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基于视频流的非接触式连续血压检测算法研究

生物医学工程学杂志 2023年第2期40卷 249-256页

作者：闫昊李霞朱田杨陈修强龚宁周秦武西安交通大学生命科学与技术学院西安710049

高血压是危害人类健康的首要疾病,方便准确的血压测量方法将有助于高血压的防控。本文提出了一种基于面部视频信号的连续血压测量方法。采用颜色失真滤波与独立成分分析法提取面部视频信号中感兴趣区域的视频脉搏波,基于时频域以及生理... 详细信息

高血压是危害人类健康的首要疾病,方便准确的血压测量方法将有助于高血压的防控。本文提出了一种基于面部视频信号的连续血压测量方法。采用颜色失真滤波与独立成分分析法提取面部视频信号中感兴趣区域的视频脉搏波,基于时频域以及生理学原理对脉搏波进行多维特征提取;设计了一种集成特征选择方法提取具有通用性的最优特征子集;比较基于粒子群优化的Elman神经网络、支持向量机与深度信念网络所建立的单人血压测量模型;采用支持向量回归算法构建通用血压预测模型,并与真实血压值进行比较与评价。实验结果表明:基于面部视频的血压测量结果与标准血压值具有较好的一致性,由视频估计出的收缩压与标准收缩压的平均绝对误差(MAE)为4.9 mm Hg,标准差(STD)为5.9 mm Hg;舒张压的MAE为4.6 mm Hg,STD为5.0 mm Hg,符合AAMI标准。本文所提出的基于视频流的非接触式血压检测方法可以用于血压的测量。

关键词：连续血压测量独立成分分析特征筛选机器学习支持向量机

骨科Ⅰ类切口围手术期抗菌药物合理使用干预分析

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中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生 2023年第4期 17-20页

作者：陈修强安徽省泾县医院药械科安徽宣城242500

探析骨科I类切口对围手术期病人合理应用抗菌药物后的干预效应。方法本文开始于2022年1月至2022年8月,笔者将2022年1月至2022年8月骨科住院的152例患者作为研究主体,随机分为对照组和观察组2组,每组76人,其中对照组没有进行临床干预,... 详细信息

探析骨科I类切口对围手术期病人合理应用抗菌药物后的干预效应。方法本文开始于2022年1月至2022年8月,笔者将2022年1月至2022年8月骨科住院的152例患者作为研究主体,随机分为对照组和观察组2组,每组76人,其中对照组没有进行临床干预,观察组病人接受了临床干预,并对比了干预前后病人的抗菌药物预防用量,分析了干预前后抗菌药品的不合理使用因素,并统计分析了病人创口以及肺部感染的发生情况。结果观察组经干预,对患者的预防性使用量为57(75.00%)、术前0.5~1h预防性使用量50(87.72%)、抗菌药物≤24h预防性使用量13(22.81%),与对照组对比,x2=5.249、4.292、4.033,P<0.05;观察组干预后,抗菌药物不合理所使用的原因主要包含5(6.58%)抗菌药物选择不合理、6(7.89%)无指征用药、5(6.58%)用药时间不合理、用药疗程过长7(9.21%)、用药剂量不合理7(9.21%)、联合用药不合理5(6.58%)、频繁换药6(7.89%),均低于对照组,P<0.05;经有效干预,观察组患者创口感染率为6(7.89%)、肺部感染5(6.58%),要低于对照组,x2=4.476、4.872,P<0.05。结论是,抗菌药物在骨科手术切口围治疗里的有效运用和干预措施可行性较高,大大提升了抗菌药物在骨科I类手术切口围治疗的科学性和合理性,充分保障了患者的治疗安全。

关键词：抗菌药物骨科I类切口围手术期

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自走式气助静电喷雾机设计及研究

农业装备技术 2023年第1期49卷 13-16页

作者：汪明戴世群陈修强欧鸣雄江苏大学农业工程学院江苏镇江212013 青岛军特电子科技有限公司山东青岛266000

气助式静电喷雾技术能够有效增加雾滴在冠层中的沉积性能和穿透性,依据气助式静电喷头设计了自走式气助静电喷雾机,并进行了性能试验,数据表明:自走式气助静电喷雾机作业后的雾滴沉积量平均值为0.94μL/cm2,沉积密度平均值为129.8滴/cm2... 详细信息

