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“数字电子技术”课程的任务驱动法教学探究

电子质量 2024年第2期 119-124页

作者：杨数强王军秦华锋刘毅科洛阳师范学院物理与电子信息学院河南洛阳471934 中国矿业大学科学技术研究院江苏徐州221116 重庆工商大学人工智能学院重庆400067

数字电子技术课程,作为电类及相关专业的基础课程,在整个专业的课程体系中具有重要的基础地位,同时它也是一门实践性较强的专业基础课。在新工科理念所倡导的培养现代工程师目标中,传统的理论讲授和实验实践存在教学方案设计刻板、缺少... 详细信息

数字电子技术课程,作为电类及相关专业的基础课程,在整个专业的课程体系中具有重要的基础地位,同时它也是一门实践性较强的专业基础课。在新工科理念所倡导的培养现代工程师目标中,传统的理论讲授和实验实践存在教学方案设计刻板、缺少对学生的吸引力、缺少实际的工程应用等诸多不足。根据对传统授课的总结,结合任务驱动法的教学思路,在保持传统授课的方式下,增加对知识点应用情境的分析和任务分解,将课程的各知识点拉入学生的最近发展区,从而实现对传统授课方式的改进和提升。

关键词：数字电子技术新工科任务驱动法最近发展区

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智能盲人导航手杖设计

电子质量 2024年第1期 51-57页

作者：张方方李晓轩杨数强李楠潘静洛阳师范学院河南洛阳471934

主要基于STM32 F103系列单片,集成GPS模块、超声波测距模块和语音播报模块等功能模块,采用单元模块化的设计方法,设计了一款集电子罗盘、超声波避障、 GPS定位、电子围栏和跌倒警报等功能于一体的智能盲人导航手杖设备和与其搭配的手机... 详细信息

主要基于STM32 F103系列单片,集成GPS模块、超声波测距模块和语音播报模块等功能模块,采用单元模块化的设计方法,设计了一款集电子罗盘、超声波避障、 GPS定位、电子围栏和跌倒警报等功能于一体的智能盲人导航手杖设备和与其搭配的手机软件APP,用于辅助盲人独立安全出行。通过理论分析和实验验证,该智能盲杖的造价低,可复制性强,具有很强的实用性、商业价值和现实意义。

关键词：单片机超声波避障智能导航手权手机APP

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球磨机料位电声检测系统的研制

振动．测试与诊断 2009年第3期29卷 329-332页

作者：杨数强余成波全晓莉崔焱喆重庆理工大学远程测试与控制技术研究所重庆重庆400050 重庆理工大学信息获取及智能信息处理实验室重庆400050

基于噪声功率谱特征分析的方法对球磨机噪声进行处理,利用球磨机噪声的中高频段功率谱随料位变化的特征,反映球磨机内部的料位变化。构建了以"电耳"为传感器、声卡为采集装置和LabVIEW8.0的低成本实时状态监控系统。应用表明,该系统运... 详细信息

基于噪声功率谱特征分析的方法对球磨机噪声进行处理,利用球磨机噪声的中高频段功率谱随料位变化的特征,反映球磨机内部的料位变化。构建了以"电耳"为传感器、声卡为采集装置和LabVIEW8.0的低成本实时状态监控系统。应用表明,该系统运行可靠,操作简便,有效地提高了球磨机的工作效率,降低了能耗。

关键词：球磨机料位功率频谱 LabVIWE8.0 声卡

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手指静脉身份识别智能系统的研究

手指静脉身份识别智能系统的研究

作者：杨数强重庆理工大学

学位级别：硕士

现代社会中,随着计算机及网络技术的高速发展,信息安全显示出前所未有的重要性。人们希望有一种更加方便可靠的办法来进行身份鉴定,生物特征识别技术给这一切带来了可能。目前,指纹识别技术相对来说是生物特征识别中比较成熟的一种身份... 详细信息

