Bead-based polymerase chain reaction on a microchip

We present a bead-based approach to microfluidic polymerase chain reaction (PCR), enabling fluorescent detection and sample conditioning in a single microchamber. Bead-based PCR, while not extensively investigated in microchip format, has been used in a variety of bioanalytical applications in recent years. We leverage the ability of bead-based PCR to accumulate fluorescent labels following DNA amplification to explore a novel DNA detection scheme on a microchip. The microchip uses an integrated microheater and temperature sensor for rapid control of thermal cycling temperatures, while the sample is held in a microchamber fabricated from (poly)dimethylsiloxane and coated with Parylene. The effects of key bead-based PCR parameters, including annealing temperature and concentration of microbeads in the reaction mixture, are studied to achieve optimized device sensitivity and detection time. The device is capable of detecting a synthetically prepared section of the Bordetella pertussis genome in as few as 10 temperature cycles with times as short as 15?min. We then demonstrate the use of the procedure in an integrated device; capturing, amplifying, detecting, and purifying template DNA in a single microfluidic chamber. These results show that this method is an effective method of DNA detection which is easily integrated in a microfluidic device to perform additional steps such as sample pre-conditioning.     

基于光通信的数据单向导入系统的设计与实现

随着信息网络的日趋成熟,网络信息安全尤其是内网信息安全,越来越受到人们的关注,成为一时研究的热点。其中如何防止在移动存储设备与内网计算机信息交流过程中内网信息流失的问题,显得尤为迫切。为此,本文提出一种基于光通信的数据单向导入系统,为用户提供一种安全地将信息或者数据单向导入到内网的解决方案。利用光的单向性,从传输通道上卡断了反向的可能,有效地保护内网的机密信息不会流失到外部,同时做到良好的人机交互,用户可以任意选择存储设备中的文件发送。     

独立分量分析理论在海底管道漏磁检测中的应用

应用独立分量分析(ICA)方法对海底管道缺陷漏磁法检测中电磁干扰的消除进行了研究，阐述了漏磁检测和负熵法ICA快速算法的原理，应用相应的分析工具研究了试验数据。结果表明，在试验室条件下该方法能很好地分离出缺陷信号和电磁干扰信号。     

磁耦合谐振式无线能量传输的阻抗匹配特性

针对无线电能传输过程中传输效率随匹配阻抗大小变化的特点,提出两种阻抗匹配的方法:一种是基于步进电动机通过检测网络反馈信号,控制网络通过GA神经网络算法控制步进电动机,改变电容实现阻抗匹配;另一种是基于直直变换器中Cuk电路的占空比大小来匹配阻抗的方法.在负载和线圈之间嵌入单相桥式整流电路和Cuk升降压变压器实现匹配.根据最大传输功率理论,定量分析了改变电路的阻抗值大小,使系统的传输功率及效率最大.在MATLAB/Simulink平台验证了两种阻抗匹配设计方案的有效性.结果 表明,利用基于步进电动机和Cuk电路的阻抗匹配方法可以实现最佳阻抗值匹配,使无线电能传输效率最大化.     

无人系统多模态视觉感知单元测试与评估方法的研究

提出一种通用的基于视觉传感器的无人系统多模态视觉感知平台的测试与评估的方法,研究了可见光波段和红外光波段下的动态测距实验与复杂光变测距实验. 整个过程采用基于北斗卫星实时授时的时间同步技术和真值采集设备,输出带有时间戳的无人系统多模态感知单元的测量数据和真值数据,并保证了不同设备之间的时间同步误差小于10 ms. 最后,对比测量数据和真值数据,给出测试设备的性能与功能的量化评估. 实验结果表明,该测试评估方法有效地获取了真值,并进行了时间同步,满足实际的需求,具备推广性.     

带特征指标约束描述的设计模式分类挖掘

为解决设计模式挖掘正确率较低的问题, 提出一种带特征指标约束描述的设计模式分类挖掘方法。归纳了47种特征指标, 给出了设计模式约束定义, 对设计模式特征进行了描述, 以Adapter模式、Command模式、Factory Method模式为例, 分结构型、行为型与创建型3类挖掘设计模式, 设计了3个基准系统与4个经典系统的设计模式挖掘试验。试验结果表明, 本研究方法对基准系统的Adapter模式、Command模式、Factory Method模式挖掘正确率为96.13%、91.67%、72.23%, 对经典系统挖掘正确率分别为84.3%、81.26%、73.17%, 与传统方法比较, 本研究方法取得了较好的效果。     

交直流电压下油纸绝缘典型缺陷的局部放电特征

油纸绝缘局部放电问题受到业内普遍关注,为探究在交直流复合电压下的局部放电特征,该文搭建测量平台,并设计气隙、悬浮、柱板沿面和针板放电4种油纸绝缘典型缺陷的放电模型.结合这4种局部放电的实验结果,分析发现:在不同的复合电压比例下,4种典型缺陷局部放电会发生不同的变化,前3种缺陷平均放电量在起始阶段与直流分量呈现负向变化的特征,与局放起始电压的关系呈正向变化特征.在交直流混合电压下,悬浮绝缘放电模型与其他3种典型缺陷的放电模型相比较,局部放电的起始电压明显增加,交流电压下的平均放电量降低.所得结果为利用局部放电试验判别换流变缺陷类型和电压形式对局放的影响提供基础数据.     

热处理生产过程控制系统的开发与应用

介绍了利用VISUAL C＋＋6．0和SQL Server2000为软件开发工具、Windows 2000 Advanced Server为软件开发平台开发的一套热处理生产过程控制系统，它包括以下4个模块：热处理工艺库管理模块，实现热处理工艺规程的计算机辅助设计，并可对新材料进行数值模拟，从而优化工艺；热处理过程控制模块，实现生产过程的高精度控制；设备管理模块和系统维护模块，实现设备、仪表、备件等的维修维护记录管理。并且较详细地论述了各模块功能的实现。该系统通过测试运行，达到预先的设计要求。     

Joining of metal bars by a new process of transformation-diffusion brazing

Within the bonded interface of metal bars joint produced by conventional solid state bonding process （ such as flash welding, resistance butt welding, friction welding and so on）, the inclusions are often present, which degrade the ductility of joint. A new process of transformation-diffusion brazing is proposed, in which an amorphous foil containing melting point depressant is preplaced between the interfaces to be joined, and the assembly is repeatedly heated/cooled without holding time at peak temperature. A low carbon steel bars, BNi-2 amorphous foil and resistance butt welding machine were used. The results show that surfuce contamination can be disrupted by the dissolution of base metal into molten interlayer in comparison with conventional process, and the ductility of joint can be improved by increasing the times of temperature cycles on line. In addition, transformation-diffusion brazing can be done with relatively simple and inexpensive system in comparison with transient liquid phase bonding.     

复杂工作流模式的重构研究*

通过分析在实际工作流中易出现的复杂模式,探究了以往文献中的重构算法不能处理这些模式的原因.通过对算法进行修正,使该算法能够对复杂模式进行有效处理.通过实验证明,改进后的算法仍能保持良好的性能,适用性较强.