气助式静电喷雾技术能够有效增加雾滴在冠层中的沉积性能和穿透性,依据气助式静电喷头设计了自走式气助静电喷雾机,并进行了性能试验,数据表明:自走式气助静电喷雾机作业后的雾滴沉积量平均值为0.94μL/cm2,沉积密度平均值为129.8滴/cm2;冠层外侧正面沉积密度最大为背面的7.39倍,最小为2.76倍;正面沉积量最大为背面的18.20倍,最小为7.31倍;在上、中、下冠层三层的雾滴沉积密度和雾滴沉积量差异不大,变异系数分别为0.11和0.03,数据表明喷雾机设计合理。

关键词：气助式静电沉积密度沉积量

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考虑润滑间隙效应的空间并联机构动力学优化

农业机械学报 2024年第3期55卷 441-451页

作者：陈修龙居硕贾永皓山东科技大学机械电子工程学院青岛266590

为了改善润滑间隙效应引起的空间并联机构动态性能的渐变劣化问题,以3-RRPaR冗余并联机构为研究对象,提出一种考虑润滑间隙效应的空间并联机构动力学优化方法。建立了考虑润滑转动副间隙的3-RRPaR冗余并联机构动力学模型;以优化末端执... 详细信息

为了改善润滑间隙效应引起的空间并联机构动态性能的渐变劣化问题,以3-RRPaR冗余并联机构为研究对象,提出一种考虑润滑间隙效应的空间并联机构动力学优化方法。建立了考虑润滑转动副间隙的3-RRPaR冗余并联机构动力学模型;以优化末端执行器的动力学响应误差和优化间隙关节处的约束反力为目的设置目标函数,通过优化末端执行器质量以及转动惯量的方式来缓解运动副间隙导致的劣化效应,建立了考虑润滑间隙效应3-RRPaR冗余并联机构动力学优化模型;试验验证了所建动力学模型的有效性,对比分析两种目标函数对优化效果的影响以选择最佳优化方式,并分析优化前后考虑润滑间隙效应的空间并联机构动力学特性,结果表明动力学优化使润滑间隙转动副处约束反力峰值降低16.16%,为改善间隙效应提高空间并联机构动态性能提供了理论支撑。

关键词：空间并联机构运动副间隙润滑优化设计

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浅谈现代训犬理论的发展和应用

广东畜牧兽医科技 2022年第3期47卷 126-130页

作者：黄勇谢金富陈修强广州市技师学院广东广州510410 金豹猫舍广东广州510800

随着人们生活水平的极大提高,养宠物成为一种时尚,宠物犬的饲养量相应增多。提高宠物犬素质、减少治安问题的需求,促进了宠物训导行业迅速发展。本文对经过百余年发展演变的现代训犬理论体系进行介绍,以期为宠物训导提供理论依据和参考... 详细信息

随着人们生活水平的极大提高,养宠物成为一种时尚,宠物犬的饲养量相应增多。提高宠物犬素质、减少治安问题的需求,促进了宠物训导行业迅速发展。本文对经过百余年发展演变的现代训犬理论体系进行介绍,以期为宠物训导提供理论依据和参考方法。巴浦洛夫的经典条件反射理论帮助人们了解犬的行为,并且可以进行科学的训练,桑代克的试误——联结学习理论对如何激发、抑制狗的行为提供了可操作的理论依据。斯金纳在两位前辈的基础上提出操作性条件反射,成为了现代训犬方法的理论根基。经典条件反射和操作性条件反射理论相辅相成,取得良好的训犬效果,并推动训犬方法从传统训犬法逐渐发展为正向训练法。随着科学研究的发展和训犬理念的进步,未来的训犬将更多的回归犬行为本身,尊重它们的自然行为,回馈它们的福利改善,让犬和人类实现真正意识上的和谐共处,幸福陪伴。

