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基于深度学习的激光无线充电保护系统

激光技术 2024年第5期48卷 765-770页

作者：钱绣洁陈瀚林马海霞杨雁南蓝建宇南京航空航天大学物理学院物理系南京211100 中国航天科技集团有限公司上海空间电源研究所上海200245

为了提高智能家居远程激光无线充电系统使用的安全性,采用了一种基于深度学习的激光无线充电保护系统。针对贴附于智能家居表面的光伏电池属于小目标,具有不易识别的难点,改进得到了YOLOv7-NH网络模型,设立保护监测区,并融入帧间差分法... 详细信息

为了提高智能家居远程激光无线充电系统使用的安全性,采用了一种基于深度学习的激光无线充电保护系统。针对贴附于智能家居表面的光伏电池属于小目标,具有不易识别的难点,改进得到了YOLOv7-NH网络模型,设立保护监测区,并融入帧间差分法用于实时监控充电区域;通过创设原理分析-算法框架搭建-环境调试等环节,编写了对充电目标所在区域进行图像监控的保护算法,并搭建了测试系统。结果表明,当激光发射端与充电目标距离在10 m以内,基于该算法搭建的保护系统的响应启动时间均低于1 ms,即当移动异物以低于常规速率1.5 m/s进入大小为40 mm×40 mm的保护监测区时,该保护系统能够在其运动到激光束所在光路前停止激光发射。这一结果对室内激光远程无线充电保护技术的发展是有帮助的。

关键词：激光技术激光远程无线充电深度学习 YOLOv7-NH 帧间差分法

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A Nonresonant Hybridized Electromagnetic-Triboelectric Nanogenerator for Irregular and Ultralow Frequency Blue Energy Harvesting

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Research 2021年第1期2021卷 304-315页

作者： Weibo Xie Lingxiao Gao Lingke Wu Xin Chen Fayang Wang Daqiao Tong Jian Zhang jianyu lan Xiaobin He Xiaojing Mu Ya Yang State Key Laboratory of Mechanical Transmissions Chongqing UniversityChongqing 400044China Key Laboratory of Optoelectronic Technology&Systems Ministry of Education International R&D Center of Micro-Nano Systems and New Materials TechnologyChongqing UniversityChongqing 400044China CAS Center for Excellence in Nanoscience Beijing Key Laboratory of Micro-Nano Energy and SensorBeijing Institute of Nanoenergy and NanosystemsChinese Academy of SciencesBeijing 100083China College of Aerospace Engineering Chongqing UniversityChongqing 400044China Shanghai Academy of Spaceflight Technology Shanghai Institute of Space Power SourceShanghai 200245China School of Nanoscience and Technology University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China Center on Nanoenergy Research School of Physical Science and TechnologyGuangxi UniversityNanningGuangxi 530004China

As a promising renewable energy source,it is a challenging task to obtain blue energy,which is irregular and has an ultralow frequency,due to the limitation of ***,a nonresonant hybridized electromagnetic-triboelectric nanogenerator was presented to efficiently obtain the ultralow frequency *** instrument adopted the flexible pendulum structure with a precise design and combined the working principle of electromagnetism and triboelectricity to realize the all-directional vibration energy acquisition *** results confirmed that the triboelectric nanogenerator(TENG)had the potential to deliver the maximum power point of about 470μW while the electromagnetic nanogenerator(EMG)can provide 523 mW at *** conversion efficiency of energy of the system reached 48.48%,which exhibited a remarkable improvement by about 2.96 times,due to the elastic buffering effect of the TENG with the double helix ***,its ability to collect low frequency wave energy was successfully proven by a buoy in Jialing *** woke provides an effective candidate to harvest irregular and ultralow frequency blue energy on a large scale.

关键词： generator precise instrument

Allotetraploidization event of Coptis chinensis shared by all Ranunculales

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Horticultural Plant Journal 2024年第1期10卷 288-303页

作者： Yan Zhang Weina Ge Jia Teng Yanmei Yang jianyu Wang Zijian Yu Jiaqi Wang Qimeng Xiao Junxin Zhao Shaoqi Shen Yishan Feng Shoutong Bao Yu Li Yuxian Li Tianyu Lei Yuxin Pan lan Zhang Jinpeng Wang Department of Bioinformatics School of Life SciencesNorth China University of Science and TechnologyTangshanHebei 063000China School of Life Sciences North China University of Science and TechnologyTangshanHebei 063000China State Key Laboratory of Systematic and Evolutionary Botany Institute of BotanyChinese Academy of ScienceBeijing 100093China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China

