基于STM32F407波形类型识别及参数测量装置的设计

本装置以STM32F407为核心实现对周期信号的波形识别及参数测量,装置由核心计算模块、按键、显示器、信号调理电路和频率检测电路组成,能够实现对周期信号的多通道增益采样,波形的峰峰值、频率等参数的测量,正弦波、方波及三角波等波形类型的识别。本系统通过多增益信号调理电路实现了对宽范围电压的精确测量,使用硬件过零点电路实现了对频率的精确测量,用频率测算出采样频率实现实时波形采集,通过信号变化率的方式实现了对波形类型的识别,具有电压和频率测量范围广、测量精度高、波形识别精确、响应速度快的优点。

跨临界CO_(2)热泵系统最优风量实验研究

为探究在压缩机固定转速下风量对跨临界CO_(2)循环系统性能的影响,以及确定使系统达到最大COP的最优风量,搭建了跨临界CO_(2)热泵系统实验台。研究了室内、外风量对系统制热性能的影响,并总结出确定最优风量的方法。结果表明:跨临界CO_(2)热泵系统在制热模式下运行,当室内风量固定时,随着室外风量的增大,排气压力与室内出风温度均呈现出先升高后趋于平稳,系统制热COP随着室外风量的增大存在一个最优值;为准确预测最优室外风量,引入最优排气压力偏离度σ和参数变化率δ作为最优室外风量的判断依据,当σ=0.48%,δ=1.4%时,系统处于最优室外风量,即对应系统在最大的COP下运行。经过实验验证,最优室外风量预测值误差在5%以内,该方法具有较高的准确性。

动态心电图联合心率变异参数定量在诊断心电图ST-T改变中的价值

目的探究动态心电图联合心率变异参数在诊断心电图ST-T改变中的应用价值。方法选择2020年7月—2023年4月于陕西省森林工业职工医院接受体格检查的170人作为研究对象,对入组研究对象均开展心电图检查,按照其检测结果是否存在ST-T改变分为研究组(n=85,存在心电图ST-T改变)和对照组(n=85,无心电图ST-T改变),分别对两组实施动态心电图检测,记录其心率变异性中定量参数相邻NN间期差值>50 ms研究对象所占的百分比(PNN50)、相邻NN间期差值的均方根(RMSSD)、所有窦性心律RR间期标准差(SDNN)后进行比较,通过绘制ROC曲线的方式判断动态心电图、心率变异定量参数以及联合检测对心电图ST-T诊断的价值。结果研究组动态心电图中的室上早及室上速均显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);动态心电图指标室上早和室上速对心电图ST-T改变的诊断AUC分别为0.873、0.856,诊断灵敏度为81.18%,特异度为76.65%,提示数据的一致性良好;研究组心率变异参数中的SDNN、RMSSD以及PNN50均显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);心率变异参数SDNN、RMSSD以及PNN50对心电图ST-T改变的诊断AUC分别为0.845、0.622、0.799,诊断灵敏度为83.53%、61.18%、74.12%,特异度为81.18%、52.95%、70.59%,提示SDNN、PNN50对心电图ST-T改变的诊断的一致性良好,而RMSSD有较低的一致性;采用串联方式,计算显示,动态心电图联合心率变异参数对心电图ST-T改变诊断的一致性为95.88%,灵敏度为98.82%,特异度为92.94%。结论心电图ST-T改变患者的动态心电图参数及心率变异参数均会出现明显改变,将上述定量参数应用于心电图ST-T改变诊断中存在较好的临床效能,具有一定的临床应用价值。

气候变化及生态建设措施对宁夏典型入黄流域径流变化影响

为分析气候变化及植被和淤地坝等生态建设措施对径流变化的影响,选取宁夏典型入黄流域清水河和苦水河为研究对象,采用Pettitt突变方法分析研究流域气象水文和生态建设措施等要素的变异点,基于Budyko理论,通过建立水热耦合控制参数与生态建设措施的多元线性回归方程,构建耦合生态建设措施下的降水—径流模型,并对模型进行适用性评估,采用弹性系数法,量化不同生态建设措施对径流变化的贡献率。结果表明:研究流域径流均呈减小趋势,且年径流突变均发生在2000年;水热耦合控制参数与NDVI和淤地坝指数呈显著的正相关关系,引入NDVI和淤地坝指数构建的降水—径流模型模拟值接近实测值;清水河流域生态建设措施实施对径流减少的贡献率高达78.25%,其中,植被和淤地坝对径流减少贡献率分别为23.11%,46.50%,生态建设措施对径流的影响远大于气候变化对径流产生的影响。苦水河流域降水对径流减少贡献率可达47.30%,生态建设措施对苦水河径流减少贡献率为59.57%,植被和淤地坝贡献率分别为18.57%,13.96%,其他生态建设措施对径流减少贡献率为27.04%。生态建设是引起宁夏入黄流域径流变化的主要驱动因素。研究结果可为宁夏生态建设优化布局提供理论支撑。

