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基于PVDF压电薄膜传感器的呼吸信号检测系统研究

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基于PVDF压电薄膜传感器的呼吸信号检测系统研究

作者：徐智俊福州大学

学位级别：硕士

呼吸信号的一些特征参数如呼吸幅值、呼吸周期等是睡眠质量评定与呼吸类疾病诊断的重要手段。临床侵入式检测手段具有专业性过强、操作复杂、难以实现全时监测以及增加人体生理与心理负担的缺点。广大的院外患者急需一种可以替代临床检... 详细信息

呼吸信号的一些特征参数如呼吸幅值、呼吸周期等是睡眠质量评定与呼吸类疾病诊断的重要手段。临床侵入式检测手段具有专业性过强、操作复杂、难以实现全时监测以及增加人体生理与心理负担的缺点。广大的院外患者急需一种可以替代临床检测设备的家庭便携式呼吸信号检测装置。近年来,一种新型的压电薄膜-聚偏氟乙烯(Polyvinylidene Fluoride,PVDF)具有压电系数高、质量轻、柔韧性好等优点,是一种备受关注的生理信号的传感元件。鉴于传统的PVDF检测腰带和传感床垫难以避免睡眠期间身体不经意移动引起的干扰,本文利用PVDF薄膜的压电效应,设计一种适合人体睡眠期间佩戴的PVDF压电薄膜耳麦式传感装置,并搭建检测系统来检测人体睡眠状态时的呼吸信号。首先,以PVDF压电薄膜材料为传感元件,研究PVDF压电薄膜的力学与电学性能,设计一种PVDF压电薄膜耳麦式呼吸信号检测装置,分析作为悬臂梁的PVDF薄膜弯曲变形过程,最终确定PVDF薄膜的尺寸为20 mm×10 mm×30 μm,并研究一种简单、可靠的PVDF薄膜传感器的封装方法。其次,在信号调理部分,主要研究电荷放大电路与滤波电路,通过性能参数对比设置合适的核心元件与关键参数,包括各电路部分的运放与反馈电容、反馈电阻以及截止频率等。进行Multisim软件的仿真测试与呼吸检测试验,结果表明该电路具有良好的信号转换、放大与滤波能力。再次,搭建呼吸信号检测系统,通过感知呼吸气流对薄膜周期性的弯曲变形来检测呼吸信号。与传统的几种检测方式所得波形相比,压电方法所得呼吸波形噪声少、光滑、可识别度高。此外,验证该系统对呼吸停止、呼吸暂停、咳嗽、呼吸不足以及深、浅呼吸和平静呼吸几种呼吸状态的响应效果,从时域与频域上分析证明该系统对各种呼吸模式响应及时、可靠。最后,利用小波变换去除信号中噪声,以利于实现波峰波谷检测。将高阶小波系数直接剔除,以抑制基线漂移的干扰,提出一种改进小波阈值算法对信号消噪,该算法可以减轻软阈值幅值不足与硬阈值出现不连续点的天然缺陷。提出通过设置相邻呼吸波峰(或波谷)时间间隔与自适应波峰(或波谷)电压阈值的方法,实现了波峰、波谷的检测。基于此,成功提取平均幅值、平均周期和频率等特征参数,为后续进一步研究奠定了基础。

关键词： PVDF 呼吸信号调理电路小波阈值特征参数

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第三方物流企业精益管理的研究与应用

第三方物流企业精益管理的研究与应用

作者：徐智俊上海外国语大学

学位级别：硕士

随着世界经济一体化的迅猛发展，国际间的商贸往来也日益频繁。中国作为著名的世界经济“奇迹”以及公认的国际贸易大国吸引着众多世界物流业的巨头们纷至沓来，被誉为全球供应链背景下“利润第三源泉”的第三方物流扮演着越来越重要的... 详细信息

