基于电动方向盘的拖拉机自动导航转向控制方法

为提高轮式拖拉机自动导航过程中转向控制的精度与稳定性,该研究以雷沃欧豹M704-2H拖拉机作为试验平台,采用电动方向盘作为转向执行机构,分析转向机械间隙对控制精度的影响,针对转向间隙特性设计转向控制算法。首先,为了获得准确的转向角,利用GNSS(global navigation satellite system)与二轮车模型快速标定虚拟轮转角,标定结果表明:虚拟轮转角的最大误差为1.3°,平均误差为0.11°。然后,对转向系统的机械间隙进行分析,设计一种带有间隙补偿的模糊PD(proportional derivative)转向控制算法,并在Simulink中验证算法的可行性。实车试验结果表明,该算法跟踪方波转角信号的响应时间为1.1 s,最大稳态误差为0.65°,平均稳态绝对误差为0.132°。跟踪正弦波转角信号的平均延时为0.5 s,最大误差为1.91°,平均绝对误差为1.09°。与无间隙补偿算法相比,有间隙补偿算法跟踪方波信号最大稳态误差减小了0.022°,平均稳态绝对误差减少了0.112°,角度误差在±0.2°内的时间提升了71%;跟踪正弦波信号最大误差减小了0.68°,平均绝对误差减小0.23°。田间直线导航转向控制试验结果表明,转角跟踪的绝对平均误差为0.61°,最大跟踪误差为2.82°,转向控制跟踪精度较高,稳定性好,满足导航作业需求。

基于量化评估策略的护理模式结合袋鼠式护理在支气管肺发育不良早产儿中的应用价值

目的分析基于量化评估策略的护理模式结合袋鼠式护理在支气管肺发育不良(BPD)早产儿中的应用价值。方法选取2020年1月至2021年12月收治的120例BPD早产儿为研究对象,以随机数字表法将其分为对照组与观察组,各60例。两组均采用常规护理干预,对照组采用袋鼠式护理,观察组在对照组基础上加施基于量化评估策略的护理模式。比较两组的干预效果。结果观察组的进奶量、每日体重增加量大于对照组,住院时间短于对照组(P<0.05)。干预后,观察组的动脉血氧饱和度(SaO_(2))、动脉血氧分压(PaO_(2))高于对照组,动脉血二氧化碳分压(PaCO_(2))低于对照组(P<0.05)。干预后,观察组的头围、身长、体质量大于对照组(P<0.05)。结论基于量化评估策略的护理模式结合袋鼠式护理不仅能够有效缩短BPD早产儿的治疗周期,改善血氧指标,还能促进其生长发育,值得推广。

改善预热球团矿抗压强度的工艺优化

为了改善预热球团矿的抗压强度,结合生产实践经验,模拟链篦机-回转窑工艺制度,采用正交实验法分析了影响预热球团矿抗压强度的因素及工艺改进措施。结果表明,OA矿和OB矿粒度较细,-0.074 mm粒级含量大于85%,能满足造球粒度基本要求;90%OA矿搭配10%OB矿时,经过干燥、预热工艺段,球团矿FeO含量可以从26%降低到4%以下,氧化度大于85%;提高预热球团矿抗压强度的适宜链篦机热工参数为:鼓风干燥温度200℃、抽风干燥温度360℃、预热Ⅰ段温度720℃、预热Ⅱ段温度990℃,此条件下预热球团矿抗压强度可达1056 N/球;验证实验符合预期结果。

