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精密机械同轴扫描开关研制

电子测量技术 2024年第8期47卷 14-20页

作者：杨轩舻钱璐帅富雅琼徐红伟王磊中国计量大学机电工程学院杭州310018 中国科学院电工研究所北京101408

在精密电测领域,鲜有面向交流自动测试系统的专用同轴扫描开关。针对于此,设计了一种4线制-15通道全同轴扫描开关装置。该装置以步进电机精密运动控制为基础,拖动快插式同轴线组件做X-Y双向定位运动,实现同轴测量通道的可靠自动切换。... 详细信息

在精密电测领域,鲜有面向交流自动测试系统的专用同轴扫描开关。针对于此,设计了一种4线制-15通道全同轴扫描开关装置。该装置以步进电机精密运动控制为基础,拖动快插式同轴线组件做X-Y双向定位运动,实现同轴测量通道的可靠自动切换。通过自主设计柔性对接机构,消除因运动失准导致的通道对接误差及不可逆物理损伤风险。通过分析通道热电势、泄漏阻抗、寄生电容、感性耦合电势等寄生参数的产生机理,明确了影响扫描开关电气特性的关键设计参数,进而提出针对性优化设计方法。测试结果表明,所研制扫描开关装置的通道热电势小于±50 nV,通道对地泄漏阻抗达到10^(14)Ω量级,通道间寄生电容小于1×10^(-5) pF,通道间的感性耦合系数小于1.2×10^(-10) H。

关键词：扫描开关热电势泄漏阻抗寄生电容感性耦合电势

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基于统计称重的陶瓷天线馈针检测装置设计

现代电子技术 2024年第7期47卷 154-160页

作者：何海森钱璐帅柴瑞武陈乐中国计量大学机电工程学院浙江杭州310018

馈针作为一种有效增加陶瓷天线工作带宽的元件,其尺寸偏差可能导致其天线谐振点偏移,从而引发天线性能损失,损失达到原本带宽的40%。传统的陶瓷天线馈针初检通常依赖人工操作,效率低且容易漏检,进而导致检测结果不准确。为解决这一问题... 详细信息

馈针作为一种有效增加陶瓷天线工作带宽的元件,其尺寸偏差可能导致其天线谐振点偏移,从而引发天线性能损失,损失达到原本带宽的40%。传统的陶瓷天线馈针初检通常依赖人工操作,效率低且容易漏检,进而导致检测结果不准确。为解决这一问题,文中首先从理论上分析了陶瓷天线馈针尺寸与质量大小之间的关系,然后进行了实验验证。借助STM32微处理器设计了一种基于统计称重的陶瓷天线馈针检测装置。该装置安置于振动盘物料下落处,可完成记数和称重操作,从而获得当前批次陶瓷天线馈针的平均质量大小,实现初步检测,同时在上位机显示当前检测的陶瓷天线馈针的检测数据。实验结果表明,设计的装置对于落入其中的陶瓷天线馈针具有高度敏感性,通过统计称重方式能够实现自动批量检测,且称重误差仅为±0.025 g。

关键词：陶瓷天线馈针初检 STM32微处理器检测装置统计称重批量检测

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低热电势多通道扫描开关研制

低热电势多通道扫描开关研制

作者：钱璐帅中国计量大学

学位级别：硕士

根据国家重大科学仪器设备开发专项项目“宽量限超高精密电流测量仪”的统筹规划,实现多通道扫描开关在“精密电阻负载系数校准系统”中的应用必须保证其通道热电势小于50 nV,测量重复性小于20nV。目前,满足项目要求的商用扫描开关均被... 详细信息

根据国家重大科学仪器设备开发专项项目“宽量限超高精密电流测量仪”的统筹规划,实现多通道扫描开关在“精密电阻负载系数校准系统”中的应用必须保证其通道热电势小于50 nV,测量重复性小于20nV。目前,满足项目要求的商用扫描开关均被国外厂商垄断,为实现计量级低热电势多通道扫描开关国产化,本文从以下方面进行研究。(1)建立继电器型扫描开关通道模型,并基于塞贝克效应推导了理想的通道热电势计算公式,为通道热电势来源分析提供理论依据。(2)分析验证了温度、器件属性、端子连接方式等因素对通道热电势指标及其稳定性的影响,据此提出了贴壁式双层均温结构、机械压接式端子连接方法、端子筛选配对方法以及电源分时管理方法,显著提升了扫描开关关键技术指标。(3)研制低热电势多通道扫描开关样机,硬件上提出阵列式继电器驱动与状态检测方法,实现了 128个磁保持继电器的高效闭环控制,确保通道可靠切换;软件上兼容现有计量级商用扫描开关的程控指令,提高了自制扫描开关的系统适配性。(4)总结归纳了 4种适用于不同测试场合的nV量级通道热电势测量方法,为国内低热电势多通道扫描开关检定规范奠定理论基础。本文研制的低热电势多通道扫描开关样机已实现小批量试制,自测实验结果及第三方检测结果表明,扫描开关样机的通道典型热电势小于20nV,最大热电势小于50 nV,测量重复性小于10 nV,达到或优于商用设备相关技术指标。部分样机已应用于构建“精密电阻负载系数校准系统”及其他高精度测试系统,实现了预期设计目标。