随着世界经济一体化的迅猛发展，国际间的商贸往来也日益频繁。中国作为著名的世界经济“奇迹”以及公认的国际贸易大国吸引着众多世界物流业的巨头们纷至沓来，被誉为全球供应链背景下“利润第三源泉”的第三方物流扮演着越来越重要的角色。目前国际先进的第三方物流企业服务模式的战略定位已经从传统的“点对点”、“包干式”发展到了“定制化”、“创新性”的以追求和锁定高附加值的战略目标。然而，由于第三方物流服务模式的战略定位的复杂性和多变性，很多企业在强调追求“一体化”、“一站式”和“单点接触”等以客户为中心的物流定制服务的同时，难免忽略或遗漏了有效的成本控制，从而导致项目的夭折和企业的损失。精益管理作为近年来备受推崇的一个概念，旨在减少生产过程中的不必要环节（浪费）、变“推动”为“拉动”模式，已被广大生产制造企业接纳和采用，并逐步渗透到供应链企业中。然而被直接应用于第三方物流企业则并不多见，深层次的原因在于商品实体在时间和空间上的移动，由于受自身条件的约束，相对资金流和信息流而言，其实施难度和管理成本也就更高，成为制约着第三方物流企业发展和追求利润最大化的主要瓶颈。面对复杂的市场环境和内部递增的成本压力，作为国际第三方物流行业领军人物之一的CEVA公司率先提出将精益思想引入到企业内部的管理之中，建立了符合公司战略规划需求的精益管理方法和实施路径，并取得了初步成效。本文首先以精益管理、精益供应链和第三方物流发展与战略为对象，对国内外相关研究进行了综述。其次，对CEVA公司的经营现状和战略规划进行了介绍，并详细分析了影响CEVA公司发展的内部和外部问题。最后，结合精益思想和精益供应链的成功经验，同时依托CEVA公司现有研究成果，以可持续发展为原则，提出了一系列的第三方物流企业的精益管理办法。本文的研究成果不但对其他跨国第三方物流企业如何实施精益管理具有一定的借鉴意义，而且对中国本土的其他物流企业如何提高企业核心竞争力同样具有重要的参考价值。

关键词： CEVA 第三方物流精益管理精益供应链

激光化学气相沉积法在TFT-LCD电路缺陷维修中的应用

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液晶与显示 2019年第8期34卷 755-763页

作者：张伟陈小英马永生付婉霞王磊周贺徐智俊王博阮毅松福州京东方光电科技有限公司福建福州350300 北京京东方传感技术有限公司北京100176

为了维修TFT-LCD电路缺陷,利用激光化学气相沉积法(LCVD)沉积钨薄膜,讨论成膜参数对基底损伤、钨薄膜电阻率的影响。在空气氛围下,波长为351nm的脉冲激光诱导W(CO)6裂解成膜,通过聚焦离子束-扫描电子显微镜(FIB-SEM)观察薄膜横截面研究... 详细信息

为了维修TFT-LCD电路缺陷,利用激光化学气相沉积法(LCVD)沉积钨薄膜,讨论成膜参数对基底损伤、钨薄膜电阻率的影响。在空气氛围下,波长为351nm的脉冲激光诱导W(CO)6裂解成膜,通过聚焦离子束-扫描电子显微镜(FIB-SEM)观察薄膜横截面研究成膜参数对基底损伤的影响,再用高精度的电参数测试仪(EPM)测试不同参数下钨薄膜电阻。控制变量法表明,激光功率或激光束光斑尺寸越大,薄膜基底损伤越大,但电阻率越小,且不沉积薄膜时高功率激光辐射也不会造成基底损伤;激光辐射速度越大,基底损伤越小,但电阻率越大。通过平衡工艺参数,得到了电阻率为0.96Ω/μm、对基底无损伤的钨薄膜,成分分析表明此时W(CO)6已经完全裂解。

关键词： TFT-LCD 激光化学气相沉积法缺陷维修 W(CO)6 电阻率

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呼吸信号检测用PVDF压电薄膜传感器设计

机械制造与自动化 2017年第5期46卷 185-187,218页

作者：徐智俊韩国强福州大学机械工程及自动化学院福建福州350108

针对呼吸信号对人体的重要性,研究设计了一种基于PVDF压电薄膜的呼吸传感器,阐述了该呼吸传感器的设计与制作过程。根据呼吸信号特点,设计了相应的信号调理电路,通过检测人体呼吸过程中口鼻之间的气流对PVDF压电薄膜的弯曲变形,获得了... 详细信息

针对呼吸信号对人体的重要性,研究设计了一种基于PVDF压电薄膜的呼吸传感器,阐述了该呼吸传感器的设计与制作过程。根据呼吸信号特点,设计了相应的信号调理电路,通过检测人体呼吸过程中口鼻之间的气流对PVDF压电薄膜的弯曲变形,获得了稳定的呼吸信号。采用小波软阈值对原始信号去噪,通过设置波峰电压阈值与相邻两波峰间的时间间隔来准确确定波峰,统计了受试者的呼吸次数。实验结果表明基于该PVDF压电薄膜传感器组成的检测系统能够测得稳定的呼吸信号。

