基于Linux的图像定时采集系统设计

针对一些需要定时采集图像、进行长期监测的工业场合,如水位测量、构件位移测量等,设计了一个基于Linux的图像定时采集系统,主要阐述了图像采集系统的硬件设计和软件程序设计。其中硬件设计主要包括电源模块和外围设备模块的电路设计,程序流程主要是当系统达到指定时间后,进行图像采集,并通过4G模块将图像无线传输到服务器。该系统自动化程度高,具有广阔的应用前景。     

黄河下游冬季极端低温变化特征及对凌情的影响研究

为研究黄河下游冬季极端低温变化规律及其对凌情的影响情况,利用黄河下游3个气象站1951—2017年逐日最高、最低气温序列资料,计算出霜冻日数、结冰日数、冷昼日数、冷夜日数、寒潮持续日数、月最低气温极大值和极小值等7个极端低温指数的年际序列,应用线性倾向估计法、累积距平、Mann-Kendall检验、小波分析和相关性分析等方法分析近67年来各极端低温指数的变化规律及其与凌情特征值间的相关性。结果表明:霜冻日数(FD0)、结冰日数(ID0)、冷昼日数(TX10p)、冷夜日数(TN10p)、寒潮持续日数(CSDI)分别以2.5 d/10 a、1.4 d/10 a、1.4 d/10 a、2.2 d/10 a、1.1 d/10 a的速率显著下降(P0.01);月最低气温极大值(TNx)和月最低气温极小值(TNn)分别以0.44℃/10 a、0.62℃/10 a的速率显著上升(P0.01);极端低温指数的突变年份集中在20世纪80年代,在近67 a时间尺度上极端低温各项指数的显著周期集中于9～14 a。结冰日数、冷夜日数及月最低气温极小值与凌情特征值之间为强相关性,可以作为识别黄河下游凌情严重程度的敏感因子。研究结果可为黄河下游地区应对气候变化和滩区防凌保安提供参考。     

气候变化下重庆市水资源脆弱性评价及适应性调控研究

基于DPSIR(驱动力-压力-状态-影响-响应)模型,运用基于熵权的模糊综合评价方法,构建重庆市水资源脆弱性评价指标体系,研究2001—2014年重庆市水资源脆弱性;同时,将RCP4.5气候模型与适应性调控模型相耦合,研究未来水资源脆弱性适应性调控措施。分析结果表明:14 a来重庆市水资源脆弱性总体上处于轻度脆弱,且未来有加重的趋势。为有效降低水资源脆弱性,在未来气候变化情景下:近期单项调控最为灵敏的是人均年用水量,其次是有效灌溉面积比;在远期,最为灵敏的单项调控是生态环境用水比例、人均年用水量。目前,重庆市还没有关于水资源脆弱性调控的具体措施,研究成果将为该市水资源调控提供一套切实可行的方案。     

基于动态建模与重构的列车轴承故障检测和定位

列车运行时轴承故障的检测与定位对于列车运行安全与健康维护至关重要. 现有的轴承故障报警系统主要是基于单一轴温变量的规则诊断, 报警不及时. 针对上述问题, 本文结合运行于相似环境和速度的同车多轴轴温的相关性及轴温动态性, 提出了一种数据驱动的基于多轴轴温动态潜结构的列车轴承故障检测与定位方法. 首先, 提出基于动态内在典型相关分析(Dynamic-inner canonical correlation analysis, DiCCA)的列车多轴轴温动态潜结构建模方法; 其次, 利用所建立的模型, 提出基于DiCCA综合指标的列车轴承故障检测方法; 在此基础上, 提出基于DiCCA多向重构的列车轴承故障定位方法. 利用某列车实际运行时的轴温数据进行验证, 结果表明了所提方法的有效性.     

