开放式实验室管理信息系统设计

针对高校传统实验室教学管理模式存在的问题．从注重培养学生的动手能力和分析、解决问题的能力,以及创新能力出发,利用校园网络环境开发开放式实验室管理信息系统。该系统在实现实验室的信息化与规范化管理、信息数据集中处理与共享、安全性、扩充性和易用性方面均得到有效改善。     

接口转换算法研究

工程应用中涉及到各种各样的接口转换,而在设计这些接口转换时是有一定规律可循的.定义了包括起始标志、寄存器数据和停止标志的广义接口,可以完整地表述接口转换的一般算法.并结合实际应用验证了此算法完全满足实用要求.     

基于频率解调的半球谐振陀螺控制系统设计

与力平衡模式相比,半球谐振陀螺的全角模式具有测量范围大及线性度高等优点。该文针对现有全角模式解调方案里驻波方位角计算过程中存在的精度损失,以及输出对温度变化敏感等问题,以行波线性叠加原理为基础,提出基于顺时针、逆时针行波同步频率解调的半球谐振子驻波信息解算方法。设计基于频率解调的全角模式半球谐振陀螺多回路控制方法,实现驻波的频率、幅度及正交控制。针对现场可编程门阵列(FPGA)电路算法优化难及浮点运算精度低等问题,设计并实现了现场可编程门阵列+数字信号处理(FPGA+DSP)双核心半球谐振陀螺数字控制电路。通过实物实验验证了该文提出的控制方案及数字控制电路的有效性。实验结果表明,此方法可减小由温度波动引起的谐振频率改变对陀螺输出的影响。     

基于退役电池筛选的综合评价方法研究

退役电池作为储能系统、低速电动车等领域的主要动力来源,其筛选成组时需满足内阻、电压、容量等各种特征参数相似。而如何客观、准确地获取综合性能指标值是其合理筛选成组的重要保障。以NCR18650B退役电池为研究对象,获取其初始剩余容量、欧姆内阻、极化内阻电容等参数为综合评价指标。基于熵权法分析各因素对退役电池的影响程度得到各指标权重,再与灰度关联分析法相结合,对数据进行归一化处理与关联度计算,建立退役电池综合性能评价体系,完成退役电池间的筛选。最后将筛选成组的退役电池进行循环充放电测试,得到其容量衰减图,验证该综合评价方法的可行性。     

基于多主体主从博弈的区域综合能源系统低碳经济优化调度

为解决环境污染以及区域综合能源系统中多市场主体利益冲突的问题,提出一种考虑奖惩阶梯型碳交易机制和双重激励综合需求响应策略的区域综合能源系统多主体博弈协同优化方法。首先,为充分考虑系统的低碳性,在博弈模型中引入奖惩阶梯型碳交易机制限制各主体碳排放量,并在用户侧提出了基于价格和碳补偿双重激励的综合需求响应策略。其次,考虑源-荷-储三方主动性和决策能力,以能源管理商为领导者,供能运营商、储能运营商和用户为跟随者,建立了基于碳交易和博弈协同优化的多主体低碳交互机制,并构建了各主体的交易决策模型。最后,采用结合Gurobi工具箱的自适应差分进化算法对所提模型进行求解。仿真结果验证了所提模型和方法的有效性,即各主体在低碳框架下可以合理调整自身策略,并兼顾系统经济、环境效益。     

基于仲裁机制的扭矩控制算法

设计了一种应用于电控柴油发动机的扭矩控制算法,该算法首先针对当前电控技术工况日趋复杂的情况,设计了一种仲裁表决机制以整合各类工况的扭矩需求;另一方面,针对传统PID控制策略在电控柴油发动机正常运转情况下的诸多不足,设计了一种基于前馈补偿的动态PID控制策略;该算法在发动机台架上进行了实验验证:首先在转速瞬间提升至设定转速时,算法可以在3s内快速响应转速变化并收敛;其次在全转速状态下,该算法的扭矩变化曲线与传统算法的相比,两者相差小于3%;两组实验结果说明该算法基本满足发动机正常工作需要。     

基于xMAS模型的SpaceWire信誉逻辑的形式化验证

空间总线(SpaceWire)协议是应用于航空航天领域的高速通信总线协议, 保证其可靠性至关重要。但是由于通信系统具有队列量、分布控制和并发性等特点,传统仿真模拟的验证方法存在不完备性的问题,采用模型检测方法对高层次属性进行验证时,通常会出现状态爆炸的问题。基于xMAS模型对SpaceWire通信系统中的信誉逻辑进行形式化建模、验证,xMAS模型既保留了底层的结构信息,又可以验证高层次的属性。对通信系统中信誉逻辑进行抽象进而建立了xMAS模型,提取了可发送性、可接收性和数据一致性等3个关键属性,运用定理证明工具ACL2对关键属性的正确性进行了自动验证。该方法为验证指导下的系统设计提供了有效的参考。     

分数阶微积分定义的一致性在HOL4中的验证

分数阶微积分有3种常用的定义:Grunwald-Letnikov定义、Riemann-Liouville定义以及Caputo定义,3种定义之间存在着一定的联系,在一定条件下,它们可以相互转换。首先在高阶逻辑定理证明器HOL4中使用实数、积分、极限、超越函数等定理建立了基于Caputo定义的分数阶微积分形式化模型;然后验证了该定义与Grunwald-Letni-kov定义、Riemann-Liouville定义之间的关系,实现了这3种常用定义在HOL4中的转换,在一定程度上使这3种定义达到了统一,完善了高阶逻辑定理库。     

基于拟插值理论的三维体数据场高精度重建算法

三维体数据场重建是体数据建模与分析的一个非常基础和重要的步骤,重建算法的精度直接决定了数据重采样和后续分析的准确性.文中发展了基于拟插值方法的三维体数据场重建理论,首次提出一种充分利用体数据自身信息与核函数优化相结合的预处理算法.在合理假设的前提下得到重建误差的表述式;然后充分利用三维体数据自身的信息全局优化该误差,使得重建误差在L2意义下达到最小.最后通过丰富的重建实例,显示了文中算法能有效地提高重建精度,并能够更好地保持三维体数据的高频信息.     

智能小区电能远程抄表系统的设计

依托Internet网和无线移动通线网的普及,提出了基于嵌入式TCP/IP协议芯片S7600A的电能远程抄表系统设计方案,较好地解决资源有限的电能计量系统与Internet连接问题,实现了小区用户电能的集中式抄表功能,同时保证了信息传输的实时性和可靠性.