考虑温度影响的混合型SiC IGBT变参数暂态电热耦合模型建立与分析

SiC IGBT器件以其优良的性能更适合高压大电流应用场合,然而受现有制作工艺限制,其未能实现大规模投产,相比之下混合型SiC IGBT目前能更好地实现效率和成本的最优化。为研究混合型SiC IGBT的性能,提出一种基于Saber的考虑温度影响的变参数暂态电热耦合模型建立方法。首先对器件不同参数的温度敏感度进行分析,得到各温敏参数的温度特性。然后从理论角度分析结温变化对混合型SiC IGBT暂态过程dUCE/dt、dIC/dt的影响规律,减少了数学拟合方法额外参数的引入。基于分析建立仿真模型,并搭建实物平台,在不同初始环境温度条件下,随着混合型SiC IGBT器件工作时间的增加,对暂态特性的变化规律和结温升高规律进行测试。最后将建立的变参数暂态电热耦合模型仿真结果与实物结果进行对比,二者具有较高的吻合度,验证了所提建模方法的准确性,为实际工程应用混合型SiC IGBT时的动态性能分析、温度变化规律提供了参考依据。

基于改进灰狼算法的啤酒灌装PID液位控制

目的针对啤酒罐装液位控制存在的变负荷、多模态、PID参数整定难的问题,提出一种基于改进灰狼算法的PID参数整定方法,以提高啤酒生产的工作效率。方法对灰狼算法进行改进,使用欧式距离变化率动态调整收敛因子,平衡算法的全局搜索能力;引入动态自适应权重因子,提高算法的优化速度和精度;与基本灰狼算法比较并用测试函数验证改进算法的性能。结果仿真结果表明,改进后的灰狼算法在收敛速度和精度上提升效果显著;改进灰狼算法整定的PID参数的上升时间为1.9 s,调节时间为5.12 s,超调量为3.78%。结论与基本灰狼算法对比,改进灰狼算法对啤酒灌装液位PID参数进行整定,调节时间快,超调较小,可以更好地满足啤酒生产的控制要求。

钻井液密度随钻调整技术在曹妃甸M构造潜山地层中的应用

曹妃甸M构造潜山地层在钻井过程中一般采用欠平衡方式钻进,导致钻探过程中溢流情况频发,对井控安全造成了巨大的威胁。为了在欠平衡钻井条件下精确指导钻井液密度调整,通过分析潜山地层气测录井响应特征,形成了一种基于气测参数的钻井液密度随钻调整方法,同时从统计学角度出发,提出井底压差与气测参数的相关性关系,建立了曹妃甸M构造钻井液密度调整模型,实现了在钻进过程中对钻井液密度及时、精确调整。该技术在曹妃甸M构造应用效果显著,有效防止了溢流情况的发生,确保了钻井施工安全。

不同光强下焕镛木和观光木的光合参数变化

生长在全日光强下的焕镛木 (Woonyoungiaseptentrionalis)和观光木 (Tsoongiodendronlotungensis)幼树叶片的最大光合速率、表观量子产率和光能转换效率均较生长在 40 %和 2 0 %日光强的高。当生长光强从全日光强降低至40 %日光强时 ,焕镛木的表观量子产率和光能转换效率分别降低 13.1%和 6 .3%,而观光木则相应分别降低 2 3.8%和 33.4%。生长光强降低至 40 %日光强时 ,焕镛木的Rubisco最大羧化速率 (Vcmax)未见变化 ;而最大电子传递速率(Jmax)则降低 14.1%,表明Jmax对光强降低的响应较Vcmax敏感。当生长光强从全日光强降低到 40 %和 2 0 %日光强时 ,观光木的Vcmax分别降低 7.7%和 31.7%,而Jmax则分别降低 9.7%和 42 %。光强从全日光强降低至 40 %日光强 ,焕镛木叶氮在Rubisco和捕光叶绿素蛋白复合体中的分配系数没有明显改变 ,而叶氮在生物力能学组分中的分配系数降低则较为明显 (2 0 .4%) ,表明生长光强降低对叶氮在光合电子传递链组分分配的影响较在Rubisco的大。结果表明 ,焕镛木表现阳生树种特性 ,在迁地保育中宜选择向阳小生境种植 ,而观光木较耐荫 ,可种植在较遮荫的环境。