关键词：扫描开关热电势继电器电阻负载系数程控

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可编程约瑟夫森结阵偏置组合算法研究

计量学报 2023年第4期44卷 575-581页

作者：梁潘钱璐帅任伟孙迎丽崔超奕赵建亭张丹丹国网陕西营销服务中心(计量中心) 陕西西安710100 中国计量大学浙江杭州310018 中国计量科学研究院北京100029 华中科技大学湖北武汉430074

在可编程约瑟夫森量子电压标准系统中,快速并准确地计算各约瑟夫森子结阵的偏置状态是实现量子电压精准输出的前提。传统的枚举-索引算法通过遍历所有可能的偏置组合以寻找最优解,因此计算效率较低,难以适应量子电压非周期性连续变换输... 详细信息

在可编程约瑟夫森量子电压标准系统中,快速并准确地计算各约瑟夫森子结阵的偏置状态是实现量子电压精准输出的前提。传统的枚举-索引算法通过遍历所有可能的偏置组合以寻找最优解,因此计算效率较低,难以适应量子电压非周期性连续变换输出等特殊应用场景。基于此,提出了一种面向三进制可编程约瑟夫森结阵的偏置组合算法。首先根据各子结阵中包含的约瑟夫森单结数量特征对子结阵进行自适应分组,并据此快速计算预偏置组合;进一步地,结合近似计算方法和量化误差补偿方法,克服预偏置组合中可能存在的子结阵失效、亚分辨率设计等特殊问题。实验结果表明,该算法在多种条件下均能找到最优偏置组合,并且计算效率明显优于传统的枚举-索引算法。

关键词：计量学量子电压标准可编程约瑟夫森结阵偏置组合计算

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多变量时滞阻尼累加灰色模型及其应用

控制与决策 2024年第8期39卷 2703-2710页

作者：罗党李良帅华北水利水电大学数学与统计学院华北水利水电大学水利学院

基于现实行为系统中存在的时滞效应和多变量灰色预测系统中需区分新旧信息及预测趋势不可控的情况,通过引入改进的阻尼累加生成算子与时滞系数,提出多变量时滞阻尼累加灰色模型(TLDAGM(1, N))及其扩展形式,模型理论上可达到与传统多变... 详细信息

基于现实行为系统中存在的时滞效应和多变量灰色预测系统中需区分新旧信息及预测趋势不可控的情况,通过引入改进的阻尼累加生成算子与时滞系数,提出多变量时滞阻尼累加灰色模型(TLDAGM(1, N))及其扩展形式,模型理论上可达到与传统多变量灰色预测模型的兼容性;讨论模型的参数估计方式及求解方法,给出模型的参数优化方法及具体的建模步骤;将该模型应用于我国高新技术企业产值及河南省粮食产量预测问题中,并与传统多变量灰色预测模型进行比较.结果表明:所提模型的模拟精度和预测精度均显著优于传统多变量灰色预测模型,新模型能够较好地识别多变量行为系统数据中包含的时滞性、重要性及时间序列的趋势因素.实例分析的结果验证了所提模型的合理性、适用性和有效性.

关键词：时滞效应灰色预测系统新旧信息阻尼累加生成算子粮食产量预测

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子痫前期并发胎儿生长受限的影响因素及其Nomogram预测模型建立

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中华内分泌外科杂志（中英文） 2024年第3期18卷 434-439页

作者：钱璐顾惠凤杨伟慧湖州市妇幼保健院妇产科湖州313000

目的探讨子痫前期(preeclampsia,PE)并发胎儿生长受限(fetal growth restriction,FGR)的影响因素,并构建Nomogram预测模型。方法选取湖州市妇幼保健院于2021年8月至2023年5月收治的273例PE患者为研究对象,分为建模组(n=191)及验证组(n=... 详细信息

目的探讨子痫前期(preeclampsia,PE)并发胎儿生长受限(fetal growth restriction,FGR)的影响因素,并构建Nomogram预测模型。方法选取湖州市妇幼保健院于2021年8月至2023年5月收治的273例PE患者为研究对象,分为建模组(n=191)及验证组(n=82)。多因素Logistic回归分析确定PE并发FGR的影响因素;R4.3.1构建预测PE并发FGR的Nomogram模型;受试者工作特征(ROC)曲线及霍斯默-莱梅肖(H-L)拟合优度检验评估Nomogram模型预测PE并发FGR的区分度和一致性。结果建模组和验证组发病孕周、血压、血红蛋白、尿蛋白(urine protein,UP)、尿酸、脐动脉收缩压/舒张压(systolic pressure/diastolic pressure,S/D)、D-二聚体(D-dimer,D-D)和产次等比较,差异无统计学意义(P>0.05)。与未并发FGR组比较,并发FGR组发病孕周较早,UP、S/D和D-D水平及羊水过少占比明显升高,血小板计数(platelet count,PLT)明显降低(t/χ^(2)=2.588、1.437、6.262、5.464、9.881、3.326,P<0.05)。多因素Logistic回归分析表明UP、S/D、D-D、羊水过少为PE并发FGR的危险因素(OR=1.004、3.807、1.006、4.348,P<0.05),PLT为其保护因素(OR=0.980,P<0.05)。Nomogram模型显示,PE患者上述5个影响因素总得分为149时,并发FGR的概率为60%;总得分为167时,并发FGR的概率为90%,超过167分概率为90%以上。建模组H-L检验χ^(2)=6.736,P=0.565,验证组χ^(2)=5.812,P=0.668。建模组和验证组ROC曲线下面积(AUC)分别为0.924(95%CI:0.883~0.965)和,0.932(95%CI:0.880~0.984)敏感度分别为83.93%和90.48%,特异度分别为89.63%和81.97%。临床决策曲线(DCA)评估Nomogram模型预测PE患者并发FGR临床应用价值。结论基于UP、S/D、D-D、PLT、羊水过少这5个指标构建的预测PE并发FGR发生风险的Nomogram模型具有较高的区分度和一致性。

