生物砂滤池处理微污染原水的试验研究

生物砂滤池是在普通砂滤池的石英砂表面培养附着生物膜而形成的强化处理工艺。采用其处理微污染原水,并考察了出水水质,结果表明:生物砂滤池对CODMn的平均去除率由普通砂滤池的13%提高到31.5%左右,对NH+4-N的平均去除率由23.5%提高到88.3%左右,对亚硝酸盐氮的平均去除率由零提高到90%左右,出水浊度<1 NTU,色度<15度。该工艺在现有普通砂滤池基础上即可实现,是解决微污染水源水质的一条新途径。

基于模糊逻辑的植物叶片边缘检测方法

针对温室环境植物叶片边缘检测中,植物图像通常含有噪声、背景复杂且图像数据存在模糊性和不完整性问题,提出了基于模糊逻辑的植物叶片边缘检测方法。首先,根据邻域像素的统计特性及绿色植物和土壤背景的颜色差异性,利用线性函数定义噪声和边缘的隶属度函数;其次,采用Sugeno模糊模型进行模糊推理,以减少模糊规则数量;最后,利用模糊推理结果先进行模糊滤波后再进行模糊边缘检测。实验证明,提出的方法克服了常规算法未考虑叶片像素和背景像素的颜色差异而导致产生大量伪边缘的问题,在噪声环境中能有效提取自然背景下植物叶片边缘信息,可有效用于温室环境的植物叶片图像边缘检测。

高光谱图像光谱域噪声检测与去除的DSGF方法

高光谱遥感图像中不仅存在空间域噪声而且存在光谱域噪声.传统的图像滤波仅对图像空间域噪声进行处理,而不能去除光谱域噪声,为改进这种状况,提出了DSGF(Derivative based Savitzky-Golay F ilter)方法.首先,基于反射率光谱的二阶导数对反射率光谱各波段噪声大小进行判定,然后用不同大小平滑窗的Savitzky-Golay滤波器对反射率光谱作两步滤波.对高光谱图像进行的逐像元DSGF滤波,在去除光谱域中噪声的同时,保留了图像反射率光谱的大部分细微特征.

水力负荷对蚯蚓生物滤池污水处理效果的影响

通过分析不同水力负荷下蚯蚓生物滤池进出水水质以及蚯蚓生存状况,研究水力负荷对蚯蚓生物滤池污水处理效果的影响.结果表明,水力负荷由2.0 m3/(m2.d)增大到6.0 m3/(m2.d)时,蚯蚓生物滤池出水各污染物浓度均缓慢增大,受水力负荷影响较小.当水力负荷增大到6.7 m3/(m2.d)时,滤池出水COD、BOD5、SS、NH4+-N、TP浓度明显增大,出水TN浓度则呈下降趋势,蚯蚓出现严重不适现象.随着水力负荷增大,蚯蚓相对摄食能力呈先升高后降低趋势,水力负荷为4.8 m3/(m2.d)时,蚯蚓相对摄食能力最大,有机物去除效果良好.滤池内蚯蚓平均重量、平均密度、单位面积蚯蚓生物量和水力负荷均呈极显著负相关.推荐蚯蚓生物滤池运行水力负荷4.8 m3/(m2.d),不宜超过6.7 m3/(m2.d).

森林对污染物湿沉降过滤作用的研究

研究了四川乐山市沙湾区德胜钢铁公司附近的马尾松林、香樟林这两种森林生态系统的大气降水、穿透雨和树干径流以及土壤渗透水的污染物离子浓度并和裸地相对比,以期了解这3种生态系统对酸沉降的过滤作用。研究结果如下:①大气降水的SO42-、NO3-、Cl-和F-浓度分别为30.36 mg/L,3.56 mg/L,1.41 mg/L,0.75 mg/L,表明SO2是该区的最主要酸性污染物质。②马尾松、香樟林群落的穿透雨和树干径流中污染物质含量显著高于大气降水,表明森林对大气污染物具有显著的截留作用。马尾松林的穿透雨和树干径流的污染物离子的总量高于香樟林,表明马尾松林对酸性污染物质的截留作用高于香樟林。③两种林型的土壤渗滤水的污染物质含量比起树干径流有比较明显下降,这表明土壤对酸性污染物具有明显的截持和吸附作用。④对输入和输出不同生态系统的污染物各离子含量比较,并与裸地相对照发现,森林生态系统均对污染物起到了明显的拦截和积蓄作用。综上,森林生态系统对酸沉降具有明显的过滤作用。

