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基于STM32单片机的智能窗户设计

计算机应用文摘 2024年第6期40卷 66-68,71页

作者：王佳凯张晋轩孙家宝广西大学行健文理学院南宁530000 广西农业职业技术大学南宁530000

智能窗户以STM32单片机为核心,通过雨滴传感器、温湿度传感器、烟雾传感器、人体红外传感器采集数据,以蜂鸣器为响应装置,步进电机作为驱动装置,实现窗户在感知温度、湿度变化时的智能开关;温湿度传感器与烟雾传感器相互配合,当出现火... 详细信息

智能窗户以STM32单片机为核心,通过雨滴传感器、温湿度传感器、烟雾传感器、人体红外传感器采集数据,以蜂鸣器为响应装置,步进电机作为驱动装置,实现窗户在感知温度、湿度变化时的智能开关;温湿度传感器与烟雾传感器相互配合,当出现火灾时及时打开窗户并使蜂鸣器报警;当感知有人靠近窗体时人体红外传感器将信号传递至单片机,使窗户执行相应动作并使蜂鸣器报警;当下雨天气时雨滴传感器接收信号传递至单片机并控制电机启停,使窗户及时做出相应的动作。

关键词：传感器 STM32单片机蜂鸣器步进电机

新媒体技术介入下声音可视化在雕塑中的应用——以作品《乐之宇宙》为例

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新媒体技术介入下声音可视化在雕塑中的应用——以作品《乐之宇宙...

作者：孙家宝北京工业大学

学位级别：硕士

数字时代、新媒体时代的来临,高新技术的不断更迭升级,在社会生活中的反映无处不在,在艺术领域内则表现为新媒体技术与各种艺术形式多方面的跨界性融合。在新媒体、新技术的影响下,雕塑领域也在不停探索着适合自身的新语言和新形式,呈... 详细信息

数字时代、新媒体时代的来临,高新技术的不断更迭升级,在社会生活中的反映无处不在,在艺术领域内则表现为新媒体技术与各种艺术形式多方面的跨界性融合。在新媒体、新技术的影响下,雕塑领域也在不停探索着适合自身的新语言和新形式,呈现出新的样貌。新媒体技术使声音可视化的实现成为可能。追溯艺术领域内运用声音可视、表现听觉感受的历史,提供听觉感受的声音与作为视觉艺术的雕塑有着可追溯的关系。本研究将对运用新媒体技术表现声音可视化形式的雕塑艺术进行理论研究与创作实践,以探讨新媒体技术的介入为雕塑艺术创作带来的更多可能性。本文首先从新媒体的新字着手,基于新媒体技术与雕塑的跨界性,探讨二者的内在联系、以及新媒体介入雕塑的应用现状,以创作者的视角分析雕塑中可运用的新媒体技术手段以及可呈现的效果。其次,从《乐之宇宙》的创作构思出发,追溯雕塑领域中表现声音可视化的作品,引出新媒体技术为其带来的新契机,并举例分析相关作品,探索如何以声音可视化为题材,以新媒体技术为手段进行雕塑创作。最后以个人创作视角对雕塑艺术的未来进行思考与展望。本文从笔者的个人创作实践中找到雕塑表现声音可视化题材的塑造方法,以探索在雕塑创作中运用新媒体技术,使用声音可视化手段、表达听觉感受的创作新主题、新方向。新媒体、新技术是当代雕塑创作的不竭动力,雕塑艺术在未来将在视觉技术、触觉技术、听觉技术等方面,甚至在嗅觉、味觉等方面的技术都具备着不断挖掘创新的可能性。随着新媒体、新技术的影响,当代雕塑不断跨越自身的边界,雕塑家将以更丰富的科技手段运用于雕塑创作中,寻找更多的可能。

关键词：新媒体技术声音可视化雕塑

我国羽毛球男子单打主要竞争对手技战术特征分析研究

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我国羽毛球男子单打主要竞争对手技战术特征分析研究

作者：孙家宝上海体育学院

学位级别：硕士

随着2021年东京奥运会的结束,巴黎奥运赛季业已开始,然中国羽毛球队男子单打面临老将退役、实力年轻队员受伤病困扰的局面。而世界羽坛涌现了众多年轻且实力强劲、打法各具特色的男单球员:丹麦奥运冠军安赛龙,日本世锦赛冠军桃田贤斗,... 详细信息

