声光联合引导UUV回收系统光学子系统研究

当今水下无人航行器(UUV)在军事与民用领域都有着广泛的应用前景,布放与回收技术是影响UUV实际应用的一项关键技术。目前主要回收引导方式有声学导引、光学导引、电磁导引这3种,而各自都存在明显的优缺点。本文针对声光联合导引机械臂回收系统光学子系统进行研究,设计一组可在水下200 m、0.05~10 m范围工作的机器视觉镜头及其配合使用的靶标,并完成了系统的仿真。该系统可在环境要求下准确地提取出靶标特征点。

应用声光联合定位技术的智能视频监控系统

针对传统的视频监控系统只能对某一固定区域监控,监控范围不能覆盖整个监控现场的问题,提出了一种应用声光联合定位技术的智能视频监控系统。在总体设计方案的基础上,以ADSP-BF533芯片为核心设计了系统硬件,并对声源定位算法和系统软件设计流程进行了描述。结果表明,系统的应用能较好地实现监控区域的有效覆盖和移动目标的追踪。

非接触式高压电缆局部放电声光联合检测

传统局部放电检测设备多以单一检测法为主,且体积较大,功耗大,成本高,检测准确性、可靠性有限。基于超声与紫外探测两种检测技术,设计并实现了一种低成本、便携式、非接触式高压电缆局部放电声光联合检测系统,同步采集局放伴随的超声和紫外光信号,根据紫外光脉冲个数判断局放发生频次,根据超声信号峰值和紫外光脉冲间隔判断放电强度,同步提升近距离的检测精度与远距离的探测灵敏度,综合实现远距离非接触、抗电磁干扰能力强、低成本的高压电缆局部放电实时动态检测。经现场变电站及高压线缆附近局放测试,本系统可以有效检测局放信号,其放电频次还能准确反映电缆传输电压大小。

振音式声光联合驱鸟器在北京通州电网的探索应用与成效分析

鸟害是造成10 kV配电架空线路故障的主要原因之一,而传统的风车式驱鸟器驱鸟效果不佳。通过分析北京市通州地区鸟类的习性及特点,在研究目前常用的几种驱鸟装置原理及效果的基础上,设计了一种声光联合型风车式驱鸟器。经现场应用,证实了该装置驱鸟效果良好,具有高效、经济、免维护等特点。

声光动力联合杀菌技术对牡蛎的保鲜效果

针对单独光动力杀菌、声动力杀菌技术的缺陷,探究声光动力联合杀菌技术(Sono-photodynamic sterilization treatment,SPDT)对牡蛎的保鲜效果。该研究以牡蛎为研究对象,在以姜黄素浓度、声光动力处理时间及超声波功率为单因素试验的基础上进行正交试验,优化声光动力联合杀菌技术对牡蛎保鲜的工艺条件,同时对比不同处理前后的牡蛎进行理化指标及感官评分。结果表明:在姜黄素浓度50μmol/L、超声波功率600 W及声光动力处理时间60 min的条件下,对牡蛎的保鲜效果明显,菌落总数为4.52 lg (CFU/g)。此外,声光动力联合杀菌技术与空白对照组、姜黄素组、光照组、超声波组比较,较好维持牡蛎的pH值、硫代巴比妥酸和挥发性盐基氮在较低数值,保持了牡蛎的外观、硬度及色泽等感官品质,使牡蛎在4℃下贮藏货架期由6d延长至12d。因此,声光动力联合杀菌技术具有良好的杀菌特性,可用于生鲜牡蛎的保鲜,为声光动力联合杀菌技术应用于食品领域提供理论指导与技术参考。

声光联合介导药物抗肿瘤的研究进展

癌症作为严重威胁人类健康的主要杀手之一,对它的治疗越来越受到人们的关注。目前,治疗癌症的手段越来越多,但仍没有一种完全令人满意的疗法出现。声光联合介导药物抗癌疗法(S-PDT)是一种新型综合肿瘤治疗方法,该疗法可以显著提高对肿瘤的杀伤效应,在肿瘤的防治中已展现出良好的应用前景。本文对该疗法杀伤肿瘤细胞的相关机制和影响因素进行了综述。