基于伪PCA的手写数字识别算法

PCA(Principal Component Analysis)是最重要的数据降维算法之一,针对降维过程出现的信息丢失问题,学术界说法不一。基于此,文中提出了一种新的改进算法(Similar Principal Component Analysis,SPCA), 新算法 在处理过程中保留了部分细节信息。以手写数字(MNIST)数据库为例,将原始向量组进行临近特征筛选,得出多维复合非正交特征向量组;将训练库所得的向量组与测试集的向量组进行比对,识别出所测试的手写数字。结果表明,该算法能够以较少量的训练样本实现对测试样本的较为完全的识别。     

单规格一刀切矩形排样问题的启发式搜索算法

针对单规格一刀切二维矩形排样问题,提出了一种启发式搜索算法,称为大小工件分治择优匹配(bigitem smallitem divide-and-conquer best-fit,简称BSDBF)启发式算法.该算法基于组化规则,提出了大小工件分治策略和组块快速举荐算法,是对组化策略的关键补充,这对优解获得至关重要.然后,择优选择适应度高的组块进行递归排样,贪心获得各块板材的排样方案.最后,基于设计的工件拆分方法,对初始解进行后处理小规模重排,进一步提升解的质量.因为没有随机因素,其获得的优解可复现,也是BSDBF算法区别于其他算法的典型特征.大量Benchmark案例的实验结果表明,BSDBF算法求解质量优于其他算法报道结果.     

VoIP中一种基于WebRTC的回声消除改进算法

回声现象是语音通信系统中的常见问题,一直困扰和影响着通信质量。提出一种基于WebRTC(Web Real-Time Communication)开源框架的回声消除算法。该算法针对定点运算框架的局限性,采取浮点算法实现,提高了算法的效率和精度,同时还满足实时性要求。在移动设备上的仿真结果表明,所提算法在复杂度相当的前提下比原有算法有更高的回声返回损耗增益值,具备更好的回声消除性能。     

羟基化处理对氮化硼膜耐原子氧性能的影响

采用氢氧化钠溶液对六方氮化硼进行表面羟基化处理,以两种氮化硼和纤维素纳米纤维为原料通过真空抽滤层层自组装方法制备高氮化硼含量的柔性自支撑薄膜。在地面模拟空间环境中考察两种氮化硼膜的耐原子氧性能。结果表明:改性氮化硼膜比未改性膜的质量损失和剥蚀率分别下降了33%和38%。实验后两种薄膜表面呈现斑驳的"地毯状";主要元素发生了氧化,改性氮化硼膜中氧化硼含量更高;氮化硼晶体产生了晶格畸变。结合实验中两种氮化硼膜的行为变化,提出了其与原子氧的反应模型,分析了羟基化处理对氮化硼膜耐原子氧性能的影响。     

茅台三栋高层住宅楼爆破拆除设计与施工

复杂环境下的高层群楼爆破拆除技术是城镇化建设中亟需解决的问题。结合茅台钟楼爆破拆除工程经验,对原茅台酒厂三栋高层建筑物群楼进行精细化爆破拆除。通过理论计算和数值模拟实现了群楼建筑爆破拆除倒塌过程与振动效应的精确预测,在3~6层、12~14层取切口,9、16、17层设置爆破"铰链",爆破切口形成原地坍塌,验算了爆破倒塌范围。通过现场试验确定了茅台酒厂酒坛的防控标准为39.27 cm/s,采取针对性的防护措施保证了茅台酒厂酒坛的安全无损。采用数码电子雷管实现了爆破网路的精确控制,提高了爆破施工效率,实现了在极复杂环境下高层剪力墙结构体的安全爆破拆除。     

Si3N4/hBN复相陶瓷的研究现状及进展

Si3N4/hBN复相陶瓷凭借优良的综合力学性能,逐渐成为人们研究的热点。从制备工艺和性能出发阐述了国内外Si3N4/hBN复相陶瓷的研究现状,分析了各种制备方法的优缺点以及hBN含量对Si3N4/hBN复相陶瓷的可加工性能、力学性能、介电性能、摩擦学性能的影响,并指出简化工艺、降低烧结温度、hBN含量与性能定量表征等可能是今后的发展方向。