基于ARMAX-KF与速度补偿的拖拉机无前轮传感器转角估计方法

为了解决传统农机导航系统中前轮转角测量传感器不易安装、维护困难以及转角估计不准确等问题,本文提出了一种基于受控自回归滑动平均模型和卡尔曼滤波器的组合模型(Auto-regressive moving average with exogenous input-Kalman filter,ARMAX-KF)与速度补偿的拖拉机无前轮传感器转角估计方法。首先,利用Hammerstein非线性系统对拖拉机的转向系统建模,并采用递归最小二乘法(Recursive least squares method,RLS)将其辨识为ARMAX模型;其次,对后轮轴中心接地点速度进行杆臂误差补偿;最后,提出了ARMAX-KF方法,利用卡尔曼滤波器的校正特性,以拖拉机的运动学转角作为观测值,修正ARMAX模型预测的转角速度积分值,从而估计拖拉机的前轮转角。在速度杆臂补偿测量方法试验验证中,补偿后运动学转角平均绝对误差为1.110°,标准差为1.727°,相比补偿前分别减少61.13%和31.55%;在动态转角试验中,ARMAX模型预测的转角速度标准差为2.439(°)/s,相比采用固定传动比方法误差减少56.58%;采用基于ARMAX-KF的前轮转角估计绝对平均误差为0.649°,标准差为0.371°,相比采用固定传动比和卡尔曼滤波器的方法分别减少56.9%和78.82%;在直线导航跟踪试验中,采用基于ARMAX-KF的前轮转角估计标准差为0.649°,本文提出的方法提高了转角估计精度和农机导航作业质量。

基于B样条优化的改进纯追踪农机导航曲线跟踪方法

针对驾驶农机采样路径平滑性对跟踪效果的影响和曲线路径变曲率特性导致跟踪适应性较低的问题,提出了一种基于B样条路径优化的积分补偿模糊纯追踪控制方法。首先采用B样条插值方法平滑优化采样路径信息;再基于行驶规律分析农机曲率与作业速度对跟踪控制的相互作用关系,设计了模糊调整前视距离的纯追踪控制方法,该方法根据前期试验结果采用拖拉机速度和前视路径平均曲率模糊整定纯追踪前视距离,同时采用跟踪横向偏差设计前轮转角积分补偿,减小稳态误差。设计构建了曲线跟踪Simulink仿真模型并进行了仿真试验。仿真结果表明,改进方法的平均绝对横向偏差均值和最大绝对横向偏差均值相较于传统纯追踪控制方法降低4.8%和7.1%。进行了拖拉机田间正弦曲线跟踪试验,插值路径对比试验结果表明,路径插值后跟踪误差较插值前降低75.9%。控制算法对比试验结果表明,拖拉机以速度1.0、1.5、2.5 m/s跟踪不同幅值正弦曲线路径时,采用改进纯追踪方法平均绝对横向偏差均值分别降低36.80%、62.50%和61.03%,标准差均值分别降低27.8%、24.0%和46.3%。最后跟踪田间随机采样路径,当速度为2.5 m/s时,横向偏差标准差为0.06 m。本文方法有效提高了农机曲线路径跟踪精度,满足需要曲线作业的农业生产需求。

氮中六氟化硫气体标准物质制备

采用称量法制备氮中六氟化硫气体标准物质。通过与摩尔分数相近的国家一级气体标准物质在相同实验条件下比较测量,从而确定制备的气体标准物质的量值。采用气相色谱仪-火焰光度检测器(FPD)对制备的标准物质进行均匀性、稳定性检验。由比较法定值、均匀性和稳定性引入的不确定度,计算合成氮中六氟化硫气体标准物质量值的相对标准不确定度和相对扩展不确定度。研制的3种浓度的氮中六氟化硫气体标准物质摩尔分数分别为10.0、99.96、1002μmol/mol,相对扩展不确定度为2%(k=2),均匀性和稳定性良好,有效期为12个月。