随着2021年东京奥运会的结束,巴黎奥运赛季业已开始,然中国羽毛球队男子单打面临老将退役、实力年轻队员受伤病困扰的局面。而世界羽坛涌现了众多年轻且实力强劲、打法各具特色的男单球员:丹麦奥运冠军安赛龙,日本世锦赛冠军桃田贤斗,马来西亚全英赛冠军李梓嘉,新加坡新科世锦赛冠军骆建佑,这些球员都是中国队男单年轻球员在新的巴黎奥运赛季中的重要竞争对手。因此对竞争对手球员的技术运用进行具体统计并分析研究具有重要的现实意义。本文采用文献资料法、录像观察法、数理统计法,对四名世界优秀男子单打球员安赛龙、桃田贤斗、李梓嘉和骆建佑,在2019-2022年间参加的19场共48局比赛的技术使用情况做详细的统计,分别对四名主要竞争对手的基本情况、发接发技术使用情况,不同场区的技术使用情况,最后一拍得失分技术的使用情况以及得失分对比分结果的关联性进行分析研究。研究结果:1.四名球员主要以反手发网前球居多,桃田贤斗最多,占比为98.74%,安赛龙反手发平高球最多,占比为19.96%。2.安赛龙网前接发球以推挑、搓放和挑球为主,占比分别为35.48%、30.38%和17.96%;桃田贤斗网前接发球中挑球运用为四人中最多,占比为28.46%;李梓嘉网前接发球控网占比较多,搓放、勾球的占比分别为33.41%和15.29%;骆健佑接发前场球中搓放占比为70.35%,控网特征明显;四名球员接发后场球使用率较多的为杀球和吊球,高球技术使用较少,使用占比分别为47.06%、37.50%和15.44%。3.安赛龙前场技术上挑球占比和局均数要高于他人,占比为42.37%,局均数为46.65±22.49,骆健佑前场搓放技术使用最多,占比达43.58%;桃田贤斗中场的接杀挡和挡网技术使用较突出,反映其中场偏向于卸力挡网的技术特征;后场安赛龙与李梓嘉在杀球技术使用率上突出,分别占比为53.77%和43.69%,桃田贤斗和骆健佑在杀球和吊球技术使用上相差不大,较为均衡。4.四名球员前场扑球和搓放技术得分最多,后场杀球为男单主要得分手段,与扑球得分相呼应,同时杀球也是后场失分最多的技术,四名球员在前场失分主要集中在搓放、挑球和推挑技术上。研究结论:1.安赛龙发球以反手发网前球为主,反手发后场平高球为辅,发球节奏多变;接发前场球多变,以推挑、挑球和搓放为主,接发后场球以杀球为主;前场技术使用平均,搓放、勾球和挑球得分较多;中场接杀方式多变,以接杀挡为主;后场主要靠杀球得分。2.桃田贤斗发球以反手发网前球为主,发球技术稳定,没有失误;接发网前球以挑球、推挑技术为主,接发后场球杀、吊为主,高球为辅;前场搓放局均数在四人中最多,直接得分较少;中场接杀挡技术得分率高;后场技术以杀球、吊球得分为主;全场技术稳定性高,失分少。3.李梓嘉发球以反手发网前球为主,配合反手发平高球;接发前场球主要使用搓放、勾球控制网前,接发后场球以杀球、吊球为主;前场的推挑与推球使用最多,搓放得分率较高;中场的接杀技术富有变化,以发力摆脱为主,中场抽球、接杀抽得分较多;后场的杀球制胜能力较强。4.骆建佑发球方式稳定,主要为反手发网前球;接发前场以搓放为主,接发后场以杀、吊为主;前场使用搓放技术为主,扑球得分率最高;中场防守变线多,在接杀勾球上失分较多;后场的技术应用较为平均,在杀球、吊球上得分较多。场上技术运用多变,且移动反应速度较快。5.四名世界优秀男单球员的前场技术和后场技术的得失分对比赛结果的影响较大,主要有前场的搓放和挑球技术,中场的抽球、接杀挡技术,后场的杀球技术。

