基于深度学习的电解电容识别与极性检测

针对工程中印刷电路板(PCB)上的电解电容不易识别、极性难以检测的问题,研究了一种基于深度学习的电解电容识别与极性检测方法。对于电容检测问题,提出了一种基于YOLOv5的改进算法,该算法在YOLOv5的骨干(backbone)融合Swin Transformer模块,提升模型的特征提取能力,在颈部融合了双向金字塔网络(BiFPN)模块,提高了网络的特征融合能力;对于电容极性检测,提出了一种语义分割结合形态学处理的方法,该方法能够分割电容基圆区域与极性区域然后有效检测电解电容的极性方向。实验结果表明,电容的识别精度达到96.9%,电容的分割精度达到93.9%,极性方向检测准确率达到99.1%,相比于目前电解电容极性检测较好的方法,所提方法有较好的鲁棒性,满足检测需求。

基于机器视觉的大跨长联桥上无缝线路小阻力扣件纵向服役状态监测研究

以福厦高铁渔溪特大桥为例,提出一种基于机器视觉的小阻力扣件纵向服役状态监测方案,以获取大跨长联桥上无缝线路钢轨纵向变形与复合垫板窜出的时变特征;同时,结合梁轨温度与梁端位移测试结果,分析梁体温度、钢轨温度、梁端累积位移、梁轨相对位移与垫板窜出量之间的相关性。研究结果表明:根据图像识别结果,钢轨在监测阶段将随温度变化产生不同方向的伸缩,且钢轨位移略大于垫板窜出量。钢轨昼夜温差要显著大于桥面气温以及连续梁梁内气温、顶板温度、腹板温度,且梁体温度变化幅度显著比钢轨的小,其原因在于钢轨的比热容较小,在同等热量输入输出时产生的温度变化幅度较大。梁端纵向位移随温度变化幅度较小,最大日位移为0.15 mm;在监测周期内,梁端累积位移呈波动减小趋势,即梁体发生了缓慢收缩,其原因在于夏季到秋季时气温逐渐降低,且最大平均位移变化速率为0.09 mm/d。梁体温度、钢轨温度、梁端累积位移、梁轨累积相对位移和垫板窜出量之间的相关系数均大于0.8,说明其相关性较大,且均呈较好的正相关关系。通过基于机器视觉的小阻力扣件状态监测方法,可见小阻力扣件在福厦高铁渔溪特大桥区段具有较好的纵向服役状态,且监测周期内线路状态均正常,验证了此类方案在小阻力扣件现场监测中的适用性。

基于正则化正交非负矩阵分解的旋转目标检测方法

小样本的旋转目标检测是指在样本数少的情况下进行旋转目标检测模型的训练,深度学习在旋转目标检测领域往往需要庞大的样本数和计算算力。现有的基于机器学习的旋转目标检测方法大多有着对目标尺度和姿态敏感的缺点。因此提出一种基于正则化正交非负矩阵分解的旋转目标检测方法,来解决小样本的旋转目标检测难题。首先,针对样本不具有各种角度的图片,对样本进行旋转后进行背景填充,这样便于更好的表征学习。其次,提出一种基于正则化正交非负矩阵分解算法对旋转样本的梯度直方图特征进行表征学习。最后,为了测试算法在特征学习后的有效性,利用支持向量机对特征提取后的数据进行训练和测试。实验结果表明本文的目标检测方法在多个数据集中可以取得不错的效果。

由“骨极”理论探讨细胞自噬在骨质疏松症中的作用

“骨极”理论来源于中医学“五劳六极七伤”学说,是祖国医学对虚劳后期病机和症状的高度概括,病机重点在“虚劳感邪,邪久不解,内客肾脏,发为骨极”,临床表现为“手足烦疼,不可以立,不欲行动”。骨质疏松症是一种典型的骨代谢性疾病,其发病与骨重塑过程被破坏密切相关,而骨形成和骨吸收间的动态平衡是维持正常骨重塑功能的基础。“骨极”理论描述的病机和症状与骨质疏松症高度相似,是阐释骨质疏松症发病机理的重要切入点。细胞自噬是细胞分化和增殖的重要过程。越来越多的证据表明,自噬对成骨细胞、破骨细胞及骨髓间充质干细胞都具有重要的调节作用。自噬水平异常导致的骨稳态失衡是骨质疏松症发病的关键因素。基于论证,笔者提出了一种新兴的“骨极-细胞自噬-骨质疏松症”学说,以期从“骨极”理论切入,探讨自噬与骨质疏松症的关系,为骨质疏松症的预防和治疗以及进一步的研究提供新的理论参考依据。

