基于改进YOLOv4的柱形锂电池缺陷检测研究

为了实现柱形锂电池缺陷检测的实时性与高精度,提出一种基于改进YOLOv4的柱形锂电池表面缺陷检测算法。将主干网络由CSPDarkNet53替换为轻量化网络Mobile Netv1,使用K-means++算法对锂电池缺陷数据集先验框进行重新聚类,同时构建新的注意力机制ECSA模块关注重要信息。改进后的模型检测精度与检测速度均得到提升。     

一种基于listwise的在线学习书目排序检索算法

高效检索是数字图书馆的核心业务之一,其中排序是高效信息检索的核心问题。给定一系列的书目列表,利用排序模型生成目标书目的排序列表。将学习排序算法应用于信息检索领域时,常用方法是通过最小化pairwise损失函数值来优化排序模型。然而,已有结论表明,pairwise损失值最小化不一定能得到listwise算法的最佳排序性能。并且将在线学习排序算法与listwise算法相结合也非常困难。提出了一种基于listwise的在线学习排序算法,旨在保证listwise算法性能优势的前提下,实现在线学习排序算法,从而降低检索复杂度。首先解决将在线学习排序算法与listwise算法相结合的问题;然后通过最小化基于预测列表和真实列表定义的损失函数来优化排序模型;最后提出基于online-listwise算法的自适应学习率。实验结果表明,所提出算法具有较好的检索性能和检索速度。     

TiO2光催化强化[HO2MMim][HSO4]?H2O2脱除煤中有机硫的研究

燃煤中的硫严重影响了煤炭的高效利用,将光催化氧化引入到萃取脱硫体系,可以显著地提高离子液体萃取脱硫效率。为了进一步研究脱硫机理,采用实验结合计算机仿真模拟对其进行了分析。实验结果表明将光催化反应过程与离子液体萃取过程耦合,可有效脱除煤中的有机硫,[HO₂MMim][HSO₄]?H₂O?H₂O₂?TiO₂（质量比5∶5∶10∶4）光催化处理后的煤的有机硫脱硫率最高可达12.40%。Materials Studio分析得出由光催化产生的羟基自由基(·OH)具有较强的氧化性,·OH的氧原子附近所在区域呈负电性,容易与噻吩中S原子的正电势点产生静电力并形成S=O双键;另外,离子液体的加入使得原本噻吩环上的最低空轨道消失,还降低了最高占据分子轨道（HOMO）和最低未占分子轨道（LUMO）的能级差,使反应更容易进行。使用COSMO软件分析发现离子液萃取作用体现在[HO₂MMim][HSO₄]中咪唑的五元杂环结构通过范德华力与噻吩、砜分子之间成键,使硫化物不断被萃取到离子液体相中;外加氧化剂使反应中化学势较高的砜比噻吩更容易进入到化学势低的离子液[HO₂MMim][HSO₄]中。      

结合天空检测与纹理平滑的图像去雾

目的 针对已有图像去雾方法中存在的天空灰暗以及透射率分布与实际情况不一致导致的对比度增强不足等问题,以暗通道先验图像去雾方法为基础,提出结合天空检测与纹理滤波的图像去雾算法。方法 首先,设计了一个基于天空检测的大气光自适应估计策略,以天空区域亮度值较低的像素为依据估计大气光值,能够避免天空色彩失真,获得更明亮且干净的天空恢复结果;其次,对输入图像进行纹理平滑预处理以保持同一平面物体内的像素颜色一致性,并提出一个基于块偏移与导向滤波的透射率精确化计算策略,使透射率估值更符合深度信息的变化趋势,以提升无雾图像的对比度与色彩饱和度;最后,对复原结果进行联合双边滤波后处理,以降低噪声的影响。结果 本文算法得到的大气光估值更为合理,对于不符合暗通道先验的天空区域,能够取得更为自然的天空复原结果;本文算法得到的透射率的变化趋势与实际场景深度之间具有更高的一致性,对于符合暗通道先验的非天空区域,能够取得高对比度与高色彩饱和度的恢复结果。结论 本文算法在大气光与透射率的估值的准确性以及无雾图像的对比度与清晰度增强方面都得到了有效提升,具有较高的鲁棒性,适用于视频监控、交通监管和目标识别等户外获取图像的诸多应用领域。     

裂隙岩体水汽场湿度季节变化规律研究

裂隙岩体水汽场湿度指标是裂隙岩体水汽场性质的一个重要组成部分。通过在河南省宜阳市锦屏山四个季度(2015～2016年)的野外监测,得到春、夏、秋、冬四个季节裂隙岩体水汽场温湿度监测数据,研究了裂隙岩体水汽场湿度季节变化规律。结果表明,横向上,在裂隙岩体浅部区域(孔深小于50cm),湿度季节变化规律为春季到夏季增大,夏季到冬季持续减小,冬季到春季增大;在裂隙岩体深部区域(孔深大于80cm),湿度季节变化规律为春季到秋季持续增大,秋季到冬季减小,冬季到春季增大。纵向上,春季、夏季、秋季裂隙岩体内水汽在水汽分压作用下由岩体上部向下部运移;冬季水汽在水汽分压作用下由岩体下部向上部运移。     

一种垂直循环立体车库的设计

针对由于私家车数量增加而愈发严重的小区乱停车、停车难问题,设计了一款新型防晃垂直立体停车装置。装置由六个系统组成:驱动系统、传动系统、载车系统、机架系统、防晃系统、控制系统,通过SolidWorks三维建模建立了完整的机构,并对关键零件尺寸进行计算。装置采用螺旋传动使得机械运转更加平稳,且配备防晃装置提高整体安全性,并通过PLC控制系统智能控制可实现低功耗存取车。装置可同时容纳8辆汽车,在一定程度上减轻了停车压力。     

水溶液对光催化煤脱硫实验的影响

为提高燃煤中硫的脱除率，采用光催化氧化法脱硫，利用30%过氧化氢(H₂O₂)作为氧化剂、SiO₂作为光催化剂，加入1 g水溶液，使其在紫外灯照射下反应，或者在紫外光照射后加入1 g水溶液，观察煤中硫含量的变化。结果表明：水溶液可以增加氧化物质，提高溶剂的氧化性，H₂O₂-SiO₂-H₂O光催化处理后煤样的无机硫脱除率达到40%左右，有机硫脱除率最大可以达到9.69%。加入过氧化氢会优先去除无机硫，但是过量的过氧化氢反而会捕获羟基自由基导致体系的氧化性减弱，脱硫率降低；光照结束后加入水溶液时煤的有机硫脱除率提高，说明水溶液在一定程度上可以促进光催化煤脱硫。FTIR和XPS分析表明光催化对噻吩、砜和亚砜的脱除效果好；模拟分析表明水溶液可以在紫外光辐射下产生羟基自由基；而噻吩内部为负电性区域，外部区域呈正电性，羟基自由基的氧原子附近所在区域呈负电性，所以高电负性羟基自由基容易攻击噻吩等高电子云密度点，使其氧化成极性更大的物质，最后通过萃取将...