基于指纹识别的网络式汽车防盗报警系统设计

针对指纹的唯一性和终身不变性的特点,提出了一种基于FPS200指纹传感器和TMS320VC5402 DSP芯片的汽车防盗报警系统,并结合GSM无线通信网络实现了远程报警。结合FPS200和TMS320VC5402芯片的特性,介绍了系统硬件核心和指纹采集电路,并给出系统硬件设计方案以及软件设计流程。实验结果表明,该系统性能稳定、实用性强,有效地提高了汽车防盗报警系统的可靠性。     

基于Kullback-Leibler分歧的变分滤波WSNs贝叶斯移动定位跟踪西

为了在降低资源能耗和带宽占用情况下,提高无线传感器网络WSNs移动目标定位跟踪的精度,提出了基于Kullback-Leibler分歧的变分滤波的WSNs贝叶斯移动目标定位跟踪算法。首先,利用高斯和Wishart分布在不考虑速度限制和方向移动限制情况下,构建WSNs移动定位的贝叶斯状态演化模型,并基于路径损耗模型构建移动目标定位的观测模型;其次,利用Kullback-Leibler分歧构建变分滤波的误差计算模型,通过周围激活节点实现移动节点目标的位置估计,设计了递归概率计算过程综合预测和更新两个过程,并实现了定位和目标跟踪的同步化;最后,通过仿真验证了所提模型在跟踪精度和资源节约上的优势。     

山药片阶段降湿促干特性及多物理场耦合模型

目的:探明热风干燥过程中阶段降湿调控策略对农产品物料干燥特性的影响。方法:研究了60℃干燥条件下,恒湿干燥(相对湿度15%,25%,35%,45%)和阶段降湿干燥(第一阶段相对湿度45%保持10,20,30,60 min,第二阶段相对湿度15%)对山药片的干燥特性的影响,构建热质传递多物理场耦合模型进行验证,并测定干燥后产品的复水比和微观结构变化。结果:①恒湿干燥时,干燥速率随相对湿度的增加而降低;但阶段降湿干燥(50%相对湿度保持15 min而后降为20%)的干燥时间比恒湿干燥(相对湿度20%)的缩短了14.3%。②山药片干燥速率总体呈先升速后降速的趋势,水分有效扩散系数D_eff变化范围为7.16×10^-10~2.34×10^-9 m²/s;多物理场耦合模型拟合结果表明,相对湿度越高,物料升温速率越快,内部水分向外扩散迁移速度也越快。③复水比随着相对湿度的升高呈先升高后降低趋势;阶段降湿(相对湿度50%保持15 min而后降为20%)干燥时,山药片内部呈蜂窝状的多孔结构,有利于内部水分向外迁移,此条件下复水比最高为6.85±0.05;而恒湿干燥(相对湿度为20%)时,山药片内部水分扩散通道发生收缩坍塌、结壳堵塞,复水率较低。结论:热风干燥时,阶段降湿调控策略可显著缩短干燥时间,并有效改善物料微观结构,提高产品复水率;构建的多物理场耦合模型能够准确模拟阶段降湿干燥过程中山药片内部的热质传递过程。     

谷物中玉米赤霉烯酮残留的胶体金免疫层析法测定

建立一种快速、简便、针对谷物中玉米赤霉烯酮残留的检测方法。应用竞争抑制免疫层析原理,研制出玉米赤霉烯酮胶体金试纸条,并对其性能进行了鉴定。结果表明,该试纸条对谷物中玉米赤霉烯酮的检测限为100μg/kg,灵敏度为99%,特异性为94%,假阴性率为1%,假阳性率为6%,检测时间为10 min。该方法操作简便、灵敏度高、特异性强,适用于现场快速检测谷物中的玉米赤霉烯酮。     

茯苓丁真空脉动干燥特性及多目标优化

目的:探索真空脉动干燥过程中,干燥温度、真空时间、常压时间及其交互作用对茯苓丁干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率的影响,以期得到较佳工艺参数,提高茯苓丁干燥效率和品质。方法:选取干燥温度（55~95 ℃）、真空时间（0~20 min）、常压时间（0~8 min）为自变量,设计中心复合响应面试验,分析影响规律;建立干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率的二次回归模型;构建适应度函数,分别用遗传算法、隶属度法进行多目标优化,通过比较2种优化方法的结果,得到最佳工艺参数并进行实验验证。结果：干燥条件均可显著影响干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率;建立的干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率回归模型具有统计学意义（P＜0.001）,可用于对茯苓丁干燥评价指标的分析和预测;以适应度为评价指标,得出遗传算法的优化结果较优;遗传算法优化工艺为干燥温度80.88 ℃、真空时间7.68 min、常压时间5.04 min,该工艺条件下的干燥时间为443.3 min、单位能耗为4.43 kJ·h/kg、多糖含量为3.27 mg/g、破碎率为7.42%,节能增效作用显著（P＜0.05）。结论:真空时间和常压时间的合理配置可显著缩短干燥时间,并降低单位能耗和破碎率;茯苓丁内部温度随干燥室压力波动变化,适宜干燥温度可提高茯苓多糖含量;优化后的真空脉动干燥工艺,具有干燥时间短、品质好、破碎率低的优点。     

