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智能手机传感器技术监测体力活动的研究进展

湖北体育科技 2024年第1期43卷 78-85,92页

作者：范江江龙震新疆科技学院体育教学研究部新疆库尔勒841000

智能手机作为现代非常普及的电子设备,具有强大的功能。从运动识别和分类以及不同佩戴位置算法体系的发展,分析智能手机监测身体活动存在的挑战,为智能手机更普及、更准确、更稳定的监测身体活动促进健康水平提供理论依据。研究发现,使... 详细信息

智能手机作为现代非常普及的电子设备,具有强大的功能。从运动识别和分类以及不同佩戴位置算法体系的发展,分析智能手机监测身体活动存在的挑战,为智能手机更普及、更准确、更稳定的监测身体活动促进健康水平提供理论依据。研究发现,使用智能手机监测人体活动、衡量身体活动水平、间接估计能量消耗,对于智能手机放置位置和方向的要求越来越小。但是智能手机进行身体活动的监测存在准确进行动作识别和能量消耗预测的挑战,同时算法模型的跨平台的稳定性兼容性以及电池电量的持久性都存在挑战。在未来的研究中,还需注重新型传感元件的开发、根据运动需要进行传感器的管理以及和新型技术的融合,建立适合个性化的运动能耗预测计模型,以及针对进行体力活动的人群准确监测。

关键词：智能手机活动分类算法传感器加速度计陀螺仪

智能手机内置加速度传感器监测走跑运动能量消耗的研究

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首都体育学院学报 2018年第5期30卷 473-480页

作者：陈庆果袁川范江江陈恩格四川师范大学体育学院四川成都610101

为探讨走跑运动中手机内置加速度传感器原始信号的处理方法,在此基础上建构走跑运动的能耗模型并对其测量准确性进行评估。方法:45名受试者分别同时佩戴3部智能手机、1个能耗监测仪和1套气体代谢分析仪,在400 m田径场上分别以4、6、8和1... 详细信息

为探讨走跑运动中手机内置加速度传感器原始信号的处理方法,在此基础上建构走跑运动的能耗模型并对其测量准确性进行评估。方法:45名受试者分别同时佩戴3部智能手机、1个能耗监测仪和1套气体代谢分析仪,在400 m田径场上分别以4、6、8和10 km/h的速度完成走跑运动各5 min。结果:在VM输出上,手机(腰部)、手机(上臂)和手机(荷包)与GT3X的相关系数分别为0.963、0.952和0.941。在所建构模型中,除10 km/h跑速下手机(荷包)和GT3X预测值90%CI落在校标(K4b2)的等效区间外,其他均在等效区间内;在RMSE上,GT3X>手机(荷包)>手机(上臂)>手机(腰部)。3部手机在不同跑速下能耗预测值的ICC为0.872~0.975,均高度相关。各手机与GT3X在B-A图上落在一致性限度区间以外的点的百分比均不高于5%。结论:设计的加速度信号预处理方法具有应用价值,所使用的智能手机能够准确地预测走跑运动的能量消耗,并且腰部、上臂和荷包均是有效佩戴点。

关键词：智能手机加速度传感器走跑运动能量消耗测量

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综掘面风流调控下粉尘双目标优化研究

中国安全科学学报 2022年第4期32卷 44-50页

作者：龚晓燕童丹丹樊江江彭高高李珍赵少龙西安科技大学机械工程学院陕西西安710054

为解决煤矿综掘面局部通风方式下,风筒出风口风流状态不能根据掘进过程实际需求动态调控,造成巷道内粉尘严重积聚的问题,利用流场模拟试验方法,分析获取出风口风流参数变化下粉尘浓度的回归数据,以掘进机司机位置处呼尘及回风侧全尘质... 详细信息

为解决煤矿综掘面局部通风方式下,风筒出风口风流状态不能根据掘进过程实际需求动态调控,造成巷道内粉尘严重积聚的问题,利用流场模拟试验方法,分析获取出风口风流参数变化下粉尘浓度的回归数据,以掘进机司机位置处呼尘及回风侧全尘质量浓度最低为优化目标,构建风流调控下的粉尘浓度双目标优化模型,基于粒子群算法求解该模型,并选取理想解作为最优风流调控方案;利用自主研制的风流调控装置分析井下测试及降尘效果。研究结果表明:经过最优风流调控,出风口距工作面5和10 m时,回风侧全尘质量浓度分别降低38.55%和42.11%;掘进机司机位置呼尘质量浓度分别降低26.05%和27.29%,为实现综掘面安全高效通风降尘提供依据。