关节腔注射联合“经筋”手法治疗早中期冻结肩的疗效观察

目的:观察关节腔注射联合“经筋”手法治疗早中期冻结肩的临床疗效及安全性。方法:选择62例早中期冻结肩患者,按照治疗方法不同分为观察组和对照组,每组31例。对照组予以口服美洛昔康片,外用温性经筋通贴膏、经筋通凝胶剂,观察组予以关节腔注射联合“经筋”手法治疗,分别于治疗前后比较疼痛视觉模拟量表(visual analogue score,VAS)评分、肩痛和功能指数(shoulder pain and function index,SPADI)、Fugl-Meyer肩关节活动范围量表评分和Constant-Murley肩功能评分,并对临床疗效及不良反应进行评价。结果:治疗后,两组VAS、SPADI评分较治疗前降低(P<0.01),Fugl-Meyer及Constant-Murley评分均较治疗前降低(P<0.01);且观察组与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05);随着时间的变化,两组VAS及Fugl-Meyer评分无明显变化,但观察组SPADI及Constant-Murley评分在治疗后3个月时与治疗后1周时比较,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组SPADI及Constant-Murley评分总有效率均高于对照组,但差异无统计学意义(P>0.05)。观察组不良事件发生率[22.6%(7/31)]低于对照组[45.2%(14/31)](P<0.05)。结论:关节腔注射联合“经筋”手法治疗早中期冻结肩疗效明显,安全性好。

《外台秘要方》防治骨质疏松用药探究

骨质疏松是引起骨折的重要因素,易导致骨折愈合缓慢,引起肢体功能活动障碍,进而导致身体其他部位疼痛,甚至再次骨折。对《外台秘要方》第二十九章中治疗骨伤科疾病的内服方药进行归纳,发现用药频次较高的药物大部分归属于补虚药,但也不乏温里药;以上药物的有效成分大多作用于NF-κB、Wnt/β-catenin、RANKL、PI3K/Akt等信号通路,均具有抑制破骨细胞形成、增强成骨细胞活性的作用。文章从论治“骨痿”出发,参考现代药理学研究,阐释了《外台秘要方》中防治骨质疏松的药物特点。

基于STM32F407的8路高速Ethernet-SPI总线转换系统设计

针对以太网通信应用开发难度大,以及部分设备不支持直接以太网通信的情况,设计了基于STM32F407的8路高速Ethernet-SPI总线转换系统。使用STM32F407作为主控制器,能够将以太网数据与SPI总线数据进行相互转换,并通过自带的高速SPI接口实现与客户端的数据交互,可以同时支持8路以太网的转换。通过客户端与网络端的数据收发通信对系统进行测试,实验表明,所设计的转换系统能够高效实现8路以太网数据与SPI总线数据的互相转换。

地铁轨道交通发展对城市交通问题的有效改善

随着城市化进程的加快和人口快速增长,城市交通问题日益突出。交通拥堵、环境污染、能源消耗等问题给城市发展和居民生活带来诸多不便,地铁轨道交通作为高效、快捷、环保的交通方式,成为缓解城市交通问题的重要途径。文章通过分析轨道交通车辆的运载能力、环保技术创新和先进技术对车辆性能的提升等方面,结合我国地铁轨道交通发展现状,提出优化线路规划、加强技术创新、完善一体化管理体系和提高乘客服务水平等对策,旨在为未来地铁轨道交通的发展提供参考和借鉴。

湘南铜山岭矽卡岩铜铅锌矿床矿物组合分带特征及温压条件研究

湘南铜山岭矽卡岩铜铅锌矿床产于铜山岭岩体北东缘隐伏接触带及其外围地层中,在成因上与铜山岭花岗闪长斑岩密切相关。铜山岭铜铅锌矿床具有独特的成矿分带,从岩体向外依次发育近端内矽卡岩、近端外矽卡岩、硫化物-石英脉和远端矽卡岩矿体。根据穿切关系、交代结构和矿物组合等地质特征可以把铜山岭铜铅锌矿床划分为4个矿化蚀变阶段,从早到晚依次为进变质矽卡岩、退变质矽卡岩、石英-硫化物和碳酸盐阶段,其中石英-硫化物阶段为主成矿阶段。闪锌矿成分压力计研究表明,近端内矽卡岩型团块状硫化物矿石中闪锌矿的形成压力为(3.1±1.0)×10^(8) Pa,对应的成矿深度为6~12 km,相当于中—上地壳水平,说明铜山岭铜铅锌矿床形成于较大深度。近端内矽卡岩、近端外矽卡岩和远端矽卡岩中都存在两阶段绿泥石。绿泥石成分温度计研究表明,3类矽卡岩中退变质矽卡岩阶段绿泥石的形成温度分别为345~388℃、296~376℃和296~338℃,代表各类矽卡岩形成温度的下限;石英-硫化物阶段绿泥石的形成温度分别为270~318℃、209~238℃和200~223℃,代表各类矽卡岩矿体的成矿温度。3类矽卡岩的绿泥石温度表现出逐步降低的趋势,指示近端内矽卡岩、近端外矽卡岩和远端矽卡岩矿体依次形成。

