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基于单片机的车载疲劳驾驶检测系统设计

甘肃科技 2022年第11期38卷 15-20,24页

作者：张俊芳伏亚强张方娟张艺飞宁夏师范学院物理与电子信息工程学院宁夏固原756000 宁夏师范学院纳米结构与多功能材料工程技术研究中心宁夏固原756000 西安汽车科技职业学院基础部陕西西安710038 深能保定发电有限公司河北保定072150

为设计一个基于STC89C52单片机主控系统的车载疲劳驾驶检测和预警系统,利用红外线传感技术检测驾驶人员的脉搏速率,将测得结果传输给单片机系统并判断其是否处于疲劳驾驶的状态,利用LCD1602液晶显示屏将检测结果显示出来,同时进行相应... 详细信息

为设计一个基于STC89C52单片机主控系统的车载疲劳驾驶检测和预警系统,利用红外线传感技术检测驾驶人员的脉搏速率,将测得结果传输给单片机系统并判断其是否处于疲劳驾驶的状态,利用LCD1602液晶显示屏将检测结果显示出来,同时进行相应的报警提示。研究结果表明,本系统设计价格低廉、简单实用,有很高的市场使用潜能。

关键词：单片机疲劳驾驶检测报警

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自攻螺钉与拉铆钉混合连接受剪承载性能试验研究

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工程科学与技术 2024年

作者：褚云朋伏金蓉钟志豪陈晓强西南科技大学工程材料与结构冲击振动四川省重点实验室

为改善自攻螺钉连接的构件在地震作用下易发生拉脱导致结构严重破坏的缺点，提升冷弯薄壁型钢组合墙体抗破坏能力，本文分析了组合墙体层间连接处的传力机理，针对自攻螺钉的破坏模式，提出了拉铆钉与自攻螺钉混合连接。为研究混合连接... 详细信息

为改善自攻螺钉连接的构件在地震作用下易发生拉脱导致结构严重破坏的缺点，提升冷弯薄壁型钢组合墙体抗破坏能力，本文分析了组合墙体层间连接处的传力机理，针对自攻螺钉的破坏模式，提出了拉铆钉与自攻螺钉混合连接。为研究混合连接的抗剪性能，共进行了48组连接接头抗剪性能试验，包含冷弯薄壁型钢结构常用的5种连接板厚度，搭接板厚比变化范围1.0～2.0，连接方式包含纯自攻螺钉连接、纯拉铆钉连接及混合连接。观察混合连接的破坏模式，自攻螺钉未发现拉脱破坏，其破坏模式主要表现为:板承压破坏与螺钉倾斜组合破坏、铆钉剪断破坏及板承压与铆钉部分剪断组合破坏3种；相较单一连接方式，混合连接荷载–位移曲线表现出更长的塑性阶段；当板厚比大于1.5，且组合板厚小于3 mm，混合连接的承载力及延性较单一连接增长明显；利用现有计算方法对混合连接的承载力进行累加计算，与试验结果进行对比，其计算结果偏保守。结果表明：混合连接能较好的弥补拉铆钉和自攻螺钉受剪过程中的缺陷，有效改善自攻螺钉拉脱破坏，从而提升连接的承载力及延性；板厚和板厚比是影响混合连接破坏模式及承载力的重要因素，与单一连接相比，板厚比越大，承载力提升越大；排布方式对混合连接的力学性能及破坏机理影响有限；在本文试验工况下，结合混合连接的破坏模式，在现有计算方法的基础上，提出改善后的计算方法，其计算结果更合理。

关键词：拉铆钉连接拉铆钉–螺钉混合连接组合墙体受剪性能抗剪承载力计算方法

农村数字化发展能否提升林业经济韧性——基于30个省域面板数据的实证检验

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林业科学 2024年第5期60卷 51-66页

作者：穆亚丽王浩杨红强孔凡斌南京林业大学数字林业与绿色发展研究院/经济管理学院/国家林业与草原局林产品经济与贸易研究中心南京210037 北京理工大学管理学院南京100081