现代社会中,随着计算机及网络技术的高速发展,信息安全显示出前所未有的重要性。人们希望有一种更加方便可靠的办法来进行身份鉴定,生物特征识别技术给这一切带来了可能。目前,指纹识别技术相对来说是生物特征识别中比较成熟的一种身份确认技术,但由于指纹易于伪造和破环以及被污染等致命缺点,使其应用范围受到限制。[0]而手指静脉血管藏匿于身体内部,具有速度快、精度高、安全等级高、活体识别、内部特征、非接触式等独特的优势,可有效地解决传统的生物特征识别技术所面临的诸多难题。本文通过分析手指静脉的生物识别系统所面临的人体手指差异和多变的问题,提出了一些针对性的解决方案并付诸实施,构建了由前端采集装置和基于PC的主机系统所构成的手指静脉身份识别智能系统。重点针对手指静脉采集装置中自动信号处理、智能参数调整以及主机系统中Matlab与VB接口的关键技术进行了一系列研究,研究工作的主要内容集中在如下几个方面:(1)根据人体手指及静脉的特征选择了适合与手指静脉成像的红外光源,确定了一套针对于手指静脉采集的速度、性能、成本、功耗等综合指标比较理想的光源控制方案。(2)根据手指静脉成像的特点,结合性能、成本、市场供求等,选择了适合于采集手指静脉图像的红外相机和红外滤光片。(3)分析了由于个体之间差异、个体本身不同状态下手指静脉差异及每次图像采集时手指放置位置差异等手指静脉身份识别系统中不可避免的问题,有针对性地逐个提出方案进行解决。提出了基于多传感器融合的手指定位方法和基于模糊控制理论的采集参数自动调整智能算法,实现了手指准确定位和采集参数的自整定。(4)为了提高系统的便携性和稳定性,针对主机系统与前端采集装置的通信接口,提出了基于USB的图像传输技术和虚拟串口控制方法,大大提高了系统的集成度。利用模块化设计思想进行系统软硬件的设计,既有效地缩短了系统设计实现的周期,又大大增强了系统设计的鲁棒性。(5)研究了Windows环境下Matlab与VB的接口技术,确定了基于COM组件的DLL接口技术作为智能系统的接口方案。利用模块化设计思想实现主机系统主机人机界面的设计、各部分软件模块的无缝连接及调度,最终构建了一套适合手指静脉身份识别的智能系统。

关键词：手指静脉采集模糊控制智能系统

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基于节点灵敏度分析的大电网等值研究

电力系统保护与控制 2015年第10期43卷 68-73页

作者：武艳杨数强蒋志勋洛阳师范学院物理与电子信息学院河南洛阳471022 长江勘测规划设计研究院湖北武汉430000

采用REI法进行大电网等值时会出现等值输电线路电阻为负值、与实际不符的情况,分析得知产生这一问题的原因在于等值过程中没有对外部系统的节点进行区分,以至于对研究系统稳态特性和暂态特性影响大、关联性强的关键节点被消去。针对此... 详细信息

采用REI法进行大电网等值时会出现等值输电线路电阻为负值、与实际不符的情况,分析得知产生这一问题的原因在于等值过程中没有对外部系统的节点进行区分,以至于对研究系统稳态特性和暂态特性影响大、关联性强的关键节点被消去。针对此问题提出利用节点灵敏度分析的方法,即根据网络功率修正方程定义系统无功功率灵敏度矩阵和有功功率灵敏度矩阵。并结合电网实际灵敏度度量值,提出可判断外部系统等值过程中必须保留的关键节点的方法,并将此过程引入大电网同调等值法中。利用BPA仿真软件以新英格兰标准39节点系统为测试算例,采用改进后的同调等值法对外部系统进行简化等值,利用等值后系统稳态特性和暂态特性验证该方法的正确性和可行性。

关键词： REI法灵敏度分析同调等值 BPA

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基于近红外成像的无人车周边环境类型辨识

激光杂志 2015年第6期36卷 82-85页

作者：杨数强马帅洛阳师范学院物理与电子信息学院河南洛阳471022

对周边环境类型的自动辨识对无人驾驶汽车十分关键。近红外成像能够捕捉到可见光成像所无法发现的重要环境特征,因此有助于增强无人车的环境辨识能力。本文提出一种基于近红外成像的环境类型识别方法,通过对不同图像区域分别提取边缘与... 详细信息

