基于改进Faster R CNN的光伏组件红外热斑检测算法

光伏故障检测对光伏电站智能运维具有重要意义。针对光伏组件红外图像中热斑目标小、难检测的问题,研究了基于改进Faster R CNN的光伏组件红外热斑故障检测模型。将Swin Transformer作为Faster R CNN模型中的特征提取模块,捕获图像的全局信息,建立特征之间的依赖关系,提高模型的建模能力;进一步利用BiFPN进行特征融合,改善了热斑故障由于目标小和特征不明显容易被模型忽略掉的问题;同时为了抑制光伏红外图像中背景和噪声的干扰,加入轻量级注意力模块CBAM,使模型更加关注重要通道和关键区域,提高对热斑故障检测精度。在自建光伏组件图像数据集上进行实验,热斑故障检测精度高达915,验证了本文模型对光伏组件热斑故障检测的有效性。

改进视觉Transformer的人脸识别方法

目前大多数人脸识别方法依赖于卷积神经网络,通过级联的形式构建多层处理单元,利用卷积操作融合局部特征,忽略了人脸全局语义信息,缺乏对人脸重点区域的关注度。针对上述问题,提出一种基于改进视觉Transformer的人脸识别方法,引入Shuffle Transformer作为特征提取骨干网络,通过自注意力机制以及Shuffle操作捕捉特征图全局信息,建立特征点之间的长距离依赖关系,提高模型的特征感知能力;同时,结合ArcFace损失函数和中心损失函数的特点,设计融合损失作为目标函数,利用类内约束扩大角度间隔,提高特征空间的辨别性。该方法在LFW、CALFW、CPLFW、AgeDB-30和CFP五个具有挑战性的基准测试人脸数据集上分别取得了99.83%、95.87%、90.05%、98.05%、97.23%的平均准确率,能够有效提升人脸特征提取能力,识别效果优于同等规模卷积神经网络。

一种基于分数阶微分方程模型的基因调控网络构建方法

考虑到实际生物系统的非线性特性,提出了一种基于分数阶微分方程模型构建基因调控网络的新方法,采用模型预测数据与实际数据的逼近误差为目标函数,通过人工鱼群优化算法辨识分数阶微分方程模型的阶次和参数,并引入自适应步长,保留精英个体和增加种群多样性等策略提高算法的进化能力。对真实生物实验数据的结果表明,该方法能够较准确的辨识出模型参数,得到的分数阶微分方程模型与实际数据吻合程度较高。

基于样本块修复的目标物移除方法

结合了常用的整体变分法和图像修补算法的特点,提出了一种从图像中移除不期望的目标物的方法。该方法根据已知的蒙板图像,将图像分为目标区域和源区域。首先计算目标区域边缘象素的优先级,确定目标象素点,然后在图像的源区域中寻找最佳匹配样本块,进行块填充,随着优先级的向内传播,目标物最终被移除,空缺部分被填充为较为理想的象素。实验结果表明,该方法能够有效地移除形状不一的大块目标物,同时对裂痕的修补也有着很高的效率,修复得到的图像自然真实。

支持向量数据描述的基因表达数据聚类方法

为改善传统的基因表达数据聚类方法正确率偏低的问题,研究了支持向量数据描述(SVDD)算法在基因表达数据聚类中的应用,该方法通过寻找最优分类超球实现对数据集的有效聚类.将类间信息融入聚类有效性评估准则中,通过模拟退火优化算法寻找SVDD算法中的最优核函数参数和惩罚因子,在训练时引入非样本数据提高运算效率.对酵母细胞生长周期的基因表达数据集的仿真实验结果表明,在新的聚类有效性评估准则下进行参数寻优,能够更快更好地得到最佳参数,同时,算法具有聚类精度高和运算速度快的优点.

以“电路”课程为起点仿真能力三年一贯制培养

Multisim和Matlab仿真计算类软件,是电类专业的重要通识教育内容,单独设课有局限性。本文提出"及早接触、循序渐进、有机融合,贯穿始终"的改革指导思想,阐述了以"电路"课程为楔入点,在我校自动化专业教学改革中推行仿真软件"三年一贯制"教学模式的具体措施。

地方院校自动化专业工程教育改革的探索与实践

针对地方院校工程教育在评价体系、培养机制、教学实践等方面存在的诸多问题,西安理工大学自动化专业以工程教育认证为抓手,以培养具有解决复杂工程问题能力的自动化领域工程技术人才为目标,以学生为中心,以成果为导向,建立了具有可持续改进机制的自动化专业人才培养和评价体系。在实施"卓越工程师教育培养计划"和"专业综合改革试点"的引领下,形成了自动化专业人才培养校企合作新机制。

