基于FPGA的无线接入点硬件平台的设计与实现*

基于认证、安全及QoS等方面的研究需要,提出了基于FPGA的HostAP设计方案,并搭建了无线接入点的硬件平台,在此平台上进行了硬件的裁减与集成;设计和实现了无线接入点的硬件电路,完成了无线接入点的高速PCB布局布线.在PCB布局布线的过程中,重点解决了高速印制电路板设计中的传输线效应问题,最后进行了实际的系统测试.     

基于鲁棒学习算法的水下机器人神经网络控制

针对水下机器人神经网络控制系统响应速度慢及对噪声较敏感的问题,依据变结构控制理论,结合误差反向传播学习算法,推导出一种新颖的强鲁棒性学习算法,并详细讨论其全局稳定性条件,最后在水下综合探测机器人仿真平台上进行了试验研究.结果表明,控制器对学习率的改变和外界扰动有很强的鲁棒性,大大降低了机器人机械传动系统的磨损,且能够保证神经网络快速、稳定地学习,从而满足实时性控制的要求,具有较高的理论和实用价值.     

基于生物启发计算的警用流动人口分析系统

目前对流动人口的管理仅停留在数据查询比对和简单统计上,缺少对数据的深层次分析,难以对决策指挥提供支持。针对流动人口的分析问题,提出了构建一个基于生物启发计算的智能分析系统,用于发现流动人口中各类人员的流动模式以及流动人口的趋势性问题,找出异常的流动信息和模式。该系统综合运用了前沿的生物启发计算技术——基于多层染色体基因表达式编程算法、重叠基因表达进化算法、基于概念相似度神经网络分类模型和层次距离计算的聚类算法搭建了一个警用流动人口的分析平台。同时根据实际需求,提出了一种新的基于智能分析结果的分级报警模型。实验表明系统具有较高的性能和实用性。     

矿区土壤重金属Cd高光谱建模与模型适应性分析

以粤北南岭某矿区土壤为研究对象,采用传统采样检测方法分析土壤重金属含量.借助ASD FieldSpec 4型便携式高光谱仪测量土壤光谱反射率,将土壤反射率经过卷积平滑后进行8种数据变换,分析9种光谱数据指标与镉(Cd)含量的相关性.采用偏最小二乘和随机森林方法,结合Pearson相关系数分别建立9种光谱数据指标的土壤重金属Cd含量的高光谱反演模型.并对其预测能力进行评价,实现了局地尺度上土壤重金属Cd含量反演,探究了不同Cd浓度区间对建模精度的影响.结果表明:通过不同的数据变换方式可以有效消除基线,去除背景干扰并提高光谱数据与Cd的相关性.其中一阶微分变换效果最为理想;偏最小二乘(Partial Least Squares Regression,PLSR)与随机森林(Random Forest Regression,RF)均能不同程度预测Cd含量,其中采用一阶微分结合随机森林(FD-RF)方法所建模型具备较高可靠性,R2超过0.80;当样本浓度平均值变化超过40％时,建立的模型预测能力降低.该研究方法可以作为土壤重金属Cd检测的手段,研究结果可以为土壤重金属高光谱反演提供方法和理论支持.     

基于图像识别的10kV电缆接头施工缺陷算法应用研究

在研究10 kV电力电缆中间接头的典型缺陷类型时,通过分析施工过程,得出中间接头典型施工缺陷有主绝缘表面污渍、主绝缘划伤、外半导电层剥离不齐3类.根据污渍与主绝缘色差大,提出采用灰度色差作为判定缺陷的有效特征量;针对划伤缺陷区域与主绝缘灰度色差不明显的问题,通过提取纹理特征,达到有效区分主绝缘污渍与划伤缺陷的目的.对于主绝缘缺陷,采用基于神经网络的缺陷识别方法,能有效识别出主绝缘上的污渍与划伤两类缺陷.应用以上技术手段,实现了对整个电缆中间接头施工缺陷的判定,整体检测的有效性有较大的提高,证实了针对性算法的有效性.     

DCS系统接地方式对模拟量信号的影响分析

以某350 MW超临界机组汽动给水泵传动端径向轴承温度异常波动导致机组非正常停机为例,由DCS系统接地、温度升速率保护模块、模块精度测试等3方面进行多角度剖析,总结DCS系统接地方式对模拟量信号的影响,为同类型机组故障分析提供参考.     

高固含量丙烯酸酯乳液压敏胶的制备及性能

以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)为共聚单体,以烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(SR-10)和烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸二钠(A-102)作为环保型复合乳化剂,通过无种子半连续乳液聚合工艺制备了固含量高达62％的丙烯酸酯乳液压敏胶.考察了硬单体MMA用量对乳液压敏胶性能的影响.结果表明,当MMA用量为10％(以单体总质量计,下同)时,高固含量丙烯酸酯乳液压敏胶玻璃化转变温度(Tg)为–32.6℃,初始热分解温度为337℃,水接触角为108°,环形初粘力为(9.53±0.389)N/25 mm,180°剥离强度为(10.08±0.056)N/25 mm,持粘力超过72 h;与未添加MMA的高固含量乳液相比,添加10％MMA后乳液黏度从361 mPa·s降至155 mPa·s,平均粒径从375 nm降至350 nm,粒径分布指数(PDI)从0.144增至0.214.     

HZSM-5固载离子液体催化合成烷基糖苷及其动力学

以自制苯并噻唑离子液体([HBth]HSO4)为活性组分,HZSM-5分子筛为载体,通过过量溶剂浸渍法制备了固载型苯并噻唑离子液体催化剂([HBth]HSO4/HZSM-5),并用于催化合成烷基糖苷.通过FTIR、原位红外光谱、TG、N2物理吸附-脱附、FESEM-EDS和XRD对催化剂结构进行了表征.结果表明,[HBth]HSO4被成功地引入到HZSM-5的表面及孔道内.当催化剂用量为1.5％(以葡萄糖与辛醇的总质量为基准,下同)、反应温度为105℃、n(正辛醇):n(无水葡萄糖)=6:1时,辛基糖苷得率达148.86％.底物拓展及催化剂稳定性结果表明,[HBth]HSO4/HZSM-5对烷基糖苷及其衍生物都具有良好的催化效果,且催化剂能稳定循环使用4次.活性组分流失是催化剂失活的主要原因.通过对烷基糖苷催化合成机理和动力学的研究,确定了动力学方程.     

内燃式热风炉燃烧器结构优化

针对内燃式热风炉在燃烧期烟气中CO含量超标问题开展研究工作,提出一种改进型的矩形燃烧器结构,在煤气通道中加入挡板来改变高炉煤气的流动方向。以某公司3号高炉热风炉为研究对象,建立了内燃式热风炉矩形燃烧器和燃烧室的三维模型。利用CFD模拟技术对矩形燃烧器的原始结构和改进后的结构进行燃烧模拟,在矩形燃烧器中加入的煤气挡板分别采用45°、60°、75° 3种倾斜角度放置,分析在不同倾斜角度下的温度场和CO浓度场。与原始结构的结果进行对比,结果表明,优化结构之后燃烧室出口截面的温度场中高温区范围有所扩大,两端眼角处的CO平均体积分数有一定程度减少。当煤气挡板的倾斜角度为60°时出口截面平均温度上升最大,平均温度从1 669 K上升到1 676 K,出口烟气中的CO平均体积分数下降最多,CO平均体积分数从0.007 028%下降到0.005 678%。