高帧频MOS电阻阵红外成像目标模拟器实时控制研究

针对高帧频MOS电阻阵的特点,对红外成像目标模拟器实时控制方法进行研究,在控制部分硬件设计方面,就通讯协议、图像数据传输驱动、图像逻辑控制驱动等提出了较为详细的设计思路。

穿戴式实时环境气体监测系统

为了更好地监测室内或室外常见的有害气体对人体或环境造成的危害及影响,研制一款基于金属氧化物半导体(MOS)型气体传感器阵列的穿戴式实时环境气体监测系统。设计MOS型气体传感器阵列和小型化硬件检测电路,以便长时间连续实时监测环境中某些有害气体的浓度。选取甲醛、苯和总挥发性有机化合物(TVOC)等典型的环境有害气体作为初步检测对象,通过检测标准浓度的气体确定系统检测范围(0.01~0.5 mg/m3),分析稳态峰值与对应浓度的相关性,绘制拟合曲线并作为标定方程,考虑斜率和拟合程度(R^2)同时较大为最优,选择检测使用的传感器。选取多场景进行环境监测实验,通风橱模拟小空间封闭环境,实验室模拟室内环境。系统可记录所在位置的甲醛、苯或TVOC的浓度值,实现多挥发源复杂环境中检测不同浓度的有害气体,并可进行声光报警。在校园室外场景中,随系统移动记录不同位置的TVOC浓度以绘制浓度空间图谱,可观测和分析大数据。传感器响应稳定时间为30 s,系统可任意设置大于30 s的数据发送间隔,把目标气体浓度通过蓝牙上传至手机,数据也可通过串口传输至上位机。该穿戴式系统有望应用于车内污染、室内装潢、室外环境等有害气体的实时和快速监测中。

红外成像目标模拟器图像生成系统的实时性措施

动态红外图像实时生成是红外成像制导半实物仿真系统目标模拟器的关键技术之一。图像生成的质量与实时性是设计和研制红外图像实时生成系统需重点考虑的问题。介绍了某红外图像实时生成系统的设计方案,详细阐述了系统的实时性措施。从系统的硬件选型、硬件设计和软件设计共7个方面(即选用基于反射内存的实时通信网络、基于PC架构的图形工作站、关闭垂直同步、驱动控制单元实时性设计、WindowsXP系统实时性改造、图像渲染控制与帧时间测试、非均匀性校正算法的在线查表)出发,来保证图像生成的实时性。红外图像实时生成系统的测试表明:图像生成的帧时间可控制在5ms内,满足全系统200Hz帧频的要求,所采取的实时性措施是有效的。

轮腿式无人车上位机综合仿真平台设计

针对传统的无人车上位机平台适用对象单一,在整体系统功能上不完善,测试车性能不便捷等问题,设计了一种新的基于QT、simulink、ADAMS开发的具有实时仿真测试以及实车监测控制的上位机综合仿真平台,能够对整车的网络模块进行通信,实时监测显示数据以及数据备份,实时显示无人车当前位置并将任务路径点以态势图形式显示。针对轮腿式无人车的特点,增添了悬挂调整越障测试功能,最后通过越障仿真测试和实车功能验证,结果表明,综合仿真平台可有效支持数字仿真越障测试和实车整体系统的监测控制两类体系,能够降低开发成本和具有很强的通用性,为轮腿式无人车研发提供了新思路、新工具。

无线传感器网络技术在养殖业污染监测上的应用

综述了国际上无线传感器网络技术发展的特点和趋势,提出无线传感器网络技术在畜禽和水产养殖业污染监测上应用需要解决的2个技术问题:一是选择合理的IP无线传输方式;二是选择合理的系统结构,达到较高的性价比。设计出适合不同地域、不同生态环境的无线传感器网络的拓扑结构,实现在户外或野外环境下对畜禽和水产养殖业污染的监测。

深水钻井隔水管疲劳监测方法分析

钻井隔水管是深水钻井的重要装备,在深水恶劣环境下容易发生疲劳损坏,因此对其进行疲劳监测尤为重要。通过分析深水钻井隔水管疲劳的诱因,对疲劳监测进行了分类,确定了监测装置的安装位置和数量,制订了深水钻井隔水管疲劳监测的3个方法 (单机监测、有线实时监测及声学实时监测)。对比分析了疲劳监测方法在国内外钻井隔水管上的应用情况,分析结果表明:对结构和环境进行监测可以确定钻井隔水管的疲劳状态,通过运动监测可以间接获得隔水管的疲劳状态;深水钻井隔水管疲劳监测的3个方法中,声学实时监测方法具有很大优势,有望成为以后的研究重点;国产化隔水管监测装置应继续改进和创新。研究结果可为我国深海油气的安全开发提供技术支撑。

