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单片机的16×16动态扫描LED点阵模块设计

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福建电脑 2025年第1期41卷 37-40页

作者：张海勇秦艳武汉东湖学院电子信息工程学院武汉430212 武汉光迅科技股份有限公司模块开发部武汉430205

为实现静态字符和滚动字符的显示,本文设计了一个16×16单色点阵显示模块。采用4片8×8单色点阵模块构成16×16点阵模块,并使用Altium Designer进行电路原理图和印刷电路板的整体设计。控制系统基于51单片机最小系统,显示程序在Keil C5... 详细信息

为实现静态字符和滚动字符的显示,本文设计了一个16×16单色点阵显示模块。采用4片8×8单色点阵模块构成16×16点阵模块,并使用Altium Designer进行电路原理图和印刷电路板的整体设计。控制系统基于51单片机最小系统,显示程序在Keil C51环境中编写,芯片选用74HC595和74HC138。该模块设计整体工作量较小,设计过程有益于锻炼实际动手能力以及提高分析问题和解决问题的能力。

关键词：点阵模块电路设计显示程序硬件驱动

基于拉曼光谱的转炉烟气中多组分气体在线分析方法研究

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光谱学与光谱分析 2025年第1期45卷 146-151页

作者：郑传新刘晓萌李泉孟征王恩宁司星宇王健年李振林王红球鞍钢集团本钢板材股份有限公司炼钢厂厂部辽宁本溪117021 中国计量科学研究院计量科学研究所北京100029 大连艾尔科技发展有限公司技术部辽宁大连116021 北京鉴知技术有限公司技术开发部北京100083

冶金行业中,转炉烟气的在线分析普遍采用激光吸收光谱法等单组分气体分析技术,实践中需使用多传感器的组合以同时监测CO、CO_(2)、O_(2)、H_(2)等多组分,分析系统整体的复杂程度和成本高,响应速度慢,逐个传感器的日常校正维护工作量大... 详细信息

冶金行业中,转炉烟气的在线分析普遍采用激光吸收光谱法等单组分气体分析技术,实践中需使用多传感器的组合以同时监测CO、CO_(2)、O_(2)、H_(2)等多组分,分析系统整体的复杂程度和成本高,响应速度慢,逐个传感器的日常校正维护工作量大。为简化在线分析系统的复杂度,提高分析效率,实现炼钢流程的降本增效,首创性的建立了一种转炉烟气中多组分气体实时在线分析的拉曼光谱方法,并首次研制了专用于炉气检测的多组分气体分析系统。通过检测CO、CO_(2)、N_(2)、O_(2)、H_(2)五组分的拉曼光谱特征峰强,对五组分含量进行同时定量分析。检测范围0.1%~100%,检测精密度RSD值均≤0.1%。分析系统中,样气处理模块采用耐高温探头和大功率抽气泵,快速、有效去除进入分析仪的样气中水分和灰尘,保证测试条件稳定;分析模块采用窄线宽532 nm激光器和透射式光谱仪,并通过空间光路设计以提高检测灵敏度,满足气体检测需求。相比于现有的单组分在线分析技术,所提出的多组分检测方法可同时给出五组分的定量结果,不受样气压力、测试条件变化影响,样气前处理难度低,检测准确度高,系统维护简单。N_(2)标准气体的拉曼散射信号特征峰强在24 h内波动≤0.48%。经标准样品验证,该方法检测误差≤0.3%,达到转炉烟气实时检测的需求。该方法不仅在冶金行业有广阔应用前景,还可通过模型扩展以拓展到其他多组分气体实时在线分析监测领域。

关键词：拉曼光谱在线气体分析转炉烟气多元标准曲线模型冶金

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环形平面喷涂成膜特性数值模拟

中国表面工程 2025年

作者：王祎浩曾永龙胡惊雷但斌斌冯鹏云都李平武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室宝钢股份中央研究院武钢有限技术中心宝钢股份武汉钢铁有限公司硅钢部

