基于双通路视觉系统的自适应轮廓检测模型

在轮廓检测领域,背景纹理的干扰容易造成轮廓提取不完整。针对这一问题,本文提出了一种基于双通路视觉系统的自适应轮廓检测模型。首先从皮层下通路的信息采集与评估过程出发,对图像整体的显著性进行评估,以此获得轮廓信息的可能性分布;然后采用自适应尺度的高斯导函数对经典视觉通路中感受野的动态特性进行模拟,加强了模型对轮廓细节的捕获;最后在外周抑制算法的基础上,结合像素的空间分布对所有边缘的稀疏性进行度量,更加准确地区分了轮廓和纹理边缘。实验结果表明,本文模型可以有效抑制背景纹理,提升轮廓连续性,具有较好的轮廓检测性能。

钙钛矿太阳能电池纳米纤维改性电子传输层研究

二氧化锡(SnO_(2))由于具有高透光率、高电子迁移率、良好的紫外稳定性以及可低温加工等优势,作为电子传输材料在钙钛矿太阳能电池(PSC)中得到广泛应用。然而,用商业胶体溶液制备的SnO_(2)电子传输层仍然存在易团聚、缺陷多、能级不匹配等问题,限制了器件性能和稳定性。本研究将一种高分子甲壳素纳米纤维(1,2-二苯甲酰氧基苯基甲壳素,DC)引入到SnO_(2)前驱液中来改善SnO_(2)薄膜质量,系统研究了DC对前驱液、薄膜和器件性能的影响。实验结果表明,DC添加剂能够有效抑制纳米颗粒团聚,使前驱液分散得更均匀。改善后的SnO_(2)薄膜的粗糙度更小,能更好地被钙钛矿溶液浸润,有利于SnO_(2)与钙钛矿层形成更紧密的接触。同时,SnO_(2)薄膜中的氧空位缺陷被有效钝化,缺陷占比降低至30%,进一步提升了薄膜质量。改进后SnO_(2)电子传输层与钙钛矿层的能级匹配性更好,载流子提取和传输性能得到优化。DC改性后的PSC性能得到显著提升,最优器件的光电转换效率达到19.11%。本工作不仅解决了SnO_(2)电子传输层在制备过程中的团聚问题,而且为提高PSC能提供了理论指导与方法。

基于神经架构搜索的非结构化剪枝方法

由于难以使用客观标准删除深度神经网络中的冗余单元,剪枝后的网络表现出性能的急剧退步.针对此问题,文中提出基于神经架构搜索的非结构化剪枝方法.首先,将掩码学习模块定义在搜索空间中,以便删除冗余的权重参数.然后,引入层级相关系数传播,在反向传播过程中为每个网络权重分配一个层级相关系数,以此衡量每个权重对网络输出的贡献度,并帮助二值掩码参数的更新.最后,对网络权重、架构参数和层级相关系数进行统一更新.在CIFAR-10、ImageNet分类数据集上的实验表明,文中方法能够在高剪枝率场景下保持网络的泛化能力,满足模型部署的要求.

厌氧序批式反应器处理垃圾渗滤液及产甲烷特性研究

为研究厌氧序批式反应器(ASBR)处理垃圾渗滤液的效能与机制,依次考察了不同进水浓度下ASBR运行过程中有机物的去除效率、甲烷转化和污泥特性。结果表明:随着进水浓度的提升,ASBR表现出较高的垃圾渗滤液预处理效能,当进水COD为13000 mg/L,运行周期为12 h时,ASBR对COD的去除率稳定在90%以上,甲烷转化率可达到0.352 L/gCOD。垃圾渗滤液在厌氧消化过程由于氨氮的作用能产生一定的碱度,ASBR出水pH高于进水,稳定在7.0~7.2,且可抵消挥发性脂肪酸积累导致的酸化,增加系统的缓冲能力。ASBR预处理高浓度垃圾渗滤液具有较高的稳定性,可实现较高的甲烷产率。

遥控器面壳注射成型模具设计及数值模拟

【目的】为提高注射模研发效率,可在模具制造前预测注射成型质量,以避免修模带来的成本消耗。【方法】以遥控器面壳注射成型模具设计为例,利用Moldflow软件来创建模流分析系统,进行注射成型模流分析,评估注射成型质量,并基于模流分析结果进行模具结构设计。【结果】获知产品熔体流动状态好,熔接痕少,气穴位置分布合理,塑件最大翘曲变形量为0.2668 mm,最大收缩率为5.243%,均符合产品技术要求。模具采用镶拼组合式型腔两板式结构,采用侧向滑块抽芯及多顶杆顶出脱模方式。【结论】该方法降低了模具制造的难度,保证脱模的稳定性。该方法生产的模具结构简单、运行可靠,满足遥控器外壳自动化生产要求。