[目的]研究农村数字化发展提升林业经济韧性的作用机制,为推动形成林业可持续发展新格局提供科学依据。[方法]基于2011-2020年中国30个省(区、市)面板数据,构建多维度指标体系评估农村数字化发展水平和林业经济韧性水平,采用固定效应模... 详细信息

[目的]研究农村数字化发展提升林业经济韧性的作用机制,为推动形成林业可持续发展新格局提供科学依据。[方法]基于2011-2020年中国30个省(区、市)面板数据,构建多维度指标体系评估农村数字化发展水平和林业经济韧性水平,采用固定效应模型、机制检验模型、面板门槛模型和空间杜宾模型等检验农村数字化发展水平和林业经济韧性水平之间的因果关系和作用机制。[结果]1)农村数字化发展能够提升林业经济韧性,提高劳动力资源生产率和土地资源生产率是农村数字化发展影响林业经济韧性的主要路径,农村数字化发展提升林业经济韧性效应存在显著区域异质性,东部地区效应更强且边际效益递增,林业经济韧性水平越高,农村数字化发展的提升效应越强。2)在不同农村数字化发展水平下,农村数字化发展对林业经济韧性的影响呈非线性特征,表现为前期极强的数字红利、中期面临数字化瓶颈、后期效益递增。3)农村数字化发展影响林业经济韧性存在门槛效应,当农村数字化发展水平低于第一个门槛时,农村数字化发展对林业经济韧性的影响显著为正;跨越第一个阈值后,随着农村数字化发展水平提升呈现边际收益递减趋势;也存在显著的空间溢出效应,直接影响和间接影响均显著为正。4)除农村数字化发展水平外,经济发展水平、产业结构、降水量对林业经济韧性水平也具有显著正向影响。[结论]农村数字化发展能够有效提升林业经济韧性,应充分发挥数字技术提高劳动力资源生产率和土地资源生产率的作用,大力发展农村数字经济,注重分阶段动态化和差异化提升数字赋能林业经济韧性,与加强经济基础支撑、优化产业结构和借助自然禀赋协同提升林业经济韧性。

关键词：农村数字化发展林业经济韧性资源配置效率数字红利

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基于具身认知理论开展物理实验教学的方法

教师博览（下旬刊） 2024年第7期 61-63页

作者：伏强江阴市山观高级中学江苏无锡214400

物理实验是物理学科的基础,物理理论知识的学习是对实验现象的归纳总结,物理知识的应用是基于实验的推广应用,强化物理实验教学是深化学生概念认知、提升学生物理应用意识必不可少的环节。然而,当前高中物理实验教学流于形式,无法让学... 详细信息

物理实验是物理学科的基础,物理理论知识的学习是对实验现象的归纳总结,物理知识的应用是基于实验的推广应用,强化物理实验教学是深化学生概念认知、提升学生物理应用意识必不可少的环节。然而,当前高中物理实验教学流于形式,无法让学生形成切身的实验体验,极大地阻碍了学生通过实验感知物理本质的过程。文章结合具身认知理论,开展了高中实验教学中增强学生的过程体验、提升物理实验教学效率的研究。

关键词：具身认知物理教学实验教学高中物理

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中国城市区域高质量发展时空分异及影响因素

地理学报 2024年第4期79卷 819-836页

作者：伏润得杨振山中国科学院地理科学与资源研究所、中国科学院区域可持续发展分析与模拟重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

全面建设社会主义现代化国家新征程下,高质量发展必然是秉轴持钧的关键。基于新发展理念,通过梳理城市高质量发展的理论内涵,构建了包含创新、协调、绿色、开放、共享在内的5个维度的综合评价指标体系,并运用空间分析、俱乐部收敛检验... 详细信息

