基于混合干涉结构的光纤温盐深传感器设计

提出了一种基于法布里-珀罗干涉仪(FPI)级联马赫-曾德干涉仪(MZI)的混合干涉型光纤温盐深传感器。利用两段单模光纤与二氧化硅(SiO_(2))毛细管制作了28μm的FPI微腔。FPI导出单模光纤依次与大芯径多模光纤、细芯光纤对准熔接,并在细芯光纤后错位熔接单模光纤,FPI导出单模-多模-细芯-错位熔接单模构成MZI。对传感器的温度、折射率及深度响应特性进行了理论分析和实验研究,通过监测反射谱和透射谱,选取不同的特征波长。实验结果表明:FPI对折射率变化不敏感,温度和深度灵敏度为0.578 nm/℃和1.297 2 nm/cm, MZI两个特征波谷对温度灵敏度分别为0.052 4 nm/℃和0.055 2 nm/℃,折射率灵敏度分别为-35.157 nm/RIU和-27.581 nm/RIU,对深度变化不敏感。该传感器具有制作简单、成本低廉等优点。

基于分布式应变测量的光纤形状还原算法研究

为了验证并行传输标架还原光纤传感器形状的可行性和准确性,设计了基于单模光纤的形状传感器,提出了利用有限元分析方法进行形状传感器建模和分布式应变信息的提取,对比分析了并行传输标架和弗莱纳标架在形状传感器不同弯曲形状和不同应变采样点数下的还原精度。结果表明:并行传输标架进行传感器形状还原时,不仅很好地还原了传感器的形状,而且弥补了在奇点位置前后弗莱纳标架方向发生突变,造成还原结果出现较大误差的不足。并行传输标架的远端位置误差低于光纤总长度的0.003 42%,相较弗莱纳标架,降低了10倍。

长江经济带渔业经济效率评价及差异研究

渔业是粮食供应链中的一个重要组成部分,研究渔业经济效率,了解渔业资源开发利用的现状和问题,对于提高渔业经济效益、促进可持续发展具有重要意义。本文基于2012—2021年长江经济带11个省(市)的面板数据,结合超效率SBM模型、超效率Malmquist指数、泰尔指数分析法解析渔业经济效率时及其差异。结果表明,长江经济带渔业经济效率总体上不断上升,逐渐呈现出下游效率最高的变化态势;渔业经济效率值趋于1,各地对于渔业投入资源的利用率较高;渔业总体发展较为均衡,渔业经济效率的差异主要由区域内的差异形成。基于此,未来长江经济带的渔业发展要注重养殖渔业技术创新、养殖规模扩大化以及区域间的协调均衡发展。

二至天癸方改善高龄女性体外受精-胚胎移植结局的Meta分析

目的系统性评价二至天癸方改善高龄女性体外受精-胚胎移植(IVF-ET)结局的有效性和安全性,为高龄女性IVF-ET的临床用药提供循证医学依据。方法检索中国知网、万方、维普、PubMed、Web of Science、Cochrane Library数据库中有关二至天癸方改善高龄女性IVF-ET结局的随机对照试验,检索时间为建库至2022年5月1日。采用RevMan 5.3软件对纳入文献研究进行Meta分析。结果最终纳入符合标准的文献共9篇,共677例患者。Meta分析结果显示,二至天癸方显著改善了行IVF-ET高龄女性的临床妊娠率、优质胚胎率、获卵数,且显著减少了促性腺激素(Gn)使用剂量(P<0.05)。试验组的2PN受精率虽优于对照组,但差异无统计学意义(P=0.06)。结论二至天癸方在改善高龄女性IVF-ET结局方面效果良好,是高龄女性IVF-ET临床用药中较有前景的中药方剂。

基于布里渊散射光时域分析的形状传感研究

搭建了基于布里渊散射光时域分析技术的应变测量系统,采用七芯光纤作为分布式形状传感器,通过测量七个纤芯在弯曲时的布里渊散射谱,验证了七芯光纤偏芯之间每两个对称芯所受应变值相等且互为相反数的特点。对比七芯光纤中间芯与偏芯的布里渊增益谱,测得偏芯在不同弯曲半径下的布里渊频移变化,得到偏芯在每个位置受到的应变值。利用并行传输标架形状重构算法对七芯光纤在曲率直径为0.112 m和0.052 m时的形状进行了重构,当曲率直径为0.112 m时,曲率重构误差为0.375%。

