AI赋能“自动化系统综合课程设计”探索

当前人工智能技术的迅猛发展促进人工智能技术渗入教育教学。以人工智能赋能“自动化系统综合课程设计”,探索教学内容和方法改革,提高课程内容的前瞻性和教学方法的现代性,让学生主动地学,让教师创造性地教。通过在微控制器平台部署和优化人工智能算法,结合实际案例分析和项目驱动教学方式,让学生深入理解人工智能技术在电子产品设计中的应用。该方法不仅可培养学生面对复杂问题时的创新思维和实践能力,还可促进其对在电子工程及人工智能领域的专业知识理解。

巯基丙酮酸硫基转移酶介导PI3K/AKT信号对急性胰腺炎细胞模型凋亡和自噬的影响

目的:研究巯基丙酮酸硫基转移酶(MPST)介导PI3K/AKT信号对急性胰腺炎(AP)细胞模型凋亡和自噬的影响。方法:构建AP体外细胞模型,分组为CON组、AP组、AP+siMPST组和AP+oeMPST组。采用CCK-8法检测细胞活力;采用ELISA法检测细胞上清炎症因子TNF-α、IL-1和IL-6水平;采用流式细胞仪检测细胞凋亡水平;采用Western blotting检测腺泡细胞LC3Ⅱ/Ⅰ、beclin1、ATG5、MPST、PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT的表达水平。结果:AP组、AP+siMPST组和AP+oeMPST组的细胞存活率均低于CON组(P<0.01),而细胞凋亡率则均高于CON组(P<0.01);AP+siMPST组细胞存活率、AP+oeMPST组细胞凋亡率均高于AP组(P<0.01),而AP+siMPST组细胞凋亡率、AP+oeMPST组细胞存活率均低于AP组(P<0.01)。AP组、AP+oeMPST组的腺泡细胞TNF-α、IL-1和IL-6、LC3Ⅱ/Ⅰ、beclin1、ATG5、MPST、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT水平明显高于CON组(P<0.01);上述指标水平AP+siMPST组均低于AP组(P<0.01),而AP+oeMPST组则均高于AP组(P<0.01)。结论:MPST可通过PI3K/AKT信号诱导胰腺腺泡细胞凋亡、自噬和炎症反应;抑制MPST可能对AP具有治疗意义。

红景天苷辅助治疗中重症急性胰腺炎的机制研究

目的探讨红景天苷调控黑色素瘤缺乏因子2(AIM2)炎性小体介导的细胞焦亡对中重症急性胰腺炎(MSAP)的辅助治疗作用效果及机制。方法将60例MSAP患者按照随机数字表法分为常规组和试验组,每组30例。2组均给予常规治疗,试验组加用红景天苷治疗。治疗前及治疗后7 d,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测2组患者血清胱天蛋白酶(Caspase)-1、Gasdermin蛋白D(GSDMD)、AIM2、白细胞介素(IL)-1β及IL-18水平。评估2组患者急性生理与慢性健康评分(APACHE)Ⅱ及胰腺改良CT严重指数(MCTSI)评分,并记录其腹痛缓解时间和住院时间。结果治疗后7 d,常规组和试验组血清Caspase-1、GSDMD、AIM2、IL-1β及IL-18水平均较治疗前下降,且试验组均较常规组下降(P<0.01)。常规组和试验组APACHEⅡ、胰腺MCTSI评分均较治疗前下降,且试验组较常规组均下降(P<0.01)。试验组腹痛缓解时间和住院时间较常规组均缩短(P<0.01)。结论红景天苷可通过抑制AIM2炎性小体介导的细胞焦亡,从而对MSAP患者发挥有效辅助治疗作用。

焦炉集气管压力智能解耦控制系统的应用

针对某钢铁焦炉集气管压力系统具有强耦合、强干扰、典型非线性的特点,结合模糊控制、PID控制、解耦控制和专家控制的优点,提出集气管压力的智能解耦控制方法,并将该控制方法应用于某焦化厂1号、2号焦炉智能解耦控制器。实际运行结果表明,当焦炉开盖、关盖、外送压力和煤气流量等因素引起集气管压力波动时,系统能迅速调节蝶阀开度使压力在15 s内达到稳定,并且能够保证集气管压力稳定在工艺要求的波动范围内。

