基于X证书的物联网应用技术专业课证融通人才培养方案研究

解读1+X证书制度、传感网应用开发职业技能等级标准、课证融通方法,探索课证融通培养体系的实现途径。以物联网应用技术专业传感网应用开发为例,设计了专业的课证融通培养体系与学分转换方案,为高职院校开展“三教”改革深化课证融通提供了理论和实践参考。

图像处理技术在田间杂草识别中应用研究

田间杂草识是监测田间生物环境系统状态的重要方法,使用传统方法在进行田间杂草识别时普遍存在识别率低的问题。鉴于此,文章提出了使用图像处理技术进行田间杂草的精确识别。首先对田间图像进行预处理,充分利用Canny算子的特点进行图像边缘检测,同时把四个重要的特征参数计算出来,然后通过遗传算法的特点构造出田间杂草识别模型。文章以玉米幼苗、刺儿菜、荠菜、婆婆纳、香附子、田旋花、小飞蓬、粘毛卷耳等八种植物作为样本,使用本文方法在相同样本数量和条件下与神经网络算法进行了测试和对比分析,八种植物的识别平均错误率分别为2.8%、2.6%、2.9%、3.0%、2.4%、3.1%、2.7%、2.5%,通过对测试结果进行分析可以看出,和传统的方法相比,平均识别错误率大大降低,具有很强的实用价值。

结合NURBS曲面理论的主船体模型CAD建模研究

本文研究NURBS曲面理论,重点分析NURBS曲线以及曲面的定义和表达式,给出B样条曲线的计算方法,研究船舶曲线曲面光顺的解算方法,并且引入剪力跃度平方和的定义;研究船舶三维稳定性的计算方法以及船舶静稳性力臂的求解算法,并分析静稳性力臂的变化曲线以及船舶吃水深度的变化曲线;最后分析船舶船体模型的CAD建模技术,并给出船舶快速建模系统的设计方法。

主动式RFID技术的船舶航行环境信息实时采集方法

实时采集船舶航行环境信息,不仅能提高航行安全性,还能提升航行效率,为此,研究采用主动式RFID技术的船舶航行环境信息实时采集方法。在主动式RFID标签内存储航道附近的航道与水文等航行环境信息,并安装至船舶航行的航道附近;通过触发器发射信息采集指令的低频触发信号,当主动式RFID标签进入低频触发信号范围内时,主动式RFID标签利用自身电源生成电流,并由天线发射航道与水文等环境信息的电磁波信号至RFID读写器;利用RFID读写器解码接收的电磁波信号,得到航道与水文等信息,完成船舶航行环境信息实时采集;通过概率功率控制的防碰撞算法,降低主动式RFID标签碰撞发生概率,提高信息实时采集精度。实验证明,该方法设计的触发器具备较优的信号触发性能,可有效实时采集船舶航行环境信息,且信息实时采集精度较高。

多传感器信息融合的船舶机械设备状态智能检测研究

研究基于多传感器信息融合的船舶机械设备状态智能检测方法,智能化诊断船舶机械设备异常状态。采用改进小波阈值去除多振动传感器采集的机械设备振动信号噪声成分后,经基于多传感器信息融合的信号特征提取方法,提取去噪后振动信号幅值的均方根、方差、峰值、脉冲、峭度、均值、最大值、最小值、峰峰值、方根幅值特征,并使用特征级与数据级融合方式,将多信号特征信息融合;通过基于极限学习机优化的设备状态智能检测方法,以特征信息分类的方式,将融合后的设备振动信号特征作为分类目标,根据特征值的上下限,判断设备运行状态。实验验证表明,此方法应用下,多传感器对船舶机械设备振动信号的感知时间差极短,可缩短设备状态检测延迟,并准确检测设备异常状态。

船舶数字化设计技术和分段测量数据匹配计算方法

本文总结船舶的数字化设计技术,着重分析船舶数字化设计平台的构建,包括船体数字建模、船体结构建模、船舶快速设计等。提出船舶数字建模方法以及船舶结构的建模方法,研究船舶分段测量数据匹配技术,阐明船舶分段结构测量技术,最后基于ICP算法优化了船舶数据匹配技术。本文研究对于船舶设计制造技术的发展有一定参考作用。

