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关键词： 多组分痕量气体检测   TDLAS   近红外光谱   MEMS-FPI光谱芯片  

摘要： 气体的特征吸收频率可以通过红外光谱技术进行提取,但以可调谐激光吸收光谱法(TDLAS)为标志的气体光谱检测技术难以兼顾宽波段与高精度。因此,高集成度、高速度和高稳定性的多组分痕量气体的检测技术一直是科研界研究的热点。为了拓宽红外激光器检测的范围,本项目研发了中心波长分别为1543、1579、1626、1653、1690与1742 nm波段可调谐的多通道、可调频分布式反馈(DFB)激光器作为光源。利用MEMS-FPI片上光谱芯片探测带宽窄(约5 nm)、工作波长可精准调控、滤波效率高等一系列优势,实现了与多波长红外激光器的同步探测,完成多种混合气体的稳定高精度的识别与浓度检测,有效抑制了背景气体的相互干扰。该系统采用可寻址的MEMS-FPI光谱芯片的多通道波长调制(WMS)技术,通过单路锁相放大电路分别对不同气体吸收谱线的二次谐波(2f)信号进行解调与数字采集。实现了甲烷(CH4),硫化氢(H_(2)S),乙烯(C2H4)等七种气体标志物的快速痕量级检测。能够兼顾多组分识别与低气体检测下限(识别速度2 s以内),检测下限相比于传统宽光谱直接测量方法降低了约700倍。实验结果表明,本系统对甲烷的检测下限可达到0.2μL·L^(-1),且二氧化碳的检测下限为10μL·L^(-1),丙酮的检测下限为2μL·L^(-1),乙烯、硫化氢的检测下限为1μL·L^(-1),氨气的检测下限为5μL·L^(-1),氯化氢的检测下限为4μL·L^(-1),完全满足包括双碳背景下的低浓度温室气体监测、医疗领域人体呼出气体检测与诊断在内的一系列痕量级多组分气体检测的应用需求。

关键词： 注意缺陷多动障碍   持续任务   经颅多普勒超声   脑血流速  

摘要： 注意缺陷多动障碍(attention deficit hyperactivity disorder,ADHD)简称多动症,主要分为注意缺陷为主型(ADHD-I)、多动-冲动为主型(ADHD-HI)及混合型(ADHD-C)3个亚型,其中以ADHD-I最为常见[1]。约65%的ADHD患儿症状可持续至成人,对学习、生活。

关键词： 可编程逻辑控制器(PLC)   伺服电机   精准定位   编码器   控制算法   自动化生产  

摘要： 采用可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)与编码器、控制算法相结合的方式对伺服电机进行精准定位控制,研究控制技术和硬软件配置对定位精度的影响。通过优化编码器选型、算法设计及软硬件编程,可进一步提高定位精度和控制灵活性,满足不同应用需求。采用PLC可有效提高伺服电机的定位精度,提升自动化生产的加工精度和效率。综合响应特性、可编程性及适用范围等因素,PLC具有广阔的应用前景,将在智能制造中发挥重要作用。

关键词： 光纤传感   相关变分模态分解   蜣螂算法   支持向量机   周界安防  

摘要： 为降低光纤周界安防信号中噪声对分类结果的影响,提升信号分类的准确率和运行效率,提出一种融合了相关变分模态分解(Correlation Variational Mode Decomposition,CVMD)、蜣螂算法(Dung Beetle Optimizer,DBO)和支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的分类方法。利用CVMD去除原始信号中的噪声分量,并提取去噪后信号的能量、能量熵和峭度作为特征向量。采用DBO算法优化SVM,得到最佳惩罚因子和核函数参数,并构建DBO-SVM分类模型。搭建了基于相位敏感光时域反射(Φ-OTDR)技术的周界安防系统,采集了攀爬、敲击、踩踏和无入侵四类信号。实验结果表明,CVMD-DBO-SVM的分类准确率相比CVMD-PSO-SVM和CVMD-GA-SVM更高,达到了98.75%,同时运行时间更短,综合性能最优。

