模拟暗湿工况下煤矸混合体态势热敏图像精准辨识实验

煤矸井下智能分选作为智慧矿山建设的重要组成,可有效提升矿井资源绿色利用。现阶段可见光图像识别技术针对井下昏暗潮湿环境中煤矸混合体的辨识还有待完善。基于热红外成像技术和改进YOLOv5算法模型,提出了一种暗湿工况下煤矸混合态势热敏图像辨识方法。将YOLOv5模型的Neck部分改用加权双向特征金字塔(BiFPN)结构,通过多层次特征融合提高煤矸的辨识效率,采用CIOU函数作为损失函数,提升煤矸检测精准率;构建了煤矸混合体热敏采集实验平台,模拟了井下密闭空间低照度、高湿度、高风速环境,通过CLAHE与LAPLACE算子对红外摄像机所采集的热敏图像进行对比度增强和边缘强化预处理,以不同数据集、不同改进模块、不同算法模型等多个角度系统分析了煤矸混合体态势热敏图像辨识结果,探究了湿度变化对暗湿工况下煤矸识别准确率的影响规律。研究结果表明:预处理后的图像平均精准率较原始图像提升了1.7%,F-Measure提升了6.9%;改进后的YOLOv5模型平均精度均值和F-Measure达到了80.2%与84.6%,高于经典模型的74.6%与79.7%,可有效提升煤矸热敏图像检测精度;环境相对湿度与识别准确率呈现先正相关待湿度达到一定阈值后负相关的变化规律。提出了热敏图像可准确识别昏暗潮湿密闭环境中的煤矸混合体,为实现井下暗湿工况煤矸混合态势精准辨识提供了科学依据。

混合煤矸放落态势特征研究

传统的基于图像检测技术的放顶煤过程中煤流动态特性研究多侧重于某一特定阶段的图像分析,未结合全阶段的动态特性进行综合分析;现有研究较少将放顶煤过程中上覆岩层的松散区变化与放煤过程中的煤矸分离和煤流特性相结合,缺乏对放煤过程的全局性系统分析。针对上述问题,对放顶煤过程中的煤流动态特性、煤矸分离效果及上覆岩层松散区凹陷变化进行了系统研究。首先,提出了一种基于双光流网络的放顶煤过程动态分析方法。实验结果表明:不同放煤方案下,放煤速度不随放煤形式和规律的变化而改变,平均检测准确率随着放煤口数量的增多而提高,尤其在不同放煤步距阶段呈明显线性增长;顶煤放出率与平均检测准确率呈正相关关系,验证了该方法在放顶煤过程监测中的有效性。其次,利用OpenCV技术对上覆岩层松散区凹陷面积进行实验分析。结果表明,初始放煤阶段松散区凹陷面积急剧增长,随后随时间推移逐渐趋于稳定;通过凹陷面积的动态变化趋势,可有效判断顶煤的放出过程,实现透明化放煤监测。最后,结合称重实验数据,分析了放煤量、放出率与含矸率之间的关系。结果表明,初始放煤阶段纯煤放出量最大,周期放煤阶段纯煤放出量趋于稳定,含矸率则随着放煤口数量的增多而减少。该结果进一步揭示了放煤方式对煤矸分离和顶煤放出率的影响。

新时代专业型体育研究生培养机制研究

从教育大国到教育强国,必须以改革创新为动力。该文综合采用文献资料法与逻辑分析法,深入剖析了新时代下专业型体育研究生培养机制创新的深层逻辑、时代赋予的价值及其遭遇的制约因素。研究认为,作为体育领域内的高层次人才梯队,专业型体育研究生的培养机制创新不仅是响应时代需求的必然之举,更是推动体育事业蓬勃发展的关键所在。然而,专业型体育研究生培养过程中,面临着培养体系尚需进一步完善,实践培养环节尚显薄弱,学术提升成效尚不明显的机制问题。为此,该文提出构建以质量为基石的“四位一体”专业型体育研究生培养新模式,该模式融合了前瞻性的教学目标设定、跨学科的融合培养策略、科研创新的激励机制以及科学的教育评价体系。