地表糙度与径流水力学参数响应规律模拟

为了明确地表糙度与坡面径流特征及其水力学参数之间的相互作用,通过模拟人工锄耕、人工掏挖、等高耕作和对照组直型坡等4种不同糙度的地表,在室内模拟降雨条件下,对不同糙度坡面上的径流特征和水力学参数(雷诺数、弗劳德数、阻力系数和水流剪切力)以及降雨前后地表糙度的变化进行了测量与计算。结果表明,雨前雨后各措施坡面的地表糙度为:等高耕作>人工掏挖>人工锄耕>直型坡。相同雨强和降雨历时下,不同糙度坡面其径流特征差异显著。初始地表糙度越大的坡面,径流越容易稳定在层流状态;反之,径流越倾向于往紊流发展。对人工锄耕、人工掏挖、等高耕作3种耕作措施来说,在相同雨强和降雨历时下,初始糙度越大的坡面,其断面流量、径流量和产沙量越小。坡面初始地表糙度越大,径流阻力系数也越大,但坡面径流的雷诺数、弗劳德数和径流剪切力则越小,径流对地表糙度具有减小作用,雷诺数和水流剪切力越大,径流对地表糙度的减小作用越弱。研究结果为深入理解坡面地表糙度与其水文特征之间的相互作用提供参考。

一种基于自适应网格IMM的自适应采样周期算法

提出一种自适应网格交互多模型下采样周期自适应的算法。在自适应网格交互多模型算法中,中心模型参数变化率反映了系统模型与目标机动水平间的匹配程度,而两者的匹配程度直接影响目标的跟踪精度。利用中心模型参数变化率对采样周期进行控制,并引入可控参数对平均采样周期进行灵活调整。仿真结果表明在自适应网格交互多模型下,提出的自适应采样周期算法比固定采样周期算法及基于预测协方差的自适应采样周期算法具有更好的性能。

重型矿用汽车多参数动力性换挡规律

基于矿用汽车载荷变化大、行驶环境多变、油门变化频繁的特点,依据重载爬坡和轻载下坡的典型工况,制定了重型矿用汽车多参数动力性换挡策略.利用函数叠加法建立康明斯QSL-FR91674型发动机全特性曲线,得到不同油门开度情况下发动机输出转速与输出转矩的表达式.根据发动机输出动力特性,计算得到3550型矿用汽车车速、油门开度和加速度三参数动力性换挡规律.再结合道路状况识别方法、车辆载荷、驾驶员操作意图,针对轻载下坡和重载爬坡工况,修正得到重型矿用汽车多参数动力性换挡规律.在Maplesim中建立换挡模型,通过仿真计算,得到修正前后车辆轻载下坡路况时挡位和车速变化曲线,后者避免了不必要的换挡,保证了车辆的动力性能.

基于三维激光雷达的智能车辆目标参数辨识

智能车周围车辆目标参数(位姿、运动速度和几何形状)对智能车路径规划和决策算法而言至关重要。选取三维激光雷达作为传感器,对车辆目标位置、航向角、速度和几何形状进行计算和滤波。针对车辆目标点云受观测点位置和自遮挡等因素的影响,提出一种动态参考点模型用于计算目标速度;对于目标航向角,采用先点云分块聚类后主成分拟合的思路来提高航向角精度;提出一种基于几何形状变化速率的滤波算法来解决几何形状不易测量和复杂多变等问题。分别就车辆目标速度、航向角和几何形状进行实验分析,结果证明基于本文方法的参数计算结果能获得较高精度,满足智能车环境感知要求。

基于小波变换的多普勒频率变化率高精度估计方法

在单站无源定位与跟踪系统中,获取多普勒频率变化率信息对运动目标的状态估计和定位具有非常重要的意义.多普勒频率变化率非常微弱,很难精确测量.小波变换是一种时频局域化的分析方法,具有较低的信噪比门限.本文提出了基于小波变换的多普勒频率变化率估计方法,计算机仿真研究表明本文提出的方法具有较低的信噪比门限,并且可以快速精确地实现参数估计.

