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国家数字地震台网中心实时处理及大地震速报软件系统

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地震 2001年第4期21卷 47-59页

作者：宋锐顾小虹王永力赵永王斌谢湘薇中国地震局分析预报中心北京100036

国家数字地震台网中心实时系统是国家数字地震台网的重要组成部分。其软件系统主要功能有 :实时收集、存储 47个国家数字地震台的地动波形数据 ,进行地震事件实时检测、自动定位、报警、人机结合精确定位。可速报国内 MS≥ 5 .0、邻区 M... 详细信息

国家数字地震台网中心实时系统是国家数字地震台网的重要组成部分。其软件系统主要功能有 :实时收集、存储 47个国家数字地震台的地动波形数据 ,进行地震事件实时检测、自动定位、报警、人机结合精确定位。可速报国内 MS≥ 5 .0、邻区 MS≥ 6 .0、世界范围 MS≥ 7.0地震的震源位置及震级。软件系统的主要特点 :双机热备份 ,使用多种编程技术 ,具有实时性好、可靠性、稳定性高。提出地震定位计算法的几何背景 ,双曲线与圆相交地震定位法等。丰富和发展了地震定位理论 ,解决了初始定位长期得不到解决的问题 ,在全球大地震速报工作中取得了很好的效果。人机交互系统 ,操作简便 ,用图形和数字给出丰富的信息 ,有助于分析地震波形和地震定位结果 ,是一个计算机辅助思维、分析系统。

关键词：地震监测地震定位计算机实时处理人机交互处理国家数字地震台网地震速报软件系统

面向水下船舶污底检测的3D结构光视觉技术研究

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面向水下船舶污底检测的3D结构光视觉技术研究

作者：俞敏萱北京化工大学

学位级别：硕士

船舶长时间在水中航行,船体水线以下部分会附着大量海洋生物,形成船舶污底。船舶污底会增加船舶重量,导致船舶航速降低,极大地增加了船舶航行过程中的能耗。为解决该问题,定期对船舶底部污垢进行检测、评估以及清洗尤为重要。随着人工... 详细信息

船舶长时间在水中航行,船体水线以下部分会附着大量海洋生物,形成船舶污底。船舶污底会增加船舶重量,导致船舶航速降低,极大地增加了船舶航行过程中的能耗。为解决该问题,定期对船舶底部污垢进行检测、评估以及清洗尤为重要。随着人工智能技术的深度发展,其在海洋工程领域的应用成为当下的研究热点。三维重建技术作为人工智能技术的重要分支,其能够为船舶污底清洗计划的科学制定以及清洗结果的量化提供有效方案。然而,目前的水下激光三维重建的专业设备成本高昂且均为通用场景设备,面向水下船舶底部的三维重建系统研究还不够成熟。因此,本研究设计了一款线结构光视觉三维重建系统用于水下船舶底部三维重建,并对系统进行标定和三维重建实现,主要工作内容包括以下几个部分:首先,进行水下相机标定研究。通过建立准确的水下折射模型,本研究最小化了光线折射模型和单视点模型间的差值,将光线折射模型等效为单视点模型。本研究基于张正友标定法对相机进行校准,获取相机的内部参数、外部参数以及畸变参数,并根据相机的径向畸变特性和畸变参数,对水下光条图像的特征点进行了快速畸变校正研究。其次,进行水下光平面标定研究。在对相机拍摄的靶标光条图像进行图像质量增强处理后,本研究使用Steger算法提取靶标图像的光条中心,获取靶标特征点的二维像素坐标。通过分析相机和世界坐标系下靶标的特征点及其对应像点间的距离和位置关系,本研究提出了一种基于立体靶标结构的特征点的新型约束关系,以此提高光平面的标定精度。根据三维重建系统的运动特点,对图像集中的两幅图像在世界坐标系的平移向量作差,从而实现世界坐标系下图像帧间位移向量标定。然后,进行三维点云生成和表面重建研究。根据相机标定和光平面标定的结果,本研究建立了光条中心像素点到世界坐标系下三维点间的模型,以此生成三维点云。随后本研究对点云进行滤波,以此提升点云质量,进而完成基于点云的表面重建工作,获取目标物体表面的连续性特征。最后,完成三维重建系统的标定方法和功能实现验证。本实验设计并搭建水下相机-线激光的硬件平台,并基于系统标定结果,对畸变校正、光条提取以及船底模型三维重建等功能进行实验验证。实验结果表明,本研究提出的结构光视觉系统各项功能表现良好,在X、Y方向上的相对误差均小于2%,Z方向上的相对误差也小于2.5%,能够满足船舶污底检测的基本需求。