关键词：训犬经典条件反射操作性条件反射正向训练

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锂电池智能管理系统研究与设计

锂电池智能管理系统研究与设计

作者：陈修强太原科技大学

学位级别：硕士

能源的开发与利用是当前面临的重要课题，以锂电池为代表的清洁能源的研发与利用已经引起各国广泛重视。由此本文就对锂电池管理系统进行了研究和设计。本文首先简要的介绍了锂电池的国内外研究现状、发展前景，设计了锂电池管理系... 详细信息

能源的开发与利用是当前面临的重要课题，以锂电池为代表的清洁能源的研发与利用已经引起各国广泛重视。由此本文就对锂电池管理系统进行了研究和设计。本文首先简要的介绍了锂电池的国内外研究现状、发展前景，设计了锂电池管理系统整体方案：锂电池的充电方式、锂电池的SOC估计方法和锂电池均衡管理方案。接着开发了方案要求的硬件电路，包括一款反激式开关电源，数据采集电路——电池电压、电流和温度的检测电路与电池组均衡管理电路，并采用模块化的编程方式，实现了电池管理系统软件功能，给出了主要程序的编程流程图。本文重点内容主要包括电池组的充电管理，电池组的剩余电量SOC（State of Charge）估计以及单体电池间的均衡管理。充电管理使用的是脉冲快速充电方式，即将整个充电过程分为三个阶段：预充电、恒流充电和脉冲充电，并采用多参数的控制方案对锂电池进行充电管理，以确保充电方式的可控性、可靠性;引入开路电压法与充放电倍率对安时计量法进行补偿，弥补安时计量法估算SOC存在的缺陷，以提高SOC估计精度;均衡管理方案采用本文设计一款实用的均衡管理电路，电路结构简单，运行可靠。运行结果表明，根据本文研制的电池管理系统（BMS），能够对锂电池组进行有效的监测、保护和管理，软件和硬件电路运行良好，达到了设计的要求。

关键词： MSP430F1612 充电管理均衡管理 SOC估计

基于图神经网络的异质信息网络社区搜索算法研究与应用

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基于图神经网络的异质信息网络社区搜索算法研究与应用

作者：陈修旭北方工业大学

学位级别：硕士

异质信息网络是一种有向图,它通过多样化的顶点和边的类型来呈现丰富的结构和语义信息。社区搜索在图挖掘领域被认为是一项基础而关键的任务,在异质信息网络中,这一任务尤为重要,已经成为研究的焦点和热门话题,已经在欺诈检测、知识图... 详细信息

异质信息网络是一种有向图,它通过多样化的顶点和边的类型来呈现丰富的结构和语义信息。社区搜索在图挖掘领域被认为是一项基础而关键的任务,在异质信息网络中,这一任务尤为重要,已经成为研究的焦点和热门话题,已经在欺诈检测、知识图谱等多个领域发挥着关键作用。基于此,本研究专注于探讨异质信息网络中的社区搜索问题,并提出了相应的算法设计和应用实例。首先,研究了属性异质信息网络中的单类型社区搜索问题,特别关注在此类网络中寻找包含指定查询点q的社区。近期研究发现,在社区搜索领域,机器学习方法的应用比传统的结构方法(例如k-core)更有优势。但是,半监督学习策略面临着对大量标注数据的依赖,以及在处理大型异质信息网络时带来的显著的内存和计算成本问题。针对这些挑战,本研究提出了一种称为MK(最有可能的K大小)的社区搜索策略。MK框架首先通过在多条元路径上进行随机游走,并在随机游走采样产生的局部子图上进行训练,从而避免了对整个网络进行训练的需求。同时,基于注意力机制的图神经网络巧妙地学习元路径权重,并且推断节点概率,我们使用节点概率指导多轮次的社区搜索,然后设置社区搜索的迭代终止阈值。为了减少对标签数据的依赖,本研究还采用了自训练伪标签生成。在四个数据集上进行的实验验证了本研究的算法在有效性和效率方面的优势。其次,进一步研究了异质信息网络中的多类型社区搜索问题,即在异质信息网络中发现包含特定查询点q的社区,社区中的节点都属于给定的节点类型集合S。当前的研究往往专注于单一类型节点,而忽视了异质信息网络中多类型节点社区的存在。为了克服这一限制,本研究提出了一种基于用户偏好的多类型社区搜索算法,能够灵活地识别异质信息网络中的单一类型或多类型社区。本研究还展示了定位MK社区是NP难的,并提出了一种启发式局部搜索策略加快社区重写过程。此外,本研究还介绍了一种自适应节点移除算法,以维持更新后子图的质量和规模。通过在四个真实网络上的实验验证了所提框架的有效性和效率。