基于机器视觉的煤尘环境下掘进空间煤岩界面感知与精准识别

巷道掘进过程中煤岩识别技术是掘进机截割头自动调整的核心,同样是制约矿山智能化建设的关键难题之一。针对当前采掘失衡,掘进工作面缺乏成熟有效的煤岩识别方案,现有基于图像的煤岩识别模型存在分割精度差、无法灵活部署等问题,提出一种应用在掘进工作面下基于图像分割的煤岩截割界面感知与精准识别方法。该方法结合掘进工作面实际截割情况,采用Mobile-NetV2特征提取网络作为DeepLabV3+的主干网络,使模型更好地兼顾分割精度和模型复杂度;将空洞空间卷积池化金字塔模块输出的高级特征进行通道注意力(SE)操作,分配通道权重以强化对重点特征信息的训练;在主干网络输出的浅层特征引入通道空间注意力(CA)机制,使浅层特征图中的低级表征信息加权,从而设计出融合双注意力机制于DeepLabV3+的煤岩截割界面识别模型。同时搭建煤尘环境下煤岩识别实验平台模拟掘进机截割后形成的煤岩截割面,研发巷道掘进过程中煤岩截割界面采集方法,并以实际矿井的掘进工作面为工程背景,验证该煤岩识别模型的分割精度以及实际应用性。研究结果表明:SE-CA-DeepLabV3+模型的平均交并比和平均像素精度分别为97.15%和98.51%,相较于其他模型具有更优的分割性能。将所建立模型对来自陕北试验矿井掘进工作面的原始煤岩图像进行验证,平均误差为0.7%,每秒传输帧数为43 fps,满足井下现场应用部署条件。

基于改进GA-BP算法的RFID天线参数优化方法

为了提高算法对天线参数的预测精度,提出了一种基于Adagrad优化器的改进遗传算法-反向传播(GA-BP)算法。通过在迭代过程中引入Adagrad优化器与阈值策略,对发生退化的种群最优个体的位置信息进行重新引导,解决了GA-BP算法局部寻优能力不足等问题,大幅度减小了误差损失并且加快了收敛速度。利用该方法对射频识别(RFID)标签天线的印刷品质和电磁参数进行了建模与分析。结果表明,改进GA-BP算法在稳步搜索极值的同时可以避免陷入局部极值陷阱,在误差和收敛效率方面均优于传统的反向传播(BP)算法与GA-BP算法,能够得到较高的预测精度,实现了RFID标签天线印刷品质的优化控制以及S_(11)特征曲线的预测。相比于BP算法与GA-BP算法,改进GA-BP算法在用于优化RFID标签天线的印刷品质时,平均绝对误差分别降低了91.92%和85.64%。在电磁参数预测应用时,分别降低了13.77%和13.19%。

体育景观研究述评:概念、指标、功能与启示

体育景观具有促进体育参与、创新城市发展和推动经济增长等作用,为加快建设体育强国、广泛开展全民健身提供了重要的实践抓手。运用文献资料法、逻辑分析法对全球范围内体育景观相关研究成果进行整理、分析和归纳。研究认为:1)体育景观是指人为创造并具有美学特征,能够促进体育参与、创造情感体验和表现社会文化的运动空间;2)体育场馆是最具有代表性和典型性的体育景观,其内部与外部的景观因素对体育赛事及相关经济活动具有重要影响,当前体育场馆景观因素评价指标分为质量指标与氛围指标;3)体育景观能够提升民众参与体育活动积极性、改善城市形象,助推经济发展、丰富体育文化的表达的多重功能;4)加强体育景观理论研究和实践开发与利用,对建设高质量体育公园和推动体育强国建设具有重要价值。