吸气式高超声速导弹巡航段侧向机动能力分析与仿真

针对吸气式高超声速导弹在巡航段侧向机动实现与多项约束限制的矛盾,采用STT和BTT混合控制方式,设计了侧向过载指令的生成方法,完成巡航段侧向大机动的作战需求。分析吸气式高超声速导弹巡航段为满足超燃冲压发动机正常工况所面临的各项约束,在满足约束的前提下设计STT和BTT混合控制的策略,针对具有过载式三回路自动驾驶仪的吸气式高超声速导弹进行巡航段仿真。仿真结果表明,所设计的混合控制策略可以提高吸气式高超声速导弹的侧向过载能力,以满足侧向大机动的作战需求。

舰尾流下自动着舰进场动力补偿的仿真与分析

着舰过程中舰尾流影响舰载机高度和速度,造成着舰偏差,甚至会导致复飞。针对舰尾流造成舰载机自动着舰落点精度差的问题,本文首先介绍传统速度恒定动力补偿、迎角恒定动力补偿2种方案,并对迎角恒定动力补偿控制方案进行改进,减小纵向高度通道与速度通道的耦合程度,降低舰尾流对下滑道控制精度的影响。通过数学仿真对比了3种方案抑制舰尾流稳态分量的效果。仿真结果表明,改进的迎角恒定动力补偿方案能够有效抑制舰尾流垂直分量的影响,并能够改善舰尾流水平分量的影响。

基于云边协同的基站运行综合管理系统设计

针对户外基站设备存在数据资源感知接入困难、数据分析时延大等问题,设计了一种边缘计算装置,以支持数据采集、协议解析、数据上云。提出了一种基于云边协同的基站运行综合管理系统。该系统由设备层、边缘层、云平台层组成。在边缘层,对设备数据执行数据预处理、数据分析、数据分发与策略执行、可视化与储存操作。在云平台层,利用数据之间的相关性,实现故障诊断以及故障分级。从系统总体设计、硬件设计、软件设计、云边协同技术设计方面展开技术与应用论述,对云边协同框架下的边缘计算技术应用进行了探索。实践中,运用国产主控芯片及开源Linux软件构建系统,结合底层感知设备和云平台,实现了基站运行综合管理系统的搭建与现场应用验证。该系统稳定、可靠、数据传输速度快,具有较高的应用价值。

赣北阳储岭钨矿区花岗斑岩成因

赣北阳储岭钨矿区出露花岗闪长岩、二长花岗斑岩和花岗斑岩。花岗闪长岩与二长花岗斑岩形成于晚侏罗世,来自相同源区,后者比前者岩浆演化程度更高。钨矿化主要呈细脉浸染状分布于二长花岗斑岩中,花岗斑岩呈脉状切穿矿体。文章对阳储岭花岗斑岩开展了锆石U-Pb定年、岩石化学分析和Sr-Nd-Hf同位素研究,通过与前人发表数据对比,探讨了花岗斑岩与二长花岗斑岩、花岗闪长岩的成因差异,为揭示钨矿成因提供了新的约束。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年显示,花岗斑岩形成于144.6±1.8 Ma,与花岗闪长岩、二长花岗斑岩形成年龄一致。花岗斑岩具有高硅、富钾和弱过铝质的特征,微量元素蛛网图显示明显的Ba、Nb、Sr、P和Ti亏损,稀土元素配分曲线呈右倾斜型,显示负Eu异常,指示长石、黑云母、磷灰石和钛铁氧化物等矿物的分离结晶。花岗斑岩的全岩(^(87)Sr/^(86)Sr)i比值为0.711329~0.711726,ε_(Nd)(t)值为-5.3至-4.9,ε_(Hf)(t)值为-4.6至-4.2,锆石ε_(Hf)(t)值主要为-6.0至-3.0,说明其源岩主要为古老的地壳物质。与花岗闪长岩和二长花岗斑岩相比,花岗斑岩具有更高的HFSE、ΣREE含量、AMF值、Sr/V比值和更低的Mg#值、Ti/Zr比值、全岩ε_(Hf)(t)值,暗示它来自更富长英质组分的源区,是古老变质沉积物部分熔融的产物。与二长花岗斑岩相比,花岗斑岩具有更高的SiO2含量、(Na2O+K2O)/CaO、Na2O/CaO、Ba/Sr、Rb/Sr比值和更低的CaO、MgO、TiO2、P2O5含量、δEu值,表明它经历了更强烈的岩浆结晶分异过程。花岗斑岩不成矿反映其源区贫钨,而花岗闪长岩和二长花岗斑岩的源区相对富钨。花岗岩源区富钨和岩浆分异演化都是促使阳储岭钨矿形成的重要因素。