关键词： 无线传感器网络   混合拓扑维护   A3算法   能量均衡  

摘要： 针对恶劣环境下无人值守的无线传感器网络能量受限特性,提出一种时间和能量混合拓扑维护策略,以达到实现节点能量均衡的目的。将拓扑控制分为网络初始化阶段、拓扑构建阶段和拓扑维护阶段,在随机部署和虚拟骨干网络构建的前提下,确立了能量和时间作为拓扑维护触发条件的合理性。仿真表明,所提出的混合拓扑维护策略使网络生命周期提升了44.6%,90%覆盖率结束时间增加了1.4倍,为无线传感器网络的节能部署提供了参考。

关键词： 新能源箱变   智能控制   异常数据检测   故障诊断  

摘要： 阐述基于人工智能的新能源箱变异常数据与故障检测系统是一个集成化的智能解决方案。该系统通过数据分析和模型构建自动识别箱变故障,并实现高效智能的实时监测预警和决策支持功能。

关键词： 国际空间站   宇航   光纤   连接器   光通信   经验教训  

摘要： 光纤通信技术在国际空间站(ISS)上首次大规模应用,是光通信技术从地面进入太空应用的一个重要里程碑。回顾了ISS舱内光纤通信所用宇航光缆和光纤连接器的技术发展历程,阐述了ISS对光纤通信技术的特殊需求;介绍了美国航空航天局(NASA)开展的光纤器件空间适应性试验研究情况,NASA和欧洲太空总署(ESA)负责建造舱段的光纤通信系统,以及NASA针对ISS光纤通信器件缺陷问题的质量调查情况和整改过程;结合ISS光纤通信器件质量问题的案例分析,总结了宇航光缆和光纤连接器在制造、工艺、材料、环境、检测和管理方面存在的问题和经验教训。最后,对宇航光纤通信器件的研发方向进行了展望。

关键词： 无线广播   发射传输台   自动化信号检测  

摘要： 随着广播电视技术的快速发展和数字化转型,传统的人工监测方法已无法满足高效、精确监测的需求。为此,提出集成化、统一的广播电视信号检测系统,通过计算机技术实现模拟和数字音视频信号的智能化、网络化监测,以提高监测精确度与效率,减轻值班技术人员的劳动强度。系统通过4个核心功能模块优化监测过程,有利于提升监测水平与效率,确保广播电视信号的安全与高质量传输。

关键词： 太阳能   铠装热电偶   能流密度   高倍聚光器  

摘要： 焦面能流密度分布是评价太阳能聚光器聚光效果的关键因素,对聚光太阳能电池或热发电接收器的设计、安装和传热分析等起到了决定性作用。利用铠装热电偶高温测量的优势,提出基于热电效应原理的能流密度分布间接测量方法。通过ANSYS软件构建铠装热电偶的传热模型,将聚光太阳能能流作为输入,对其稳态传热过程进行分析,得到能流密度与输出温度之间的热力学函数,利用此函数的反函数开展高倍太阳能聚光焦面能流密度的测量。研究了风速和环境温度对模型的影响。结果表明:风速对该函数关系影响较大,环境温度影响很小。采用菲涅尔透镜搭建实验系统,对模型进行了验证,能流密度大于600 kW/m^(2)时,实测数据与模型的相对误差在5%以内,模型的准确度较好。

关键词： 铂钯热电偶   高温断裂   应力特性   仿真分析   结构设计  

摘要： 铂-钯热电偶在稳定性和准确度等技术方面优于传统的铂铑10-铂热电偶和铂铑30-铂铑6热电偶,具有广泛的应用前景。但在试验中,发现Pd电极在高温1100℃以上时容易断裂。因此,本文对热电偶点接触结构应力特性进行仿真分析,并设计两种特殊结构形式的铂-钯热电偶。