湖北省十堰市恒牙龋病患者伤残权重现状研究

目的了解湖北省十堰市恒牙龋病患者伤残权重(disability weight,DW)现状。方法对湖北医药学院附属东风口腔医院及其两家分门诊的恒牙龋病患者进行问卷调查,并选择恒牙龋痛作为后遗症进行研究,通过患者EQ-5D VAS自评及调查者赋值、专家赋值三种方式获取DW。采用Mann-Whitney U检验及Kruskal-Wallis H检验进行单因素分析、多元线性回归进行多因素分析。结果共220名患者参与调查,年龄多为21~35岁,女性和学生群体居多。患者EQ-5D VAS自评DW[0.300(0.200,0.500)]、调查者赋值DW[0.220(0.096,0.400)]、专家赋值DW[0.220(0.096,0.400)]。单因素分析显示,不同年龄、月收入、学历的患者其自评DW、调查者赋值DW、专家赋值DW差异均具有统计学意义。多因素分析显示年龄越大,DW越大,患者失能状况越严重;学历越高,月收入越高,DW越小,患者失能状况越轻(P<0.05)。结论湖北省十堰市不同赋值方法测算的恒牙龋病患者DW存在差异,年龄大、学历低、月收入低是影响恒牙龋病患者DW的危险因素,当地公共卫生政策制定时应关注该类人群。

低功耗BDS-SPP/INS融合定位系统的设计与试验

【目的】融合定位设备大多依赖于BDS-RTK,而BDS-RTK功耗大,在网络信号不佳的区域无法获取差分链路,只能使用标准单点定位(Standard point positioning,SPP),而SPP定位系统存在定位误差大、抗干扰能力弱的问题。本研究致力于解决这些问题。【方法】提出一种惯性导航系统(Inertial navigation system,INS)和BDSSPP传感器信息融合卡尔曼滤波方法,基于该方法开发了低功耗融合定位系统。采用BDS-RTK作为基准,测试了BDS-SPP的低功耗模块静态和动态的误差、航姿参考系统(Attitude and heading reference system,AHRS)零偏和噪声,同时进行滤波器融合定位试验,检测在单天线BDS受到干扰时AHRS的断点续航情况。【结果】BDS定位的静态误差为0.4726 m,BDS-SPP/INS融合定位系统动态平均标准差小于1.9137 m,相较于融合前减少0.1652 m。断点续航试验结果表明,融合定位系统偏移距离平均标准差为3.6365 m,相较于融合前减少了2.5900 m。BDS-SPP/INS融合定位系统比BDS-RTK定位系统功率降低了33.3 W;融合后的输出频率较单独采用BDS-SPP情况提高了3倍。【结论】本文的融合定位装置提高了BDS-SPP的抗干扰能力,减少了定位误差,可以在缺少RTK链路的情况下为农业机器人提供定位,可以为农业机器人导航研究提供了技术基础。

基于改进WOA-BP神经网络的网格化空气质量监测仪数据修正

空气污染严重威胁人类健康,近年来逐渐兴起的基于传感器技术的微型空气监测仪(简称微型站)具有体积小、造价低的优点,符合当前网格化、精细化的空气质量管理模式。但微型站中使用的电化学传感器存在复杂的气体交叉干扰,影响设备的准确性。针对交叉干扰非线性,难以用明确的数学表达式描述的问题,提出将改进鲸鱼算法优化的反向传播(CIWOA-BP)神经网络应用于微型站数据的修正。CIWOA-BP算法结合了BP神经网络善于处理非线性黑箱问题的优势以及CIWOA全局寻优的能力。结果表明:经过CIWOA-BP修正后的微型站可以实现对混合气体中的NO_(2)、CO、O_(3)和SO_(2)的准确定量分析,4种气体的计算值和实际值之间的拟合优度(R^(2))均超过了0.97,效果优于一元、多元线性回归和传统的BP神经网络,可以很好地提升设备对空气污染物的监测精度。

光散射法与空气动力学法粒径谱仪在PM_(2.5)切割器评价中的差异研究

环境标准HJ 93—2013采用气溶胶粒径谱仪检测切割器,但是对选用哪种原理的粒径谱仪未明确要求。该文分别利用光散射法和空气动力学法粒径谱仪对同一台旋风式PM_(2.5)切割器进行检测,结果发现使用8个粒径单分散聚苯乙烯微球时,两种仪器都能得到预期的捕集效率曲线,相关参数也都合格。光散射粒径谱仪测量结果受颗粒种类影响显著,相比之下,动力学粒径谱仪测量结果基本不受颗粒物种类影响。结果表明,如果采用8个粒径单分散聚苯乙烯微球检测切割器,光散射或动力学法粒径谱仪都可以,结果差异不大,但是如果为了提高检测效率,采用混合多分散粒子,则只有动力学法粒径谱仪能满足要求。

