指静脉与折痕双模态图像采集系统设计

手指静脉识别是针对手指皮肤内部的静脉特征进行活体识别,具有非接触和安全性高等优点,但存在特征数量少的缺点;手指指节折痕位于皮肤表面,且具有稳定的生物学特性。因此,为解决单一模态手指静脉的可提取特征数量不足的缺点,设计了一种双模态生物特征图像采集系统,即针对手指相同位置,采集皮肤内部手指静脉和皮肤表面指节折痕2种不同类型图像。图像采集系统硬件主要包括USB 2.0控制器、200万像素CMOS摄像头模组、可见光与红外光切换电路、微型步进电机驱动电路和I2C电路等。实验结果表明:该系统具有实时性,能够连续采集手指静脉和指节折痕2种清晰、稳定生物特征图像,为双模态生物特征识别系统提供了良好的软硬件基础平台。

基于ARM的环境检测与控制综合实验系统设计

为提高嵌入式控制系统课程教学质量和培养学生的实践能力、自主创新能力,设计了一个新的综合性实验项目——基于ARM（Advanced RISC Machines）的环境检测与控制系统。系统由ARM7 S3C44B0X、温度检测模块、湿度检测模块、光照强度检测模块、烟雾浓度检测模块、功率控制模块以及LCD显示模块等部分组成。介绍了硬件电路和软件设计过程,并详细介绍了采用中断计数法、ADC（analog digital converter）接口法和I/O接口法进行检测数据的采集方法。该项目在教学实验中取得了良好效果,且制作简单,成本低廉,适合推广。

基于倒立摆系统的可拓控制策略研究

在可拓控制器设计方法的基础上,改进了基本可拓控制器的控制算法．将常规的单输入单输出可拓控制推广到单输入多输出系统,并将可拓控制器应用于旋转式倒立摆系统,以验证它的有效性及控制能力．

基于ARM的手指静脉识别系统的设计与实现

手指静脉识别是第二代生物认证的高端手段。为了实现识别设备的小型化,针对嵌入式系统独立运行的优点,设计并实现了一种基于ARM11和Windows CE的手指静脉识别系统。ARM11处理器从数字摄像头获取手指静脉图像,通过开发的应用软件进行图像预处理和特征提取,与建立的手指静脉图像库中的对应模板比对,完成身份认证。实验结果表明,该系统具有实时性、快速性、便携性等特点,取得了很好的识别效果。

基于WinCE和GPRS的安防报警系统设计

针对智能家庭设计了一套基于GPRS的嵌入式无线安防报警系统。该系统由ARM9 S3C2410与Window CE控制主机、USB摄像头、GPRS模块、监控传感器和无线传输模块组成。传感器检测到危险情况后,通过无线方式通知控制主机,采用摄像头拍摄现场图像,并利用GPRS模块向外界报警。详细介绍了Window CE操作系统的移植方法、系统底层驱动的编写过程、应用层软件的开发和硬件电路的设计。

基于自动调光功能的手指静脉图像采集系统

当固定光强的红外光透射厚度不相同的手指时,会在图像传感器上呈现质量不一的静脉图像,产生曝光过强或过暗的现象。为采集到质量一致的手指静脉图像,设计一种自动调光电路,可根据红外透射光的强度自动调整红外发射光强,以保证红外透射光强度维持在一个相对稳定的范围。同时设计了一种基于USB2.0和CMOS图像传感器的手指静脉采集系统。实验结果表明,该系统采集的手指静脉纹路图像清晰、质量稳定。

基于WiFi的远程目标跟踪系统设计

提出了远程目标跟踪系统的概念并实现一种远程目标跟踪系统。系统主要分为移动机器人端和远程服务器端,主要功能是移动机器人通过USB摄像头采集到实时现场视频,将实时采集到的现场视频从YUV格式硬编码为H.264格式,再通过WiFi传出给远程服务器,服务器将接收到的视频流解码并对指定目标进行跟踪算法处理后控制移动机器人追踪目标。实验结果表明:该系统可以有效实现远程的目标跟踪,验证了该设计的可行性。

基于ARM的液位自动控制实验系统

为提高嵌入式控制系统设计课程质量,研制一种水箱液位自动控制系统。系统由ARM7S3C44B0X、液位检测模块、直流水泵驱动模块、电源模块以及LCD显示模块等组成。首先采用电阻式液位检测模块获取液位高度脉冲频率信号,根据在单位时间内获取外部中断信号的次数确定液位高度,最后通过PID控制算法计算,经定时器产生PWM波信号控制直流水泵输出的流量。介绍了硬件电路和软件设计过程。研制的实验装置制作简单、成本低廉,并取得了良好的教学效果。

基于K60的步进电动机控制系统实验装置设计

研制了一套步进电动机控制实验教学装置。选择合适的单片机是整个电动机控制系统实现的基础,K60系列的微控制器拥有ARM Cortex-M4内核,具有高性能、低功耗和丰富的片上资源等优点,可满足电动机控制系统所需的要求。装置由磁粉制动器、减速器、步进电动机、增量式编码器和控制电路组成,其中控制电路包括自制的K60微控制器最小系统板、电源模块、4×5矩阵键盘模块、力矩控制模块、编码器解码模块以及液晶屏显示模块等。最后,介绍了硬件电路和软件设计过程。

基于环境检测与控制的综合实验项目设计

为了培养学生的实践能力和自主创新能力,针对原有的专业课程设计教学内容,设计一个新的综合性实验项目——环境检测与控制系统。该系统是基于单片机STC89C52的一个自动检测与控制系统,主要由单片机最小系统模块、温度检测模块、湿度检测模块、光照强度检测模块、烟雾浓度检测模块、液晶显示模块和功率控制模块等部分组成。该项目在学生实验中取得良好效果。