基于改进Faster R-CNN的综放煤矸混合放出状态识别方法

放煤量的智能监测技术是智能化综放开采发展的方向之一。针对厚煤层综放开采混合介质下落过程煤矸智能识别现有方法存在适用范围窄、误判率高等问题,提出一种基于实时区域卷积神经网络(Faster R-CNN)改进的CBAM Faster R-CNN煤矸混合放出状态分析识别方法。该方法以综放开采工作面煤矸石下落状态为背景,将注意力机制算法(CBAM)融入ResNet50特征提取网络,研究了注意力机制融合于ResNet50主干特征提取网络的融合优化方法,确定了以煤矸石下落状态检测为目标的最佳融合位置,增加了提取煤与矸石权重信息的能力,使得特征提取过程重点关注煤矸运动状态参量;构建了粉尘环境下综放开采煤矸混合放出状态试验平台,对高速摄像机所采集的煤矸原始运动图像进行暗通道去雾与模糊集增强预处理操作,分析识别不同工况下静态图像,定量研究了模型权重优化以及粉尘环境预处理对煤矸混合放出状态识别的影响。研究结果表明:基于CBAM Faster R-CNN模型的预处理图像识别精确率较原始图像提升了8.84%,召回率提升了6.68%;模型优化效果方面,CBAM Faster R-CNN模型平均查准率和召回率分别为82.63%,86.53%,高于经典模型的74.69%,79.93%;F_(1)-score值较经典模型提升了7%。因此,基于“预处理+CBAM Faster R-CNN”的图像识别方法为实现粉尘环境下综放开采放煤量的精准辨识提供了可靠的理论支撑。

基于免疫粒子群混合算法优化BP网络的矿压预测方法

为攻克综采工作面顶板矿压显现规律预测预报的难题,构建一种基于免疫粒子群混合算法优化BP神经网络的矿压预测模型(IA-PSO-BP),针对BP神经网络收敛速度慢和易陷入局部最优的问题,采用免疫粒子群混合算法优化BP神经网络,并选取11种矿压主要影响因素作为模型基础数据,对工作面来压强度和来压步距进行预测。结果表明:IA-PSO-BP网络模型的收敛速度较BP网络模型和PSO-BP网络模型分别提高8倍和2倍,IA-PSO-BP网络模型的预测值与实测值基本吻合,预测结果的相对误差分别约为BP网络模型和PSO-BP模型的1/5和1/3。基于IA-PSO-BP的工作面矿压预测方法具有较快的收敛速度和较高的准确率,实现了工作面初次来压强度、周期来压强度、初次来压步距和周期来压步距距预测,为煤矿井下工作面矿压预测提供了一种新的技术途径。

Lineweaver-Burk双倒数法研究姜酚对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的动力学抑制活性

用Lineweaver-Burk双倒数法研究姜酚对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的动力学抑制类型。结果表明,姜酚对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶均有明显的抑制效果,抑制类型分别为竞争型抑制和混合型抑制,其抑制常数K_(ic1)、K_(ic2)分别为3.88和2.67。与α-淀粉酶相比,姜酚与α-葡萄糖苷酶结合的亲和力更好。

模拟暗湿工况下煤矸混合体态势热敏图像精准辨识试验

煤矸井下智能分选作为智慧矿山建设的重要组成,可有效提升矿井资源绿色利用。现阶段可见光图像识别技术针对井下昏暗潮湿环境中煤矸混合体的辨识还有待完善。基于热红外成像技术和改进YOLOv5算法模型,提出了一种暗湿工况下煤矸混合态势热敏图像辨识方法。将YOLOv5模型的Neck部分改用加权双向特征金字塔(BiFPN)结构,通过多层次特征融合提高煤矸的辨识效率,采用CIOU函数作为损失函数,提升煤矸检测精准率;构建了煤矸混合体热敏采集试验平台,模拟了井下密闭空间低照度、高湿度、高风速环境,通过CLAHE与LAPLACE算子对红外摄像机所采集的热敏图像进行对比度增强和边缘强化预处理,以不同数据集、不同改进模块、不同算法模型等多个角度系统分析了煤矸混合体态势热敏图像辨识结果,探究了湿度变化对暗湿工况下煤矸识别准确率的影响规律。研究结果表明:预处理后的图像平均精准率较原始图像提升了1.7%,F-Measure值提升了6.9%;改进后的YOLOv5模型平均精度均值和F-Measure达到了80.2%和84.6%,高于经典模型的74.6%和79.7%,可有效提升煤矸热敏图像检测精度;环境相对湿度与识别准确率呈现先正相关,湿度达到一定阈值后负相关的变化规律。提出了热敏图像可准确识别昏暗潮湿密闭环境中的煤矸混合体,为实现井下暗湿工况煤矸混合态势精准辨识提供了科学依据。

