激光热成像无损检测研究进展(特邀)

红外热成像是无损检测技术的典型代表。按有无外部激励源,红外热成像可大致分为被动式热成像与主动式热成像两类。其中,以激光作为激励源的主动式热成像,因其输出功率稳定、能量分布均匀、可控性强等诸多优势于近些年得到了广泛的应用。文中首先介绍了激光热成像无损检测系统的构成与激光热成像的分类,并进一步探讨了激光热成像无损检测系统的优化与相关图像处理方法,并从应用角度对现有主要研究工作进行了综述、分析、总结与对比。目前,基于激光热成像的无损检测方法在实际应用过程中存在精度不够,效率偏低,检测对象受限等问题。为提升检测效果,研究人员从激励方式、检测条件、图像处理等方面出发提出了多类优化策略。随着新一代信息技术的发展与检测技术精度要求的提高,激光热成像无损检测从裂纹等表面缺陷的检测,拓展至包括分层、脱粘等内部缺陷检测,从缺陷定性分析拓展至缺陷定量计算,从二维缺陷识别拓展至三维缺陷重构。通过详细分析现有研究,认为提升激光源性能、开发小型便携式激光器、结合智能算法的三维缺陷定量检测等是激光热成像无损检测未来的发展方向。

多模红外热成像检测碳纤维布加固混凝土粘结缺陷

采用表面粘贴碳纤维布（CFS）加固混凝土是最近十几年提出的新型加固技术,其界面粘结质量的检测和评价具有重要的意义。提出采用多模式红外热成像（IRT）对CFS加固混凝土界面粘结缺陷进行检测。采用实验与理论分析相结合的方法,分析了脉冲、锁相、脉冲相位等模式对检测效果的影响,采用了主成分分析（PCA）和独立成分分析（ICA）算法对红外热像图序列进行了处理,分析了这几种算法的检测效果,证明了IRT可以对CFS加固混凝土界面粘结缺陷进行有效检测。

晶体硅光伏电池电磁感应激励红外热辐射缺陷检测与成像技术

晶体硅光伏电池中的缺陷会影响电池的效率和使用寿命,甚至会对并网运行的光伏发电系统造成严重损害。本文旨在建立晶体硅光伏电池在电磁感应主动激励下的红外热成像缺陷检测方法,相比基于机器视觉的硅光伏电池表面缺陷检测方法,该方法具有检测灵敏度高、可发现内部缺陷、检测缺陷种类多等优势。首先建立数字化电磁感应热成像检测系统,并在脉冲式和锁相式两种激励模式下获得了硅电池的热成像序列,采用傅里叶变换、独立分量分析(ICA)和主成分分析(PCA)等方法处理了热像图序列。最终实现了晶体硅光伏电池中热斑、裂纹、断栅、重掺杂等缺陷的可视化检测。实验结果显示所提方法能很好地区分背景和缺陷,可为硅光伏电池的研发、测试、制造、服役和维修提供一种可靠、快速的检测手段。

电磁感应对硅光伏电池可视化检测技术的改性

硅光伏电池对检测技术的需求贯穿于研发、生产、服役和维修等过程。探索电磁感应（EMI）对光伏电池缺陷检测用电致热成像（ET）和电致发光（EL）的影响,并进行改性研究。在研究ET热辐射和EL光辐射原理的基础上,分析涡流生热对热辐射和光子辐射等物理过程的影响。提出基于电磁感应和电致热光辐射的光伏电池无损检测方法,实现了单晶硅光伏电池断栅、划痕、断角、杂质掺杂、表面涂层污染、隐裂、黑芯片和多晶硅光伏电池划痕、碎片等不同类型缺陷的可视化检测。通过实验对比分析了两个功率下的ET和EL成像,定性结果表明,电磁感应能够大幅提高ET和EL对缺陷的检测能力。

老年人清晨高血压与脑血管储备功能的相关性

目的探讨老年人清晨血压与脑血管储备功能(CVR)的关系。方法选择2020年5月至2021年6月山东济南地区老年人505例进行24 h动态血压监测,根据监测结果分为清晨高血压组287例、清晨血压正常的高血压降压组(清晨血压降压组)111例和非清晨高血压组107例。评估所有受试者的CVR、屏气指数(BHI)以及搏动指数(PI)。结果清晨高血压组CVR、BHI最低,PI最高(P<0.05)。与非清晨高血压组比较,清晨血压降压组CVR明显降低(P<0.05)。清晨收缩压及舒张压与CVR(r=-0.484、r=-0.254,P=0.000)、BHI(r=-0.482、r=-0.336,P=0.000)呈明显负相关,与PI呈明显正相关(r=0.488、r=0.291,P=0.000)。多元线性回归分析显示,清晨收缩压及舒张压是CVR、BHI和PI的独立危险因素(P校正<0.01)。logistic回归分析显示,清晨高血压患者发生CVR受损的风险明显增高(95%CI:1.098~4.163,P校正<0.05)。结论清晨高血压可增加老年人CVR损伤的风险,是CVR损伤的独立危险因素。