关键词：综掘面风流调控优化模型粒子群算法粉尘浓度

综掘面出风口及抽风口风流综合调控下粉尘场优化分析

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煤炭学报 2021年第S02期46卷 800-809页

作者：龚晓燕樊江江刘壮壮童丹丹陈有乐魏引尚薛河西安科技大学机械工程学院陕西西安710054 西安科技大学安全科学与工程学院陕西西安710054

针对煤矿综掘面混合式通风下巷道风流分布不合理、粉尘聚集严重等问题,选取出风口口径、出风口右偏角度、抽风口口径与抽风口左偏角度等4个参数作为调控变量,通过分析确定合理的出风口及抽风口风流综合调控方案,改变巷道风流分布,有效... 详细信息

针对煤矿综掘面混合式通风下巷道风流分布不合理、粉尘聚集严重等问题,选取出风口口径、出风口右偏角度、抽风口口径与抽风口左偏角度等4个参数作为调控变量,通过分析确定合理的出风口及抽风口风流综合调控方案,改变巷道风流分布,有效降低粉尘质量浓度。以柠条塔矿S1200巷道为研究对象,结合气固两相流理论,利用fluent软件建立混合式通风下出风口及抽风口风流综合调控的粉尘场有限元模型,通过模拟分析单参数调控对粉尘分布的影响,确定混合式通风下各调控参数的合理调控范围。根据Box-Behnken原则设计粉尘场优化的风流综合调控响应曲面试验,建立了以司机位置及回风侧行人呼吸带高度位置粉尘质量浓度为响应指标的优化模型,通过响应曲面法分析确定了4个调控变量对粉尘质量浓度影响大小的显著性顺序以及粉尘场优化的最佳风流调控方案。设计搭建了1∶5相似模拟S1200综掘面的出风口及抽风口风流调控试验测试系统,利用该测试系统对得出的最佳风流调控方案进行了试验测试验证及降尘效果分析,结果表明:出风口距掘进工作面5和10 m时司机位置粉尘质量浓度分别降低46.1%和70.2%,回风侧行人呼吸带平均粉尘质量浓度分别降低53.8%和60.5%,试验测试值与优化模型得出的预测值误差均在6%以内,验证了粉尘场优化的最佳风流调控方案的准确性。

关键词：综掘面混合式通风风流调控粉尘场优化响应曲面法

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加速度计测量体力活动的算法研究进展

湖北体育科技 2016年第7期35卷 595-598,568页

作者：范江江陈庆果四川师范大学体育学院四川成都610068

近年来,由于加速度传感器设备、算法体系的快速发展,它被广泛应用在体力活动(Physical activity PA)研究中,以感应、记录、存储机体活动原始数据信号,采用不同算法处理数据信号进而评估机体的能量消耗。为了客观准确评价体力活动能量消... 详细信息

近年来,由于加速度传感器设备、算法体系的快速发展,它被广泛应用在体力活动(Physical activity PA)研究中,以感应、记录、存储机体活动原始数据信号,采用不同算法处理数据信号进而评估机体的能量消耗。为了客观准确评价体力活动能量消耗(physical activity energyexpenditure PAEE),对原始数据信号进行滤波处理、改变counts值切点、回归分析以及动作识别等不同方法计算PAEE监测体力活动。结合多种分析方法处理counts值,促进了体力活动研究的发展,欲更准确评价PAEE需要从多个独立的分析方法向多种方法的协同分析转变。采用文献资料法,对加速度传感器的发展和不同的算法进行比较综述,以期为后续的研究提供参考。

关键词：加速度传感器 PAEE 算法活动识别进展

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星型偏移平衡测试在两种地面的相关性研究

湖北体育科技 2017年第1期36卷 80-83,87页

作者：陈恩格范江江陈庆果四川师范大学体育学院四川成都610101

目的比较大学生在水泥地面与塑胶地面上平衡能力的相关性。方法采用星型偏移平衡测试来评价36名四川师范大学本科生和研究生在水泥地面与塑胶地面上平衡能力的表现,然后使用SPSS22.0对测试结果进行偏相关分析和配对t检验。结果 r介于0.... 详细信息

目的比较大学生在水泥地面与塑胶地面上平衡能力的相关性。方法采用星型偏移平衡测试来评价36名四川师范大学本科生和研究生在水泥地面与塑胶地面上平衡能力的表现,然后使用SPSS22.0对测试结果进行偏相关分析和配对t检验。结果 r介于0.539至0.802之间得出在水泥地面与塑胶地面上各方向之间得分值都具有较高的相关性P<0.01,而且该差异受性别、年龄、体重、身高、腿长、BMI等因素的影响极低。结论被试者在塑胶地面上的平衡能力明显比水泥地面上的平衡能力要好;被试者在右前方、前方、左前方、右方这4个方向的平衡能力较为突出。