基于粒计算的多源信息融合方法综述

多源数据是一种综合多个信息源或数据集的复杂数据类型,其主要特点是不同的信息源隐含不同的知识结构,且从不同的角度刻画和描述了样本以及样本之间的关系。如何协同地融合与集成多源数据,并从不同视角快速地为用户挖掘出整体决策知识,成为数据科学领域亟待破解的科学问题。经典粗糙集理论、多粒度方法、证据理论和信息熵是常见的、有效的多源信息融合方法,已取得较为丰硕的成果。本文基于粒计算的角度对多源信息融合工作进行综述研究,介绍了每种信息融合方法的基本概念以及主要研究思路,并提出了多源信息融合领域中存在的若干问题,为该领域的后续研究提供理论参考。

地表水常规五参数小型在线监测浮标系统

面向地表水域网格化、精细化在线监测的应用需求,针对传统监测浮标体积大、成本高和布设不方便等缺点,设计了一款地表水常规五参数小型化在线监测浮标系统。该监测浮标系统具有体积小、布设简单方便、太阳能自供电和搭载云平台等优点,通过4G网络接入云平台,可为地表水域常规五参数的网格化、精细化在线监测和应急环境监测提供成套监测系统。经过测试,系统整体功耗约为3 W,采样电路准确度可达到±8 mV,供电纹波在200 mV以内、电源转换效率达到75%以上,传感器数值漂移均在量程的2%以内,通信连续性好,可以在湖泊或河流等地表水域长时间稳定工作。

白龙江高山林线木本植物组成与地被物和土壤持水特性

高山林线是植被生态脆弱区,也是植被过度敏感区,对高山林线的研究一直是众多学者研究的焦点之一,因研究的地域、海拔、环境、气候、对象等的不同,导致不同高山林线区域物种组成,水源涵养功能等差距较大。本研究以甘肃省白龙江高山林线为研究对象,通过对该区域木本植物组成与地被物和土壤持水特性分析,结果显示:高山林线不同海拔区域物种组成不同,随着海拔的升高,物种组成呈增加的趋势;高山林线不同区域土壤和地被物持水特性不同。

氧化钛栅介质离子敏场效应管pH传感器的研制

为了满足微量溶液的检测需求以及解决部分pH传感器灵产品敏度低、尺寸较大以及抗干扰性差的问题,研制了一种氧化钛(TiO_(2))栅介质离子敏场效应管pH传感器。该传感器的沟道层为铟镓锌氧化物(InGaZnO)薄膜,顶栅介质为氧化钛(TiO_(2))薄膜,源极和漏极均为金属铝(Al)薄膜;InGaZnO薄膜和TiO_(2)薄膜均由射频磁控溅射工艺制成,Al薄膜由电子束蒸发沉积工艺制成,3种薄膜材料均通过光刻、刻蚀工艺图形化。传感器具有体积小、灵敏度高、抗干扰性强的优点,尺寸仅为10 mm×15 mm,在室温(25±1)℃条件下,用半导体参数测试仪测得器件在不同pH值(4~10)溶液中的平均灵敏度为63.25 mV/pH,在K^(+)、Cl^(-)、Na^(+)、SO_(4)^(2-)离子干扰下的电压漂移量为相同浓度H^(+)离子干扰下的3%,满足当前生物医学、食品加工等领域的pH值检测需求。