脑血管储备功能与老年人步态及平衡功能的相关性

目的探讨脑血管储备(CVR)功能与老年人步态稳定及平衡功能的相关性。方法选择2017年4月~2019年10月于山东济南、临沂及潍坊地区年龄≥60岁老年人1119例,采用经颅多普勒超声评估受试者的CVR和屏气指数(BHI),根据CVR分为正常组736例(CVR≥20%)和受损组383例(CVR<20%)。评估2组步态稳定性,包括步长、步速、步宽和步频;同时评估平衡功能,包括Berg平衡量表(BBS)评分、站起测试(CRT)以及双足闭眼站立、右足睁眼站立、左足睁眼站立时的摆动速度、摆动角度、外周面积、总轨迹长度。结果与正常组比较,受损组步长、步速、步频及BBS评分显著降低,步宽、CRT以及3种站立状态下的摆动速度、摆动角度、外周面积、总轨迹长度显著升高(P=0.000)。CVR和BHI与步长(r=0.452、0.381)、步速(r=0.513、0.474)、步频(r=0.381、0.258)、BBS评分(r=0.468、0.393)呈显著正相关(P=0.000);与步宽、CRT以及3种站立状态的摆动速度、摆动角度、外周面积、总轨迹长呈显著负相关(P=0.000)。校正混杂因素后,上述相关性仍显著(P=0.000)。结论CVR受损可导致老年人步态紊乱及平衡功能下降,可能是老年人步态紊乱和平衡功能降低的独立危险因素。

5G时代下的智慧园区关键技术与展望

5G时代下智慧园区迎来了新的发展,文章回顾了智慧园区的基本概念,简述了智慧园区的设计思路,讨论了智慧园区的一些关键技术,重点分析了5G技术在智慧园区中的应用,特别探讨了5G网络和边缘计算技术来支撑园区内大带宽及低时延业务的需求。为了以应用为导向,以智慧农业园区、智慧工业园区和智慧景区为对象介绍了智慧园区的解决方案和潜在应用,然后梳理了智慧园区的发展趋势,最后对5G时代下的智慧园区的发展现状进行总结。

基于单片机的电子万年历设计

本设计以AT89C51单片机为主控器,使用DS1302时钟芯片、DS18B20温度芯片、LCD1602显示模块,利用Proteus仿真软件和Keil编译软件进行了基于单片机的电子万年历仿真,设计的万年历可以在液晶上显示时间,同时还具有时间校准、温度显示等功能。

思维导图运用在小学足球课堂教学中的效果研究——以五年级足球课堂教学为例

在足球教学中采用思维导图,可以有效地把所学知识联系起来,找出前后知识的因果关系,从而将细小的技战术联系成一个整体,极大地提高了学生练习足球的效率,使他们对足球技战术的理解也更为透彻。该文将思维导图运用到小学五年级足球教学中,通过对比教学实验发现:思维导图在小学足球教学中的运用对提高学生的20米运球、无守门点球射门进球数、运球过人技术、传球技术、比赛意识、射门技术等方面具有显著性差异,对提高学生的10米绕杆、5米1分钟传接球数量不存在显著性差异,这说明思维导图对提高五年级足球教学效果具有促进作用,对不同技战术的教学效果存在差异,建议教师可以选择性地将思维导图运用到五年级足球教学中,以提高足球教学效果。

Soaring Diversified Economy in Shengli Oilfield

After thirty years,Shengli Oilfield has become the second largest oil base in China W with an annual production of more than 30 million tons ot oil and over 1.4 billion cubic meters of na tural gas.