智能减振器在船舶机械设备冲击隔离中的应用

冲击隔离系统的作用是在船体和电子设备之间添加隔离装置,降低电子设备受到的船体冲击载荷,对于保障船舶电子设备的安全运行有重要的作用。传统的冲击隔离系统采用弹簧等机械阻尼元件进行冲击隔离,这种隔离系统只能被动减振,本文介绍一种磁流变智能阻尼器技术,在此基础上设计检测机械设备的冲击隔离系统,通过建立船体与隔离系统的动力学模型,在Matlab中完成了较准确的冲击隔离系统的振动响应仿真。

基于3D打印技术的无压载水船体型线设计系统

本文介绍了公理化设计方法,并基于公理化设计方法提出适合船舶3D打印的设计方法。分析了船舶3D打印需要的设计约束以及3D打印的实现目标,基于NURBS曲线提出了船体的数学型线设计方法。总结了无压载水船体结构,设计了基于3D打印技术的无压载水船体型线设计系统。

基于智能图像视觉的船舱内部多角度监控方法

卷积神经网络(CNN)作为智能图像视觉中一个深层神经网络,能够对船舱内部进行特征提取,本文基于卷积神经网络的智能图像视觉,对船舱内部多角度监控方法展开研究,解决人工巡检船舱内部周期较长的问题。同时实时对船舱的运行状态进行监控,实现全天候对船舱内部设备信息的感知和实时预警,加强船舱相关设备的监控工作,提升船舶的使用寿命及工作效率。

基于物联网的船舶通信信道负载率调控

船舶物联网是船舶自动化控制系统的重要组成部分,Mesh无线网络在物联网中承担着数据传输的任务。本文对船舶通信信道负载率调控方案进行研究,数据在Mesh无线网络传输时,有静态信道分配、动态信道分配和混合信道分配3种方案,混合信道分配更加适用于船舶物联网数据传输,提出了船舶物联网通信信道负载率估计方法,设计了DACA-LB信道负载率调控算法,分析了算法实现流程,并从数据传输时延和吞吐量比较了DACA-LB算法和ORPTD算法的优劣,结果发现DACA-LB算法更优。

复杂环境下果园机器人路径规划方法研究

果园机器人在复杂环境中的工作效率的高低主要是由机器人的路径规划决定的,基本人工势场算法存在的问题很多,比如死锁现象、运行时间长等等。基于此提出一种新的算法,对基本人工势场算法进行改进。首先是重构识别路径,引入障碍物检测算法,可以识别出有效障碍物,同时还计算出有效的路径中间点;然后进行优化斥力作用,引入障碍物有关的边界条件,进而地图信息矩阵力向矩阵,计算出受力最大的方向,同时按此方向从起点重新检索,并且把中间点设为新起点反复迭代,这样就可以得到一个局部最优路径,最终的全局路径就是由各个局部最优路径构成。通过Matlab进行对比测试,测试结果表明:本文算法和基本人工势场算法相比,路径长度减小0.586 m,迭代次数减少19次,算法运行时间减少8.662 s,在复杂的环境中,本文算法路径规划优势明显。

基于区域间相似度的红外与可见光图像融合算法研究

针对传统的红外图像与可见光图像融合算法存在局部模糊、背景信息不完整的问题,文章提出了一种新的融合算法。使用边缘检测算子实现图像轮廓的提取,同时还进行基于能量的加权融合处理;使用区域间相似度的方法实现信号域的提取,最后根据过信号强度进行图像的融合。为了验证算法的正确性,文章进行了对比测试,同时还使用标准差、信息熵和平均梯度3个参数进行了定量分析,本文方法和传统的加权平均算法相比标准差最大提高106.3%,测试结果表明,本文提出的融合方法融合效果更好,具有一定的实用价值。

从电子邮件到词媒体：中国网络语言三十年发展历程研究

通过梳理30年来网络语言发展的脉络,界定了分期。通过把网络语言发展分为三个时期:起步期、发展期、活跃期,再结合各个语言承载平台的历时分析,可以看到中国网络语言发展的趋势是:从以文字符号为主向文、图、像混合形式发展,不同系统符号混合方式越来越复杂,语体由口语为主逐步过渡到口语与书面语融合,网络语言的扩散能力逐步增强,网外扩散趋势明显。