关键词：羽毛球男单技战术特征得失分

情感理论视域下《莱尼大妈的黑臀舞》中的黑人身份探索

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情感理论视域下《莱尼大妈的黑臀舞》中的黑人身份探索

作者：孙家宝大连外国语大学

学位级别：硕士

美国非裔剧作家奥古斯特·威尔逊在其杰出剧作《莱尼大妈的黑臀舞》中,通过情感书写展现了非裔美国人在种族隔离与种族歧视的社会背景下为实现身份认同所进行的尝试。本文以情感为切入点,以希尔文·汤姆金斯的情感理论为理论框架,通过... 详细信息

美国非裔剧作家奥古斯特·威尔逊在其杰出剧作《莱尼大妈的黑臀舞》中,通过情感书写展现了非裔美国人在种族隔离与种族歧视的社会背景下为实现身份认同所进行的尝试。本文以情感为切入点,以希尔文·汤姆金斯的情感理论为理论框架,通过分析剧中黑人产生愤怒的“情感场景”以及随之形成的不同“情感脚本”,阐释剧中黑人采取的三种身份建构策略,探究愤怒情感对身份建构的重要影响以及剧作家对黑人身份认同问题的思考。本论文共分为五个章节。第一章为引言,简要介绍奥古斯特·威尔逊的生平、文学成就、主要政治立场、文化观点及其剧作《莱尼大妈的黑臀舞》,对国内外有关威尔逊和《莱尼大妈的黑臀舞》的研究成果进行梳理,进而提出本论文从情感理论视角对该作品研究的可行性、研究目的以及研究意义,最后对情感理论进行介绍,并指出该理论与研究作品的相关性。第二章重点关注人物在舞台外空间的情感场景中遭遇的身份危机。在这些场景中,非裔美国人因强烈的种族冲突对其原有的文化观念和身份认同产生质疑和困惑,陷入认同危机。无法跨越的阶级秩序、难以治愈的创伤经历、无处不在的种族歧视激起了他们的愤怒,在愤怒的情感放大下,这些经历深刻影响了他们的价值判断。第三章主要探究人物在舞台内空间的情感场景中对黑人身份展开的探索。舞台内外的情感场景通过类比产生相互关联,指引非裔美国人以不同的方式处理由种族冲突引发的愤怒。他们在愤怒的驱动下做出反击白人性、抛弃种族传统和回避种族斗争的不同回应,分别表现了他们对黑人性的追求、对统治阶级的迎合和对种族斗争的含混立场。第四章在前两章的基础上,详细分析剧中人物对舞台外情感场景和舞台内情感场景的组织过程,即心理的放大过程。通过分析剧中人物所构建的情感剧本,本章深入解读剧中人物以反抗、顺从和绥靖为主的三种身份建构策略。第五章为结论,在总结归纳全文主要观点的基础,概括了愤怒在非裔美国人身份探索的过程中发挥的三种催化作用,同时阐明剧作家的政治态度。

关键词：奥古斯特·威尔逊《莱尼大妈的黑臀舞》情感理论黑人身份

基于ASEB分析视角下长春市大众冰雪运动可持续发展研究

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基于ASEB分析视角下长春市大众冰雪运动可持续发展研究

作者：孙家宝沈阳大学

学位级别：硕士

随着全球经济一体化、体育运动全球化的不断推进,人们对于生活水平的要求也在逐渐提高,因此传统的休闲娱乐活动已经无法满足人们的物质与精神需求。随着我国成功举办2022年北京冬奥会,冰雪运动也成为人们满足自身需求的选择之一。东三... 详细信息