基于少模光纤的单端BOTDA温度传感研究

提出了一种基于少模光纤的分布式温度传感系统,理论分析了少模光纤的布里渊散射谱和温度传感特性,将光纤末端产生的菲涅尔反射光作为探测光,搭建单端结构的布里渊光时域分析(BOTDA)系统,实现阶跃折射率两模光纤的温度传感测量。实验结果表明,阶跃两模光纤的布里渊频移与温度呈良好的线性关系,并在1 km长光纤上实现了4.5 m的空间分辨率、6.29℃的温度测量精度。

面向配电网分布式终端的安全接入认证方案设计

针对配电网现有认证技术中配电主站和公钥基础设施(publickeyinfrastructure,PKI)系统证书管理负担过重的问题,结合区块链和国密SM9算法,设计一种面向配电网终端的分布式认证方案。首先使用SM9解决密码体制中的公钥管理问题,由密钥生成中心(keygeneratorcenter,KGC)为终端生成身份标识符和密钥,加密并验证终端的注册和接入请求信息;然后,针对中心化认证方式存在的第三方信任、单点故障等问题,以实用拜占庭容错算法为基础提出分布式终端共识算法(distributedterminal-practicalByzantinefault tolerance,DT-PBFT),对新入终端进行去中心化认证;为了解决上链数据的隐私泄漏,使用基于SM9的多KGC群签名算法保证节点匿名并生成区块永久存储;最后,对所提方案进行实验分析,所提方案从共识效率、通信时延和抗攻击性等性能方面得到明显提升,实现终端身份认证的同时保护了节点的隐私,满足配电网对安全性和高效性等多种需求。

欣康胶囊对气阴两虚兼血瘀证冠心病稳定型心绞痛患者疗效及炎性因子的影响

目的观察欣康胶囊治疗冠心病稳定型心绞痛(气阴两虚兼血瘀证)患者的效果。方法选取2018年7月—2020年12月期间88例冠心病稳定型心绞痛,中医辨证为气阴两虚兼血瘀证,随机分为2组,各44例。对照组常规西药治疗,观察组在对照组基础上联合欣康胶囊治疗,均连续治疗8周。比较2组心绞痛严重程度变化、心绞痛疗效、西雅图心绞痛量表(SAQ)评分、心绞痛发作情况、硝酸甘油停减率及血清炎性因子水平。结果治疗后,观察组加拿大心血管病学会分级优于对照组,心绞痛发作次数少于对照组,每次发作持续时间短于对照组,SAQ各维度评分高于对照组,血清超敏C反应蛋白、肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6水平低于对照组(P<0.05)。观察组上述指标治疗前后差值变化幅度大于对照组(P<0.05)。观察组总有效率和硝酸甘油减停率(88.64%和79.55%)均高于对照组(68.18%和54.55%)(P<0.05)。不良反应发生率2组间对比无明显差异(P>0.05)。结论欣康胶囊能提高气阴两虚兼血瘀证冠心病稳定型心绞痛的临床疗效,改善心绞痛发作程度,降低炎性因子水平。

管道内检测电磁超声在线测厚装置

为检测管道减薄程度并解决国内管道厚度数据缺失问题,研制一种用于管道内检测的电磁超声在线测厚装置。针对管道检测器振动、EMAT提离增大带来的误差问题,装置利用三通道电磁超声换能器(electromagnetic acoustic transducer,EMAT)分时工作,轮流触发测厚后进行平均;为实现检测器行进中的精确测厚及数据存储,装置通过提高回波信噪比并采用检测首个回波周波的测厚算法提高测量精度,同时采用ARM、FPGA与AD协同工作的方式完成数据快速采集、存储。为便于进行算法调试及管道减薄分析,装置可由上位机读取数据并进行波形回放。经现场实验测试,该装置可实现8~35 mm范围内在役管道厚度的内检测。

