养殖工船作业型水下机器人结构设计与研究

水质检测是深远海集约化养殖的重要环节,水质好坏直接影响着鱼类的生长。目前,水质检测的主要方式是构建水质监测网络系统和人力采集水样检测,这些检测方式存在操作复杂且效率低、作业区域受限、监测周期长等问题。为此,研发设计了一款用于养殖工船水质检测的作业型水下机器人。首先提出水质检测系统和水下机器人系统的总体设计方案。然后利用Solidworks建模软件对水下机器人机械结构进行整体设计,外壳采用流线型结构,其上搭载抽水管口,采用水平2个和垂直4个推进器布局设计,保证水下机器人能够自由运动;基于Ansys软件对机器人的外壳、固定结构和耐压舱等进行应力数值模拟,并结合理论计算对机器人的设计进行完善。最后完成机器人样机软件调试以及性能、自由度和水质检测等水下试验测试。结果表明:水下机器人的密封性、自由度、抽水检测等性能试验均满足工作要求,可以达到对指定位置进行分层和定点水质采样,所获得的水质检测数据可为水产养殖提供数据参考。

水下声速剖面构建方法研究进展

作为决定水声信号传播模式的重要因素之一,声速剖面反映了海水声速自海表至海底的变化,对其准确实时地构建水下信息系统的建设至关重要。面向水声探测领域,分析并总结了水下声速剖面构建方法的研究进展。根据支撑数据源的不同,主流的方法可以分为直接测量法、统计回归重构法以及声学反演法。在直接测量法方面,介绍了仪器直接测量法以及参数测量计算法;在统计回归重构法方面,总结了以经验正交函数回归为核心的重构框架以及结合神经网络的优化算法;在声学反演法方面,讨论了基于声场观测数据的匹配场处理及深度学习框架的性能。传统的直接测量法精度最高,但大范围应用的成本较高;统计回归重构法提高了便捷性,但依赖于数据库的数据质量;声学反演法尽管可解释性很强,但难以应用于声呐系统无法覆盖的区域。未来的水下声速剖面构建应着眼于智能化、精细化、实时化,可为复杂海洋背景下的信息系统建设提供满足多层次需求的声速剖面构建结果。

雷电研究的回顾和进展

该文从雷电定位技术的研发、北京地区闪电特征和时空分布、闪电活动与强对流天气过程、雷电预警预报研究、雷电物理过程研究和雷暴起电放电数值模式研究6个方面综述了雷电研究的一些结果和近期的研究进展。通过对雷电多方面的研究,对雷电放电特征有了较系统地了解,特别是对北京地区的雷电时空分布特征有了较清晰地认识;在雷电预警预报技术和方法、雷电物理过程等方面也取得了一些重要进展。但由于雷电发生的时空随机性和瞬时性,对闪电放电物理过程的观测试验和理论研究十分困难,目前对我国闪电活动规律的认识也仍然不够全面。因此需要对雷暴内动力、微物理和起电放电过程及它们之间的相关性开展深入和长期的基础研究,加深对雷电发生发展特征的认识和理解,这将为雷电预警预报以及雷电监测资料在强对流天气过程的监测预警中发挥更重要的作用提供理论基础;而在雷电激发和传输研究的基础上,开展地闪连接过程和不同频段雷电电磁辐射对电子设备的破坏效应等雷电成灾机理研究,将为雷电防护技术的提高提供科技支撑。

一种基于全景视觉的运动目标检测方法

针对基于全景视觉系统采集的图像序列中运动目标检测的方法进行了研究,采用三帧差法和混合高斯模型相融合的算法对运动目标进行检测。不但解决了三帧差法无法检测出全部目标信息的缺点,而且还避免了背景减除法容易出现两个目标的假现象,在背景颜色和目标颜色相近时检测效果较好。实验表明,该算法能准确检测出运动目标,具有较好的实时性。

远程容灾系统中失效检测器的设计与实现

设计了失效检测器可扩展的分级部署结构,采用检测与决策相分离的机制,保证了失效检测器易于部署在远程容灾系统中,能够满足不同应用的需求．提出了一种失效检测算法,综合考虑了消息延迟、丢失和时钟同步问题,能够适应网络状况和应用需求的变化．此失效检测算法已应用于某容灾系统中,测试结果表明该算法能有效降低误判率．