随着全球经济一体化、体育运动全球化的不断推进,人们对于生活水平的要求也在逐渐提高,因此传统的休闲娱乐活动已经无法满足人们的物质与精神需求。随着我国成功举办2022年北京冬奥会,冰雪运动也成为人们满足自身需求的选择之一。东三省在开展冰雪运动方面有着巨大的天然优势,良好的自然资源和气候条件成为了东三省的特色形象。长春市坐落于吉林省中心位置,作为省会城市拥有区位、交通、经济、发展等一系列优势。如何将长春市大众冰雪运动做大做强,如何紧跟吉林省冰雪前进步伐成为了长春市发展大众冰雪运动当前所要面对的主要问题。因此本文将以ASEB栅格分析法作为主要研究手段,通过对长春市大众冰雪运动发展现状进行研究,探讨长春市大众冰雪运动在发展过程中可能存在的问题,并提出针对性发展策略,以此对长春市大众冰雪运动的发展提供理论支撑。本文采用文献资料法,问卷调查法,ASEB栅格分析法,数理统计法,逻辑分析法对长春市大众冰雪运动开展的实际情况进行分析,并且将问卷调查数据带入ASEB栅格矩阵中,从环境、活动、体验、获益四个角度分析长春市大众冰雪运动的优势、劣势、威胁和机遇,并且结合可持续发展理论的经济属性、社会属性和环境属性对长春市大众冰雪运动的可持续发展提出规划建议。将问卷调查与ASEB分析结合发现长春市大众冰雪运动开展现状:长春市大众冰雪存在着活动项目单一、宣传力度不足、本地市场流失、老工业城市污染需要治理、周边配套产业不足等劣势和威胁。长春市大众冰雪运动在发展过程中存在的问题有:冰雪活动参与过程单一,缺乏个性和特色内容;大众冰雪宣传力度不足,无法树立知名品牌形象;专业人才培养进度缓慢,专业教练员水平参差;政府帮扶政策缺少具象化体现。将可持续发展理论与ASEB分析结合发现长春市大众冰雪运动存在以下问题和桎梏:周边自然资源开发不足、自然环境资源利用率低、环境可持续发展缺乏细化规划、冰雪经济消费内容单一、冰雪消费偏高影响经济可持续发展、周边产业建设不足、城市属性带来的污染问题、大众冰雪运动专业人才培养模式存在问题。根据以上内容得出长春市大众冰雪运动可持续发展的建议:环境可持续发展建议包括:保障冰雪场所环境开发科学化;冰雪活动场所周边服务系统化升级;完善冰雪场所基础设施建设,提升运动安全性。经济可持续发展建议包括:政府部门与知名企业开展对接业务,政府互相联系形成省内外冰雪运动集团;冰雪产业内容多元化升级,打造“元宇宙”冰雪智能装备;娱乐热点内容流量引进,打造“冰雪+温泉+康养”特色体验;整合自身优质资源,打造品牌知名度。社会可持续发展建议包括:冰雪场所加强自身宣传力度;构建正规人才培养体系,提高服务质量;转变大众观念,提高冰雪意识;保障人民生命健康为前提的新冠疫情背景下的冰雪场所运营理念。

关键词：大众冰雪运动可持续发展 ASEB栅格分析法

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低结构纹理信息环境下无人驾驶的位姿估计

低结构纹理信息环境下无人驾驶的位姿估计

作者：孙家宝哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

近年来,随着位姿估计技术研究的深入,其核心同步定位与地图构建（Simultaneous Localization and Mapping,SLAM）逐渐成为了无人驾驶领域的研究热点内容,并表现出了巨大的发展潜能和应用价值。SLAM技术中的视觉SLAM技术凭借传感器成本... 详细信息