达格列净对高糖培养大鼠肾小球系膜细胞MKP⁃1表达的影响及意义

目的探讨达格列净对高糖培养肾小球系膜细胞丝裂原活化蛋白激酶磷酸酶⁃1(MKP⁃1)表达的影响及其与结缔组织生长因子(CTGF)表达和细胞外基质蛋白分泌的关系。方法体外培养大鼠肾小球系膜HBZY⁃1细胞,分为达格列净干预组(30 mmol/L葡萄糖+10μmol/L达格列净培养)、高糖组(30 mmol/L葡萄糖培养)、渗透压对照组(5.5 mmol/L葡萄糖+24.5 mmol/L甘露醇培养)、正常对照组(5.5 mmol/L葡萄糖培养)。各组细胞培养48 h后,采用Western blotting检测MKP⁃1、p38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)及p⁃p38 MAPK蛋白的表达,RT⁃PCR检测CTGF和纤维连接蛋白(FN)mRNA的表达。ELISA法测定细胞上清液CTGF和FN含量,放射免疫法测定细胞上清液Ⅳ型胶原的含量。结果与正常对照组比较,高糖组MKP⁃1蛋白表达降低,CTGF和p⁃p38 MAPK蛋白表达升高,CTGF和FN mRNA表达升高,细胞上清液CTGF、FN和Ⅳ型胶原含量增加(P<0.05,P<0.01)。与高糖组比较,达格列净干预组MKP⁃1表达升高,CTGF、p⁃p38 MAPK蛋白表达降低,CTGF和FN mRNA表达降低,细胞上清液CTGF、FN和Ⅳ型胶原含量降低(P<0.05)。结论达格列净可以有效抑制高糖培养肾小球系膜细胞CTGF表达和细胞外基质蛋白分泌,可能与激活MKP⁃1后,增强p38 MAPK去磷酸化有关。

联合教学在手足显微外科临床带教中的应用

目的 评估联合教学对临床见习生在手足显微外科临床见习带教的教学效果。方法 2022年4—9月,选取120名进入南华大学附属第一医院手足显微外科临床见习的医学生为研究对象,将其随机分为传统教学组(对照组,n=40),线上线下组(采用线上线下结合教学,n=40),联合教学组(采用线上线下与情景互动教学模式,n=40)。分析三组在考试成绩和教学效果方面的差异。结果 联合教学组、线上线下组及对照组理论考试成绩分别为(32.83±2.75)分、(29.12±3.71)分、(27.50±3.23)分,各组两两比较差异均有统计学意义(P<0.05);三组技能操作考核成绩分别为(51.70±4.33)分、(47.92±4.30)分、(43.57±2.95)分,各组两两比较差异均有统计学意义(P<0.05);三组总成绩分别为(84.53±5.02)分、(77.04±5.92)分、(70.97±4.00)分,差异均有统计学意义(P<0.05),联合教学组总成绩明显优于另外两组。在问卷调查中,联合教学组中学生的自主学习能力、交流能力、临床应变能力、知识掌握度、学习兴趣、学习效率、新教学模式满意度、合作精神感的满意度均高于另外两组,且差异有统计学意义(P<0.05)。结论 联合教学模式可以有效提高教学质量,增加学习乐趣,帮助医学生掌握手足显微外科相关疾病的初步处理措施,提高其临床实践能力,应用效果较为理想。

骨化三醇不同剂量及给药途径对血液透析合并重度继发性甲状旁腺功能亢进患者疗效

目的探讨不同剂量及给药途径的骨化三醇对血液透析合并重度继发性甲状旁腺功能亢进的疗效。方法60例血液透析合并重度继发性甲状旁腺功能亢进患者随机分为对照组(常规剂量口服骨化三醇),冲击治疗组(大剂量服用骨化三醇)及静脉用药组(透析后静脉给予骨化三醇注射液),每4周对血清全段甲状旁腺素(i-PTH)、钙、磷进行检测,并观察不良反应。结果服用12周后,对照组甲状旁腺素水平为(697.5±164.3)pg/ml,相较于治疗前(761.4±184.6)pg/ml,变化不明显(P>0.05),对重度继发性甲状旁腺功能亢进疗效欠佳;冲击治疗组疗效显著[治疗前:(757.6±170.3)pg/ml,治疗后:(417.6±157.8)pg/ml,P <0.01],但是部分患者出现高钙血症;而静脉用药组疗效最佳[治疗前:(814.7±197.8)pg/ml,治疗后(227.4±106.4)pg/ml,P <0.01],且较少发生高钙血症。结论目前,对血液透析合并重度继发性甲状旁腺功能亢进患者,骨化三醇注射液疗效显著,且不良反应较小,可以作为优先选择。