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基于嵌入系统的DSI820酶生物传感器

基于嵌入系统的DSI820酶生物传感器

作者：魏胜非东北师范大学

学位级别：硕士

基于嵌入系统的DS1820酶生物传感器的设计工作为本人的独创工作。该传感器较热电阻检测方法相比在电路的简化、体积的减小、便于网络化方面都有了相当大的改进。在本文中对生物传感器的发展现状作以介绍，特别是对酶类生物传感器的定义... 详细信息

基于嵌入系统的DS1820酶生物传感器的设计工作为本人的独创工作。该传感器较热电阻检测方法相比在电路的简化、体积的减小、便于网络化方面都有了相当大的改进。在本文中对生物传感器的发展现状作以介绍，特别是对酶类生物传感器的定义及其分类进行了重点论述。根据生物传感器的定义，组成提取生物信号的传感器。考虑到酶这种特殊蛋白质的生物特性，因而在有效的选择生物酶上进行了探讨。针对不同的检测生物对象，选取不同的生物酶。不同的生物酶促成不同的生化反应。在进行生化反应的同时，多数生化反应伴有热量的变化，利用生物物理量的这种变化可以反映出反应物的浓度。对于热的检测原理及方法进行了深入探讨。为了能够减小检测传感器及处理部分的体积、提高其信号处理能力，采用了美国DALLAS公司开发生产的单线智能温度传感器。它属于新一代适配微处理器的智能温度传感器。智能温度传感器属于智能化集成温度传感器，其主要优点是采用数字化技术，能以数字形势直接输出被测温度值，具有测温误差小、分辨力高、抗干扰能力强、能够远程传输数据、用户可设定温度上下限、有超限自动报警功能、自带串行数据接口等特点。适配各种微控制器。含微处理器和单片机。它是研制和开发具有高性价比的新一代温度测控系统所必不可少的核心器件。DS1820采用DALLAS公司独特的单线总线专有技术，通过串行通信接口直接输出被测温度值(9位二进制数据，含符号位)。若采用高分辨力模式，分辨力可达0.1℃。温度／数字量转换时间典型值为200ms，最大值为500ms。它内含64位只读存储器，扣除8位产品系列号和8位循环冗余校验码(CRC)后，产品序号占48位，其主要包括寄生电源、温度传感器、64位激光(ROM)与单线接口、高速暂存器(即便笺式RAM,用于存放中间数据)、T触发寄存器和T触发寄存器(分别用来存储用户设定的温度上下限tH，tL值)、存储与控制逻辑、8位循环冗余校验码发生器反应时所产生的温度的变化，从而检测到反应物的浓度。在开发时采用了嵌入系统。整体软件开发采用了C51，从而简化了程序设计同时也为后续开发及仪器网络化打下了良好基础。

关键词： DS1820 酶生物传感器热电阻温度嵌入系统传感器C51 单片机

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模拟高压静电对Q67发光影响的实验系统

物理实验 2010年第12期30卷 34-35,38页

作者：魏胜非东北师范大学物理学院吉林长春130024

用发光二级管和光学衰减片模拟Q67的发光光谱.实验中发现高压静电较低时发光微生物发光强度高于无静电作用时,但随高压静电的增加,发光强度逐渐减弱.实验结果表明该系统可以模拟高压静电对Q67发光的影响,使实验可在室外环境中进行,方便... 详细信息

用发光二级管和光学衰减片模拟Q67的发光光谱.实验中发现高压静电较低时发光微生物发光强度高于无静电作用时,但随高压静电的增加,发光强度逐渐减弱.实验结果表明该系统可以模拟高压静电对Q67发光的影响,使实验可在室外环境中进行,方便水环境的监测.

关键词：高压静电 Q67 比较放大器实验系统

基于ZigBee技术的灵芝无线传感器监测网络

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东北师大学报（自然科学版） 2011年第1期43卷 109-112页

作者：陈晶魏胜非东北师范大学物理学院吉林长春130024 东北师范大学城市与环境科学学院吉林长春130024

提出了一种监测灵芝生长环境的无线传感器网络(wireless sensor network)系统.传感器网络的节点由传感器部分、无线收发模块、单片机组成.节点传感器部分安装了温度传感器、湿度传感器、pH传感器、土壤水分传感器、光敏电阻传感器,并对... 详细信息

提出了一种监测灵芝生长环境的无线传感器网络(wireless sensor network)系统.传感器网络的节点由传感器部分、无线收发模块、单片机组成.节点传感器部分安装了温度传感器、湿度传感器、pH传感器、土壤水分传感器、光敏电阻传感器,并对相应的传感器工作原理进行了简单介绍.传感器网络的无线收发模块采用CC2420模块,传感器网络节点采用Atmega128单片机为其处理器.WSN的通信协议选择ZigBee协议.同时,进行了灵芝生长环境的传感器检测实验并对数据进行了分析探讨.

