基于AI智能卡的中小学智慧校园系统的构建与研究

为了提高中小学智慧校园管理水平,充分发挥信息化、智能化技术手段在中小学智慧校园建设中的作用,研究了基于AI智能卡的中小学智慧校园系统的构建。本研究系统采用结构化模块的设计思想,利用4G、5G通讯技术、AI语音技术、RFID无线射频技术、物联网技术、WIFI+GPS+基站定位技术、云存储、大数据服务平台等技术来构建高科技系统。它能实现通话、远距离非接触式考勤、WIFI+GPS+基站定位、进校休眠、紧急求救、到离校通知、在线教育、在线作业辅导等功能。本系统的构建必将在教育信息化2.0背景下为加强中小学校园管理发挥重要的作用。     

融合UWB与INS的消防员室内定位与NLOS检测算法

融合超宽带（UWB）和惯性导航系统（INS）能够实现消防员室内精确定位。为实现UWB的非视距（NLOS）误差检测,设计一种双级EKF框架。该框架以松耦合形式实现UWB/INS的数据融合,通过INS获取的初始位置估计坐标以检测UWB测量值的NLOS误差,根据检测结果计算残差矩阵来动态调整融合滤波器的测量噪声矩阵,以达到缓解NLOS误差的目的。实验结果表明,与三角不等式原理检测算法和无NLOS检测的UWB/INS简单融合算法相比,所提NLOS检测算法具备良好的检测能力、较强的稳定性及较高的定位精度。     

环境模拟风洞高压动力系统设计研究

为实现环境模拟风洞风速性能指标,对动力系统进行了设计;介绍了环境模拟风洞的气动轮廓构型,阐述了动力系统的工作原理,包括主驱动回路、散热辅助系统和控制系统,给出了10 kV 4 MW动力电机的计算选型过程并分析了电机特性曲线;采用高压变频器实现了动力系统的调速驱动,通过48脉冲整流完美无谐波矢量变频实现高品质的电能利用;通过基于Modbus TCP现场总线协议,实现了主控计算机、本地控制系统的实时通讯和数据交互,给出了控制系统软件工作流程;通过不同构型风洞喷口试验,分析研究了最大风速和极端温度负荷工况条件下,轴功率随试验温度的变化关系、电机温升特性以及稀油站供油压力与轴升的关系;实验测试结果表明,本系统对于环境模拟风洞有较好的风速、温度匹配性能,对于开展相关实验具有优良环境适应性.     

基于Monte Carlo法的黄土二维微观结构模型构建

从微观尺度研究土的力学行为是揭示其力学机理的一种有效途径,为此首先建立其微观结构模型。目前常通过光学显微镜或者扫描电镜图像获取黄土的微观结构,但将其直接用于二维建模时,存在颗粒悬浮和叠置的问题。基于黄土的颗粒累积分布曲线和实际颗粒形态,提出了一种随机生成其二维微观结构模型的方法。首先将颗粒累积分布曲线按粒径范围分为若干区间,从各区间上随机抽取粒径值,形成满足其粒径分布的粒径数据库;再根据黄土颗粒的微观图像建立颗粒的形态数据库。从这2个数据库中随机抽取颗粒粒径和形态,生成具有随机大小、形态的颗粒库。采用Monte Carlo法将这些颗粒在模型顶端随机投放,建立黄土的二维微观结构模型。该模型为黄土微观力学行为的分析提供了原型。     

电化学法制备高铁酸盐条件优化的研究

研究了电流密度、电解液浓度、电解液添加剂、电解时间等因素对电化学法制备高铁酸盐产品浓度和电流效率的影响,并从实用性出发,通过对比单位质量高铁酸盐所引入碱量的多少,来确定最佳电解液浓度。研究结果表明,电解时间控制在3 h内,电流密度为17.2 m A/cm^2,NaOH电解液浓度为14 mol/L时,高铁酸钠浓度最大,电流效率最高。而从实用性角度,采用8 mol/L的NaOH电解液生产高铁酸钠时,等量高铁酸钠引入碱量最小,即对受纳水体pH值影响最小。在电解液里添加0.01%~0.1%NaCl,对电流效率有一定的提高作用,生成的高铁酸盐浓度提升了14.90%;而当添加0.01%~0.1%Na_2SiO_3时,电流效率显著提高,高铁酸钠产品浓度提升了40.70%。研究中发现,在低浓度电解液中,添加NaCl或Na_2SiO_3效果更为显著。     

基于云制造的3D打印机应用模式研究北大核心

在云制造模式提出的背景下,将先进的3D打印技术同云制造相结合,提出了一种新的制造模式——3D云制造。介绍了3D云制造服务模式,探讨了3D云制造平台的体系架构,分析介绍了3D云制造模式的特点和优势,最后通过案例介绍了3D云制造平台工作流程并进一步证明了3D云制造模式的可行性。     

基于GIS的灌注桩施工实时化管理系统

针对传统的灌注桩施工纸质管理的低效率,提出一种基于地理信息系统(GIS)平台的灌注桩管理系统。该系统采用C/S体系结构,由服务器端、双客户端、网络协议拓扑组成。双客户端包含管理端及现场记录端,结合灌注桩施工现场,现场记录端通过网络将信息以数据包形式传输至服务器侦听端进行解析并存入数据库,管理端实时获取灌注桩最新的施工信息,并以可视化形式进行分类表达,归纳得出工程的进度、质量控制等信息。实验结果表明,该系统切实可行,对于工作效率的提高具有显著作用。     

现代手工服饰皮具的趣味性设计研究

手工服饰皮具行业属于经典传统行业,尤其是在西方几乎绝大多数的奢侈品品牌都是手工服饰皮具起家。但因为其小众的发展,一直被认为是带有一定距离感的设计行业,面对现代经济水平的发展以及消费群体对个性化的追求,工业流水线模式下的服饰皮具产品已经不能满足现代人的消费需求。通过文献研究法、观察法、实验研究法,寻找现代手工服饰皮具与趣味性设计的必然联系以及具体的设计实践,以期探寻现代手工服饰皮具个性化发展的方向与动力。     

基于TRIZ理论的差速器创新设计

介绍了TRIZ理论的内容及解题流程,针对普通对称式汽车差速器在泥泞路面容易打滑的问题,运用TRIZ理论的功能分析法,挖掘其中的不足功能及有害功能,找到了系统中存在的技术冲突,应用39个技术参数和40条发明原理建立的矛盾矩阵以及How to 模型寻求解决方法,实现对差速器的创新设计。最后运用Solidworks建立新型差速器的三维模型。