地方院校自动化专业创新创业教育探索与实践

本文研究了在高等学校开展创新创业教育的背景与意义,分析了地方高校自动化专业开展创新创业教育所面临的困难和问题,提出了在自动化双创人才培养的目标导向、培养机制、第二课堂、师资结构等方面的措施并进行了有意义的探索。

神经元网络容错学习在肾小球区域边界增强中的应用

在肾脏组织切片图像的自动分析系统中,肾小球区域边界的增强是一个关键的环节。肾组织切片图像的复杂特点导致了对肾小球边界特征描述的困难。本文在给出特殊边界定义下提出了一种特征模板,用神经元网络构造非线性阈值曲面,考虑网络容错性对边界增强效果的影响,选择合适的阈值曲面进行边界增强。实验结果表明,该容错学习可以在抑制噪声的同时获得对肾小球边界的增强,从而获得良好的处理效果,并且对染色程度不同的样本图像具有强的适应性。

问题驱动的自动化专业创新创业人才培养与实践

本文分析了地方高校自动化专业开展创新创业教育所面临的问题,提出了基于问题驱动的自动化双创人才培养在评价体系、人才培养方案及双创动力机制等方面的措施,并进行了有意义的实践。

一种利用D/A转换器实现多路数据采集的方法

本文介绍了一种廉价的多路电压表的设计方案,用AT89C51和AD7542实现了多路电压的A/D转换,并解决了多路测量中的干扰问题。具有超量程报警,自动切换量程及可求平均值、方差等功能,可与其他智能仪器或计算机通讯。

炉膛火焰图像预处理的MATLAB实现

电站锅炉采用工业电视直接观察炉膛火焰图像,从火焰表面特征判断当前锅炉燃烧状态。针对燃烧过程的动态特性和各种随机干扰,本文对炉膛火焰数字图像进行了滤波和增强显示等处理,并具体讲述了各种处理的MATLAB实现,突出了图像中感兴趣的特征,更有利于对火焰的燃烧状进行观察,对其在电厂锅炉炉膛火焰检测的应用这一领域做了有益的探索。

面向新工科的“供电技术”课程创新与实践

“供电技术”课程具有工程性强、应用性突出的特点,在教学过程中发现教学内容与岗位需求的契合度不够、教学模式与工程设计能力的关注度不够、评价体系对综合素质的引导力不够等问题,导致人才培养目标达成度低,无法满足新工科建设和工程认证要求。为解决上述问题,重组了“5模块10情境”进阶式教学内容,重塑了“三阶五步”双链式教学形态,重建了“4+2+3”三元数字化评价体系。课程实施过程中,创设职业情境,构建了有用课堂;深挖思政元素,构建了有心课堂;建立智慧资源库,构建了有效课堂;注重知能融合,构建了有趣课堂。教学实践证明,学生学习兴趣与效率显著提升,实践能力与创新能力明显改善,社会责任感与科技报国之心得到加强,企业与社会认可度大幅提高,促进了学科建设和人才培养目标达成。

西安市区地表供水水源径流变化规律分析

采用小波分析法,对西安市区主要地表供水水源黑河、石头河水库、石砭峪水库年径流序列进行周期性和变化趋势分析。结果表明,各径流序列均具有多时间尺度周期性变化规律并有较显著的下降趋势。即,对应于23,30,8,11 a的周期变化,2020-2030年黑河径流将处于偏枯阶段;从较大时间尺度14 a分析,2023年左右石头河水库径流将处于偏枯阶段;从20 a尺度分析,2022年左右石砭峪河水库径流也可能处于偏枯年份。为了保证该时段西安市区供水,建议提前采取有效措施,积极开发其他供水水源。

自动化类专业“卓越工程师教育培养计划”实施情况分析与思考

本文是在承担"自动化类专业卓越工程师教育培养计划实施评价与升级建设的研究与实践"项目的过程中,对全国自动化类专业"卓越工程师教育培养计划"实施情况进行评价验证工作的基础上完成的。文章从"卓越计划"的实施情况分析、取得的主要成效、存在的不足、下一步升级建设的思考与建议等方面,对"卓越计划"的实施情况进行了总结分析。结合卓越计划的实施现状和新工科建设要求,提出了建立符合高校实际和社会经济发展需求的高素质工程技术人才培养新模式与新途径,为"六卓越一拔尖"计划2.0的实施提供了借鉴。