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关键词： 储能电池   早期预警   双层GeTe   智能传感  

摘要： 储能电池的特性老化衰减及运行状态监督是保障储能电站安全运行的重要手段。本文开发了一种基于双层GeTe热电材料的储能用锂离子电池老化过程检测及安全预警方法。这种方法利用热电材料两端的温差（ΔT）与热电感应信号之间的关系，能够精确识别电池内部微观层面上的“不可逆反应”。在电池热失控的早期阶段，热电传感器的响应电流可以上升到183.7 μA/μm，比标准工作条件下高出大约十倍，从而有效减少锂离子电池储能系统的异常老化和热失控风险。此外，研究还深入探讨了外部应力对这些双层GeTe热电设备灵敏度和可靠性的影响。研究发现，它们的响应信号对ΔT和温度升高表现出高度的敏感性。具体来说，在电池温差超过60K之前，传感器的热电响应比率每变化10K温度梯度就增加超过1.2倍。而且，即使在卷曲应力的影响下，热失控预警信号的强度仍然比正常工作条件下高出五倍以上，显示出设备出色的应力稳定性。研究结果表明，双层GeTe热电材料具有出色的热电传感能力、灵敏度和稳定性，使其成为监测能源存储用锂离子电池老化过程和早期检测热失控事件的有前景的候选材料。

关键词： 温室   多传感器   数据融合   ICDO   RBF神经网络  

摘要： 为改善农业环境传感器测量数据精度低、可靠性差的问题，该研究提出一种改进的切诺贝利灾难优化器（improved Chernobyl disaster optimizer,ICDO）优化径向基函数神经网络（radial basis function neural network,RBFNN）多传感器数据融合算法。首先引入佳点集、拉普拉斯交叉算子和修改位置更新方程改进切诺贝利灾难优化器（Chernobyl disaster optimizer,CDO），增强算法的寻优能力；再利用ICDO优化RBFNN模型，提升模型的稳定性，最后通过RBFNN模型的非线性映射能力实现多传感器数据融合方法，提高数据融合精度。仿真试验结果表明，大气环境质量预测的拟合优度达到0.999，均方误差低至0.348，平均绝对百分比误差降到0.729%；现场试验结果表明，温室环境等级划分的准确率高达99.21%，精准率为99.91%。研究提出的多传感器数据融合算法精度高，相对误差低，稳健性好。

关键词： 永磁同步电机   无传感器控制   有效磁链   自适应观测器   全局稳定性  

摘要： 针对内嵌式永磁同步电机(IPMSM)全阶模型未知转速回归项导致的转速自适应观测器局部稳定问题,提出一种具有已知转速回归项特性的IPMSM有效磁链全阶模型。首先,重新定义IPMSM有效磁链全阶模型的状态变量,并根据新状态变量推导IPMSM动态方程以满足Brunovsky标准型,同时使新型模型的转速回归项仅由已知量构成。然后,提出针对该模型的非线性高增益观测器算法,以实现全局稳定的转子位置和转速估计。最后,通过0.75 kW IPMSM加载测试平台,验证了所提无传感器控制算法的有效性和实用性。实验结果表明:新型全阶模型提升了IPMSM无传感器控制系统的动态性能,扩展了全阶观测器的稳定运行区间;全阶观测器克服了降阶观测器的局部稳定缺陷,同时便于系数整定;相比于传统方案,所提观测器算法的角度估计误差收敛速度提高约42%,误差幅值减小约44.4%;在稳态时,交轴电流波动幅值减小约35%;所提出的无传感器控制算法实现了5 r/min转速下的额定负载扰动抑制。

关键词： 数据素养   电子商务   培养模式   课程体系  

摘要： 数字经济时代下,数据素养已成为电子商务专业大学生整体能力的重要组成部分。但电子商务专业学生存在数据意识薄弱、数据分析能力不强、从数据中发现知识的能力较弱等问题,迫切需要完善电子商务专业数据素养教育模式。该文以广西民族大学电子商务专业为例,设计问卷调查学生数据素养状况,结合课程教学实践系统性地调整和改进部分课程的教学内容与教学设计,从数据意识、数据技能与应用、数据规范与伦理等方面培养学生。