互补开口谐振环微带传感器介电常数的测量

介电常数是材料的重要特性之一,采用互补开口谐振环微带传感器实现了不同厚度待测物质介电常数的无损测量。方形互补开口谐振环蚀刻在微带线接地平面上,与微带线耦合实现谐振,分析了谐振器的等效电路,讨论了介电常数与谐振频率之间的关系。通过有限元分析,谐振频率的负二次方与待测物质的介电常数实部值存在线性关系,且线性关系受待测物质的厚度影响;介电常数的虚部值对谐振频率的影响可忽略不计;最终建立了介电常数实部值与谐振频率和样本厚度之间的数学解析式。实验测试结果表明,当待测样品的厚度大于2 mm时,实部介电常数的相对测量误差小于3.5%。

?-OTDR系统中的相位解调方法研究进展

随着相位敏感光时域反射计(?-OTDR)技术的发展与应用,传统的幅度解调方法已经很难满足人们对高质量传感的需求,而相位解调方法凭借其对相位信息解调的高灵敏性和高精确度的优势,近年来引起了国内外的广泛关注。综述了?-OTDR系统中相位解调方法的研究进展,介绍了相位生成载波解调法、基于3×3耦合器的解调法和数字相干IQ解调法3种?-OTDR系统中的相位解调方法,并简单分析了这几种方法的优缺点。对未来基于?-OTDR的传感系统中解调方法的优化及新方法的提出具有重要的意义。

光电复合海缆温度场建模分析及在在线监测中的应用

为了有效监测光电复合海缆的绝缘状况,基于迭代法改进了IEC60287电缆载流量和温度场计算标准,在有限元数值分析软件包COMSOL中基于热电耦合模块建立了110 k V YJQ41×300 mm^2海缆温度场模型,与改进IEC60287标准比较验证了建模方法的准确性,在此基础上确定了不同载流量下海缆模型最佳的分析范围。建模研究了海缆正常运行和绝缘性能下降情况下载流量和环境温度对光纤温升的影响;采用介质损耗表征绝缘状况,分析获得了典型介损值下光纤相对温升的变化规律。结果表明:正常情况下光纤温升随载流量的增加近似成平方增大,随环境温度的增加近似线性增大,增速较慢;海缆绝缘性能下降时光纤相对温升随tanδ的增加成正比增大,相对而言,受环境温度的影响很小。根据上述研究,提出了基于光纤相对温升和海缆载流量的介损计算公式和基于光纤相对温升的海缆绝缘状态监测方法。较之现有基于电气量的绝缘监测方法,该方法不易遭受电磁干扰的影响。在光电复合海缆在线监测方面具有参考应用价值。

淋巴瘤相关噬血细胞综合征临床特点

目的探讨淋巴瘤相关噬血细胞综合征的临床特点。方法对2012年1月～2017年6月广东省汕头市中心医院收治的18例淋巴瘤相关噬血细胞综合征患者的临床资料进行回顾性分析。结果 18例患者中有T细胞淋巴瘤13例,临床分期以中晚期占多数;不同性别淋巴瘤病理类型比较,差异无统计学意义(χ~2=0.628,P> 0.05),且淋巴瘤临床分期与发病年龄成正相关(r=0.765,P <0.05),年龄越大,淋巴瘤的临床分期越晚;淋巴瘤相关噬血细胞综合征相关基因检测发现有基因缺陷9例,其中UNC13D突变6例。治疗均参照噬血细胞综合征-94方案予激素联合依托泊苷改善患者的噬血症状后逐渐过渡至化疗。18例患者中有13例死亡,EB病毒感染及严重血小板减少是淋巴瘤相关噬血细胞综合征的死亡危险因素。结论淋巴瘤相关噬血细胞综合征临床表现多样,病死率高,多数患者存在EB病毒感染,早诊断、早治疗是关键。

光纤损耗谱测量实验系统设计

根据课程特点和通信工程专业发展现状,利用新建的光纤通信原理综合实验平台资源,设计了基于插入法测量光纤损耗谱的实验教学内容和实验系统。文章详细介绍了实验的基本原理。通过构建插入法光纤损耗谱测量实验系统,让学生自主测试并绘制曲线,使学生更加深入地理解光纤的损耗特性及其测量方法。将理论教学与实践教学相结合,有利于引导学生"积极思考、创新思维、乐于实践",有利于提高学习效果和教学质量。