基于犹豫模糊H-平均的交通流模型选择方法

针对输入变量之间存在相互影响和联系以及属性值为犹豫模糊信息的多属性决策问题,基于阿基米德范数和Heronian平均,提出一种新的犹豫模糊Heronian平均（HFHM）算子;详细研究了HFHM算子的一些基本性质,包括幂等性、单调性和有界性;探讨了HFHM算子的一些特例,并提出了犹豫模糊加权Heronian平均（HFWHM）算子;进一步,基于HFWHM算子建立了一种新的犹豫模糊多属性决策方法,该决策方法不仅能够有效地捕获输入变量之间的相互联系,还使得决策者能够依据自身的风险偏好态度选择不同的参数进行决策。最后,通过交通流模型的选择实例对提出的决策方法进行了有效性验证。     

一种外部可调限流型恒流/恒压DC-DC转换系统

针对DC-DC转换系统恒流、恒压及不同限流值的需求,提出了一种外部可调限流型恒流/恒压DC-DC转换系统的设计方案。该方案由外部可调限流电路、电流误差放大电路、电压误差放大电路、锯齿波产生电路、斜坡电流采样电路和逻辑驱动电路构成。系统的输出电流和输出电压确定了一个临界负载电阻值,当输出负载小于此临界值时,系统工作在恒流模式;当输出负载大于此临界值时,系统工作在恒压模式。基于UMC 0.35 μm CDMOS工艺,通过输出恒流为1 A、恒压为3.3 V及外部可调电阻范围在20~120 kΩ的具体实验,验证了该系统的恒流/恒压及外部可调限流功能。     

适应非光滑特性的交直流混合电力系统状态估计

交直流混合电力系统中的有载调压变压器(on-load-tap-changer, OLTC)和换流器模型存在大量限幅、死区等非光滑特性,如何处理换流器引入的分段函数约束是当前状态估计的研究难点。构建了OLTC的混合整数非线性(mixedintegernonlinearprogramming, MINLP)模型,通过控制二次侧电压水平得到OLTC挡位的估计值。针对换流器采用分段函数描述包含限幅、死区等下垂控制特性的问题,提出采用近似拟合函数将分段函数光滑化。与采用MINLP描述分段函数的方法相比,所提模型显著提高了计算效率。通过3节点和IEEE14节点交直流混合系统算例,验证了所提状态估计模型的正确性和实用性,同时分析了拟合系数对状态估计的影响。算例表明,所提模型增强了状态估计处理不良数据的能力,提高了对非光滑特性的适应能力,在保证计算精度的前提下能够提高状态估计的收敛性。     

基于有功-无功协调优化的主动配电网过电压预防控制方法

分布式发电接入配电网,可能引起过电压从而限制其并网能力。针对配电网的运行特点,文中提出了采用三相配电网模型的过电压预防控制方法。首先,采用电压对节点注入功率的三相灵敏度,分析了配电网中利用有功—无功协调控制电压的必要性;然后,基于三相模型,提出了综合调度分布式发电(DG)和无功补偿设备的优化模型。最后,采用IEEE 123节点三相标准测试系统的数值仿真表明,文中方法可以满足不对称主动配电网的运行要求,有效提高配电网消纳DG出力的能力。     

一种Love波器件三维建模及特性研究

为了准确表征Love波器件的质点位移和色散关系,提出了一种Love波器件三维建模方案。在Love波器件的三维建模中,该方案用有限数量单元去逼近实际Love波器件的真实物理结构和叉指换能器、波导层等实际载荷工况。通过一个压电基片材料为128°YX-LiNbO3,金属叉指换能器为Al电极,波导层材料为ZnO薄膜的Love波器件三维模型实验,验证了该Love波器件建模方案的可行性。实验结果表明,在49~51 MHz的频率范围内,Love波模态声波的频率为49.072 MHz、49.295 MHz、49.607 MHz和50.062 MHz。在这4个频率处Love波仅存在X方向质点位移的变化,Y和Z方向的质点位移都为0。器件的色散关系为随着角频率增大,Love波的速度逐渐减小。