抗战时期同济大学之西迁贺州——庆祝贺州学院建校80周年

抗战史是中华民族的集体记忆。全面抗战时期,因校舍毁于日军炮火,国立同济大学被迫辗转西迁。1938年9月,国立同济大学(同济大学前身)第四次迁校,从江西赣州、吉安迁至广西贺县八步镇西约街(今贺州市八步区贺州学院东校区),就此和贺州学院结缘,贺州也因此载入同济大学史册。研究同济大学迁贺州史,不仅能丰富抗战史、大学史研究,对推进大学内涵建设,加强校史校情乃至爱国主义教育,都具有重要的现实意义与实践价值。

一种快速的加权矢量图像匹配方法

为了解决工业生产中产品的快速定位,提出了一种快速的图像匹配方法。首先运用Surf算法提取出图像的特征点,然后运用形状上下文特征进行匹配,得到图像的大致位置,最后依据特征点描述子及其位置特征,通过加权矢量匹配的方式得到图像的精确位置,实现产品的快速定位。该算法稳定性高,计算速度快。实验结果表明,该算法能满足实时的工业生产要求。

基于改进Faster RCNN的目标检测方法

针对基于区域的目标检测算法中定位精度不高的问题,本文提出了一种分裂机制的改进Faster RCNN算法。该算法首先选择特征提取能力强的卷积神经网络(CNN)作为骨干网络进行特征的提取;然后通过12种不同Anchors产生候选目标区,以进一步提升检测的精确度;最后将得到的特征分别传送到两个子网络,分别实现分类与定位。分类网络以全连接结构为基础,定位网络则主要由卷积神经网络构成。本文在Pascal VOC2007和Pascal VOC2012以及吸尘袋图像集上对算法的有效性进行了验证。结果表明,提出的算法在对目标进行有效检测的同时,定位效果比Faster RCNN更加精确,实现了边界框的精准回归。

基于Mask RCNN的滤袋开口检测方法

滤袋开口的检测与定位在滤袋智能生产过程中占据着至关重要的地位;但由于滤袋具有柔性的特点,常规检测方法很难有效进行,且定位精度也不能满足生产要求;针对此问题,提出一种结合可变形卷积与掩码信息的多尺度目标检测器,该检测器使用可变形卷积改进主干网络高层中的固定卷积,结合特征金字塔技术实现多尺度信息融合;然后将所得多尺度信息通过区域提议网络生成候选区域,采用改进的Soft-NMS方法进行筛选,最终送入检测头进行识别与分割;通过滤袋图像数据集进行实验;结果表明,提出的算法相较于基准算法有了2.4个百分点的检测精度提升,实现了滤袋开口的准确识别与高精度定位。

基于窄带物联网技术的电量监控系统设计

针对现有电力仪表存在信号采集精度低,数据传输方式落后的特点,开发了一款集成无线通信功能的电力仪表;该仪表的硬件由供电电源、电量采集与计量单元、通信单元、控制与存储单元等组成;采用主控芯片STM32F030和新型数字式多功能计量芯片V9203,实现数据采集处理与本地存储;MCU通过窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)无线通信模块将仪表采集到的数据上传到OneNET云平台,实现用户在远程情况下随时通过前端网页登录系统查看每块仪表电量采集信息,便于监测与管理;经实验测试证明,此款电力仪表能够高效、准确地采集到电流、电压、有功功率和功率因数,并将这些数据实时上传至云平台。

降低冗余检测框数量的目标检测算法

在机器视觉领域中,很多无锚框检测算法在处理目标密集的图像时会产生冗余边界框的现象,降低了检测精度。针对这种现象,本文借助RetinaNet的网络结构提出一种可以降低冗余检测框数量的目标检测方法。首先在特征提取阶段,加入一种新的注意力机制来提高特征的表达能力;然后为了减少正样本中标签错误标定的可能,对选取正样本的位置进行筛选,之后将算法选择的正样本输入预测分支得到目标边界框的坐标和置信度;最后根据目标边界框的位置和分类结果,提出一种类内的交并比分数重分配推理策略,该策略能够减少重叠的检测框数量,从而提高算法精度。本文算法的有效性在公开的图像数据集上进行验证,结果表明,所提出的算法可以提高检测精度、优化定位效果,具有较好的应用前景。

氧化还原介体强化生物反硝化脱氮研究进展

传统的生物脱氮包括氨化、硝化、反硝化,而反硝化过程是去除污水中含氮污染物的关键步骤.在实际污水处理过程中,低反硝化速率影响了生物系统脱氮效果.研究发现反硝化反应涉及多重电子传递过程,电子传递速率是影响反硝化速率的重要因素.氧化还原介体是一类能够在电子供体和电子受体之间可逆地被氧化和还原,加速电子传递的化合物.研究表明,氧化还原介体可以促进反硝化的电子转移速率,降低反应的活化能从而提高脱氮效果.本文总结了反硝化作用中电子传递过程,在此基础上,论述了氧化还原介体定义及作用,重点分析氧化还原介体的种类及其在反硝化过程中的应用,并指出了今后的研究方向,以提高氧化还原介体在反硝化过程中的应用.