供给侧改革视域下青少年体质健康促进研究

本文采用归纳法、文献资料法等研究方法,对青少年体质健康促进现状进行反思,并对我国体育教育资源分布不均衡的问题进行剖析,探讨青少年体质健康促进资源联动机制构建,为青少年体质健康促进提供参考。研究认为,青少年体质健康促进需要从供给侧发力,应完备政策体系、完善保障条件以及健全体制机制,以资源保障为抓手,整合政府、学校、社会等各方面资源,形成合力,促进青少年体质健康政策的执行。

从和球运动发展窥探民族体育与现代体育的融合发展

和球运动是民族体育与现代体育碰撞的必然结果,是民族体育文化的传承与创新的新成果。运用文献资料法、综合分析法、逻辑分析法等,对和球运动进行文化解构和建构;通过对和球运动的基本特点、文化特征、文化价值等进行文化学的研究,探索民族传统体育文化的守正与创新之路;依据“传承、传播民族文化,创新民族体育品牌,打造全民健身载体”的思路,进行民族体育的开发与运作;对中华民族文化传承与现代民族体育文化发展具有积极的现实意义。

基于马克思主义体育观视域下和球教学的研究

马克思主义体育观对现代的民族体育和球教学具有一定的理论导向作用。本文通过文献资料法对马克思主义体育有关论述进行整理,同时将马克思主义理论与中国体育基础理论相联系,总结出马克思主义对和球教学的影响。研究得出:在马克思主义体育观的视域下和球教学为取得进一步发展,必须进行自身理论体系的不断创新和发展。因此,本文以和球教学为例,阐释马克思体育观中的体育精神,深刻地理解马克思主义体育观对和球教学的影响。

日常生活技能训练对长期住院慢性精神分裂症患者认知功能的影响

目的探讨日常生活技能训练对长期住院慢性精神分裂症患者认知功能的影响。方法选取长期住院(持续住院时间>2年)的慢性精神分裂症患者61例,随机分为研究组31例和对照组30例,分别接受日常生活技能训练和普通康复训练,应用阳性与阴性症状量表(PANSS)及重复性成套神经心理状态测验(RBANS)于训练前(入组前)、训练6个月后对患者的精神症状和认知功能进行评定。结果训练6个月后,两组的PANSS、TESS评分在组内和组间比较,差异无统计学意义(P>0.05);研究组的RBANS总分,即刻记忆、延迟记忆因子分均升高(P<0.05),对照组的该评分与训练前比较,差异无统计学意义(P>0.05),两组的即刻记忆、延迟记忆因子分比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论日常生活技能训练能够改善慢性精神分裂症患者的认知功能。