电力设备接头局部放电声光联合检测装置

针对传统的局部放电检测设备多以单一检测法为主,且存在体积较大、成本高、功耗大、检测准确性有限等问题,基于超声与紫外2种非电气局放检测技术,设计并实现了一种抗强电磁干扰的低成本、便携式、非接触式电力设备接头局部放电声光联合检测装置。同步采集局放伴随的超声和紫外光信号,通过紫外光脉冲个数判断局放频次,超声信号峰峰值、紫外光脉冲平均间隔判断放电强度,以此确定局放源的距离,同步提升局放近距离的检测精度与远距离的探测灵敏度,综合实现复杂电磁干扰环境下远距离、非接触、信息可靠、低成本的电力设备接头局部放电状态的实时动态检测。经实验验证,装置检测距离可达到10 m,远大于仅依赖超声传感器2.5 m的探测距离,这也是目前已经报道的非接触测式测量的最远距离。

非侵入性多感官刺激治疗在阿尔茨海默病认知功能治疗中的应用进展

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种慢性中枢神经变性疾病,其主要特征是进行性的记忆力减退以及认知障碍,是导致痴呆的主要原因之一。随着全球人口老龄化问题的加剧,AD已经成为本世纪最昂贵,最致命的疾病之一,但目前尚缺乏有效的治疗方法。近年来,多种生物物理刺激技术等非侵入性方法被开发应用于中枢神经系统疾病的治疗,其中包括超声、光、电和磁刺激等,为AD的治疗提供了新的思路。在介绍针对AD的非侵入性多感官刺激治疗(non-invasive multisensory stimulation therapy,NIMST)方法的基础上,综述了这些方法对AD动物模型和AD患者认知功能相关行为表现的影响,以及对改善AD病理的神经机制方面的研究进展。探讨了非侵入性多感官刺激治疗目前的局限性,并对未来的研究方向进行展望,为今后治疗AD提供更有效的治疗策略。

电力变压器局部放电内嵌式监测系统研究

针对变压器内部局部放电产生的超声波信号特征,设计基于电-声联合检测法的内嵌式监测系统。该系统可以在线同步检测出变压器局部放电产生的2路电流脉冲信号和6路超声波信号。硬件上采用12芯光纤传输,有效抑制现场监测的电磁干扰,提高测量的灵敏度;软件上采用集成模块化设计,有助于提高系统运算的速率和可靠性。通过地下变电站3台主变在线运行,实测数据表明,研制的在线监测系统能够实现变压器局部放电信号的在线实时监测,为变压器的状态检修提供大量可信的数据依据。

基于声学与光学相联合的温度场重建技术数值模拟研究

为了获得较为精确的炉膛燃烧二维温度场,达到实时监测炉膛内火焰温度的目的,分别利用光学法与声学法建立温度场重建模型并推导出较为简便的矩阵反演公式,并结合SVD(奇异值分解)算法对炉膛内二维温度场进行重建。数值研究表明:在测量误差均为0.05和0.1时,光学与声学测量方法分别在高温区域与低温区域有较好的重建效果,据此提出了基于层次分析法的声、光联合温度场重建技术,当采用(声、光)联合技术对炉膛单峰对称、单峰偏置和双峰对称温度场进行二维重建时,反演精度较光学法或声学法均提高0.01左右,表明了此种融合方法的可行性和准确性,对炉膛温度场反演具有重要意义。

电力变压器局部放电内嵌式监测系统研究

针对变压器内部局部放电产生的超声波信号特征,设计基于电-声联合检测法的内嵌式监测系统。该系统可以在线同步检测出变压器局部放电产生的2路电流脉冲信号和6路超声波信号。硬件上采用12芯光纤传输,可有效抑制现场监测的电磁干扰,提高测量的灵敏度;软件上采用集成模块化设计,有助于提高系统运算的速率和可靠性。通过对地下变电站3台在线运行主变压器的测试,表明研制的在线监测系统能够实现变压器局部放电信号的在线实时监测,可为变压器的状态检修提供大量可信的数据依据。