近年来,随着位姿估计技术研究的深入,其核心同步定位与地图构建（Simultaneous Localization and Mapping,SLAM）逐渐成为了无人驾驶领域的研究热点内容,并表现出了巨大的发展潜能和应用价值。SLAM技术中的视觉SLAM技术凭借传感器成本低廉、获取数据方便的优点,成为众多无人驾驶项目的首选方案。目前针对于一般的环境,大多数的开源视觉SLAM算法都能很好的完成环境的构建,但很难对付低结构纹理信息或者黑暗的环境,如隧道、森林、大雾天气等情况。因此,本文针对无人驾驶在低结构纹理信息环境下面临的挑战,深入研究并提出了一种基于视觉传感器与惯导相融合的SLAM系统。针对无人驾驶对环境精确构图的需求,本文建立了均值滤波器以及深度变化约束方程模型,解决了SLAM系统的视觉里程计在采集图像的过程中,存在干扰信息的问题。在此基础,设计了一种基于点云特征的动态物体去除算法,解决了SLAM系统前端存在动态物体的问题,从而得到一个真实的静态物理环境。在此基础,针对于无人驾驶在结构纹理信息缺失场景下,特征点数目少,闭环检测速度慢的问题。基于2D平面匹配相比3D空间匹配的速度优势,本文提出了一种系统降维的快速闭环算法,2D平面迭代最近点法（Iterative Closest Point,ICP）,解决了SLAM系统闭环检测速度慢而产生误差累积的问题,并进一步根据环境中垂直特征信息提取垂直向量,对系统进行位姿优化。针对于SLAM系统前端精度不足的问题,本文引入了惯导传感器（Inertial Measurement Unit,IMU）,对SLAM系统整体的精度进一步提高,在对惯导进行点云去畸变、参数设置和预积分后,搭建了一套视觉-惯导的SLAM系统模型,并将SLAM系统中的变换度和不确定度加入后端图优化模型的节点。最后,基于视觉算法评测数据集KITTI数据集对SLAM系统的前端、闭环和后端分别进行仿真实验。系统前端的动态去除实验结果表明,基于点云特征的动态去除算法能够有效的将环境中的行人和车辆等动态信息标记出来;降维系统的快速闭环实验结果表明,2D平面ICP可以更快速的完成SLAM系统的闭环检测;系统后端的图优化实验结果表明,惯导的引入提高了采集的数据点匹配精度。在此基础,基于Real Sense深度相机和Xsens惯导传感器搭建了一套完整的视觉-惯导SLAM系统的测绘平台,并对学校的教学楼和操场环境进行了测试,仿真结果和实验结果都表明,与开源的视觉SLAM算法相比,本系统在低结构纹理信息环境下的精度得到了明显的提高,同时保证了SLAM系统各个环节的稳定性与鲁棒性,验证了系统的真实性和可行性。

关键词：无人驾驶 SLAM 深度相机惯导低结构纹理

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蓝宝石晶圆可控温度场抛光工艺研究

蓝宝石晶圆可控温度场抛光工艺研究

作者：孙家宝福建工程学院

学位级别：硕士

随着国家近年来不断推进半导体照明领域的高端化、智能化、绿色化发展,作为半导体照明基本器件—发光二极管(简称LED)的基础构件,晶圆的高效精密抛光技术是目前研究的热点。单晶蓝宝石(α-AlO)因具有优异的光学、物理和化学性能,成为制... 详细信息