胰液K-ras12密码子点突变检测对胰腺癌诊断的临床价值

目的 :探讨胰液中 K- ras 12密码子点突变对胰腺癌诊断的临床应用价值。 方法 :采用内镜下置鼻胰管方法收集 2 0例胰腺疾病的胰液标本 ,聚合酶链反应 -限制性片段长度多态性分析 (PCR- RFL P)检测胰液 K- ras基因第 12密码子点突变 ,与肿瘤标记物 CA 19- 9及 CEA检测结果比较。结果 :12例胰腺癌患者胰液标本中 K- ras突变率为 5 8.3% (7/ 12 ) ;8例慢性胰腺炎患者标本 K- ras突变率为 12 .5 % (1/ 8) ,胰腺癌胰液 K- ras基因突变检测的敏感性为 5 8.3% ,特异性为 87.5 % ,阳性预示值为 87.5 % ,阴性预示值为 5 8.3%。同一组病例以血清 CA19- 9>37U / m l、CEA >4 .5μg/ ml为阳性界值。胰腺癌血清CA19- 9、CEA阳性率分别为 5 8.3% (7/ 12 )、4 1.7% (5 / 12 )。结论 :K- ras基因突变与胰腺癌相关性好 ,胰液中 K- ras 12密码子突变率高 ,特异性强 ,为胰腺癌早期诊断的初步筛选提供了手段。

禽蛋孵化过程的混合智能控制

针对孵化系统具有强耦合、强干扰、大滞后的特点,提出一种混合智能控制算法。前级控制采用前馈补偿解耦控制算法以消除系统主要控制参数的耦合关系,后级控制根据被控制对象工况的不同,选用模糊免疫PID控制算法或模糊控制算法,实现了孵化过程中温度、湿度和含氧量的混合智能控制。实际运行结果验证了该控制算法的有效性。

焦炉集气管压力的变结构模糊控制研究

提出了集气管的智能控制方法.详细介绍了新2#焦炉集气管压力控制器的设计方法.针对该焦炉集气管压力波动幅值大、压力振荡剧烈的情况,提出了变结构模糊控制算法;该方法对集气管压力的不同波动范围,通过采用不同的控制规则以及量化因子设计了两个模糊控制器.仿真试验以及现场实际运行结果表明,根据变结构模糊控制算法建立的控制系统能够迅速调节新2#蝶阀开度使压力在15 s内达到稳定,实际效果证明了该算法的有效性和可靠性.

基于AdaBoost的网络入侵智能检测

网络环境中,系统受到多种入侵行为威胁,具有变化快、种类多、随机性强的特点,提出一种基于AdaBoost的网络入侵智能检测算法,利用神经网络建立入侵检测学习器,采用AdaBoost集成学习方法对基学习器迭代训练,生成最终的入侵检测模型,仿真实验表明,该方法相对传统的BP神经网络算法具有较大的优势,降低了随机样本对模型的影响,增加了神经网络的泛化能力,使最终的入侵检测模型更加贴近真实的网络入侵样本,减小了小样本集导致的模型精度大幅下降的问题,对识别、检测各类入侵行为,对维护网络安全,具有十分重要的意义。

胰管刷检细胞端粒酶活性检测诊断胰腺癌的临床意义

目的 :探讨胰管刷检细胞端粒酶活性检测在胰腺癌诊断中的价值。 方法 :对 2 7例胰腺疾病患者采用 ERCP下胰管细胞刷获取标本 ,H- E染色 ,进行病理学观察 ;其中 2 1例采用 PCR- TRAP- EL ISA法测端粒酶活性 ,并与常规细胞学及血清CEA、CA 19- 9检查作比较。 结果 :胰腺癌患者端粒酶活性水平明显高于慢性胰腺炎患者 ,以端粒酶活性 D>0 .2为阳性界限值 ,胰腺癌端粒酶活性阳性率为 77.8% ,慢性胰腺炎无 1例端粒酶阳性 ,胰管刷检细胞端粒酶活性检测和细胞学诊断总符合率为 77.8% ,端粒酶活性与胰腺癌部位未见明显相关。结论 :胰管刷检标本细胞学检查的同时结合端粒酶活性检测是提高胰腺癌诊断水平的有效方法。

孵化控制系统的专家模糊控制方法及其应用

孵化控制系统是一个多变量、多干扰、大滞后的复杂动态系统,将复杂的孵化控制系统分解成风门模糊控制系统、加温专家模糊控制系统和加湿专家模糊控制系统,提出一种专家模糊控制方法,该方法将专家控制方法、模糊控制方法、前馈控制方法成功应用于家禽孵化设备,实现了温度、湿度和含氧量的智能控制;系统投入运行表明,动态响应好,控制精度高,易于各种孵化的实现,从而提高了孵化率。