关键词：平衡能力星型偏移测试偏相关分析

铸牢中华民族共同体意识下高校体育教学的困境与突破、价值与担当

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当代体育科技 2024年第14期14卷 66-69页

作者：龙震张烈琴范江江孙茂林新疆科技学院新疆库尔勒841000

通过对当前高校体育发展的研究可知,高校体育发展所面临的主要困境有教学方法和模式的转变困难、教学过程难以监管、教学评估体系难以确定等。对此,研究得出适合高校体育发展的4点出路:改变传统的教学模式,应用课内课外“双线”教学模... 详细信息

通过对当前高校体育发展的研究可知,高校体育发展所面临的主要困境有教学方法和模式的转变困难、教学过程难以监管、教学评估体系难以确定等。对此,研究得出适合高校体育发展的4点出路:改变传统的教学模式,应用课内课外“双线”教学模式、丰富教学过程、优化教学评价体系,更注重学校体育的价值使命和责任担当;强化教学中学生的主体地位,通过多种途径,突破高校体育所面临的困境,从而促使高校体育高质量发展;教学中坚持健康第一的教育理念,培养学生的健全人格,担负起国家和社会人才培养的重任,培养学生养成终身体育锻炼的习惯,实现立德树人的总目标;学校体育作为教育的重要组成部分,具有教育价值、育人价值以及其特殊价值,担负着提高学生身体素质和促进身心健康发展的重要责任,通过学校体育教育,弘扬体育文化精神,厚植爱国主义情怀。

关键词：教学过程价值使命责任担当高校体育

Integrating image processing and deep learning for effective analysis and classification of dust pollution in mining processes

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International Journal of Coal Science & Technology 2023年第4期10卷 17-33页

作者： jiangjiang Yin Jiangyang Lei Kaixin fan Shaofeng Wang School of Resources and Safety Engineering Central South UniversityChangsha 410083HunanChina

A comprehensive evaluation method is proposed to analyze dust pollution generated in the production process of *** method employs an optimized image-processing and deep learning framework to characterize the gray and fractal features in dust *** research reveals both linear and logarithmic correlations between the gray features,fractal dimension,and dust mass,while employing Chauvenel criteria and arithmetic averaging to minimize data *** integrated hazardous index is developed,including a logarithmic correlation between the index and dust mass,and a four-category dataset is subsequently prepared for the deep learning *** on the range of the hazardous index,the dust images are divided into four ***,a dust risk classifcation system is established using the deep learning model,which exhibits a high degree of performance after the training ***,the model achieves a testing accuracy of 95.3%,indicating its efectiveness in classifying diferent levels of dust pollution,and the precision,recall,and F1-score of the system confrm its reliability in analyzing dust ***,the proposed method provides a reliable and efcient way to monitor and analyze dust pollution in mines.

关键词： Dust pollution Hazard analysis Grayscale average Fractal dimension Deep learning

Sandwich probe temperature sensor based on In_(2)O_(3)-IZO thin film for ultra-high temperatures

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International Journal of Extreme Manufacturing 2024年第5期6卷 284-297页

作者： Xu fan Bian Tian Meng Shi Zhongkai Zhang Zhaojun Liu Guoliang Zhou jiangjiang Liu Le Li Qijing Lin Zhuangde Jiang School of Mechanical Engineering Xi’an Jiaotong University710049 Xi’anPeople’s Republic of China School of Instrument Science and Technology Xi’an Jiaotong University710049 Xi’anPeople’s Republic of China

High-temperature thin-film thermocouples(TFTCs)have attracted significant attention in the aerospace and steel metallurgy ***,previous studies on TFTCs have primarily focused on the two-dimensional planar-type,whose thermal sensitive area has to be perpendicular to the test environment,and therefore affects the thermal fluids pattern or loses *** order to address this problem,recent studies have developed three-dimensional probe-type TFTCs,which can be set parallel to the test ***,the probe-type TFTCs are limited by their measurement threshold and poor stability at high *** address these issues,in this study,we propose a novel probe-type TFTC with a sandwich *** sensitive layer is compounded with indium oxide doped zinc oxide and fabricated using screen-printing *** the protection of sandwich structure on electrode film,the sensor demonstrates robust high-temperature stability,enabling continuous working at 1200℃ above 5 h with a low drift rate of 2.3℃·h^(−1).This sensor exhibits a high repeatability of 99.3% when measuring a wide range of temperatures,which is beyond the most existing probe-type TFTCs reported in the *** its excellent high-temperature performance,this temperature sensor holds immense potentials for enhancing equipment safety in the aerospace engineering and ensuring product quality in the steel metallurgy industry.

关键词： probe-type thin-film thermocouples sandwich structure high-temperature stability drift rate temperature sensor