油菜素内酯调控作物农艺性状和非生物胁迫响应的研究进展

植物对不利环境的适应依赖于将外部胁迫信号传递到内部信号通路中,在进化过程中形成一系列的胁迫响应机制。其中,油菜素内酯(brassinosteroids, BRs)是一种类固醇激素,广泛参与植物生长发育和逆境响应过程。BRs被包括受体BRI1和共受体BAK1在内的细胞表面受体感知,继而触发信号级联,导致蛋白激酶BIN2的抑制和转录因子BES1/BZR1的激活,BES1/BZR1可直接调控数千个下游响应基因的表达。在模式植物拟南芥中的研究表明,BR的生物合成和信号转导通路成员,特别是BIN2和其下游的转录因子BES1/BZR1,可以被各种环境因子广泛地调节。本文系统总结了BR相关的最新研究进展,对BR的生物合成和信号转导是如何被复杂的环境因子所调节,以及BR与环境因子如何协同调控作物重要农艺性状、冷胁迫和盐胁迫的响应进行了综述。

杨-桤混交林及其凋落物对土壤氮矿化的影响

【目的】研究含氮量中等的立地条件下杨-桤混交林相比于杨树纯林能否增加土壤养分,分析桤木是否为合适的固氮树种,探讨桤木与杨树营造混交林以缓解人工林连栽带来的土地肥力衰退问题。【方法】以苏北地区杨树人工纯林以及杨-桤(1∶1)混交林为研究对象,采用尼龙网袋法观察两种林分下凋落叶质量分解以及养分释放的过程,比较两种凋落物处理(去除凋落物与保留凋落物)对土壤全氮以及碱解氮含量的影响。采用树脂芯田间原位培养法,研究杨-桤混交林与杨树纯林两种林分在两种凋落物处理下,林地土壤氮年净矿化量的变化。【结果】营造杨-桤混交林显著提高了林地土壤全氮和碱解氮含量。杨树纯林凋落物分解时需从周围土壤中吸收更多氮素,且分解速率较慢。杨-桤混交林凋落物分解更快进入氮释放状态,因此去除凋落物后混交林土壤碱解氮显著减少。保留凋落物处理下,杨-桤混交林中每公顷土壤氮年净氨化量显著高于杨树纯林中的,去除凋落物后两者差异不显著。【结论】研究发现,桤木是杨树较合适的伴生树种,营造杨-桤混交林可以起到增加土壤全氮和碱解氮含量的作用,有助于缓解杨树纯林连栽带来的地力下降问题。混交林凋落物分解速率与氮素释放速率更快,有利于人工林生态系统氮循环。保留凋落物处理下,混交林中每公顷土壤氮年净氨化量显著高于杨树纯林的,而每公顷土壤氮年净硝化量没有显著差异,表明混交林凋落物分解释放的氮素主要促进土壤氨化过程,对土壤硝化过程影响较弱。

接种AMF及施氮对滨海盐土氮矿化的影响

【目的】研究接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)以及施氮对滨海盐土氮素转化的影响,探究提高滨海盐土氮素供应能力的有效途径。【方法】以江苏北部滨海盐土为研究对象,采用室内培养试验方法,研究接种AMF以及不同施氮水平处理对土壤氮素矿化和氮素供给的影响。【结果】施氮对菌根侵染率具有显著促进作用(P<0.05),低氮处理(N1,施氮量为92mg/kg)菌根侵染率达45.22%,显著高于高氮处理(N2,施氮量为184 mg/kg)的32.44%,而不施氮处理(N0)菌根侵染率仅有16.00%。在接种AMF 1 d时,低氮处理的滨海盐土铵态氮含量显著低于高氮和不施氮处理的滨海盐土(P<0.05),说明较高的菌根侵染率更有利于植物对铵态氮的吸收与同化,施氮及接种处理显著影响了滨海盐土的氨化过程(P<0.05),但并未对其产生交互作用。硝态氮含量随施氮量的增加而升高,除培养5和10 d外,其余时间点高氮处理滨海盐土的硝态氮含量显著高于低氮以及不施氮处理(P<0.05)的滨海盐土,硝化作用受施氮和接种AMF的交互作用影响。滨海盐土净氮矿化量以及净氮矿化速率在施氮处理和接种处理下差异均不显著(P>0.05),但交互作用对其产生了极显著促进作用(P<0.001)。【结论】对于滨海盐土,添加过多的氮反而抑制丛枝菌根真菌与耐盐植物共生关系的建立;施氮有利于提高滨海盐土的氮矿化作用,施氮量过高并不能对其供氮能力产生促进作用;丛枝菌根真菌与植物共生关系的建立能有效提高氮肥利用效率。施氮和接种AMF通过一定的交互作用对滨海盐土氮矿化过程产生影响。