基于LPWAN和AQI指数预测的空气质量监测系统

针对传统空气质量监测系统耗电量大、抗干扰能力差、稳定性不高以及空气质量指数(air quality index,AQI)预测精度不足等问题,设计了一种集低功耗广域物联网LPWAN、One-NET云平台和循环神经网络(gated recurrent unit,GRU)于一体的空气质量监测系统。系统采用光伏为主、市电为辅的混合模式供电;利用远距离无线电LoRa技术采集环境参数,集合云平台技术、麻雀搜索算法-变分模态分解-循环神经网络(sparrow search algorithm-variational mode decomposition-GRU,SSA-VMD-GRU)耦合模型实现远程监控和预测AQI指数。通过通信测试,结果表明通信距离1000 m内,通信率在96%以上,丢包率不超过4%。将采集到的特征参数用传统的GRU模型、VMD-GRU模型和本文提出的SSA-VMD-GRU模型进行训练、测试仿真和对比,结果表明SSA-VMD-GRU模型相较于传统的GRU模型和VMD-GRU模型对AQI指数有更好的预测效果,均方根误差分别减小了22.434、0.833,平均绝对误差分别减小了16.849、0.623,预测误差率在3%以内。该系统能够实现对空气质量的实时监控和AQI指数的精准预测,为准确发布空气质量预警提供借鉴。

内部控制质量对监管问询的影响研究——基于交易所年报问询函的经验证据

文章以2016—2020年沪深A股上市公司为样本,实证检验了内部控制质量与年报问询函收函概率的关系及审计质量在二者间的中介效应。研究结论表明,高质量的内部控制可以显著降低企业年报问询函的收函概率;审计质量在内部控制质量对年报问询函收函概率的影响中存在显著中介效应。

线性二次型最优控制在倒立摆系统中的实现

线性二次型最优控制是一类以线性系统为被控对象,以二次型泛函指标为性能指标的最优控制问题,由于特殊的指标形式和系统对象的线性性质,使所讨论的带有等式约束的动态优化问题可以获得基于Riccati方程表达的线性状态反馈,文中给出了一种利用线性二次最优控制理论实现小车倒立摆平面运动的控制方法,并在此基础上建立了相应的数学模型,同时,利用MATLAB工具进行了计算机仿真,仿真结果表明,该方案可以得到较为满意的结果。

基于Linux的嵌入式工业测控系统

该文针对当前工业控制领域网络控制技术的快速发展,给出了一种应用于测控系统的基于Linux的嵌入式系统的设计方案。利用Linux自身提供的条件编译系统,初步解决了Linux作为嵌入式操作系统面临的一些问题。并利用实时应用接口(RTAI)来增强Linux的实时性,引入实时硬件抽象层结构(RTHAL),利用Linux的内核模块机制提供实时服务和完成实时任务,解决了Linux实时性不足的问题。通过数据采集程序的实现给出了在RTAI-Linux环境下开发实时应用程序的设计方法。

基于计算机视觉图像的物流编号智能识别技术

针对传统的物流编号都是以二维码为基础的识别,这种方法一旦遇到号码脱落等情况会影响货物识别的准确性。为了解决这一问题,提出一种基于少量局部HOG特征的稀物流编码识别算法。方法选取了多个物流编码中的归一化像素特征将其转换为特征向量,构建识别关联特征库,对特征表达下的少量关联特征进行系数计算,完成编码识别。实验结果表明,与传统的电子标签识别方式相比,该方法不仅有很高的正确识别率,而且对于有部分缺失的物流编号也能完成有效识别,有很大的应用价值。

基于PROFIBUS总线的火力发电厂数据采集系统的研究

随着大容量、高参数汽轮发电机组的出现,需要监控的参数越来越多,因此计算机监控系统已成为火电厂汽轮发电机组不可缺少的组成部分;为了保证机组的安全、经济运行,对自动化设备的可靠性以及对自动控制系统的性能都提出了更高的要求;目前广西区内的火力发电厂的现场总线系统基本采用西门子等国外公司的RPOFIBUS设备,国内自主研发PROFIBUS的通用接口的应用却很少;根据实际应用需要,设计并实现了一个基于PROFIBUS总线的火力发电厂数据采集系统,通过实验对系统进行测试评估,在搭建的PROFIBUS冗余通信网络中,该系统的所有从站与主站可实现协调的高速、可靠传输,完成了现场数据采集和控制的任务,满足了发电厂自动控制系统对高可靠性的要求。