随着国家近年来不断推进半导体照明领域的高端化、智能化、绿色化发展,作为半导体照明基本器件—发光二极管(简称LED)的基础构件,晶圆的高效精密抛光技术是目前研究的热点。单晶蓝宝石(α-AlO)因具有优异的光学、物理和化学性能,成为制造氮化镓基发光二极管芯片最主要的晶圆材料。然而,单晶蓝宝石的高硬度、耐化学腐蚀等本征属性给晶圆的精密加工带来了巨大的挑战,传统以磨料加工方式为主的抛光工艺存在着加工表面质量差、效率低下以及环境污染严重等难题。本课题基于对抛光过程的温度场有限元仿真分析,设计加工区温度场辅助装置实现对蓝宝石晶圆抛光过程中界面温度的控制,以促进加工过程中的化学腐蚀作用。通过制备活性软磨料,分别采用单一、软硬混合等形式的磨料对单晶蓝宝石晶圆进行柔性加工,对不同温度场下柔性抛光蓝宝石晶圆的加工性能、界面反应过程及材料去除机理等进行了深入研究,以同时获得高的表面质量和加工效率。本课题的主要研究内容及结论如下:根据蓝宝石抛光过程的传热定律及温度场仿真分析,对可加热式载物盘、加热元件、温控系统及固定支架等部件结构进行优化设计,制作了一种温度可调、控温范围大、精确度高的加工区温度场辅助装置。仿真结果发现,自行设计的温度场辅助装置可使蓝宝石晶圆温度均匀快速地达到预设值,整个过程中晶圆的界面温度差小于1.3℃,实现了对蓝宝石晶圆加工界面温度的有效控制。通过抛光试验探究了不同加工界面温度下不同单一磨料对蓝宝石晶圆的加工性能,并揭示了辅助温度对加工过程中界面反应的促进机制。当加工界面温度控制在50℃时,蓝宝石与去离子水间发生水合反应生成Al OOH的速率加快,单一金刚石磨料的材料去除率相较于室温条件下提高了114.2%,获得了较高的材料去除率。另一方面,根据理论和试验的方法研究了二氧化硅磨料与蓝宝石的反应活性,活性磨料二氧化硅与蓝宝石间固相化学反应速率提高,生成了易去除的AlO·Si O,加工后的表面粗糙度下降了93%,晶圆表面光滑无损伤。为充分发挥硬质磨料的机械去除作用和软质活性磨料的化学腐蚀作用,基于硬质磨料与晶圆的界面力学作用分析,选择采用软硬混合磨料的方式,研究了不同加工界面温度下软硬混合磨料对蓝宝石晶圆的加工性能。结果表明,提高加工界面温度有效促进了软质活性磨料与晶圆表面间固相反应的发生。当加工界面温度设定为50℃时,软硬混合磨料的材料去除率相较于室温下加工提高了101%,表面PV值下降了91%,同时获得高材料去除率和高表面质量的加工效果。

关键词：蓝宝石晶圆抛光工艺温度场辅助装置磨料加工表面质量

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美国政府对宗教事务的管理

世界宗教文化 2011年第4期01卷 17-23,94页

作者：孙家宝国家宗教事务局宗教研究中心

美国没有专门管理宗教事务的政府机构,政府对宗教事务的管理主要通过普通法律,辅以政府文件来实现。本文选取美国宗教事务中最具代表性、宗教事务管理中最具典型性的部分加以叙述,力求对美国宗教事务管理作概况性的描述,并勾画其基本特征。

关键词：美国宗教事务管理途径措施

基于人工智能的超声诊断甲状腺结节的研究进展

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中华医学超声杂志（电子版） 2022年第6期19卷 578-581页

作者：陶毅赵鹏许祥丽戴全孙家宝田家玮哈尔滨医科大学附属第二医院超声医学科 150001 哈尔滨市第二医院超声科 150056

甲状腺结节极为常见,在正常人群中检出率约为20%~76%,其中甲状腺癌的发生率为7%~15%[1-2]。随着检查技术的进步,甲状腺结节的检出率逐年上升,与此同时,过度诊断和过度治疗的问题也日益凸显[3-4],给患者带来了不必要的手术创伤和痛苦。因... 详细信息

甲状腺结节极为常见,在正常人群中检出率约为20%~76%,其中甲状腺癌的发生率为7%~15%[1-2]。随着检查技术的进步,甲状腺结节的检出率逐年上升,与此同时,过度诊断和过度治疗的问题也日益凸显[3-4],给患者带来了不必要的手术创伤和痛苦。因此,准确预测甲状腺结节的性质对于临床决策和管理具有重要意义。超声及其新技术、超声引导下细针穿刺活检(fine-needle aspiration,FNA)及甲状腺影像报告与数据系统(thyroid imaging reporting and data system,TI-RADS)对于甲状腺结节的诊断具有一定临床应用价值,但无法避免受到主观性判断的影响。人工智能(artificial intelligence,AI)的发展可能有助于为其提供解决方案,因此本文就基于AI的超声应用于甲状腺结节诊断的研究进展做一综述。

关键词：甲状腺结节过度治疗 needle 超声诊断人工智能超声应用甲状腺癌手术创伤