基于数据融合的两轮自平衡小车控制系统设计

为解决两轮自平衡系统中传感器存在较大震动干扰与漂移误差的问题,并提高系统姿态倾角测量的精确性和实时性,提出了基于陀螺仪与加速度计数据融合的两轮系统自平衡控制方法。建立两轮自平衡系统的动力学模型,采用卡尔曼滤波算法融合陀螺仪与加速度计信号,得到系统姿态倾角与角速度最优估计值,通过双闭环数字PID算法实现两轮系统的自平衡控制。通过两轮小车自平衡控制系统的软硬件设计,成功验证了该方法的可行性与有效性。利用该方法大大提高了两轮自平衡系统的抗干扰性。

基于机载激光雷达数据的DEM获取及应用

作为直接获取对象表面点三维坐标的现代对地观测技术,激光雷达技术能够快速获取高精度地面高程模型。基于Lidar系统所获取的点云数据,通过过滤处理将区域纯地形特征信息与地物信息相分离,最终生成高精度的DEM,并在此基础上对同步获取的数码影像进行了正射纠正,为进一步的信息提取、定量分析及实体建模奠定基础。

舰船电力系统谐波的产生、危害和抑制

新概念武器和全电力推进技术的上舰使用,使舰船的战斗力和生命力发生了革命性的飞跃。研究了现代舰船电力系统的构成、运行特点及面临的谐波污染问题,分析了谐波产生的原因及对舰船电网造成的危害。针对性地提出用并联型有源电力滤波器抑制舰船电力谐波,并对其补偿机理和特性做了说明。与传统方法相比,该法响应速度快,稳定性好,在舰船上具有较好的实用价值和应用前景。

腔静脉滤器在深静脉血栓治疗中的应用价值及置入体会

目的探讨腔静脉滤器(VCF)在深静脉血栓治疗中的作用及置入体会。方法43例下肢深静脉血栓形成患者,经股静脉放置43枚SimonNitinol型VCF(SimonNitinolFilter,SNF),42枚位置均在肾静脉开口下方,1枚位置在肾静脉开口上方,并结合积极的抗凝溶栓治疗。结果43枚滤器均放置成功,出现穿刺部位较大血肿2例、滤器血栓形成1例,患者症状、体征明显改善。随访1～60个月,均未发生肺栓塞。结论在深静脉血栓治疗中,放置SNF可以有效地预防肺栓塞,只要掌握其操作方法及技巧,均能成功地放置滤器、减少并发症。

Kalman滤波分辩交流示波极谱图中重叠切口

交流示波极谱过去仅用于简单体系的测定,当溶液中含有大量干挠离子时,dE/dt～E曲线上将产生许多切口,它们互相重叠干扰,无法进行定量测定,本文首次将Kalman滤波算法引入交流示波极谱,用于解析多组分共存时的示波图,将重叠切口进行分离,使干扰共存时定量测定成为可能。

数字化有源滤波器时延补偿方法的分析和验证

有源电力滤波器(APF)的数字化控制日趋普遍。然而在谐波电流检测、指令电流计算和基于PWM逆变电源的补偿电流输出过程中会产生延时,从而对APF的补偿功能造成不利影响。针对现有的几种典型补偿方法所表现出的时延效应及相应的改进措施进行了分析和比较,并加以实验验证。

指针式仪表图像的六步预处理方法

为了解决指针式仪表图像中的反光和噪声问题,提出了一种六步预处理方法。对于反光问题的解决,先通过阈值筛选确定反光区域的位置,再用背景像素加以填充,最后用特征插值恢复表盘刻度;对于噪声问题,通过高斯滤波和中值滤波去除高斯噪声和椒盐噪声,再利用拉普拉斯锐化环节改善滤波造成的模糊。实验结果表明,六步预处理方法有效地削弱了指针式仪表图像中的反光现象和噪声,为指针式仪表图像的预处理工作提供了一种新的思路,具有一定的参考价值。

LCL滤波器在三相PWM整流器中的应用

为减小功率器件脉宽调制(PWM)引入的高频谐波分量,将LCL滤波器取代传统的L滤波器应用于三相PWM整流器,并提出一种新颖的LCL参数设计方法以简化参数设计过程。通过设定变流器侧允许最大纹波电流、滤波器吸收的最大无功功率和电网侧允许最大纹波电流分别计算得到变流器侧电感、滤波电容和电网侧电感的参数。考虑实际控制器引入的时延,建立数学模型,在z平面分析系统稳定性,得到阻尼电阻的优化设计值。提供了一个设计实例,给出在相同总电感参数下采用L滤波器与LCL滤波器的三相PWM整流器的对比实验结果以证明LCL滤波器的优越性能。实验结果证明了所提参数设计方法和稳定性分析方法的正确性。