串联式PM_(10)-PM_(2.5)切割器评价研究

在环境监测中,为更好将不同粒径粒子分离开,会将不同切割粒径的切割器串联使用。目前串联式切割器缺乏评价标准或规范,该研究以模式最简单的串联PM_(10)-PM_(2.5)切割器为对象,研究串联PM_(10)切割器对PM_(2.5)捕集效率曲线的影响,并研究不同粒径分布的颗粒物对两个品牌的PM2.5切割器评价的影响,包括ISO A1尘、Da50分别为2.67μm和7.73μm的多分散聚苯乙烯微球。结果表明,PM_(2.5)切割器的捕集效率曲线是切割器独立的计量特性,不受环境中颗粒物的粒径分布影响,也不受串联PM_(10)切割器的影响。该结论对于串联式切割器或分级器的评价具有重要参考意义,推荐单级独立评价的方法。

氮中甲苯气体标准物质的研制

介绍了氮中甲苯气体标准物质的制备方法。以高纯氮气和高纯甲苯试剂为原料,采用液体注射法,将高纯甲苯试剂气化注射到钢瓶中,并采用重量法配制目标气体标准物质。采用气相色谱法(FID检测器)对制备的标准物质进行均匀性、稳定性检验,并对定值结果的不确定度进行评定。研制的氮中甲苯气体标准物质标称摩尔分数分别为0.999、5.01、9.23、50.38μmol/mol,相对扩展不确定度为3%(k=2),均匀性和稳定性良好,有效期为12个月。

中缅边境地区孟定镇首次暴发登革热病例临床特征分析

目的对中缅边境地区云南省耿马县孟定镇首次暴发登革热的住院病例流行病学特征和临床特征进行分析,为登革热临床诊治提供参考。方法收集云南省耿马县孟定镇2015年收治住院的174例登革热暴发疫情病例的个案资料,对登革热住院病例的流行病学特征、临床症状、实验室结果、治疗转归等情况进行回顾性分析。结果174例登革热住院病例均来自耿马县孟定镇,分别收治于孟定镇中心卫生院和孟康中医院,发病时间集中在2015年7—11月。其中男性99例(占56.90%),女性75例(占43.10%);年龄分布以18~35岁为主(72例,占41.38%),民族分布以汉族为主(147例,占84.48%),职业分布以农民为主(120例,占68.97%)。主要临床症状为发热(162例,占93.10%)、肌肉酸痛(123例,占70.69%)、畏寒(110例,占63.22%)、乏力(86例,占49.43%)和头痛(84例,占48.28%)。实验室检查出现白细胞计数降低89例(占51.15%)、血小板计数降低121例(占69.54%)、谷丙转氨酶升高23例(占13.22%)、谷草转氨酶升高70例(占40.23%)、乳酸脱氢酶升高132例(占75.86%)、α-羟丁酸脱氢酶升高80例(占45.98%)、肌酸激酶升高26例(占14.94%)、肌酸激酶同工酶升高38例(占21.84%)、血尿素氮升高8例(占4.60%)、血肌酐升高27例(占15.52%)、血尿酸升高22例(占12.64%)、低钙血症95例(占54.60%),同时出现尿蛋白阳性和尿隐血阳性10例(占5.75%)。174例患者平均住院天数为(6.74±2.52)d,患者住院天数受不同热度、治疗方案等因素的影响。结论登革热病例主要症状为发热、肌肉酸痛、畏寒、乏力和头痛,部分患者可有典型皮疹,实验室检查常表现为血常规、肝肾功能、血电解质和心肌酶谱的异常。加强登革热病例的早期诊断和治疗,不断完善和加强监测体系建设,是防止该病流行的关键。