3种定量检测绵羊肺炎支原体方法的比较

本研究采用改良Thiaucourt’s培养基培养绵羊肺炎支原体(Mycoplasma ovipleuneniae,MO)临床分离株SC01,收集不同时间的培养物,分别用颜色变化单位(CCU)法、浊度法及实时荧光定量PCR(Real-time PCR)法进行定量,并绘制MO生长动态曲线。CCU检测结果显示,接种后0～4h为SC01的迟缓期,4～16h为对数生长期,lg CCU/mL最高达到10.7000±0.4700,16～20h为稳定期,20h以后进入衰亡期;浊度法定量检测结果显示,SC01培养物经过5倍浓缩后的D420nm随着培养时间延长逐渐上升,2h时为0.0028±0.0002,4～12hD420nm增加较缓慢,而12～24h增加最快,24h最高达到0.8609±0.0045,以后则趋于稳定;Real-time PCR法检测结果显示,SC01的拷贝数随着培养时间延长平稳上升,2h时lg拷贝/mL为4.5889±0.0048,在30h时lg拷贝/mL达到7.6165±0.1089。相关性分析结果表明,在迟缓期和对数生长期,CCU法与Real-time PCR法、CCU法与浊度法、Real-time PCR法与浊度法对MO的定量检测结果高度相关,相关系数分别为0.967、0.720和0.849,而Real-time PCR法和浊度法对MO的定量检测结果则在2～30h内均高度相关,相关系数为0.912。经对检测所需时间及精确度等方面综合比较,本研究认为Real-time PCR法具有快速、准确及易标准化等特点,可以取代CCU法和浊度法用于MO的定量。

一种适应复杂网络环境的数字远程监控系统

从行业实际需求和当前网络与视频技术发展现状出发,提出了一种数字远程监控系统方案,该方案能够灵活地部署于各种IP网络环境,充分利用网络资源,又能保证上层业务的部署不受网络环境的限制。

实时多媒体通信中话音质量的保证

从网络传输角度,为保证当前基于IP网络、实时话音通信质量,对所采用的方法进行了探讨,并比较了所采用的各种改善方法的优缺点。结合非实时操作系统线程调度的特征,提出在非实时操作系统中运营实时业务的方法。同时介绍了话音音质评估的方法,及对多媒体数据包封包大小的考虑。

实用主存数据库实现及其在短消息中心的应用

介绍了主存数据库的基本概念和其与传统数据库的差异,以及探讨了关系型主存数据库的设计思想与实现方法,并介绍已成功应用于短消息中心的一个关系型主存数据库原型系统ExceedSQL。

我国宏观经济景气的实时监测与预测

研究目标:我国宏观经济景气的实时监测与预测。研究方法:利用含约束条件的马尔科夫动态双因子模型进行先行、一致景气指数的提取以及宏观经济景气的监测与预测。研究发现:马尔科夫动态双因子模型可以准确识别宏观经济景气的阶段性变化。先行景气指数的转移动态以及预测能力表现出一定的区制依赖特征;景气指数转折点的实时识别存在一定的滞后性,而对未来6个月的景气实时预测具有相对较高的精度。研究创新:在对宏观经济景气预测时充分考虑了先行景气指数的前瞻式预警作用。研究价值:为我国经济景气状况的实时监测与预测提供了一个新的研究工具。

多堆柄锈菌潜育期侵染量实时荧光定量PCR检测体系的建立

为快速及时诊断并定量监测玉米内多堆柄锈菌Puccinia polysora潜育期的侵染量,根据多堆柄锈菌的ITS序列和玉米Actin2基因序列,分别设计多堆柄锈菌特异性引物PpoF/PpoR和TaqMan探针PpoP以及玉米特异性引物ZmF/ZmR和TaqMan探针ZmP,对引物和探针的特异性和灵敏度进行测定,并用这2对引物和探针建立多堆柄锈菌潜育期的实时荧光定量PCR检测体系,定量监测接种后玉米叶片中多堆柄锈菌DNA量随时间的变化。结果表明,多堆柄锈菌和玉米的特异性引物和探针对各自靶标片段均具有良好的特异性,灵敏度分别为10^(-3) ng/μL和10^(-2) ng/μL;在接种后24 h,利用所建实时荧光定量PCR检测体系即可在玉米叶片中检测到多堆柄锈菌,且潜育期内多堆柄锈菌的侵染量随时间呈指数增长。表明所建实时荧光定量PCR检测体系可用于多堆柄锈菌潜育期侵染量的定量检测和监测。

Coarse error analysis and correction of a two-dimensional triangulation range finder

A real-time two-dimensional （2D） triangulation range finder is presented, which is composed of two linear complementary metal oxidation semiconductor （CMOS） chips, two camera lenses, and four light emitting diodes （LEDs）. The high order distortion in image aberrations is the main factor responsible for the coarse errors. The theoretical prediction is in good agreement with experiments and the correction equation is used to obtain more reliable results with the unique distortion coefficient in tile whole working region.