Coptis chinensis Franch.,also named Chinese goldthread is a member of Ranunculaceae in the order Ranunculales and represents an important lineage of early eudicots with traditional medicinal *** our study,by using syntenic analysis combined with phylogenomic analysis of *** and four other representative genomes from basal and core eudicots,we confirmed that the WGD event in *** was shared by Aquilegia coerulea and Papaver somniferum *** quickly occurred after Ranunculales diverged from other eudicots,likely a Ranunculales common tetraploidization(RCT).The synonymous nucleotide substitutions at synonymous sites distribution of syntenic blocks across these genomes showed that the evolutionary rate of the *** genome is faster than that of the *** genome by approximately 13.7%,possibly due to Papaveraceaes having an additional special tetraploidization event(PST).After Ks correction,the RCT dated to 115—130 million years ago(MYA),which was close to the divergence of Ranunculaceaes and Papaveraceaes approximately115.45—130.51 ***,we identified homologous genes related to polyploidization and speciation and constructed multiple sequence alignments with different reference ***,the event-related subgenomes in the basal genomes all showed genomic fractionation bias,suggesting a likely allopolyploid nature of the RCT,PST and T-Alpha and T-Beta events in Tetracentron *** addition,we detected that the sixteen P450 subfamilies were markedly expanded in the genomes of Ranunculales,and most of them were related to the RCT and PST *** constructed a new platform for Early Eudicot Comparative Genomic Research(http://***/***)to store more *** summary,our findings support the WGD of *** shared by Ranunculales,which is likely an allotetraploidization *** present effort offered new insights into the evolution of key polyploidization events and the genes related to second

关键词： Coptis chinensis Ranunculales Polyploidization Genomic fractionation P450 genes

基于相似系数和Jaccard系数矩阵的证据冲突度量方法

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重庆邮电大学学报（自然科学版） 2017年第3期29卷 421-426页

作者：孟晨晨肖建于罗兰淮北师范大学计算机科学与技术学院

针对传统的冲突度量和Jousselme距离度量出现冲突误判的问题,提出一种相似系数和Jaccard系数矩阵的证据冲突度量方法。该方法通过计算证据之间的相似系数,利用Jaccard系数矩阵将相似系数转化为证据的冲突程度。理论证明和数值计算表明,... 详细信息

针对传统的冲突度量和Jousselme距离度量出现冲突误判的问题,提出一种相似系数和Jaccard系数矩阵的证据冲突度量方法。该方法通过计算证据之间的相似系数,利用Jaccard系数矩阵将相似系数转化为证据的冲突程度。理论证明和数值计算表明,该方法可以有效地表示证据间的冲突程度。此外,通过典型的算例将提出的方法与其他方法进行对比,结果表明该方法可以全面准确地度量证据间的冲突程度。

关键词： D-S证据理论冲突度量相似系数 Jaccard系数矩阵

四管Buck-Boost变换器的改进型三模式变频软开关控制策略

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电工技术学报 2021年第21期36卷 4544-4557页

作者：方天治王愿张惠丽张雨沈姝衡蓝建宇南京航空航天大学自动化学院南京211106 空间电源技术国家重点实验室(上海空间电源研究所) 上海200240

四管Buck-Boost变换器(FSBB)具有无源元件少、开关管电压应力低、输入输出电压同极性、控制自由度多等优势,非常适用于宽输入电压的预调节器。该文对传统三模式控制的中间模式进行优化,提出一种改进型三模式控制策略,降低了导通损耗,提... 详细信息

四管Buck-Boost变换器(FSBB)具有无源元件少、开关管电压应力低、输入输出电压同极性、控制自由度多等优势,非常适用于宽输入电压的预调节器。该文对传统三模式控制的中间模式进行优化,提出一种改进型三模式控制策略,降低了导通损耗,提升了变换器工作效率。为进一步提高功率密度、降低高频硬开关带来的开关损耗和电磁干扰,该文提出变频控制策略,能够在全电压范围内实现软开关。分析表明,改进型三模式控制可优化变频范围,与变频软开关控制具有很好的契合度。在实验室研制了一台输入80~160V,输出125V/300W的原理样机,验证了所提控制策略的正确性,并通过效率对比和损耗分析证明所提控制策略有利于FSBB实现高效率和高功率密度。

关键词：四管Buck-Boost变换器改进型三模式控制变频控制软开关电感电流

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三相LCL并网逆变器新型主动阻尼控制

电气传动 2020年第10期50卷 35-39页

作者：刘洋杨旭红蓝建宇上海电力学院自动化工程学院上海200090 上海空间电源研究所上海200245

针对传统三相LCL并网逆变器抑制谐振峰大都采用电容电流反馈的主动阻尼方法,采用一种新型的谐振抑制器。首先,在兼顾主动阻尼优势的基础上将谐振抑制器加入三相LCL逆变器中,对LCL型逆变器存在的固有的谐振峰进行抑制。其次,引入电网电... 详细信息