堆肥生物过滤器净化苯、甲苯混合废气的实验研究

选取木块和多孔塑料为填料,选择苯为VOCs代表,研究堆肥生物过滤器对高低浓度的苯生物降解性能。实验结果表明,(1)以木块和多孔塑料为填料的堆肥生物过滤器对高、低浓度苯净化效率呈现降低后升高,最后再降低的过程,对高低浓度甲苯均呈现缓慢升高后降低的过程,高浓度苯的最大净化效率为90.5%和97.7%,甲苯的最大净化效率为71.34%和66.45%;(2)以多孔塑料为填料的堆肥生物过滤器对高浓度苯具有较好的抗冲击性和抗负荷性,以木块为填料的堆肥生物过滤器对高浓度甲苯有更好的净化效果;(3)堆肥生物过滤器对高低浓度苯、甲苯的平均净化率为68%和56%以上,低浓度苯和甲苯的平均去除能力分别为0.122和0.012 g/(m3.h),最大去除能力为0.148和0.015 g/(m3.h),而高浓度苯和甲苯的平均去除能力为0.94和0.11 g/(m3.h),最大去除能力为1.32和0.135 g/(m3.h)。

基于Gabor滤波器组的织物疵点检测方法

给出了基于Gabor滤波器组的织物疵点检测方法。在分析Gabor滤波器时频特性的基础上,针对素色坯布织物疵点图像,设计了椭圆形多尺度多方向的Gabor滤波器组,并应用该滤波器组在频域对织物疵点图像进行滤波处理,对滤波后的多幅图像进行融合与分割处理,将疵点从织物背景中分割出来,从而实现了疵点的检测。实验结果证明了该方法的有效性。

基于梯度特征和颜色特征的运动目标跟踪算法

由于在复杂背景下仅针对目标的颜色或梯度特征进行跟踪存在不足,提出一种基于梯度特征和颜色特征相融合的CG_CamShift跟踪算法。该算法充分利用颜色直方图对目标全局的描述及方向梯度图对结构信息的描述,并结合Kalman滤波对运动目标位置进行预测,解决了复杂背景下光照、遮挡等引起的目标跟踪丢失等问题。实验结果表明,该方法在保障跟踪实时性的前提下提高了跟踪精度,并具有较强的鲁棒性。

滤棒防差错监控系统的设计

为实现滤棒供给过程的实时监控,基于WINCC平台,通过集成PLC、RFID、OPC等关键技术,开发了滤棒防差错监控系统。通过对滤棒使用的全过程进行数据采集、处理、显示和监控,实现了滤棒交换中心配置状态与滤棒实物的实时比较和状态显示,并能将监控界面远程发布到各末端分布式节点。应用结果表明:该系统实现了生产车间滤棒发送工艺过程的实时防差错管理,对于提升卷烟企业的精益管理水平取得了较好的效果,也能为食品工业流程制造过程的防差错提供很好的借鉴。

火箭发动机测试系统热电偶通路抗干扰技术

热电偶温度采集通道是火箭发动机测试系统中重要的一部分,研究其抗扰技术有助于提高整个系统的电磁兼容性能。介绍了热电偶温度采集通路的系统结构,分析了通路中容易受干扰的部位。并针对热电偶通路中比较容易受到的EFT干扰提出了混合接地策略、加入EMI滤波器和线性光耦隔离模块等三种有效的抑制措施。最后,对热电偶通路中一些通用的抗干扰措施及需要注意的事项进行了论述。通过应用这些抗干扰措施,提高了整个系统抗扰度的作用。

极化自适应滤波算法的新实现

当目标信号与杂波干扰信号在时域、频域和空域的状态特征难以区分时,若两者在极化域可分,则可利用极化信息进行雷达目标检测。由于在强杂波的情况下信干比比较小,而且干扰的极化状态通常是未知的,或随时间或空间是不断变化的,传统的极化滤波算法并不能满足要求。文中针对强杂波环境下,提出了一种极化域新的自适应滤波算法,该方法基于线性约束最小方差(LCMV)准则,采用变极化接收技术,实现对信号的最佳接收,为实现实时处理和自适应快速变化的干扰,推导了一种递推极化滤波算法,为实现实时跟踪提供了一种可能,仿真结果也证明了该方法的有效性。

基于自适应加权中值滤波的二维Otsu图像分割算法

为解决传统二维Otsu算法在含噪声较多的图像应用中分割效果较差这一问题,提出一种基于自适应加权中值滤波的二维Otsu图像分割算法。该算法首先利用一种新的自适应加权中值滤波对噪声图像中值滤波;然后将中值图像的二维直方图区域划分由四分法改为二分法;最后利用改进的二维Otsu算法对图像作精确分割。实验结果表明,该算法对灰度噪声图像具有更强的抗噪性且分割效果也更为理想。