船舶三维图像绘制纹理细节增强方法研究

船舶结构件三维建模是船舶设计与开发过程中的关键环节。在概念设计阶段,为了提高船舶三维模型的逼真程度,往往需要采用三维渲染技术提升模型的外观特性。其中,纹理映射是一种应用较广、效果良好的三维渲染手段。本文介绍纹理映射技术的原理与发展现状,结合GPU图像处理技术进行舰船三维图像绘制纹理细节的增强方法研究。

基于方差约束与几何不变特性的图像匹配算法

为解决较多图像匹配算法主要通过测量关键点之间的距离来实现特征匹配,忽略了图像的结构信息,使其存在较多的误匹配的问题,本文设计了方差约束耦合几何不变特性的图像匹配算法。借助于Forstner算子计算像素点的兴趣值,以检测图像的特征;计算图像的梯度信息,获取图像的方向值,并切割图像特征的圆形邻域,从而获取扇形子域;以图像的方向值为基础,通过计算扇形子域中的灰度不变矩,输出对应的特征向量;引入区域方差函数,获取图像的结构信息,将其加入至图像特征的匹配过程,以约束欧式距离的测量结果,实现图像特征匹配;最后利用匹配点间的几何不变特性,对匹配特征去伪求真,优化匹配结果。测试数据表明:相对于已有的匹配技术,在对无变换图像、缩放图像以及旋转图像匹配时,所提算法拥有更高的匹配准确度,分别达到了96.56%、95.38%和93.52%。

多用途无人船控制系统设计

随着科学技术的进步,越来越多无人驾驶类装备出现,海洋工程也随着无人船的出现得到了极大发展。以往都是通过定位研究站等进行海洋监测,但这些定位研究站都有一定的局限性,不仅覆盖的范围有限也不能完全实现实时监测。DSP芯片的不断成熟发展为无人船的操作控制提供了可靠保证,而现在DSP芯片在多媒体通信领域获得了广泛应用,本文将DSP和无人驾驶船舶的控制系统结合起来进行研究,强有力保障无人船的应用。

集装箱海运网络脆弱性风险控制

为保障集装箱海运网络稳定运行,提出集装箱海运网络的脆弱性风险控制方法。选取集装箱海运网络平均度、集装箱海运网络孤立节点比例、集装箱海运网络效率等作为脆弱性风险控制指标,采用熵权法计算各指标权重,基于指标权重构建脆弱性风险划分模型,将集装箱海运网络的脆弱性风险划分为不脆弱~非常脆弱5个等级,根据脆弱性风险等级划分结果,提出对应的策略与建议,实现集装箱海运网络脆弱性风险控制。实验结果显示该方法可有效获取脆弱性风险等级划分结果,并有效降低集装箱海运网络脆弱性风险。

基于粒子群算法和PID相结合的船舶电喷柴油机自动控制

柴油机是船舶的主要动力来源,传统的柴油机采用机械液压式控制器,存在控制效率低、精度差的问题。近年来,基于自动化控制技术的船舶电喷柴油机成为了行业内的主流产品。本文研究船舶电喷柴油机的函数建模以及控制器搭建,采用基于粒子群算法和PID控制器的控制算法,显著提高了船舶电喷柴油机的控制效果。

一种自由抛落式船舶救生设备艇架设计与优化

抛落式救生艇是目前最有效的海事救助设备之一,在遇到事故后由高度较高的母船甲板上自然下滑至水中,在进水瞬间受到强大的水上撞击,为了保证艇体结构、艇内设备和内部人员不受损害,抛落式救生艇的强度在工程设计需要重点进行考虑。本文主要介绍逆思考的工程设计基本原理,通过逆向思考研究抛落式救生艇工程设计的基本原理和一些问题,通过梳理抛落式救生艇的一般思路和求异规律,探讨抛落式救生艇外形构造和内部工程设计的改进方案,为抛落式救生艇的设计提供更加有效的解决方案。

船舵液压传动装置的振动特性分析和试验

本文构建船舶的液压传动装置数学模型,对其进行仿真分析,给出了船舶液压控制系统的结构图,并着重分析了船舶液压传动装置的振动特性。最后,设计了船舶液压传动装置的振动试验,分析了船舶液压传动装置拉杆处的振动加速度的变化曲线。