白桦四倍体与二倍体杂交的亲本配合力分析

【目的】基于白桦四倍体与二倍体杂交产生的子代(三倍体)测定分析结果,选出生长与材质性状兼优的杂交优势亲本及组合,为种子园的亲本选配提供理论依据。【方法】以白桦测交系交配设计获得的40个杂交组合10年生杂种试验林为研究对象,测定各杂交组合的生长、材性和保存率等性状,利用SPSS22.0、WinNCⅡ等软件对各性状进行方差、配合力及效应值分析,采用隶属函数法并结合主成分分析综合评价各性状,选择杂交优势亲本及组合。【结果】1)不同亲本杂交组合间的生长、材性和保存率等性状方差分析显示(除木材密度和保存率性状外),7个性状的组合间方差、配合力方差均达显著或极显著水平;7个性状的变异系数在6.34%~55.29%之间,广义遗传力和狭义遗传力分别在38.83%~73.72%和22.23%~68.48%之间,其中部分性状家系间变异较大、遗传能力较强。2)树高、胸径、材积、木质素含量和纤维长宽比5个性状的一般配合力(GCA)效应以及特殊配合力(SCA)效应差异均达显著或极显著水平。双亲的加性效应对胸径、材积等生长性状以及纤维素、半纤维素、纤维长宽比等材质性状具有明显影响,母本的加性效应远大于父本,且占主导地位,各性状中母本的方差分量在43.11%~94.15%之间,父本在0~4.86%之间。由特殊配合力效应分析发现,SCA仅对木质素含量和树高的控制较强,分别为52.03%和44.55%。3)根据亲本及杂交组合间各性状配合力效应值,采用隶属函数并结合主成分分析对各亲本及组合进行综合评价发现,父本F4、F7和F10为优异父本,Q19和Q103为生长或木材纤维性状的优异母本,其中Q103的材积遗传增益达8.60%。选择Q33×F1、Q103×F10、Q13×F12和Q19×F11为生长或纤维性状的优异杂交组合,其中Q33×F1和Q103×F10组合的材积遗传增益分别为16.33%和15.62%。【结论】白桦母本加性效应为本研究性状表现的主要贡献者;依据白桦三倍体家系生长、材性的各配合力效应值,最终选出优异父本3个(F4、F7和F10)、母本2个(Q19和Q103),优良杂交组合4个(Q33×F1、Q103×F10、Q13×F12和Q19×F11)。

膨润土与复合黏结剂混合配加对球团性能的影响

针对球团生产中单独配加膨润土会降低球团矿品位,而单独添加复合黏结剂会增加生产成本的问题,文本研究了两者混加对球团矿性能的影响,通过与单方面添加试验对比发现,配加混合黏结剂的球团矿性能明显优于配加单一黏结剂,且当膨润土(添加1.5%)与复合黏结剂(添加0.5%)混合添加时,球团矿综合性能最优。此时,生球落下强度为6.1次/(0.5 m),抗压强度为6.6 N/P,成品球抗压强度为3 043 N/P,还原度为79.51%,还原膨胀率为1.92%,w(TFe)损失较少为2.43%。混合黏结剂具备膨润土与复合黏结剂两者优势,可分别在造球段协同促进矿粉黏结,预热焙烧段分解产生微孔,还原段促进反应进行,其可在显著提高球团冶金性能的基础上,减少w(TFe)的损失。