关键词：船舶污底检测水下三维重建相机标定结构光平面标定

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闪光法测试聚合物薄膜材料导热性能的研究

绝缘材料 2023年第2期56卷 19-25页

作者：赵瑾高梦岩崔芃陈宇迪张梅邹涛翟磊北京市科学技术研究院分析测试研究所(北京市理化分析测试中心) 有机材料检测技术与质量评价北京市重点实验室北京100089 中国科学院化学研究所北京100190

电子与微电子领域的发展极大地推动了导热聚合物薄膜材料的研究,然而适用于薄膜材料的导热性能分析技术及测试方法仍缺少系统研究。闪光法是最具代表性的瞬态法导热分析技术,本文系统介绍了闪光法的基本原理、测试条件以及适用范围等,... 详细信息

电子与微电子领域的发展极大地推动了导热聚合物薄膜材料的研究,然而适用于薄膜材料的导热性能分析技术及测试方法仍缺少系统研究。闪光法是最具代表性的瞬态法导热分析技术,本文系统介绍了闪光法的基本原理、测试条件以及适用范围等,并以导热聚酰亚胺薄膜材料为代表,详细分析了聚合物薄膜材料的厚度、表面质量、前处理条件、仪器参数设置以及数据分析处理等因素对测试结果的影响,并探讨了闪光法测试聚合物薄膜材料不同方向导热性能的应用。结果表明:样品的厚度准确性、表面质量、透明性均会影响测试结果,采取溅射镀金和喷涂石墨的预处理方法可有效提高测试准确性。同时,测试仪器的参数设置和数据处理方法会影响温度-时间曲线形状及拟合结果,需要根据聚合物薄膜样品的特性来选择适宜的测试条件。

关键词：测试方法闪光法聚合物薄膜导热性能

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功能纳米材料的“瘦肉精”传感检测技术研究进展

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农业工程学报 2019年第18期35卷 255-266页

作者：赵杰梁刚李安满燕靳欣欣潘立刚北京市农林科学院北京农业质量标准与检测技术研究中心北京100097 农业部农产品质量安全风险评估实验室(北京) 北京100097

“瘦肉精”系一类具有相似结构的β-肾上腺素受体激动剂化合物,曾被滥用作为动物生长促进剂,以提高胴体瘦肉率。中国虽自2010年起禁止其应用于动物养殖环节,但当前,“瘦肉精”类物质非法添加现象仍时有发生,且其替代品多、隐蔽性不断增... 详细信息

“瘦肉精”系一类具有相似结构的β-肾上腺素受体激动剂化合物,曾被滥用作为动物生长促进剂,以提高胴体瘦肉率。中国虽自2010年起禁止其应用于动物养殖环节,但当前,“瘦肉精”类物质非法添加现象仍时有发生,且其替代品多、隐蔽性不断增强对畜产品安全和人类健康仍构成极大威胁。功能纳米材料所具有的特殊结构及性质,极大地提升了现有传感检测技术的性能,使得现有传感检测技术不断朝着灵敏、高效、简便、低成本及抗干扰能力不断增强等方向发展。该文分别从金纳米材料、碳质纳米材料、量子点以及其他新型纳米材料角度出发,总结了以上纳米材料与传感检测技术相结合在“瘦肉精”检测方面的研究进展,分析了各种检测方法的优缺点,并提出了未来功能纳米材料与传感检测技术相结合需要提升的地方,为下一步开发更灵敏准确、简便易行、高通量及低成本的检测方法提供参考。