关键词：社区搜索异质信息网络图神经网络元路径

基于改进YOLOv5s算法的钢轨扣件状态检测方法

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城市轨道交通研究 2024年第S1期27卷 147-151页

作者：陈修忻上海地铁维护保障有限公司工务分公司上海200233

[目的]为提高轨道巡检效率以及优化巡检策略,有效避免漏巡、漏检等问题的发生,提出了一种基于改进YOLOv5s算法的钢轨扣件状态检测方法。[方法]介绍了YOLOv5算法的网络结构。在YOLOv5s算法的骨干网络中融入C3-CBAM(卷积注意力)模块以获... 详细信息

[目的]为提高轨道巡检效率以及优化巡检策略,有效避免漏巡、漏检等问题的发生,提出了一种基于改进YOLOv5s算法的钢轨扣件状态检测方法。[方法]介绍了YOLOv5算法的网络结构。在YOLOv5s算法的骨干网络中融入C3-CBAM(卷积注意力)模块以获取更多细节特征,然后采用BiFPN(加权双向特征金字塔)网络进行多尺度特征融合,形成改进YOLOv5算法。针对弹条断裂、弹条缺失、弹条移位和螺栓缺失4种状态进行了试验验证。[结果及结论]采用改进后的YOLOv5s算法比原YOLOv5s算法在测试精度、召回率、平均精度上都有所提高,表明该方法对钢轨故障扣件分类检测具有很好的工程应用价值。

关键词：城市轨道交通轨道钢轨扣件分类检测 YOLOv5s算法注意力机制加权双向特征金字塔

矩形立柱非定常驰振三维非线性分析及气弹模型试验验证

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中国公路学报 2024年第3期37卷 321-329页

作者：陈修煜朱乐东檀忠旭同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 同济大学桥梁工程系上海200092 同济大学桥梁结构抗风技术交通运输行业重点实验室上海200092

类矩形断面因其本身较钝的气动外形而容易发生俗称为“软驰振”的风致自激振动。与经典驰振不同,这种振动不会无限发散,而是最终收敛于一个具有稳定振幅的极限环振动状态,表明其自激力存在显著的非线性特性。此外,随时间不断变化的振动... 详细信息

类矩形断面因其本身较钝的气动外形而容易发生俗称为“软驰振”的风致自激振动。与经典驰振不同,这种振动不会无限发散,而是最终收敛于一个具有稳定振幅的极限环振动状态,表明其自激力存在显著的非线性特性。此外,随时间不断变化的振动特性体现其具有明显的非定常效应。在实际桥梁工程中一些类矩形钢立柱、钢吊杆或钢梁,都可能由于其钝体外形以及低质量、低阻尼等特性而发生非定常非线性驰振,因此有必要对其非定常非线性驰振响应进行精确预测。以宽高比为3∶2的矩形断面为对象,首先识别了二维驰振自激力非线性数学模型的参数;然后,考虑到驰振的非线性主要体现在其气动阻尼非线性效应上,而其气动刚度非线性效应较弱的特点,引入了振型分解法,提出了考虑结构振型和竖向平均风剖面影响的钝体立柱非定常驰振响应的三维非线性分析方法,开展了2种典型风剖面来流作用下的3∶2宽高比矩形断面立柱非定常非线性驰振响应的理论分析和气动弹性模型风洞试验案例研究,并通过比较试验与理论分析结果,验证了所提出的钝体立柱非定常驰振三维非线性分析方法的可行性和可靠性。

关键词：桥梁工程非定常驰振气动弹性模型试验矩形立柱非线性分析