相干干扰下窄带信号检测统计处理与阵列处理的一致性研究

针对使用均匀线列阵时相干干扰背景下窄带信号的检测问题,理论证明了分别从统计信号处理和阵列信号处理角度提出的准最佳检测器之间的一致性,并将从统计信号处理角度推导得到的检验统计量所服从的统计分布中含有的非中心参量与阵列处理中阵增益联系起来,建立了2种信号处理方式中参量之间的相互关系。通过计算机仿真研究了2种检测器的检测性能,仿真结果验证了2种检测器一致性的结论。针对不同的阵元个数以及目标方位(干扰方位固定),研究了该检测器的检测性能,得到了如下结论:(1)对于给定的干扰方位,当目标信号由其临界区间内入射(由上下临界值构成)时,随着目标信号逐步靠近干扰信号,检测概率将逐渐下降;若由该区域外入射时,检测概率将保持相对稳定。同时,本文给出了针对均匀线列阵目标方位临界值的计算公式;(2)当均匀线列阵阵元个数较多时,目标与干扰可以比阵元个数较少时更为接近而不至于损失检测性能。

布鲁菌病实验室诊断技术研究进展

布鲁菌病是目前世界上流行最广、危害最大的人兽共患病之一,威胁着人和60余种动物的生命健康,引起严重的公共卫生问题。论文从病原学诊断和血清学诊断两方面综述了布鲁菌病多种实验室诊断技术的优缺点及适用范围。分子生物学技术和免疫学技术以其敏感、快速、特异等特点在布鲁菌病诊断中得到了广泛应用,尤其是PCR和ELISA的应用已由实验室走向临床检测中。此外,论文还介绍了目前新兴的几种布鲁菌病诊断方法,总结了布鲁菌病诊断技术的使用现状,以期为提高布鲁菌病的综合防控能力提供参考。

室内外行人导航系统研究

采用微机电系统(MEMS)惯性传感器、MEMS磁传感器及小型全球定位系统(GPS)接收机为室内外行人导航数据源,基于Cortex-M4为内核,搭建了室内外行人导航系统硬件平台。重点研究了多传感器导航系统的结构、多源信息融合方法、多条件零速检测方法及零速修正等理论方法。并通过试验,采集实测数据进行分析、验证行人导航系统设计的性能。结果表明,在GPS信号良好情况下,定位误差在2.5m以内;无GPS信号期间,路线长度为110m时,定位误差在总路经的5%内。

线性光束型感烟探测器数值模拟探讨

采用FDS模拟分析光束型感烟火灾探测器受布置高度、距离火源水平距离、光路长度和不同的开窗通风条件的影响。结果表明,当模拟火源为棉绳火时,探测器响应时间受高度、距火源水平距离及开窗条件影响较大,受光路长度影响不大;7、8m高度探测器受影响最小。

基于分层模型和鲁棒字典学习的背景差分炸点检测

针对背景差分炸点检测方法中背景模型难以更新背景估计和运算复杂等问题,提出一种分层模型下基于鲁棒字典学习的背景差分炸点检测方法。为提高运算效率,该方法对图像帧建立3层金字塔分层模型,在每层将图像帧分割为互不重叠块,逐层以图像块为单位通过改进的鲁棒字典学习方法进行背景估计,与当前图像帧作背景差分实现炸点检测。采用炮弹炸点图像序列对所提出的方法进行了实验验证。实验结果表明,与现有炮弹炸点检测方法相比,该方法在准确率、误检率和鲁棒性方面均具有优越性能。

高频大地电磁法与电测深法结合在广东地区找热水的应用

为了提高应用地球物理方法指导地热资源开发的准确性,提出了将高频大地电磁法与电测深法结合,高频大地电磁法反映中深部地质为主(为主要方法),电测深法反映中浅部地质为主(为辅助方法)。将反映浅部和深部的物探方法相结合进行勘探,可以弥补不同方法各自的缺陷,减少多解性的风险,以达到更精确地指导孔位的效果。运用该组合方法在广东省清远市地热资源项目开展野外试验,利用野外实践成果直接指导钻孔的布置,通过实际钻孔验证表明该组合方法是有效可行的,在生产实践中值得推广。

移动式激光瞄准系统圆目标中心检测算法

为满足激光瞄准系统中对圆目标中心的测量精度要求,提出一种新的用于移动式激光瞄准系统中圆目标边缘检测及中心定位算法.先利用和RBF神经网络结合的变结构元数学形态学算法进行边缘定位和滤除噪声,再用最小二乘拟合法定位圆目标中心.结果表明,该算法不仅能实现对圆目标轮廓的定位,而且抗噪声、精度高、稳定性好.