关键词：传感器纳米技术无损检测功能纳米材料瘦肉精

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CNEM08-I电扰动仪的开发与研制

国际地震动态 2009年第7期30卷 19-21页

作者：崔艳云李玉堂中国地质大学(北京) 北京100083 廊坊开发区大地工程检测技术开发有限公司廊坊065000

基于当代地震电磁扰动有关理论,地震临震前会引起地下电磁场发生变化,电磁扰动观测在地震监测预报工作中能够发挥较好的短临预报作用。本论文旨在开发研制基于地下交变电磁场数字化电扰动仪。CNEM08-I电扰动仪采用低功耗、高性能的工控... 详细信息

基于当代地震电磁扰动有关理论,地震临震前会引起地下电磁场发生变化,电磁扰动观测在地震监测预报工作中能够发挥较好的短临预报作用。本论文旨在开发研制基于地下交变电磁场数字化电扰动仪。CNEM08-I电扰动仪采用低功耗、高性能的工控机作为硬件平台,选取大容量存储器,对地下电磁场变化进行实时观测,连续数字化采集。编制了数据采集系统软件及与观测系统配套使用的分析系统软件,自动将采集数据通过网络传输到分析控制中心,同时对多个基站的观测数据进行显示、统计分析,可进行分段统计平均值、最大值、总量,可对异常进行统计分析。

关键词：地震观测电磁扰动观测仪器观测系统

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数据库技术在闪电定位系统中的应用

计算机应用 2013年第A1期33卷 115-117,133页

作者：樊荣马金福李京校徐鸣一植耀玲湖州市气象局浙江湖州313000 北京市避雷装置安全检测中心北京100089 中国气象局气象探测中心北京100081 广西区防雷中心南宁530022

闪电定位系统所记录下的闪电信息是气象和电力系统常用的重要基础数据,目前使用记事本格式(txt)对闪电定位数据进行保存较为常见,但存在一些不足。作为一项基础工作,以关系型数据库SQL Server为核心,通过建立表、表关系、触发器等元素... 详细信息

闪电定位系统所记录下的闪电信息是气象和电力系统常用的重要基础数据,目前使用记事本格式(txt)对闪电定位数据进行保存较为常见,但存在一些不足。作为一项基础工作,以关系型数据库SQL Server为核心,通过建立表、表关系、触发器等元素进行数据库设计,并应用C#开发程序,实现一键化操作把数据从txt格式导入到SQLServer数据库,开发了分析软件。经过实际案例应用表明,使用数据库存储闪电定位数据的方法是一种可行的技术解决方案,与使用txt格式方法相比,它具备存储规范、分析高效、管理清晰等优点。

关键词：闪电定位系统 txt格式 Microsoft SQL Server 雷击大地密度触发器

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苹果品质动态无损感知及分级机器手系统

农业工程学报 2022年第16期38卷 293-303页

作者：彭彦昆孙晨赵苗中国农业大学工学院北京100083 国家农产品加工技术装备研发分中心北京100083

为了实现灵活高效的苹果多品质指标检测分级,基于机器视觉技术及可见/近红外光谱技术,开发了用于苹果内外部品质无损感知及分级的机器手系统。机器手系统采用六轴机械臂搭载自行研发的末端执行器,末端执行器上装载有光学传感器与抓取结... 详细信息