基于三维数值模拟的供气式低压射流曝气装置性能优化研究

为提高供气式低压射流曝气器中气液混合效果、提高氧传质速率,基于射流曝气器内部结构解析,提出了混合室增设分散孔板、双管进气等优化改进方案。应用FLUENT软件对射流曝气器改进前后混合室气液两相混合效果进行三维数值模拟研究,模拟结果表明,增设分散孔板可显著增加混合室湍流强度、提高气液两相混合效果,孔板设置于进气孔前更利于氧传质效率的提升;增设射流曝气器对称进气口可使气液两相在混合室内分布更加均匀,增大气液两相接触面积,促进气液两相混合。根据模拟结果加工改进型供气式射流曝气器,并进行清水充氧实验,在不同实验参数下,改进射流曝气器的标准氧传质系数、标准氧传质速率、标准氧传质效率和标准曝气效率与改进前相比分别提高19.81～20.30%、30.84%～41.87%、9.84%～25.97%、3.78%～20.56%。

供气式低压射流曝气器结构优化数值模拟研究

以供气式低压射流曝气器为研究对象,运用流体力学分析(CFD)软件对其建立三维模型,用Fluent软件模拟分析其结构参数(一级喷嘴直径、二级喷嘴直径、混合室长径比)对混合室内湍流混合效果的影响。正交试验结果表明,对两相湍流混合效果的影响因素为:一级喷嘴直径>混合室长径比>二级喷嘴直径,最佳湍流混合效果的结构参数是一级喷嘴直径14mm、二级喷嘴直径46mm、混合室长径比4,结构优化后,混合室内气液两相的分布更均匀,混合效果更优。

新型供气式低压射流曝气器的结构设计与模拟优化

为了提升供气式射流曝气器的混合效果和充氧效率,本课题根据各种氧传质机理对结构进行重新设计,提出进气管小孔出气等优化改进方案。通过数值仿真分析软件(Solideworks)建立三维模型,使用Fluent软件模拟分析结构合理性和各种结构参数对湍流混合效果的影响。本课题对比了第一代和第三代新型曝气器的流线图。最终水相体积分数仿真结果表明,新型曝气装置的设计结构合理且混合效果有了显著提升,第三代低压供气式射流曝气器的最佳参数为一级管径86 mm,一级喷嘴直径36 mm,进气管直径20 mm,进气管长82 mm,混合室直径140 mm,混合室长400 mm,二级喷嘴直径55 mm,开孔孔径3 mm,开孔规模为均匀分布7列,每列8个。

某城镇污水处理厂能耗调研与节能分析

以铜川市某污水处理厂为研究对象,通过对2018年运行资料的收集,对污水处理厂的能耗构成、能耗水平、能耗分布情况进行研究。该厂能耗达到0.54kW·h/m3,明显高于全国平均水平。能耗主要分布在生物处理单元的射流曝气系统、各类水泵以及污泥处理单元所用絮凝剂,现场调研分析发现进水提升泵低效运行、好氧池溶解氧浓度过高以及絮凝剂混凝效果差等是导致污水处理厂能耗过高的主要原因。通过具体调研与试验分析,提出对提升泵采用变频调速技术及提高鼓风机的自控程度、更换节能型射流曝气器、选择高效药剂等节能措施,并对预计节能效果进行计算分析。

环境工程专业“五位一体”实践教学体系的构建

针对环境工程专业实验教学、课程设计、实习以及毕业设计等实践教学关键环节之间相互脱节的问题,提出构建"五位一体"实践教学体系,将专业实验、课程设计、生产实习、毕业实习和毕业设计5个关键实践教学环节相互关联,互为验证,从而将理论知识和工程实际相结合,让学生真正将知识化为能力和智慧,提升学生工程实践能力和解决复杂工程问题的能力。

基于物联网技术的货车载荷实时监测系统设计

针对目前货车载荷监测主要依靠固定式称重的现状,设计了一种基于物联网技术的货车载荷实时监测系统;系统以嵌入式系统和多传感器融合算法为核心,由信号采集,信号处理与传输,云服务器等单元组成;采用主控芯片STM32F105RCT6和电阻式应变片传感器,实现数据采集与数据处理;处理后的信息通过无线通信模块发送至云端,云端服务器利用神经网络技术对所得到的数据进行拟合处理,实现了用户在远程情况下对货车的载重量进行实时的监测与管控;实验测试证明,本系统能够准确、高效地采集到货车载荷量,并且所测货车载荷量的精度在2.75%以内,无线传输效果稳定,并能将载荷数据实时上传至云平台,反馈于用户;本系统综合运用了智能传感器、物联网和云计算等技术,具有实时强、精度高、装配便捷等特点。

基于OBE理念的环境工程专业生产实习模式探索

根据环境工程专业生产实习教学特点和教学目标,从实习基地建设,线上线下生产实习教学模式构建,多维度生产实习评价建立以及实习指导教师培养等方面,探索基于OBE理念的环境工程专业生产实习模式,以期为环境类专业生产实习新模式的构建提供有益的参考。