全面建设社会主义现代化国家新征程下,高质量发展必然是秉轴持钧的关键。基于新发展理念,通过梳理城市高质量发展的理论内涵,构建了包含创新、协调、绿色、开放、共享在内的5个维度的综合评价指标体系,并运用空间分析、俱乐部收敛检验以及空间杜宾模型分析了2005—2020年中国城市发展质量的时空演变特征及其影响因素。结果显示,研究期间中国城市发展质量平均水平提升了48.4%,低水平城市数量显著缩减,城市发展质量的空间分布模式发生转变且空间聚集特征显著;城市发展质量不平衡的局面尚未根本扭转,差距弥合挑战仍然较大,且高质量发展进程中城市间存在显著的角色分化,在全国及区域层面均形成“示范—追赶”模式,其中北京、上海、深圳等11个城市成为高质量发展的先行者;城镇化、政府投资、数字经济、环境规制以及经济增长均能显著促进城市发展质量水平的提升,城市规模与发展质量则呈现倒“U”型关系。新时期实现中国城市高质量发展目标仍需要在中西部地区持续着力,发挥先行者的示范作用,需要持续推动数量增长、强化环境规制、培育数字经济新业态以及优化城市规模体系。

关键词：城市高质量发展时空格局俱乐部收敛空间杜宾模型中国

基于小波阈值滤波和S-G滤波相结合的激光自混合干涉微位移重构

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强激光与粒子束 2024年第8期36卷 9-16页

作者：尤亚强李鑫涛刘晖和丹西安工程大学机电工程学院西安710048

在半导体激光器自混合干涉(SMI)微位移测量中,相位信息的准确提取对于位移的高精度重构至关重要。然而,测量噪声会对SMI信号引入相位误差,位移重构精度较低。针对信号去噪问题,小波阈值去噪算法能够滤除多数信号的噪声,但该算法在SMI信... 详细信息

在半导体激光器自混合干涉(SMI)微位移测量中,相位信息的准确提取对于位移的高精度重构至关重要。然而,测量噪声会对SMI信号引入相位误差,位移重构精度较低。针对信号去噪问题,小波阈值去噪算法能够滤除多数信号的噪声,但该算法在SMI信号去噪中存在局部振荡的问题,使得去噪后的自混合干涉信号中出现新的干扰峰,最终识别到的干扰峰会产生错误的位移重构。提出一种基于小波阈值滤波和SavitzkyGolay(S-G)滤波相结合的SMI信号处理算法。该算法通过引入S-G滤波算法,从全局上平滑处理相位跳变点的噪声,解决了只是采用小波去噪算法而引起SMI信号的局部振荡问题。位移重构实验结果表明,基于小波阈值结合S-G滤波算法的激光自混合干涉重构信号消除了振幅处和相位跳变点之间的高频噪声,重构位移曲线保持了振动物体的原始波形特征。

关键词：自混合干涉相位展开位移重构小波阈值滤波 Savitzky-Golay滤波

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3d过渡金属软X射线吸收谱学的理论计算进展

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核技术 2024年第4期47卷 1-20页

作者：樊亚磊周靖胡志伟王建强张林娟中国科学院上海应用物理研究所上海201800 马克斯-普朗克固体化学物理研究所德国德累斯顿01187 中国科学院大学北京100049

3d过渡金属化合物具有部分填充的3d壳层,展现出丰富多变的物理化学性质,在传感器、磁存储器、光电子器件、光催化以及电化学方面都有着广泛的应用,因此确定和理解它们的电子结构是极其重要的。软X射线吸收谱学的定量解析依赖基于晶体场... 详细信息

3d过渡金属化合物具有部分填充的3d壳层,展现出丰富多变的物理化学性质,在传感器、磁存储器、光电子器件、光催化以及电化学方面都有着广泛的应用,因此确定和理解它们的电子结构是极其重要的。软X射线吸收谱学的定量解析依赖基于晶体场理论和杂化理论的全原子多重态的理论计算方法,可以获取过渡金属及其配体的精细电子结构信息。在这篇综述中,首先简要介绍了软X射线吸收谱学的理论计算的基本原理,关键参数以及谱学计算软件等;随后,讨论了谱学理论计算在解析3d过渡金属化合物电子结构方面的应用,并着重介绍了其在电化学领域的应用。最后,对这一领域未来的发展提出了一些展望。