针对传统三相LCL并网逆变器抑制谐振峰大都采用电容电流反馈的主动阻尼方法,采用一种新型的谐振抑制器。首先,在兼顾主动阻尼优势的基础上将谐振抑制器加入三相LCL逆变器中,对LCL型逆变器存在的固有的谐振峰进行抑制。其次,引入电网电压前馈以增强系统的抗干扰能力;同时针对PI控制器无法实现无静差跟踪交流信号的缺点,在三相旋转坐标系下对并网电流进行控制。最后,通过仿真实验,将传统主动阻尼控制与新型主动阻尼控制进行比较,验证了该策略的可行性。

关键词： LCL并网逆变器谐振峰主动阻尼谐振抑制器

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基于螺线方程的MCR-WPT系统线圈设计

电源学报 2021年第5期19卷 75-82页

作者：吴昕何小斌蓝建宇邹小雨上海空间电源研究所空间电源技术国家重点实验室上海200245

在磁耦合谐振式无线电能传输MCR-WPT(magnetically-coupled resonant wireless power transfer)系统中,线圈作为能量中转的关键环节,其参数的设计决定了系统的传输效率,但目前仍然没有成熟完善的线圈设计方法。将平面螺旋线圈作为研究对... 详细信息

在磁耦合谐振式无线电能传输MCR-WPT(magnetically-coupled resonant wireless power transfer)系统中,线圈作为能量中转的关键环节,其参数的设计决定了系统的传输效率,但目前仍然没有成熟完善的线圈设计方法。将平面螺旋线圈作为研究对象,采用阿基米德螺线方程,建立了精确的数学模型,分析了耦合线圈互感、自感、电阻与线圈几何参数的关系,得到了较为精确的计算方法。通过COMSOL进行仿真验证,在线圈匝间距较小时,各电量计算误差在5%以内。针对给定的限定条件,以线圈传输效率作为优化目标,通过Matlab求解出最优的线圈参数。最后,绕制实际的线圈并由实验测得其最大传输效率超过95%,证明了线圈设计方法的合理性。

关键词： MCR-WPT 阿基米德螺线方程平面螺旋线圈优化设计

Vienna整流器输入电流畸变与中点电位振荡综合优化调制策略研究

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中国电机工程学报 2022年第15期42卷 5685-5696页

作者：赵志宏吴佳衡冯义龙吕广强赵剑锋蓝建宇南京理工大学自动化学院江苏省南京市210094 东南大学电气工程学院江苏省南京市210096 上海空间电源研究所上海市闵行区200245

Vienna整流器具有转换效率高、无桥臂直通等优势,在通信电源、电动汽车、风力发电等领域具有广阔的应用前景。然而,Vienna整流器空间矢量调制在扇区切换处由于非理想矢量序列的使用,导致交流侧电流在过零点附近发生畸变。并且当运行在... 详细信息

Vienna整流器具有转换效率高、无桥臂直通等优势,在通信电源、电动汽车、风力发电等领域具有广阔的应用前景。然而,Vienna整流器空间矢量调制在扇区切换处由于非理想矢量序列的使用,导致交流侧电流在过零点附近发生畸变。并且当运行在直流侧电压不平衡工况时,将进一步加剧输入电流的畸变。此外,直流侧中点平均电流的波动也将引起中点电位振荡。为了改善输入电流质量,抑制中点电位波动,文中分析电流过零点畸变的原因,通过在改进的钳位区域添加补偿分量,而在非钳位的连续区域添加优化零序分量,提出一种Vienna整流器载波调制优化算法,实现了对交流侧电流畸变与直流侧电压振荡的有效抑制。通过仿真与实验结果验证所提方法的有效性与实用性。

关键词： Vienna整流器电流过零点畸变载波调制电压波动

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一种无通信的无线电能传输阻抗匹配方法

电源学报 2022年第1期20卷 165-172页

作者：吴昕何小斌蓝建宇邹小雨谢伟董梦雪上海空间电源研究所空间电源技术国家重点实验室上海200245

磁耦合谐振式无线电能传输系统由于线圈两侧的电气隔离,通常使用无线通信来实时获取原副边的电压电流信息并对其进行控制。在一些特殊应用场合比如航天器,由于频率管制等原因无法使用通信电路。为了解决该问题同时使得系统的传输效率最... 详细信息

磁耦合谐振式无线电能传输系统由于线圈两侧的电气隔离,通常使用无线通信来实时获取原副边的电压电流信息并对其进行控制。在一些特殊应用场合比如航天器,由于频率管制等原因无法使用通信电路。为了解决该问题同时使得系统的传输效率最优,提出了一种无通信的阻抗匹配方法。该方法选用Buck电路作为阻抗匹配网络,在负载电压变化时采用线性拟合的方法对整流输出电压进行控制,进而实现对系统最大效率的跟踪。建立了系统的等效电路模型,在不同负载下对系统的效率曲线进行了分析,给出了系统的控制策略。仿真与实验表明,在10 cm的传输距离下系统的效率保持87%以上,验证了无通信阻抗匹配方法的可行性。

关键词：无线电能传输无通信最大效率跟踪阻抗匹配