电磁阀阶梯减压控制方法

为实现电磁阀减压过程的精确控制,提出阶梯减压控制方法,并对控制参数进行了试验标定。通过对电磁阀阀芯受力与电磁阀液压响应特性分析,指出可通过调节电磁阀压力控制状态和控制信号状态持续时间得到不同的压力变化率,为阶梯减压控制实现提供依据。电磁阀压力控制状态采用延迟开闭控制方法。电磁阀控制信号状态持续时间受压力变化速率和开关延迟现象的影响,其中影响压力变化速率的阀口流量系数,影响开关延迟现象的开启延迟时间与关闭延迟时间通过试验标定。借助试验台架,对电磁阀不同速率的压力变化试验进行测试,结果表明所提出的阶梯减压控制方法能够很好地跟随目标压力,试验偏差可以维持在1 MPa以内,控制精度高。

相参脉冲串多普勒频率变化率估计算法

给出了一种新的利用相参脉冲串进行多普勒频率变化率估计的算法,选取准最佳算法估计频率,减小了频率估计误差。对各脉冲进行脉内相关积累,将相参脉冲串变换成一个新的线性调频信号序列。该序列的样本点数是脉冲个数、采样间隔是脉冲重复周期、调频斜率是多普勒频率变化率、信噪比提高为输入信噪比的N倍(N是脉内采样点数)。因此,可以在较低的信噪比条件下精确估计多普勒频率变化率。仿真结果表明,该算法能在比现有算法更低的信噪比条件下精确估计多普勒频率变化率,其性能接近相参脉冲串多普勒频率变化率估计的克拉美-罗限。

梭织物剪切刚度与交织结构的关系

通过分析剪切变形过程中纱线间的力学作用,研究织物结构与剪切刚度的关系。建立了织物剪切刚度与具体结构参数之间的理论方程。在58种精纺毛型织物试样的实验基础上,对已有的精纺毛型织物剪切刚度理论方程中经纬纱摩擦因数变化率与织物结构参数之间的关系进行研究,结合理论方程讨论了影响织物剪切刚度的因素。

水平井注过热蒸汽井筒沿程参数计算模型

针对传统注普通湿蒸汽水平井筒沿程参数计算模型不适用于注过热蒸汽井筒的问题,根据质量守恒、动量守恒和能量守恒定理,在考虑过热蒸汽传输过程中相态变化的基础上,建立了水平井注过热蒸汽井筒沿程参数计算模型。利用模型对哈萨克斯坦库姆萨伊油田1口水平井注过热蒸汽过程中的井筒沿程温度、压力及干度进行了计算,结果与现场测试数据吻合较好,验证了模型的准确性。利用模型进行沿程参数影响因素分析可知,注汽速度越大或蒸汽过热度越高,相态变化位置距水平井跟端距离则越远,但当注汽速度大于8 t/h、井口蒸汽过热度大于80℃以后,提升注汽速度和蒸汽过热度对增加相态变化位置距水平井跟端距离的作用不再明显。在沿水平井方向渗透率逐渐增大的条件下,蒸汽温度下降速度最慢,相态变化位置距水平井跟端距离最远。

正态分布参数变点估计的强相合性

文章讨论了正态分布中均值与方差变点问题,给出了变点位置的CUSUM型估计,证明了此估计是真实变点位置的强相合估计;与已有文献相比较,大大提高了收敛速度。

新型无线感应系统的二进制幅度调制解调分析

列车等车体与地面的通信可以通过毫米波或泄漏同轴电缆或铁轨实现,作者提出来的新型无线感应技术也能实现车体与地面的通信。本文首先介绍了新型无线感应技术,然后研究了它的数字载波通信二进制幅度2ASK调制及相干解调;其次,仿照恒包络调制解调的方法,对于新型无线感应系统研究出了一种新型解调方法———绝对值积分非相干解调并进行了仿真,给出了误比特率表达式且与恒包络2ASK相干解调的误比特率进行了比较。研究表明,新型无线感应系统用在2ASK的调制解调中是完全可行的。

Pastor-Zienkiewicz砂土模型静力参数变形敏感性分析

基于广义塑性理论,针对Pastor-Zienkiewicz(P-Z)砂土模型静力参数,划分为3个方面8个参数,分别分析了各参数变化时对竖向位移的敏感性.研究表明:模型各参数在-40%~40%变化时,弹性模量E的敏感性最大,竖向位移变化率可达66.05%,其次为内摩擦角φ和泊松比μ,竖向位移变化率在±10%以内.而与塑性模量相关的参数,竖向位移变化率均低于±1%,当缺少实测数据时,可根据土工实验资料取值.研究结论可为P-Z砂土模型在地基变形计算时参数的选取提供依据.