基于SVM和灰色预测的飞灰含碳量集成预测

针对电厂飞灰含碳量难以进行有效预测的问题,提出一种嵌套智能集成预测方法。首先,利用变学习率BP神经网络和主成分分析方法对输入变量进行降维处理;其次,为提高模型自适应能力,利用上述分析结果采用在线支持向量机建立飞灰含碳量预测模型;然后,为反映飞灰含碳量数据的时间相关性,采用灰色预测方法建立当前时刻飞灰含碳量预测模型;最后,在上述预测模型的基础上,利用信息熵的权值组合方法获得最终的飞灰含碳量预估值。仿真结果表明,该智能集成预测模型的预测精度要高于单一模型,能对电厂飞灰含碳量进行有效预测。

林火蔓延模拟元胞自动机算法研究

二维元胞自动机模型常用于林火蔓延中,但其存在迭代次数过多、进化过程不充分以及结束迭代的条件不明确等缺点。针对上述问题,提出一种基于多目标遗传算法的三维元胞空间林火蔓延模型。首先,将影响和决定林火蔓延因子的主体作为元胞引进二维元胞自动机模型中;其次,为了减少二维元胞自动机模型的迭代次数,明确结束迭代的条件,首先对初始化方式改进,采用三维球形元胞空间对二维元胞空间进行改进,其次通过多目标遗传算法对元胞自动机算法进行改进,从而提高林火蔓延模型预测精度。通过仿真结果,对比分析传统的二维元胞自动机模型、王正非模型以及Rothermel模型与本文提出的方法,可知本文提出的方法迭代次数大幅减少,运行时间大幅下降,使得元胞自动机的运行效率得到了显著提高。此外元胞自动机的终止条件得到了明确,且实际林火蔓延过程与提出的林火蔓延模型的实验仿真结果具有较高的相似性。

胰腺癌DPC4/Smad4基因突变及表达

目的:探讨胰腺癌DPC4/Smad4基因突变和表达的意义及临床应用价值,并分析了DPC4/Smad4基因表达与胰腺癌病理特征的关系。 方法:采用聚合酶链反应-单链构像多态性分析(PCR-SSCP)-银染技术和直接测序法检测了胰腺癌组织中DPC4/Smad4基因第8及第11外显子突变,并采用原位杂交方法检测DPC4/Smad4 mRNA的表达。 结果:23例胰腺癌中2例DPC4第8外显子DNA片段出现异常泳动带,1例DPC4第11外显子出现异常泳动带,突变率为13.04％。对其中阳性标本进行测序,1例表现为点突变。DPC4/Smad4 mRNA在胰腺癌组织表达的阳性率52.2％(12/23),较癌周胰腺组织90％(9/10)表达阳性率降低(P<0.05),随着胰腺癌分化程度不同,表达的阳性率不同,分化程度越差,表达率越低;分化程度越好,表达率越高,表明DPC4/Smad4基因表达与肿瘤的分化程度呈正相关,而与胰腺癌病理分期、淋巴结转移无显著相关(P>0.05),胰腺癌DPC4/Smad4 mRNA在Ⅰ,Ⅱ期表达率63.6％(7/11)与Ⅲ,Ⅳ期表达率41.7％(5/12)相近(P>0.05),伴有淋巴结转移胰腺癌DPC4/Smad4 mRNA表达率41.7％(5/12)与不伴有淋巴结转移者表达率63.6％(7/11)也相似(P>0.05)。 结论:胰腺组织与胰腺癌组织可存在DPC4/Smad4 mRNA表达的差异,DPC4/Smad4 mRNA的表达与胰腺癌分化程度相关。DPC4基因的失活在胰?