关键词：软X射线吸收谱过渡金属组态相互作用自旋态晶体场

时效析出强化对GW83镁合金摩擦磨损行为的影响

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材料工程 2024年第4期52卷 127-137页

作者：陈庆强马冠杰孙捷孙幸子于亚磊李顺龙山东建筑大学机电工程学院济南250000

为了研究时效强化对稀土镁合金磨损机理和摩擦变形行为的影响,采用挤压工艺制备GW83(Mg-8Gd-3Y-0.5Zr,质量分数/%)稀土镁合金。利用电子万能试验机测试合金的室温力学性能,利用光学显微镜(optical microscope,OM)、扫描电子显微镜(scann... 详细信息

为了研究时效强化对稀土镁合金磨损机理和摩擦变形行为的影响,采用挤压工艺制备GW83(Mg-8Gd-3Y-0.5Zr,质量分数/%)稀土镁合金。利用电子万能试验机测试合金的室温力学性能,利用光学显微镜(optical microscope,OM)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)观察分析合金的组织,利用球-盘式干滑动摩擦磨损试验机测试分析合金的耐磨性能。结果表明:经过T5峰时效处理后,析出了大量透镜状β′相,硬度和抗拉强度分别为124.1HV和420.31 MPa,相比在挤压态(O态)时有明显的增加。在实验载荷范围内,随着载荷的增加,合金的摩擦因数逐渐降低,磨损率逐渐增加。T5处理可显著降低GW83镁合金的磨损体积,提高耐磨性能。耐磨性能的提升与磨损机制及摩擦变形程度的改变有关。在5~10 N时,两种样品的主要磨损机制均为磨粒磨损、氧化磨损与黏着磨损。当载荷增加至20 N,O态样品的主要磨损机制转变为剥层磨损,而T5态样品直至80 N才出现轻微剥层磨损机制。T5处理显著减小了由摩擦引起的表层金属变形程度和变形层厚度,减少了摩擦裂纹的产生。

关键词： GW83镁合金时效处理微观组织磨损行为

自动化场景区分下FABF-YOLOv8s轻量化肉牛行为识别方法

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农业工程学报 2024年第15期40卷 152-163页

作者：付辰伏任力生王芳河北农业大学信息科学与技术学院保定071001 河北省农业大数据重点试验室保定071001

针对现有目标检测模型在自然天气环境下肉牛行为识别易受复杂背景干扰及模型参数量、计算量、权重文件占用内存较大等问题,该研究提出基于自动化场景区分的轻量化肉牛多行为识别方法。首先,通过FasterNet模型自动区分天气场景。其次,对Y... 详细信息

针对现有目标检测模型在自然天气环境下肉牛行为识别易受复杂背景干扰及模型参数量、计算量、权重文件占用内存较大等问题,该研究提出基于自动化场景区分的轻量化肉牛多行为识别方法。首先,通过FasterNet模型自动区分天气场景。其次,对YOLOv8s网络进行轻量化设计改进,在Backbone端更换FasterNet轻量级模型主干,结合尺度内特征交互AIFI,捕获重要特征信息;利用加权双向特征金字塔BiFPN作为Neck端网络,选择特征提取网络C2f-Faster作为节点,缩减卷积过程中参数量和计算量的同时提高模型精度,使其更适用肉牛行为识别及后期的部署。然后,使用MPDIoU函数,解决肉牛交叉遮挡等局限性问题。最后,设计系统可视化界面,以图像和视频形式输入模型,借助可视化系统完成对肉牛行为识别效果展示。试验结果表明,FABF-YOLOv8s(FasterNet、AIFI、BiFPN、C2f-Faster,FABF)模型在肉牛行为数据集上,相较于YOLOv5s、YOLOv7和原YOLOv8s模型的mAP@0.5分别提升了1.1、4.7、0.4个百分点,参数量和浮点数计算量分别减少59.48%和43.66%,降低到4.51 M和16.0 GFLOPs。引入自然场景因素构建的FasterNet-FABF-YOLOv8s模型mAP@0.5达到了94.6%。研究表明,自动化场景区分下构建轻量化肉牛行为识别系统,可为农户监测肉牛健康状况以及自动化智慧养殖提供技术支持。

关键词：肉牛目标检测场景区分行为识别 YOLOv8

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