为了实现灵活高效的苹果多品质指标检测分级,基于机器视觉技术及可见/近红外光谱技术,开发了用于苹果内外部品质无损感知及分级的机器手系统。机器手系统采用六轴机械臂搭载自行研发的末端执行器,末端执行器上装载有光学传感器与抓取结构,可以抓取流水线上的苹果并同时采集苹果的光谱进行糖度检测。使用CMOS相机采集苹果图像,训练并使用PP-YOLO深度学习目标检测模型处理采集的苹果图像,计算苹果的坐标位置实现苹果的动态定位,并获取苹果的果径大小、着色度信息实现外部品质检测。采集苹果样本光谱,结合不同的光谱预处理方式,利用偏最小二乘(Partial Least-Square,PLS)方法进行建模分析。试验结果表明,使用PP-YOLO目标检测算法处理图像和计算苹果位置,其识别速度为38帧/s,极大地提高了检测速度。使用归一化光谱比值法(Normalized Spectral Ratio,NSR)作为预处理算法的糖度建模结果较佳。采用NSR+CARS(Competitive Adaptive Reweighted Sampling,竞争性自适应重加权算法)作为机器手的动态光谱模型效果较佳,该动态光谱模型相关系数Rv为0.9589,验证均方根误差RMSEV(Root Mean Squared Error of Validation)为0.4627%,与静态下建立的模型相比,机器手在动态状态下采集光谱对所建立的预测模型的预测效果影响较小。对整体机器手系统进行了试验验证,机器手在工作时能够无损伤地抓取苹果,给出果径大小、着色度、糖度3个检测指标并依据指标自动划分等级,然后依据等级信息分级。随后测定了3个指标的实测值与预测值进行分析,果径大小的预测相关系数为0.9772,均方根误差为1.6315 mm;着色度的预测相关系数为0.9674,均方根误差为5.9734%;糖度的预测相关系数为0.9643,均方根误差为0.5048%,预测结果与真实值均具有较强的线性关系和较低的预测误差,机器手系统分级正确率为95%,完成一颗苹果的定位、抓取、检测、分级和放置的时间约为5.2 s,具有较好的工作可靠性,研究结果可为苹果多品质指标的高效检测提供参考。

关键词：机器视觉可见/近红外光谱苹果无损感知分级机器手系统

颗粒速度对电磁式磨粒监测结果一致性的影响机制

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湖南大学学报（自然科学版） 2023年第10期50卷 185-192页

作者：贾然宋越王立勇张倩倩王文平陈涛北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192 陆军装备部项目管理中心北京100072

随着机械系统复杂程度及运行可靠性要求的逐渐提高,电磁式磨粒在线监测传感器被广泛研究并逐步应用于机械设备磨损状态监测领域.针对润滑油液中金属磨损颗粒运动速度的随机性导致电磁式磨损颗粒检测传感器检测结果一致性差的问题,建立... 详细信息

随着机械系统复杂程度及运行可靠性要求的逐渐提高,电磁式磨粒在线监测传感器被广泛研究并逐步应用于机械设备磨损状态监测领域.针对润滑油液中金属磨损颗粒运动速度的随机性导致电磁式磨损颗粒检测传感器检测结果一致性差的问题,建立了交变磁场中金属球体磨损颗粒磁特性模型,研究磨损颗粒局部磁感应强度分布规律以及磁能扰动计算方法;同时提出并实验测得了非铁磁性磨损颗粒的磁能损耗系数,进而对传感器输出的颗粒信号进行补偿.实验表明该方法可以消除磨损颗粒运动速度对传感器输出信号幅值的影响,极大地提高传感器对非铁磁性磨损颗粒检测结果的一致性.

关键词：传感器颗粒粒度分析颗粒监测磨粒磁特性一致性补偿

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高分辨质谱数据处理策略在中药体内外成分检测和表征中的应用进展

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药学学报 2021年第1期56卷 113-129页

作者：刘洁李月婷陈奕君肖红斌北京中医药大学北京中医药研究院北京100029 北京中医药大学中药分析与转化研究中心北京100029 北京中医药大学中药学院北京100029 北京中医药大学中医学院北京100029

中药物质基础研究是中药现代化研究的基础。现代高分辨质谱(HRMS)已成为成分定性分析的有力手段。近年来,一些基于高分辨质谱的数据处理策略,如全信息串联质谱扫描采集策略、基于MS/MSALL的所有理论碎片离子的连续窗口采集技术、质量亏... 详细信息

中药物质基础研究是中药现代化研究的基础。现代高分辨质谱(HRMS)已成为成分定性分析的有力手段。近年来,一些基于高分辨质谱的数据处理策略,如全信息串联质谱扫描采集策略、基于MS/MSALL的所有理论碎片离子的连续窗口采集技术、质量亏损过滤技术、特征离子过滤技术、质谱树状图过滤技术等极大地推动了中药物质基础的阐明。本文分别从中药类成分、全成分和中药体内成分三个方面综述高分辨质谱数据处理策略在中药体内外成分检测和表征中的应用进展,为中药成分和体内代谢物的快速发现和结构表征提供方法参考。

关键词：中药高分辨质谱数据处理策略类成分全成分体内成分