基于S3C4510B的嵌入式家庭网关

随着科技的进一步发展,人们对居住环境的追求有了观念上的转变。开始由对物质层面上转变为对精神层面上安全便捷的服务、开放的信息交互等深层次的追求,这直接推动了家庭网络的发展。作为家庭网络结构中的门户和管理者,家庭网关的地位至关重要,它直接决定了家庭网络的设计所能达到的高度和服务水平。考虑到稳定性和可扩展性,本文设计中采用了基于S3C4510B芯片的嵌入式家庭网关。

基于体绘制思维的人脸识别算法优化研究

传统的人脸识别算法主要解决二维正面图像识别,如果人体姿态发生明显变化,或外界环境发生显著变化,则算法性能大大降低,无法获取准确的识别结果。体绘制算法针对三维数据场进行绘制,绘制的图像能够描述人脸的内部细节,可提高人脸识别精度。因此,提出一种基于体绘制思维的人脸识别算法,依据聚类思想对二维人脸库进行聚类,在各分类的基础上,构建人脸相似模型。通过错切变形体制算法,构建人脸体数据,实现人脸体数据坐标系统的转换以及人脸三维图像的合成,从人脸三维图像中采集人脸特征,利用相似性模型对人脸关键特征同数据库已有的特征进行匹配分析,完成人脸身份识别。实验结果说明,所提算法对于不同表情和不同光照条件下的人脸图像,都具有较高的识别率和鲁棒性。

基于dsPIC智能无功补偿装置的设计与实现

当前无功补偿装置将晶闸管开关、空气开关、控制单元和电容器等零散地分布在配电柜中。使用控制器控制多个电容器,若控制器出现故障,则整台装置将无法正常运行。为此,设计了一种基于dsPIC的智能无功补偿装置,给出装置硬件总体结构,以dsPIC6014A为主控制芯片对三相电压、电流进行采样,通过FFT法求出电力参数,依据无功功率对电容器的投切进行控制。给出dsPIC芯片原理,介绍了电网信息数据采集电路、过零点投切开关电路、晶闸管驱动电路和磁保持继电器驱动电路。给出装置的主程序流程图,将其和各硬件电路结合共同实现智能无功补偿装置的各个功能。实验结果表明,所设计的智能无功补偿装置补偿效果好,性能高。

一种嵌入式航海数据采集系统方案设计

本文首先研究了基于无线传感器组网的数据采集系统以及其中的技术逻辑,分析了航海雷达数据的特性。针对雷达数据的高频采样率,本文设计一种新的多通道组网方式来处理航海雷达回波的数据采集方案,并给出雷达数据的采集汇聚算法,该算法对舰队组网中的节点进行规划,通过相邻节点组成簇,来提高数据采集的实时性。最后基于此系统所采用的多通道组网方式以及汇聚算法设计了基于DSP的嵌入式仿真系统,验证了该多通道组网方式以及汇聚算法的有效性。

立式加工中心静刚度有限元仿真分析与试验测试

文章以某立式加工中心为研究对象,首先在Pro/E中建立了机床整机的实体模型,然后将模型导入至ANSYS软件中,并添加了各主要结合面间的刚度值,仿真分析得到机床x、y、z3个方向的静刚度值分别为9700 N/mm、12258 N/mm、15268 N/mm。对机床整机的静刚度开展了试验测试,测得x、y、z3个方向的静刚度分别为9255 N/mm、11700 N/mm、15517 N/mm。3个方向的仿真误差均在±5%以内,证明文中的有限元模型精度很高。对机床整机静刚度仿真分析、结合面建模具有指导意义。

一种霍尔式旋转机械角加速度测量系统的研究与应用

旋转机械的角加速度是反映其运行状态的重要参数,因此设计了一种基于霍尔效应的新型角加速度测量系统。系统包括霍尔式传感器和数字信号处理器,通过安装在旋转机械转轴上的磁钢和霍尔传感器获取转速信号,对转速信号进行滤波和整形处理,再对转速信号进行数字微分,最终得到旋转机械的角加速度值。构建了旋转角加速度测量系统的框架,对部分模块和系统进了仿真,验证了设计的正确性。最后对步进电动机进行了角加速度测试实验,结果表明该角加速度测量系统具有较强的实用性。