关键词： PVDF压电薄膜传感器呼吸信号检测系统

基于2-opt蚁群算法优化掩膜版缺陷点路径的应用研究

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光电子技术 2021年第4期41卷 274-282页

作者：徐智俊王亚腾熊启龙合肥清溢光电有限公司合肥230011 深圳清溢光电股份有限公司广东深圳518053

针对现有激光化学气相沉积设备在寻找掩膜版缺陷点时存在镜头移动行程长、镜头频繁失焦的问题,采用基于2-opt邻域搜索的蚁群算法来优化设备的修复缺陷点顺序。相对于传统的X/Y轴升序排列,此方法能够有效缩短镜头寻点时间、降低失焦概率... 详细信息

针对现有激光化学气相沉积设备在寻找掩膜版缺陷点时存在镜头移动行程长、镜头频繁失焦的问题,采用基于2-opt邻域搜索的蚁群算法来优化设备的修复缺陷点顺序。相对于传统的X/Y轴升序排列,此方法能够有效缩短镜头寻点时间、降低失焦概率。为加快处理大规模缺陷点时的算法速度,提出设置蚁群近邻搜索范围、2-opt固定半径邻域搜索以及设置不检测标记的加速策略来改善2-opt蚁群算法的收敛时间和优化质量。实验证明,改善后的2-opt蚁群算法路径优化率超过92.5%,最快算法时间仅为5.72 s,失焦率仅仅为0.28%,相比基本蚁群算法和基本2-opt蚁群算法,改善后的2-opt蚁群算法在路径优化质量、优化时间以及保证镜头焦距稳定方面更具优势。

关键词：掩膜版缺陷点激光化学气相沉积两元素邻域搜索蚁群算法路径优化

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光掩膜版衍射条纹不良研究及改善分析

光电子技术 2022年第1期42卷 22-27页

作者：李文徐兵熊启龙徐智俊合肥清溢光电有限公司合肥238000 深圳清溢光电股份有限公司广东深圳518053

基于衍射条纹的产生机理,从图形设计和腔室环境方面提出改善措施,设置不同的重叠区与图形重叠占比、不同的重叠区位置类型以及不同腔室温度和相对湿度波动,观察版材的衍射条纹变化。试验表明,随着重叠区与图形重叠比例的增加,其衍射条... 详细信息

基于衍射条纹的产生机理,从图形设计和腔室环境方面提出改善措施,设置不同的重叠区与图形重叠占比、不同的重叠区位置类型以及不同腔室温度和相对湿度波动,观察版材的衍射条纹变化。试验表明,随着重叠区与图形重叠比例的增加,其衍射条纹不良的严重程度逐渐增加;与混合重叠区位置类型相比,采用单一重叠区位置类型在衍射条纹上表现更佳;腔室温度波动超过0.01℃、相对湿度波动超过32%时,聚焦气流波动超标,衍射条纹不良明显变严重。通过管控图形设计和光刻温湿度,在一定程度上可以降低衍射条纹的发生,对于其他条纹不良的改善也有一定的借鉴意义。

关键词：光掩膜版衍射条纹不良重叠区位置类型温湿度

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利用努氏硬度表征金属的弹性模量和屈服强度

哈尔滨工业大学学报 2024年第4期56卷 108-119页

作者：刘明徐智通尉贺宝福建省太赫兹功能器件与智能传感重点实验室(福州大学) 福州350108 福州大学机械工程及自动化学院福州350108 上海中研仪器制造有限公司上海201411

为利用努氏硬度表征金属材料弹性模量和屈服强度,提出了Marshall和Conway的修正模型表征弹性模量,以及Lockett、Yu、Marsh、Johnson和Vandeperre的修正模型表征屈服强度,开拓了努氏硬度表征金属材料力学性能的新应用。选取35种金属进行... 详细信息

为利用努氏硬度表征金属材料弹性模量和屈服强度,提出了Marshall和Conway的修正模型表征弹性模量,以及Lockett、Yu、Marsh、Johnson和Vandeperre的修正模型表征屈服强度,开拓了努氏硬度表征金属材料力学性能的新应用。选取35种金属进行努氏硬度试验,利用Meyer定律、弹塑性变形模型、Hays-Kendall模型和比例试样模型对努氏硬度的正压痕尺寸效应(硬度随载荷的减小而增大)进行了分析,可以用大载荷下趋于稳定的硬度值代表材料的真硬度。首次考虑金属材料在努氏压痕短对角线处材料堆积的影响,Marshall模型和Conway模型进行了修正:Marshall模型中原有的常参数α修正为b/d(努氏压痕短对角线与长对角线的比值)的二次函数;Conway模型引入了与b/d的平方呈线性关系修正系数β。通过比较文献中与原模型计算的屈服强度,引入修正系数k,首次获得了基于努氏硬度利用Lockett、Yu、Marsh、Johnson和Vandeperre模型计算金属屈服强度的修正模型。结果表明:除Ti6Al4V和Sn外,修正模型与仪器化压入得到的弹性模量一致,置信度不低于0.94;除60Si2Mn弹簧钢外,修正后得到的屈服强度与文献值一致,置信度不低于0.90。