关键词：子痫前期胎儿生长受限 Nomogram预测模型

基于CBAS_Unet的无人机多视角影像钢轨线自动提取方法

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中国铁道科学 2024年第3期45卷 26-37页

作者：王广帅中国铁路设计集团有限公司测绘地理信息研究院天津300251 天津市轨道交通导航定位及时空大数据技术重点实验室天津300251

针对无人机影像场景复杂、视角差异大、异物遮挡多,因而难以实现影像钢轨线高精度自动提取的问题,提出基于CBAS_Unet的无人机多视角影像钢轨线自动提取方法。在传统U-net网络基础上增加并行的空洞空间金字塔模块(Atrous Spatial Pyramid... 详细信息

针对无人机影像场景复杂、视角差异大、异物遮挡多,因而难以实现影像钢轨线高精度自动提取的问题,提出基于CBAS_Unet的无人机多视角影像钢轨线自动提取方法。在传统U-net网络基础上增加并行的空洞空间金字塔模块(Atrous Spatial Pyramid Pooling,ASPP)及卷积注意力模块(Convolutional Block Attention Module,CBAM),以增强网络对不同尺度的邻域信息的获取能力,有效提升对钢轨的分割性能;再通过基于RANSAC最小二乘拟合的像素编组及邻域钢轨线串联,实现完整钢轨矢量线的高精度提取。结果表明:与Unet及Deeplab v3+2种经典模型相比,所提方法针对多视角无人机影像钢轨分割的交并比分别提升2.09%和1.98%,综合能力评价指标分别提升1.50和1.42;钢轨线提取完整度达到了90.7%,优于U-net模型的83.3%;钢轨线提取的误差平均值约0.58像素,中误差约0.77像素,实现了亚像素级的钢轨线提取。该方法能够满足无人机多视角影像中钢轨线提取的自动化、完整性以及高精度应用的需求。

关键词：无人机影像钢轨线提取空洞空间金字塔注意力机制 U-net

基于OBE的高校物流类专业课程思政体系研究

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佳木斯职业学院学报 2024年第1期40卷 175-177页

作者：钱璐江苏旅游职业学院江苏扬州225000

了解OBE教育理念,分析OBE教育理念在物流类专业课程思政体系建设中融入的可行性,可切实创新教育理念和教育模式,促进课程思政建设工作迈向新的发展台阶。文章将从明确课程思政教育目标、为专业课程思政的发展奠基,深入挖掘专业思政元素... 详细信息

了解OBE教育理念,分析OBE教育理念在物流类专业课程思政体系建设中融入的可行性,可切实创新教育理念和教育模式,促进课程思政建设工作迈向新的发展台阶。文章将从明确课程思政教育目标、为专业课程思政的发展奠基,深入挖掘专业思政元素、以成果为导向明确教育内容,科学引进多元教育方法、提升课程思政体系建设质量,切实以学习者为中心、构建聚焦学习成果的教学评价四方面入手,加强课程思政体系建设。

关键词： OBE教育理念高校物流类专业课程思政

幼儿园传统民俗文化课程开发路径研究——以罗山皮影戏为例

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豫章师范学院学报 2024年第1期39卷 79-85页

作者：钱璐珂郑州财经学院教育学院河南郑州452300

教师通过运用观察法、访谈法、问卷调查法以及实物分析法,以罗山皮影戏为例探索幼儿园传统民俗文化的课程的开发路径,得出结论:幼儿园应充分利用内部资源和外部资源,树立正确科学的课程开发理念;创设传统民俗文化特色环境;提供学习机会... 详细信息

教师通过运用观察法、访谈法、问卷调查法以及实物分析法,以罗山皮影戏为例探索幼儿园传统民俗文化的课程的开发路径,得出结论:幼儿园应充分利用内部资源和外部资源,树立正确科学的课程开发理念;创设传统民俗文化特色环境;提供学习机会,提升幼儿园教师文化素养;引入罗山皮影戏为园本课程;多途径渗透传统民俗文化课程实践。

关键词：罗山皮影戏教育价值传统民俗文化课程开发