三峡水利枢纽地下电站布置及洞室稳定关键技术研究

为解决三峡水利枢纽地下电站洞室群因埋深浅、山体单薄、块体强发育、洞室规模大、起吊重量大等特点带来的各类关键技术问题,在工程建设过程中进行了多项联合攻关,研究出“稳定拱”设计理论、“单洞型布置”、钻孔彩电技术及可视化偏录等多项创新成果,确保了工程的顺利建设,为类似工程积累了宝贵经验,具有一定工程意义和推广价值。

超声显微镜在塑封器件内部缺陷检测中的应用

超声扫描显微镜是广泛应用于半导体及电子行业中的一种无损检测的仪器。在半导体塑封行业中,其主要用来检测塑封产品内部的分层、空洞等缺陷,相对于其他检测设备,其在这方面具有无可比拟的优势。首先,阐述了超声显微镜的检测原理;然后,对塑封产品的检测做了具体的分析;最后,介绍了塑封器件超声扫描检查的相关标准,以期为相关工作人员更好地掌握超声显微境的工作原理和使用方法,从而提高塑封器件的可靠性有所帮助。

Linux系统调用劫持的检测方法

系统调用劫持是一种隐蔽性强、危害较大的攻击技术。论文研究了Linux系统调用劫持的原理,在此基础上分析了检测系统调用劫持的方法,帮助Linux服务器的维护人员找到合适的方法检测攻击。

基于金属有机框架CHP@Cu_(3)(BTC)_(2)/MWCNTs的电化学传感器快速检测马来酸氯苯那敏

采用新型原位模板法制备了羟基磷酸铜@金属有机骨架/多壁碳纳米管复合材料(CHP@Cu_(3)(BTC)_(2)/MWCNTs),基于此复合材料开发了一种电化学传感器。通过X射线衍射和扫描电镜表征该材料的晶体结构和形貌。采用循环伏安法、线性扫描伏安法进行电化学催化性能的研究,并优化测定条件,实现了快速、灵敏地测定马来酸氯苯那敏。其氧化峰电流与CPM浓度在5~100μmol/L和150~800μmol/L范围内呈良好的线性关系,线性方程分别为Ipa(μA)=0.1559c(μmol/L)-0.3533(R^(2)=0.9973)和Ipa(μA)=0.02328c(μmol/L)+16.63(R^(2)=0.9594),检出限为1.67μmol/L。该方法在实际药物中的回收率为91.0%~109.1%。

疟原虫薄血膜图像自动检测技术研究进展

本文综述了计算机视觉和图像分析技术应用于疟原虫薄血膜涂片显微图像自动检测的研究进展。在介绍自动检测技术背景和意义的基础上,首先对现有自动检测技术进行总结,将其分为图像获取、前处理、形态学分析、图像分割、疟原虫计数与分类等步骤;然后详细综述了各步骤的原理和现有实现方法;最后提出了自动检测技术的推广应用及厚血膜的自动检测等有待研究的问题,为后续研究疟原虫图像的自动显微诊断提供了新思路。

氢溴酸右美沙芬有关物质的测定

目的：建立氢溴酸右美沙芬有关物质的检查方法。方法：采用比旋度法控制氢溴酸右美沙芬的左旋异构体杂质,采用HPLC法测定其他有关物质。色谱条件：采用Agilent Zobax SB-C18色谱柱（4.6 mm×250 mm,5μm）,以含20 mmol·L-1十二烷基硫酸钠的乙腈-水（600∶400）溶液（用冰醋酸调节p H至2.0）为流动相,流速1.0m L·min-1,检测波长280nm,柱温30℃,进样量20μL。结果：比旋度法能较好控制左美沙芬的限量,3批样品的测定结果均为＋25.6°。在所采用的液相色谱条件下,氢溴酸右美沙芬与各杂质均可良好分离;N,N-二甲基苯胺、杂质Ⅰ、杂质Ⅱ、3-甲氧基-10-羰基-17-甲基吗啡喃、N-氧化盐酸右美沙芬、氢溴酸右美沙芬和3-甲氧基吗啡喃质量浓度分别在0.84∽26.83μg·m L-1（r=0.999 9）、0.67∽21.70μg·m L-1（r=0.999 9）、0.61∽19.64μg·m L-1（r=0.999 9）、0.67∽21.35μg·m L-1（r=1.000 0）、0.67∽21.45μg·m L-1（r=0.999 6）、0.66∽21.03μg·m L-1（r=0.999 9）和0.63∽20.18μg·m L-1（r=1.000 0）范围内与峰面积呈良好的线性关系,其最低检测限分别为3、7、6、0.3、7、7和6 ng;3批样品中杂质Ⅰ、杂质Ⅱ、3-甲氧基-10-羰基-17-甲基吗啡喃及N-氧化盐酸右美沙芬均未检出,3-甲氧基吗啡喃的量分别为0.05%、0.05%、0.03%,最大单个未知杂质量分别为0.01%、0.01%、0.12%,杂质总量分别为0.07%、0.07%、0.15%。结论：本法经方法学验证可用于氢溴酸右美沙芬的有关物质检测和质量控制。