基于导水裂隙扩展-重金属离子迁移的短壁块段式充填保水采煤机理研究

短壁块段式充填采煤技术可有效解决煤炭资源浪费、水资源流失和矸石堆积等问题,然而,采空区矸石充填材料受到矿井水的长期作用后,其内部重金属离子可能会发生浸出,对矿区水资源造成一定潜在污染影响。为此,结合短壁块段式充填采煤技术,系统地对采动造成的水资源流失和水资源污染综合防治展开研究。首先,针对矿区水资源流失防治,基于“煤柱、充填体-阻隔层-隔水层”的层位组合关系,研究短壁块段式充填采煤覆岩导水裂隙发育特征,揭示短壁块段式充填采煤诱发的覆岩结构演变下水资源保护的控制机理。其次,针对矿区水资源污染防治,建立采空区矸石充填材料重金属离子迁移模型,揭示矸石充填材料对水资源的污染机理,分析矸石充填材料重金属离子迁移规律。并由此总结矿区水资源流失-污染综合防治技术,提出基于水资源流失-污染防治的充实率设计方法。结果表明:在水资源流失防治方面,矸石材料作为充填体充入采空区后,作为永久承载体与块段间保护煤柱共同承担上覆岩层的载荷,有效阻止了低位岩层组的垮落,限制覆岩导水裂隙贯穿隔水层,确保高位岩层组的完整性;在水资源污染防治方面,矸石充填材料重金属离子在渗流、浓度、应力的耦合作用下,以矿井水为载体,在重力势能和水头压力的驱动下沿着煤柱侧向以及底板下方进行迁移运动,且重金属离子迁移距离随底板岩层渗透率、重金属离子浸出浓度/污染源强、底板裂隙深度和水位高度的增大而增大,随矸石粒径和围岩应力的增大而减小。基于此,总结了矿区水资源流失-污染综合防治技术,包括开采参数调控技术、充填参数调控技术、污染源头调控技术、传播途径调控技术以及水体原位调控技术,并提出基于水资源流失-污染防治的充实率设计方法,实现矿区水资源流失-污染综合防治。研究成果对综合防治煤炭开采造成的矿区水资源破坏问题提供一定的科学理论依据和工程指导。

小型化柔性印制天线:材料、工艺及应用

柔性天线具有质量轻、尺寸小、厚度薄和易共形等特点,在当前和未来通信、医疗等系统中显示出重要的应用前景。柔性印制电子技术的发展为柔性天线的制作提供了可能性。如何设计和印制出满足无线通信功能和易集成的小型化柔性天线成为了热门研究方向,柔性材料的研发、印刷工艺的巧妙选择和天线形式及结构的特别设计成为了关键。本文综述了柔性印制天线在材料类别和属性、制造技术与特点、小型化/可穿戴结构设计策略及应用方面的最新研究进展,提出了柔性印制天线制作的路线,一是天线设计的考量,涉及柔性衬底、导电材料及天线形式的选择;二是天线的结构设计和实物测试,需要围绕实际应用需求进行规划。本文分析探讨了天线在材料、工艺和设计三个方面的技术难点和需要解决的问题,展望了各自的未来发展方向。综合来看,金属类导电材料、耐热聚合物和可拉伸衬底材料是柔性材料理想的选择;印刷工艺的选择取决于天线的具体应用场景和材料的流体参数;小型化、多功能、多频带是柔性印制天线结构设计的走向。结合通信和医疗等应用,未来柔性天线的设计技术应在引入新材料的基础上做出改进以适用于更多场合。

新时期加强国有企业基层党支部建设工作创新研究

新时代下,我国的经济科技进入快速发展,特别是国有企业的发展更是突飞猛进,国有企业党建工作也得到了一定的加强,但是,必须看到,国有企业改革发展给党建工作提出了新的更高的要求,一些国有企业在追求经济效益的过程中,忽略了基层党支部方面的建设,进而造成员工的整体思想政治水平偏低。在时代快速进步的趋势下,基层党支部建设一定要与时俱进,在完善其基本职能的基础上强化建设工作的创新发展。

美陆军“RTPC”课程折射美军情报军官的培养理念

“RTPC”课程全称为“Red Team Practitioner’s Courses”,译为“红队”实践者课程,该课程是外国军事与文化研究大学(简称“红队”大学)“红队”教育的重点安排,旨在短期内实现受训情报军官对“红队”概念的总体把握,从而使情报军官等能够适应在不同作战环境中快速应用“红队”理论,以改善作战与情报工作。本文就“RTPC”课程的主要内容进行分析与探讨,分析美陆军培养情报军官的理念与思维方式,从而得出培养与生成合格情报军官的经验与思考。

和球运动专项体能特征与训练方法

和球是由东方文化孕育而生的新兴民族体育项目,是中国唐代隔网蹴鞠游戏基础上融合西方现代体育项目规则隔网对抗的男女混合集体球类项目。随着时间的推进和球运动已经在我国快速推广,对于和球运动员体能训练的研究文献相对较少。本文采用文献综述法和理论分析法,以和球专项体能的特征和训练方法为切入点对和球体能训练进行阐述,期望能为和球运动的体能训练方面贡献微薄之力。