟踪精度.然后继续考虑输入饱和的问题,利用LADRC的实时估计/补偿能力,通过将饱和差值信号引入LESO,设计了一种基于误差补偿的抗饱和LADRC方法,有效减小了系统设计控制量,避免了系统长时间陷入饱和.通过实时仿真比较,验证了所提出方法的有效性.     

中碳铌微合金化钢NbC的析出控制

对开坯+连轧生产出的大规格铌微合金化中碳圆钢的轧后NbC形态进行了研究分析。研究发现,中碳钢铌的质量分数为0.03%时,连铸凝固过程中会析出5 μm以上的碳化铌;钢坯轧制加热温度为1 250 ℃左右,高温段保温时间为4 h以上时,微米级碳化铌得到固溶。