对周边环境类型的自动辨识对无人驾驶汽车十分关键。近红外成像能够捕捉到可见光成像所无法发现的重要环境特征,因此有助于增强无人车的环境辨识能力。本文提出一种基于近红外成像的环境类型识别方法,通过对不同图像区域分别提取边缘与纹理特征并进行特征层融合,生成近红外环境场景图像的关键特征,在此基础上构建出两步式环境类型分类器。实验结果表明,本文方法可有效鉴别出不同类型近红外场景图像的特征差异,实现在近红外波段中对多种常见无人车周边环境类型的辨识。

关键词：机器视觉环境类型识别特征层融合无人车

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磁悬浮微驱动器的定位控制系统设计

电子技术应用 2012年第3期38卷 96-98页

作者：陈军杨数强洛阳师范学院物理与电子信息学院河南洛阳471022

针对磁场同步跟随式磁悬浮微驱动器，构建了新型的集驱动、测量和控制于一体的磁悬浮微驱动器定位系统。设计了一套以DSP为核心的硬件控制板的运行软件。采用LabVIEW软件实现了上位机的数据采集、显示、分析及保存等功能。以（1．231，1... 详细信息

针对磁场同步跟随式磁悬浮微驱动器，构建了新型的集驱动、测量和控制于一体的磁悬浮微驱动器定位系统。设计了一套以DSP为核心的硬件控制板的运行软件。采用LabVIEW软件实现了上位机的数据采集、显示、分析及保存等功能。以（1．231，1．227）mm、（1．529，1．516）mm两点为目标进行了定位实验。实验结果证明这种定位控制系统的误差在0．001-0．009mm之间，该定位控制系统具有较好的控制精度。

关键词：磁悬浮微驱动器定位控制

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面向小型无人飞行器的地貌类型辨识

激光杂志 2015年第8期36卷 47-50页

作者：杨数强张俊杰洛阳师范学院物理与电子信息学院洛阳471022

小型无人飞行器是一个新兴的研究领域,而无人飞行器的自主安全着陆则是该领域中的一个关键技术问题。无人飞行器通常装载有数字相机,可对飞行器下方的地貌进行实时拍摄。本文提出一种基于金字塔方法的地貌类型辨识方法,可利用飞行器所... 详细信息

小型无人飞行器是一个新兴的研究领域,而无人飞行器的自主安全着陆则是该领域中的一个关键技术问题。无人飞行器通常装载有数字相机,可对飞行器下方的地貌进行实时拍摄。本文提出一种基于金字塔方法的地貌类型辨识方法,可利用飞行器所拍摄地貌图像中的色彩信息快速辨识出飞行器下方的地貌类别,从而指导无人飞行器规避危险区域,选择安全着陆点。实验结果表明,本文方法可有效利用不同类型地貌之间显著的彩色分布差异,实现对多种常见自然地貌与人工地貌类型的辨识。

关键词：图像处理地貌辨识金字塔方法无人飞行器

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手指静脉采集控制板的研制

计算机工程与应用 2011年第27期47卷 80-82,93页

作者：杨数强王军强周涛洛阳师范学院物理与电子信息学院河南洛阳471022

针对手指静脉识别系统中样本采集装置集成度低的现状,研制出一种基于通用串行总线(USB)接口的采集控制板,实现采集装置的光源控制、手指定位、自动参数调整和手指静脉图像的采集、传输。详细讨论了采集控制板的结构组成、工作原理以及... 详细信息

针对手指静脉识别系统中样本采集装置集成度低的现状,研制出一种基于通用串行总线(USB)接口的采集控制板,实现采集装置的光源控制、手指定位、自动参数调整和手指静脉图像的采集、传输。详细讨论了采集控制板的结构组成、工作原理以及基于模糊控制的智能参数调整算法。实际应用表明,安装该板的采集装置能够较为准确地获取静脉血管图像,具有较好的便携性和应用性。

关键词：手指静脉识别采集装置通用串行总线模糊控制