关键词：无线传感器网络 ZigBee协议灵芝 Atmega128

基于混沌粒子群与Taylor算法的协同定位算法研究

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仪表技术与传感器 2019年第1期 118-121页

作者：康婷魏胜非东北师范大学物理学院吉林长春130024

针对无线传感器网络中运用TDOA方法定位时,Taylor算法容易受到初始估计值影响,导致节点定位精度低、不容易收敛,因此提出了一种基于混沌粒子群与Taylor算法协同定位的方法。该算法首先运用混沌粒子群算法求解TDOA方程组,得到一个具有较... 详细信息

针对无线传感器网络中运用TDOA方法定位时,Taylor算法容易受到初始估计值影响,导致节点定位精度低、不容易收敛,因此提出了一种基于混沌粒子群与Taylor算法协同定位的方法。该算法首先运用混沌粒子群算法求解TDOA方程组,得到一个具有较高精度的未知节点的估计坐标值,将这个估计值作为Taylor算法的初始值进行迭代运算,最终完成对未知节点的坐标估计。仿真结果表明,该算法提高了节点的定位精度和定位速度。

关键词：无线传感器网络混沌粒子群算法 Taylor算法节点定位

基于传感器网的烟尘多环芳烃自动吸附系统研究

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东北师大学报（自然科学版） 2018年第4期50卷 154-156页

作者：魏胜非康婷东北师范大学物理学院吉林长春130024

为了高效吸附烟尘中的多环芳烃,设计了基于传感器网的烟尘多环芳烃自动吸附系统.该系统由传输部分、传感网节点、吸附颗粒等组成,利用CC2530模块启动传输系统,完成更换吸附颗粒的工作.结果表明:自动吸附系统回收箱内吸附颗粒检出的多环... 详细信息

为了高效吸附烟尘中的多环芳烃,设计了基于传感器网的烟尘多环芳烃自动吸附系统.该系统由传输部分、传感网节点、吸附颗粒等组成,利用CC2530模块启动传输系统,完成更换吸附颗粒的工作.结果表明:自动吸附系统回收箱内吸附颗粒检出的多环芳烃含量大于下筛网上吸附颗粒中的多环芳烃,可以起到吸收多环芳烃的作用.

关键词：传感器网烟尘多环芳烃自动吸附

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水源安全模糊发光微生物传感器的研究

东北师大学报（自然科学版） 2012年第4期44卷 129-132页

作者：魏胜非陈彩云许德玄东北师范大学物理学院吉林长春130024 东北师范大学城市与环境科学学院吉林长春130024

介绍了利用发光微生物Q 67检测饮用水急性毒物的工作原理,并在此基础上研究了模糊发光微生物传感器的结构及工作原理.同时进行了检测饮用水的实验数据分析,对模糊发光微生物传感器的数值和符号的转换过程进行了探讨;提出了模糊发光微生... 详细信息

介绍了利用发光微生物Q 67检测饮用水急性毒物的工作原理,并在此基础上研究了模糊发光微生物传感器的结构及工作原理.同时进行了检测饮用水的实验数据分析,对模糊发光微生物传感器的数值和符号的转换过程进行了探讨;提出了模糊发光微生物传感器检测量状态隶属函数.将模糊发光微生物传感器用于饮用水急性毒物检测提高了水安全检测的智能化程度,且使检测过程更易于操作.

关键词：模糊生物传感器发光微生物水源语言描述符号转换

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柴油机尾气处理中的湿度检测融合算法

东北师大学报（自然科学版） 2009年第4期41卷 82-85页

作者：陈彩云魏胜非东北师范大学物理学院吉林长春130024

采用温度传感器和湿度传感器双路测量,并将二者输出信号进行数据融合处理.用二维回归分析方法对湿敏和温敏传感器的数据进行了分析,并根据最小二乘法原理确定了二次曲面拟和方程,为利用静电处理柴油机尾气提供更为精确的数据.

关键词：湿度传感器温度传感器信息融合二维回归分析法最小二乘法

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自适应卷积神经网络在面部表情识别中的应用

电讯技术 2023年第3期63卷 314-322页

作者：郑瑞付文涵杜俊霄魏胜非东北师范大学物理学院长春130024

针对无法对面部表情进行精确识别的问题,提出了基于ResNet50网络融合双线性混合注意力机制的网络模型。针对传统池化算法造成图像特征提取残缺、模糊等问题,提出了一种基于Average-Pooling算法的自适应池化权重算法,同时基于粒子群算法... 详细信息

针对无法对面部表情进行精确识别的问题,提出了基于ResNet50网络融合双线性混合注意力机制的网络模型。针对传统池化算法造成图像特征提取残缺、模糊等问题,提出了一种基于Average-Pooling算法的自适应池化权重算法,同时基于粒子群算法对卷积神经网络模型超参数进行自适应调节,从而进一步提升模型识别精度。基于改进的网络模型,设计了一款实时面部表情识别系统。经验证,在Fer2013数据集和CK+数据集上,改进的模型在测试集中的识别精度分别为73.51%和99.86%。

关键词：表情识别卷积神经网络双线性混合注意力机制粒子群优化算法改进池化算法

基于青海弧菌Q67的饮用水取水环境虚拟检测仪器

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东北师大学报（自然科学版） 2010年第2期42卷 143-146页

作者：魏胜非陈彩云许德玄东北师范大学物理学院吉林长春130024 东北师范大学城市与环境科学学院吉林长春130024

采用将淡水发光微生物Q67的检测同LabVIEW虚拟技术检测相结合的方法,研究了基于青海弧菌Q67的虚拟仪器对饮用取水环境检测的可行性.以苯酚为急性毒物的样本,将此方法同常规发光微生物检测方法相比较,结果表明两种方法的检测结果相关系数... 详细信息

采用将淡水发光微生物Q67的检测同LabVIEW虚拟技术检测相结合的方法,研究了基于青海弧菌Q67的虚拟仪器对饮用取水环境检测的可行性.以苯酚为急性毒物的样本,将此方法同常规发光微生物检测方法相比较,结果表明两种方法的检测结果相关系数为0.99.这一结果证明该方法可用于饮用水取水环境的检测,同时表明基于青海弧菌Q67的虚拟仪器方法具有信号处理简捷及利于网络化的优点,特别是为饮用水环境急性毒物实现物联网检测打下了基础.

关键词：青海弧菌Q67 虚拟仪器发光微生物 LabVIEW 急性毒物