关键词： 气体传感器   空气质量监测   新型技术   发展前景  

摘要： 随着城市化进程和工业发展的不断推进,空气质量监测变得尤为关键,本文探讨了新型气体传感器技术在空气质量监测中的应用。首先,通过对不同种类气体传感器原理的解析,重点讨论了新型气体传感器的特点与优势;其次,结合城市二氧化碳排放监测、工业过程有害物质排放监测和火灾有毒气体监测等案例,深入探讨了新型气体传感器在不同场景下的应用情况;最后,对新型气体传感器技术面临的挑战进行了分析,展望了其未来的发展前景。

关键词： 玉米对行收获   控制系统   RT-Thread   激光雷达   单片机   点云数据  

摘要： 为提高玉米机械化收获效率,减轻驾驶员劳动强度,研发玉米收获对行控制系统。该系统包括玉米边界行感知模块和对行控制模块,采用激光雷达获取玉米行点云数据,提出基于STM32处理器和RT-Thread实时操作系统的点云数据快速分析处理方法,实现玉米行边界点的提取,通过边界点计算得到横向偏差;设计系统通信拓扑架构,实现感知、处理、对行控制模块之间的高效通信。对该系统的性能开展田间试验验证,结果表明:收割机与玉米行实际边界线的平均横向偏差为0.06 m,最大横向偏差为0.126 m,满足玉米对行收获作业要求,为玉米对行收获提供一定的参考。

关键词： 传感器优化布置   桁架结构   图论   损伤敏感度   行波  

摘要： 针对桁架结构传感器优化布设问题,根据行波在桁架结构中的传播特性,以损伤敏感程度最大化为目标,引用图论,并结合行波动力学,提出基于行波的传感器优化布设方法。将桁架的杆件、节点与图论的边、节点建立映射关系,对图论中的广度搜索法进行改进,以考虑行波在桁架结构中沿节点散射和反射的特点,获得行波在桁架结构中的传播路径。通过行波动力学分析,计算各类节点连接形式的行波传递系数,进而与传播路径相结合求得相同时间内所有节点对行波所致振动的敏感系数。基于敏感系数求取敏感总值矩阵,找出对各杆件最为敏感的激励点和传感器布置点。仿真模型和实验桁架结果表明,所提方法所得传感器布置位置对损伤最为敏感,为大型桁架结构传感器优化布设提供了新的方法支撑。

关键词： 氢气浓度传感器   反向传播神经网络   遗传算法   遗传算法—反向传播神经网络  

摘要： 为解决环境因素致使氢气浓度传感器测量精度误差较大,导致氢燃料电池车辆因氢气泄漏检测不精确而产生爆炸风险的问题,提出了一种基于遗传算法反向传播(GA⁃BP)神经网络的氢气浓度传感器的浓度补偿方法。首先,利用BP神经网络对氢气浓度进行初步预测;然后,通过GA在寻优方面的优势进行浓度补偿,解决了BP神经网络局部陷入极值的问题。实验结果表明:基于GA⁃BP神经网络的氢气浓度传感器的浓度补偿方法对热导型氢气浓度传感器的预测准确度达到99.98%,最大相对误差值为0.2%,氢气浓度传感器的测量准确度提高了50.8%,为氢燃料汽车行业的发展奠定了基础。

关键词： 柔性传感器   聚合物材料   导电聚合物   柔性压力传感器   温度传感器   柔性汗液传感器   虚拟现实   可穿戴技术  

摘要： 针对聚合物基柔性传感器良好的曲面共性及轻、柔、韧等特性,总结了面向智能可穿戴纺织品的聚合物基柔性传感器的研究进展。介绍了柔性传感器用聚合物的分类,包括导电聚合物和柔性介电聚合物。综述了柔性物理传感器和柔性化学传感器的分类及其研究进展,并梳理了其在健康运动检测、人机交互和虚拟现实/增强现实中的应用。分析了柔性传感器在发展过程中存在的技术瓶颈。认为:导电聚合物的弹性基底为柔性压力、温度、湿度、汗液及气体传感器提供了基础,与纺织品的集成可长时间连续提供多种电信号,为实现织物智能可穿戴提供了可能。