基于分层结构模糊免疫PID的孵化过程控制

针对孵化系统具有强耦合、强干扰、大滞后的特点,提出一种基于分层结构的模糊免疫PID(Proportional-Integral-Derivative)算法,首先,前层结构控制采用前馈补偿解耦控制算法消除系统主要控制参数的耦合关系,后层结构控制根据系统主要参数易产生震荡和超调特点,采用模糊免疫PID控制算法,该算法根据模糊控制原理对PID参数模型中的kp,ki,kd进行在线修改,利用生物免疫机理调整非线性函数,然后用免疫修正进一步调整PID系统参数,实现家禽孵化设备中温度、湿度和含氧量的更为精确的智能控制。最后,实际运行结果验证了该控制算法的有效性。

基于改进的灰色预测的模糊神经网络控制

采用等维新信息和提高原始数据列光滑度的方法对灰色预测模型进行改进,具有预测更准确的效果,结合采用模糊神经网络控制的精确稳定性特点,提出一种改进的灰色预测的孵化模糊神经网络控制算法,将其应用在具有大滞后、强干扰的孵化过程中。仿真和实际结果表明,提出的控制策略能够有效克服时滞过程的超调问题,具有较强的鲁棒性和自适应性。

基于无线数据收发原理的自动报站系统

为了实现智能化公交,设计了一种基于无线数据收发原理的自动报站系统。首先采用单片机对每一个车站进行编码,然后通过无线数据发射模块在一定空间范围内发射该编码数据,当汽车进入接收范围时车载系统收到数据,并对数据解码,最后根据解码后的数据确定车辆所到的站点,启动语音报站系统报出相应的站名,实现了公交车的智能报站功能。系统测试以及运行结果表明基于该方法具有较好的优越性。

雷公藤内酯醇对胰腺癌细胞株SW1990基因表达谱的影响

目的:应用基因表达谱芯片研究胰腺癌细胞株(SW1990)在雷公藤内酯醇作用后其基因表达的差异性。方法:用Cy5和Cy3两种荧光染料通过逆转录反应将加药组和对照组的SW1990细胞的mRNA分别标记成两种探针,并与载有一组靶基因的表达谱芯片杂交,通过扫描荧光强度,计算机软件分析,寻找经雷公藤内酯醇作用后表达有差异的基因。对芯片结果中两个表达有改变的基因行荧光定量PCR验证。结果:胰腺癌细胞SW1990受雷公藤内酯醇作用4h后,共筛选出11条差异表达基因,且全部下调。结论:雷公藤内酯醇可能部分通过下调C-MYC、ETS2、TGIF、RTP801等基因来发挥其有效的抗肿瘤特性。

重症急性胰腺炎大鼠单核细胞趋化蛋白1的表达

目的探讨单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)在重症急性胰腺炎(SAP)发病及其相关的急性肺损害(ALI)中的作用。方法48只雄性SD大鼠随机分为SAP组和手术对照组,采用向胆胰管逆行注射5%牛磺胆酸钠建立大鼠SAP模型,术后1、3、6和12 h分别观察血清淀粉酶,胰腺和肺组织病理组织学改变,酶联免疫固相吸附试验(ELISA)法测定血清中MCP-1水平,免疫组织化学法和逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测胰腺和肺组织中MCP-1蛋白和MCP-1 mRNA的表达。结果SAP组术后61、2 h血清中MCP-1水平高于手术对照组(P<0.05),胰腺组织和肺组织中的MCP-1蛋白和MCP-1 mRNA的表达亦高于手术对照组(P<0.05或P<0.01),且MCP-1的表达与胰腺和肺组织的病理学改变呈正相关。结论MCP-1可能在SAP发病及其相关的ALI中起了重要的作用。

基于粒子群优化的集气管压力变结构模糊控制

针对某焦炉集气管压力波动幅值大、压力振荡剧烈的情况,提出了一种基于粒子群优化的变结构模糊控制方法.该方法针对集气管压力的不同波动范围,采用不同的控制规则设计了两个模糊控制器.针对模糊量化因子调节的困难,采用粒子群优化惯性系数的自适应调整机制,以寻优模糊控制器量化因子.仿真实验以及实际运行结果表明,采用该方法所建立的控制系统能够快速调节3#阀门开度,使集气管压力在短时间内达到稳定,证明了该算法的有效性和优越性.

森林灭火水源选址的建模与仿真

森林火灾发生时,有效的水源地对消防员灭火有着良好的辅助作用。以攸县黄丰桥国有林场为例,提出一种基于元胞自动机动态生成加权Voronoi图的重心模型和交替定位分配算法局部优化的森林灭火水源选址规划方案。为减小水源覆盖高火险区域比例不达标的影响,建立加权Voronoi图的重心模型。为保证各Voronoi区域有充足的可用水资源,确保选址密度的合理性,采用交替定位分配算法对上述模型进行局部优化。仿真结果表明,所提方法能显著提高森林灭火工作效率。