布里渊散射交叉敏感解决方法综述

光纤布里渊传感中,本征存在的由温度和应变交叉引起的判断模糊问题,一直是光纤分布式传感领域的研究热点。针对这一问题,总结了四类解决方法:铺设参考光纤、双参量矩阵方程测量、双物理效应结合及特种光纤判别。对每一类解决方法的原理、系统、传感性能及特点进行了分析,并对各种方法进行了讨论、对比与评价。最后总结并展望了解决交叉敏感问题的研究方向。

基于空间域谐波控制的电磁超声Lamb波模态抑制方法

电磁超声换能器(EMAT)激励的Lamb波中经常存在多种模式,给波形分析造成困难,甚至会干扰对缺陷信息的判断,从而导致误判。常规的EMAT线圈空间波数谱中含有谐波,谐波是造成多模式现象的重要原因。该文提出试件涡流密度分布(洛伦兹力分布)相当于对线圈电流密度分布的空间低通滤波,通过对线圈空间域进行有效设计从而抑制空间域谐波,进而实现激发单波数正弦形式的涡流密度分布。结合正弦脉冲宽度调制(SPWM)技术的特点,提出将时域中的SPWM技术应用于空间域以实现线圈参数设计。通过建立有限元仿真模型,仿真证明了正弦形式的涡流密度空间分布可以被激励。该文以激励S0模态Lamb波为例进行实验,实验结果表明,由波数谱中的3次谐波激励的A0模态被极大地抑制,抑制比为21dB。

布里渊散射谱图像的边缘特征提取方法

为有效提取布里渊分布式光纤传感系统的布里渊频移,减少数据处理时间,提出一种基于二阶Lapl aci an边缘检测算子的布里渊散射光谱图像边缘特征提取方法。将布里渊频移视为散射谱图像边缘,利用二阶Lapl aci an边缘检测算子对布里渊散射光谱图像进行锐化处理;通过非极大值抑制和自适应阈值去除无效边缘获得二值图像,并搭建布里渊光时域反射温度传感系统。实验结果表明:该方法能够准确提取频移特征,且用时远少于曲线拟合法,有利于缩短系统的温度测量时间。

基于磁流体的光学电流传感器的温度特性研究

针对磁流体电流传感器同时受磁场和温度影响的特点,研究了基于磁流体的光学电流传感器,并搭建了测试传感器温度特性的实验系统。结果表明:在26℃~74℃范围内,由于磁流体热透镜效应引起的温度梯度和恒温水浴温度升高引起磁性纳米颗粒的布朗运动增强,所以随恒温水浴的温度升高,基于磁流体的光学电流传感器的透射率减小。

多模光纤布里渊散射效应研究进展

面对人们日益增长的光纤传感需求,多模光纤的容量优势为解决单模光纤的容量壁垒、实现高精度的多参量光纤传感测量提供了新思路。理论分析了多模光纤的模式特性,综述了多模光纤模式耦合及偏振的研究进展,重点介绍了多模光纤中布里渊散射的阈值、增益谱和布里渊频移的国内外发展动态,分析了未来光纤传感的发展方向。

布里渊温度和压力传感器增敏设计

设计了一种基于分布式传感技术的薄壁圆筒型液体温度和压力传感器。选取具有耐腐蚀、弹性性能好以及热膨胀系数大的不锈钢316L和铍青铜C17200分别对传感器进行封装。利用有限元仿真软件ANSYS Workbench对封装的传感器压力和温度特性进行仿真分析,得到器件的径向应变量,分析其布里渊频移随压力和温度的变化关系。仿真实验表明,使用铍青铜C17200封装的传感器压力灵敏度和温度灵敏度更高,在0~12MPa、-5~40℃范围内压力灵敏度达11.1MHz/MPa,温度灵敏度达2.56MHz/℃,相较于普通单模光纤分别提升7.4倍和1.7倍。