镱应力传感器的制作与应用

在数十MPa~2 GPa范围内的动态应力测量中,镱传感器的压阻系数高,可灵活埋置于待测材料中使用。该种传感器对研究冲击波在岩石、土壤、液体介质和结构材料中的传播与衰减规律显示出了优异性能。对国内外镱应力传感器研制工作进行了总结,介绍了该类传感器在爆炸、射弹侵彻、高速碰撞以及高能激光辐照等方面的应用,并指出了该种传感器存在的一些问题。     

用于无创检测皮下葡萄糖的新型生物传感器研究

以无创检测人体血糖为应用需求,采用高灵敏度锇氧化还原聚合物修饰在薄膜电极上,并通过戊二醛交联法固定酶分子制备成新型生物传感器。实验结果表明:在0~700μmol/L的葡萄糖标准浓度范围内,传感器灵敏度为23.955 nA/(μmol.L-1),最低检测限为0.3μmol/L,相关系数为0.999;在标准皮下葡萄糖浓度0~19mmol/L浓度范围内,被抽取出的葡萄糖电流响应值与皮下葡萄糖的浓度成线性关系,线性相关系数为0.994,灵敏度为4.03 nA/(mmol.L-1);单只传感器对100μmol/L葡萄糖检测的精度为4.07%(n=10),不同传感器之间对100μmol/L葡萄糖测量的精度为3.22%(n=10),在4℃条件下,传感器的寿命可达450 d。     

基于能量感知的AODV路由协议

AODV协议是基于最小跳数的,而没有考虑节点的剩余能量,这就容易使某些节点过早的死亡。针对这一问题,结合能量有效路由,提出了一种基于能量感知的AODV协议(AODV-EA)。新考虑了节点的剩余能量,在路由建立过程中,中间节点转发路由请求RREQ时,延迟一个与能量成反比的时间,这就最大可能地选择了路径中节点能量大的路径。仿真结果表明:改进的协议与原协议相比,推迟了节点的死亡时间,降低了丢包率。     

基于关节力矩的柔性关节机器人的控制策略

由于关节柔性降低了系统的带宽并影响系统的鲁棒稳定性,因此,采用基于关节力矩负反馈的控制策略。通过减小电机端有效惯量的方法可以大大提高系统带宽并增强鲁棒稳定性;在机器人的控制上,采用一种基于全状态反馈的复合控制结构,证明了系统的稳定性,并在现有的机械臂上实现了位置和阻抗控制实验,验证了该控制策略的有效性和可行性。     

测量用视觉传感器的自动聚焦

研究了一种新型测量用视觉传感器自动聚焦的实现,采用灰度变化率之和清晰度评价函数对被测物体进行大范围的粗聚焦,利用Roberts梯度函数实现在峰值附近的精确聚焦,并由计算机串口发控制命令驱动电机转动镜头至对焦清楚的位置。该系统具有简单实用、可靠等优点。仿真实验结果表明:自动聚焦的效果具有很好的准确度,能够满足系统的要求。     

无线传感器网络节点操作系统的移植

重点研究了无线传感器网络(W SNs)中的嵌入式操作系统TinyOS,包括其事件驱动机制、调度策略和能量管理机制等。在深入研究基于组件架构的TinyOS的基础上,设计了将TinyOS应用到其他微处理器的移植方案,提出了硬件描述层组件的设计基本原则,实现了TinyOS在LPC2136FBD64芯片上的移植。     

高温光纤温度传感器的研究进展

对高温光纤温度传感器的最新研究进展进行了归纳和总结,详细讨论了光纤成分、光纤几何形状、光纤光栅类型、光纤光栅制作方法以及光纤传感器结构等对测量温度的影响,并对几种典型的高温光纤温度传感器的工作原理进行了详细论述.研究表明:高温光纤温度传感器具有优良的特性,能够在恶劣环境下测量极高的温度.     

改进协同微粒群优化的模糊神经网络控制系统设计

针对协同微粒群算法不能保证收敛到局部或全局最优值的问题,提出一种改进协同微粒群算法(ICPSO),并证明了该算法能以概率1收敛干全局最优解.应用ICPSO建立一类非线性对象的神经网络辨识模型,并对系统的模糊神经网络自适应控制器的参数进行了离线和在线优化.仿真结果表明,ICPSO能提高系统的建模精度,增强模型的泛化能力,而且由ICPSO训练的控制器可以达到良好的控制效果.     

柔性作业车间调度中的组合遗传优化研究

针对柔性作业车间调度问题,提出一种组合遗传算法。该算法在种群初始化、选择、交叉、变异各阶段,组合使用各种不同的策略。针对机器编码部分的交叉,提出一种基于工件的机器交叉算子,用以改进机器分配部分随机交叉引起的对父代优秀基因继承不足的缺陷。通过对典型算例的计算以及与其他文献的研究成果比较,证明该算法的优良性能。