穴位贴敷联合推拿在毛细支气管炎患儿中的应用效果

目的探讨穴位贴敷联合推拿在毛细支气管炎患儿中的应用效果。方法选取2019年4月至2021年4月收治的100例毛细支气管炎患儿为研究对象,根据随机数字表法将其分为对照组和试验组,每组50例。对照组给予常规干预,试验组在对照组基础上给予穴位贴敷联合推拿。比较两组的应用效果。结果试验组的咳嗽消失时间、湿啰音消失时间、体温恢复正常时间、气促缓解时间及住院时间短于对照组(P<0.05)。干预后,两组的潮气量、最大呼气中段流量(MMEF)、呼气峰值流速(PEF)和达峰时间比(TPTEF/TE)均升高,且试验组高于对照组(P<0.05)。干预后,两组的免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白M(IgM)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白E(IgE)水平均改善,且试验组优于对照组(P<0.05)。试验组患儿家属满意度高于对照组(P<0.05)。结论穴位贴敷联合推拿用于毛细支气管炎患儿中可改善肺功能及免疫功能,促进康复,提高家属满意度,值得临床推广和应用。

本土登革热287例临床特征分析

目的探讨本土登革热病例的临床特征,为登革热的防治提供依据。方法回顾性分析2017年至2019年云南省耿马傣族佤族自治县第二人民医院收治的287例本土登革热患者的临床特征、诊断、治疗及预后情况。结果287例本土登革热患者主要分布地区为云南省(225例),主要症状为全身疼痛(99.7%)、发热(92.7%)、疲劳(88.9%)、厌食(77.7%)、头痛(73.5%)、皮疹(32.4%)等。所有患者均接受防蚊隔离、解热、生命体征监测、物理降温、利巴韦林抗病毒、升高白细胞和血小板、营养支持、保护肝肾功能、预防和治疗并发症、补液支持等处理,最终285例患者康复,其中3例为重症登革热患者;余2例重症登革热患者转上级医院进一步治疗。随访1个月,所有患者均未复发。结论本土登革热的主要临床症状是发热、皮疹、肌肉和关节疼痛以及头痛,尽早诊断、及时治疗后预后较好。

单分散聚苯乙烯微球的制备及在PM_(10)切割器评价中的应用

以分散聚合和种子聚合为实验依据,采用分散聚合法分别制备出3、5、7μm三种单分散聚苯乙烯微球,然后再分别以这三种单分散聚苯乙烯微球做种子,采用种子聚合法制备出9、11、13、15、17μm共5种粒径单分散聚苯乙烯微球,从而制备出粒径符合PM_(10)切割器评价需求的8种单分散微球。利用扫描电子显微镜对8种微球的粒径进行定值测量,结果表明,制备的单分散聚苯乙烯微球粒径均一、球形度较好,粒径分布的相对标准偏差不超过2.5%,并用于某PM_(10)切割器的评价,得到较好的效果。

光散射法扬尘在线监测仪自动校零模式及其影响

自动校零功能是要求光散射法扬尘在线监测仪在长期使用过程中数据漂移后进行自我修正,以减少缺乏自净功能带来的测量误差。该文搭建扬尘监测仪校准装置,探究市场上常见3类自动校零结构(无切换阀、前置切换阀、后置切换阀)高浓度淹没实验前后对零点测量效率、仪器采样流量、测量误差的影响。研究发现3种结构仅能实现“零点测量”,未实现零点校准,而零点测量效率为无切换阀>后置切换阀>前置切换阀。此外,前置切换阀积灰容易造成传感器二次污染,后置切换阀易造成传感器污染,均会影响传感器测量误差。因此,光散射扬尘在线监测仪需与传感器校零算法或定期清洗等方式相结合来最终实现目的,现有标准、规范需进一步细化对自动校零功能的检测方法和性能指标的设定,从而提高扬尘在线监测仪测量准确性和稳定性。

采用本草纤维开发健康防护针织面料

通过国内外现状分析,针对现有本草纤维面料仅具有抑菌效果,而没有显著抗病毒效果的问题,筛选采用含有金银花、黄芪、连翘中药成分的本草纤维纱线,通过织物设计、染整工艺优化,开发一款新型网眼面料。经测试,所开发的面料对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌等的抑菌率可以达到90.00%以上,对H_(3)N_(2)流感病毒的杀灭率为99.51%,不仅具有较好抑菌性能,而且具有较好抗病毒性能,另外还具有除臭、凉感等功效,且节能减排效果明显。