CAN总线在智能测温仪中的应用

CAN(ControllerAreaNetwork)是近年来发展很快的一种现场总线,20世纪80年代初,德国BOSCH公司就提出了用CAN控制器局域网络来解决汽车内部复杂的硬信号接线。目前,其应用范围不再局限于汽车工业,而向过程控制、纺织机械、家用机械、智能机器人、数控机床、医疗器械及传感器等领域发展。CAN总线以其独特的设计,低成本、高可靠性、实时性、抗干扰能力强等特点得到了广泛的应用。本文利用带CAN控制器的高性能8位单片机AT89S52,研制了能同时接受8路不同测温元件输入的带现场总线接口的新型智能测温仪。

基于Gabor-PCA的人脸遮挡区域重建算法

针对遮挡人脸重建和识别问题,提出一种基于Gabor滤波和主成分分析相融合的人脸遮挡区重建算法。首先通过构建5维8方向的Gabor直方图信息分类器,从人脸库中选择Gabor直方图信息与待重建原始人脸图像在外形轮廓等粗信息更为接近的图像组成训练样本集,然后采用主成分分析对奇异值分解重建协方差矩阵进行投影形成重建图像,最后进行仿真实验。结果表明,该算法可以得到平滑自然的重建人脸图像,而且具有较强的适应性。

基于多参数细分模糊建模的新一代物流分拣系统设计

提出一种基于多参数细分模糊建模的物流分拣系统设计方法,以新型的棍子浮出式分拣装置为基础,将货物通过射频识别技术对信息进行采集反馈,将系统的分拣模型涉及的参数细分,在分拣控制系统中使用多参数模糊建模建立控制模型,保证系统的稳定性与分拣准确率。实际的系统测试证明,本文设计的系统在物品分类中的准确率高达93.6%,效率明显提高,具有很强的实用性。

基于视觉差反馈的三级倒立摆控制过程改进分析

为更有效对三级倒立摆进行稳定控制,提出了基于视觉差反馈的倒立摆控制系统。首先,通过摄像机采集倒立摆运动过程中的实时图像信息,采用Harris算法的角点匹配方法对倒立摆运动视觉图像信息进行识别匹配;然后,建立三级倒立摆系统的数学模型描述物理量和变量之间的联系,得到系统输出量后对系统进行控制,通过引入线性二次型最优控制方法,对倒立摆起摆过程及稳摆过程进行控制并达到平衡稳定的状态。实验证明,利用视觉反馈对三级倒立摆进行实时监测及控制,实现了对控制理论的智能化,为三级倒立摆控制理论的研究提供依据。

基于遗传神经网络的三级倒立摆控制模型

将人工智能系统操作的方式融入到控制操作程序中,把控制操作领域的理论方法及思维模式应用到更广泛的控制系统,对工业生产会有很大的促进作用和积极意义。提出一种利用遗传神经网络实现对三级倒立摆控制的方法并建立模型,充分利用神经网络和遗传算法相结合,发挥各自整体和局部在空间搜索能力强的优势。实验结果表明,基于遗传神经网络的三级倒立摆控制建模方法具有建模精度高、控制性好等优点。能够解决那些利用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题。

服务于国家战略的西部民族地区应用技术大学的核心竞争力研究——以广西为例

针对西部民族地区,特别是广西壮族自治区内1999年以后从专科办学层次升格为本科办学层次的19所地方普通本科高校(含独立学院)所处的内外部环境进行分析,结合其发展现状,研究如何根据新形势下形成应用技术大学(学院)特色办学战略,如何在激烈的竞争环境中生存和发展,进行合理定位,以实现西部民族地区应用技术大学(学院)的可持续发展。

面向广西北部湾中小型加工制造企业的生产性实训基地建设研究

本研究课题着眼于构建面向广西北部湾中小型制造企业的校内生产性实训基地,在校企合作的基础上模拟现实的职业环境,促进学生知识、技能、职业素养协调发展,实现从"学校人"到"准企业人"的过渡;探究实训基地市场化管理与运行机制;开发基于工作过程的理论与实践一体化教学体系;建立一支精干的"双师型"实训教学队伍,促进高技能型人才的培养。

高职院校与职业资格鉴定机构共享教学资源的研究

通过整合高职院校教学资源和职业资格鉴定机构设备资源,合理利用、提高资源的利用率,可优化高职院校人才培养模式,提高学生职业技能水平,有效地推行双证书制,提高就业率。因此,高职院校与职业资格鉴定机构合作开办职业资格培训,实现高职院校与职业资格鉴定机构教学资源共享,可最大化地整合社会资源,提高资源利用率。