关键词：金属努氏硬度仪器化压入弹性模量屈服强度

“城市双修”理念下合肥市老旧小区环境改造设计研究 ——以蓬莱花园为例

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“城市双修”理念下合肥市老旧小区环境改造设计研究 ——以蓬莱...

作者：徐智安徽建筑大学

学位级别：硕士

当前,我国进入以生态文明为导向的新时代,人们对居住环境的期望日益提高。然而,老旧小区的环境和设施普遍较差,这与人们向往高品质生活的愿望形成鲜明对比。老旧小区改造作为提升居住环境的民生工程,近年来得到国家的日益重视。本文以... 详细信息

当前,我国进入以生态文明为导向的新时代,人们对居住环境的期望日益提高。然而,老旧小区的环境和设施普遍较差,这与人们向往高品质生活的愿望形成鲜明对比。老旧小区改造作为提升居住环境的民生工程,近年来得到国家的日益重视。本文以“城市双修”理念为指导,集中探讨老旧小区环境改造的设计方法和实施策略,旨在切实提高居民的生活质量和幸福感。本文主要围绕三个方面展开阐述与探究。第一,通过文献回顾和案例研究,深入细致地研究“城市双修”与老旧小区环境改造的相关理论,明确“城市双修”理论在整个改造过程中的指导意义,为本研究奠定坚定扎实的理论基础;第二,本文以合肥市老旧小区为研究对象,采用实地调研、问卷调查和归纳、分析等多种方法,详尽梳理合肥市老旧小区建筑质量、道路交通、绿化景观和公共服务设施等方面存在的诸多问题;第三,基于“城市双修”及城市有机更新的核心理念,提出“渐进式”、“健康绿色”、“可持续”、“经济节约”和“综合整治”的改造原则,旨在全方位改善社区生活环境、修复社区功能空间、打造社区人文环境并传承历史文脉。同时,针对空间环境、绿化景观、建筑外观、道路交通、活动场地以及配套设施这六个方面,本文提出相应的改造策略,旨在满足居民需求、有效提升人们的生活品质。本文最终以合肥市的蓬莱花园为例,将上述改造策略付诸实践,全面评估其可行性,并探讨如何进一步指导和落实其他老旧小区的改造实践活动。本文将“城市双修”理念融入老旧小区环境改造设计之中,明确合肥市老旧小区环境的指导原则,阐明合肥市老旧小区环境改造的六大要素,为合肥市老旧小区环境的研究发展提供新的思路。此外,通过“城市双修”理论的指导有助于提升小区空间品质,还能传承城市社区的历史文化,重振城市活力。图[79]表[10]参[89]

关键词：城市双修合肥市老旧小区环境改造

中华医学会呼吸病学分会2023年学术年会纪要

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中华结核和呼吸杂志 2024年第5期47卷 493-495页

作者：张雯徐智周敏李琦陆军军医大学新桥医院呼吸与危重症医学中心重庆400037 上海交通大学医学院附属瑞金医院呼吸与危重医学科上海200025

中华医学会呼吸病学分会2023年会暨第二十四次全国呼吸病学学术会议于2023年9月14—17日在重庆市隆重召开。本年度呼吸年会的主题是“推动呼吸危重症规范化建设,全方位提升危重症救治水平”。此次年会5500人参会,设立了大会报告和24个... 详细信息

中华医学会呼吸病学分会2023年会暨第二十四次全国呼吸病学学术会议于2023年9月14—17日在重庆市隆重召开。本年度呼吸年会的主题是“推动呼吸危重症规范化建设,全方位提升危重症救治水平”。此次年会5500人参会,设立了大会报告和24个分论坛,467个专题报告;投稿4335篇,其中305篇论文口头交流,电子壁报1763篇;呈现了我国呼吸与危重症领域的研究成果和国际前沿进展;重庆作为最年轻的直辖市,四十余年来也是首次作为东道主与国内外呼吸同道共襄盛会。

关键词：口头交流中华医学会专题报告学术会议救治水平前沿进展呼吸病学规范化建设