新的可拓模式分类器研究

为了解决传统可拓模式分类器只适合用于模式类别较少和一维数据等缺点,针对可拓学中可拓距和关联函数的特点,提出了采用可拓距和关联函数新的可拓模式分类器,包括平均关联函数法、K最大关联函数法和最大关联函数法。详细介绍三种可拓模式分类器的设计步骤;并针对平均样本法、平均距离法、K近邻法、最近邻法和三种可拓模式分类器,采用二维平面数据、多维向量数据和手指静脉图像特征矩阵数据进行实验对比分析。实验结果表明:新的基于可拓距与关联函数的可拓模式分类器算法不仅可以解决模式类别较多的多维数据问题,分类效果也可以达到经典的K近邻分类器或最近邻分类器的分类水平。

动态数据管道在异构数据库迁移中的应用

为实现异构数据库间的数据迁移,提出了一种在PowerBu ilder环境下,利用动态数据管道技术实现动态数据迁移的可行方法.简要介绍了异构数据库和数据管道的特点,给出创建动态数据管道和利用该方法进行动态数据迁移的具体实现步骤与主要代码.此方法不仅拓展了PB的功能,并在实际应用中控制灵活,运行良好.

基于STM32的遥控移动小车实验设计

探索一种新型的实验项目开发模式,将淘汰的废旧竞赛小车经过改造,引入到实验教学中。设计一个遥控移动小车实验装置,该系统下位机硬件主要包括基于ARM的STM32最小系统模块、电源模块、电机驱动模块、舵机与测速模块、红外遥控器与接收模块、无线串口通讯模块、电池电压检测模块以及其他辅助电路等。上位机监控软件主要具备遥控功能与PID参数调试功能。该实验系统具备综合性和设计研究性,适合作为自动化相关专业的实验教学。

PowerBuilder编程中的串口通信技术

为实现PowerBuilder与外设之间的串口通信,提出了一种利用Windows API函数和线程技术实现串口通信的可行方法.并介绍了PowerBuilder、API函数和线程的特点,给出进行串口通信的具体实现步骤与通信程序的主要代码.此方法在实际应用中通信可靠、稳定,还可以拓展PowerBuilder的应用范围.

基于ARM7的实验台温度控制系统实验设计

介绍一种基于ARM7微控制器S3C44BOX的水温温度控制系统实验。阐述了实验系统的硬件构成和软件设计。系统硬件由测温单元、控制单元、键盘显示单元以及传送单元组成,并给出了硬件原理图。针对被控对象存在的大惯性、纯滞后的特点,设计出一种基于偏差的多段式PID控制算法。

基于人工免疫网络记忆的新型分类器研究

该文首先简要介绍了自然免疫系统的免疫记忆原理,之后对aiNet和AIRS机制进行了分析,指出免疫记忆在两种算法中起关键作用。aiNet利用传统聚类技术对产生的记忆抗体进行数据聚类分析,无法得知原始抗原类别。AIRS通过训练产生记忆细胞池,利用最近邻原理对原始抗原分类。文中,aiNet的记忆抗体生成机制与KNN分类机制结合,提出基于人工免疫网络记忆的新型分类器AINMC———人工免疫网络记忆分类器。实验结果表明,所提出的新型分类器具有良好的记忆和泛化性能,准确率可以与许多传统方法相比较。

免疫阴性选择分类器在信息恢复中的应用

文中的信息恢复系统是基于网络获取文本信息的系统,利用基于熵的信息抽取技术将获得的网络文本转换成特征向量文件.免疫阴性选择分类器是基于免疫系统T细胞选择原理设计检测器,利用协同进化算法进化检测器,进化得到的检测器对信息恢复系统中的文本特征向量进行分类.分类后得到的有用文件用于系统中的信息恢复.实验结果表明,与传统的朴素贝叶斯分类器比较,该方法具有更高的分类准确性,不仅验证了免疫阴性选择分类器的良好性能,同时也提高了信息恢复准确性.

基于创新型工程科技人才培养的实验教学体系建设与实践

以省级示范中心为载体,在已有一定建设基础上探讨基于创新型工程科技人才培养的实验教学体系与教学内容的建设,并根据学校新版人才培养方案的宗旨给出了建设方案和措施,依此进行了实践。研究成果已在学校推广与应用,取得了较好的效果。

基于人工免疫系统的数据挖掘技术原理与应用

该文首先对人工免疫系统的发展历史和自然免疫系统机制进行简要介绍,之后重点对人工免疫系统在数据挖掘领域中的原理与应用研究进行详细分析综述。主要分两个部分,第一部分是从数据挖掘的主要任务——聚类和分类角度阐述人工免疫系统应用现状,第二部分主要从数据挖掘对象子领域——网络数据挖掘和文件挖掘角度分析人工免疫系统的应用,同时对有代表性的方法及其改进过程进行了详细介绍,指出人工免疫数据挖掘技术中的优点和缺点。最后提出新的研究方向。

船舶导航与控制实验教学示范中心实验教学平台建设

随着时代发展,高素质创新型人才的培养不再只仅仅依靠教学实验室资源。基于教育部"十二五"高等学校实验教学示范中心建设精神,针对实验教学平台建设问题阐述了建设思路和建设方法。以学生能力培养为根本导向,广开源、深融合,把学科专业以及行业优势转化为实验教学资源,构建了学科专业素质培养平台、科研素质培养平台、工程素质培养平台和科技创新实践平台,形成专业特色突出、优质资源共享、教学科研协同、校企联合培养的实验教学环境。该平台突出了学生实践能力和研究能力的培养,促进学生知识、能力、素质协调发展。