取向硅钢是一种重要的软磁合金，主要用于大中型变压器和大型电机，经过大量技术分析和工艺验证，退火前，在钢卷端面喷涂一层MgO抑制剂，能够提高取向硅钢边部的材料塑性，减少边裂的产生。为探究钢卷环形端面不同喷涂位置的成膜特性... 详细信息

取向硅钢是一种重要的软磁合金，主要用于大中型变压器和大型电机，经过大量技术分析和工艺验证，退火前，在钢卷端面喷涂一层MgO抑制剂，能够提高取向硅钢边部的材料塑性，减少边裂的产生。为探究钢卷环形端面不同喷涂位置的成膜特性，本文采用欧拉-拉格朗日法建立环形平面喷涂雾化流场模型，分别从扩散区和成膜区气相流场的变化情况以及液膜的形状和厚度分布情况，分析环形平面不同位置区域喷涂成膜特性。结果表明：流场特性方面，在扩散区，三个不同喷涂位置在长轴截面和短轴截面气相速度分布情况基本一致，长轴截面内均为扇形状，短轴截面内均为射流状；在成膜区，受被喷涂面形状的影响，三个不同喷涂位置在长轴截面和短轴截面气相速度分布情况存在较大差异。涂膜特性方面，中径位置液膜为椭圆状，内、外径位置液膜均为半椭圆状；对比中径位置，内、外径位置液膜存在沿边界扩散现象；三个不同喷涂位置的液膜沿长轴方向的膜厚变化均呈单峰状，沿短轴方向的膜厚变化中径位置呈单峰状，内、外径位置均呈双峰状。

关键词：喷涂成膜喷雾流场欧拉-拉格朗日法数值模拟环形平面

基于机器学习的海上风电场浅部地层CPT参数预测方法

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热带海洋学报 2025年

作者：李书兆魏澈申辰孙国栋杨叶涛罗进华王教龙中海石油(中国)有限公司北京研究中心中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院中海油田服务股份有限公司

海上风电平台的建设,迫切需要利用海底的地质工程资料,提高地质参数预测的计算效率和准确率。静力触探试验(cone penetration testing, CPT)数据具有独特优势,在海上风电场地质参数建模中具有重要作用。传统的CPT参数预测主要采用贝叶... 详细信息

海上风电平台的建设,迫切需要利用海底的地质工程资料,提高地质参数预测的计算效率和准确率。静力触探试验(cone penetration testing, CPT)数据具有独特优势,在海上风电场地质参数建模中具有重要作用。传统的CPT参数预测主要采用贝叶斯、克里金插值等方法。本研究将支持向量回归、随机森林和神经网络算法引入地质参数预测领域,融合二维地震数据的空间连续性优势和静力触探数据的垂向分辨率优势,对南海莺歌海盆地的东方海上风电场浅部地层进行CPT参数预测与建模。利用误差直方图和验证散点图对三种方法的准确率进行比较,结果表明,神经网络预测结果综合性能较为优秀,支持向量回归模型预测结果较为简单。由于随机森林方法具有截断性,导致预测结果最差,在水平方向出现了突变。本研究可以为海底地质岩土参数预测提供一种新的研究思路。

关键词： CPT参数预测随机森林支持向量回归神经网络

基于学习辅助MOEA/D的混装作业车间批量流调度

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武汉科技大学学报 2025年

作者：杨旭阳唐秋华齐航余淑均武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉科技大学精密制造研究院中车长春轨道客车股份有限公司

混装作业车间中加工与装配阶段生产批量差异巨大，易造成在制品堆积、错装漏装，从而导致产品质量事故。本文以混装作业车间批量流调度问题为研究对象，构建混合整数线性规划模型，并提出一种基于学习辅助的多目标进化算法(LMOEA/D)求... 详细信息

混装作业车间中加工与装配阶段生产批量差异巨大，易造成在制品堆积、错装漏装，从而导致产品质量事故。本文以混装作业车间批量流调度问题为研究对象，构建混合整数线性规划模型，并提出一种基于学习辅助的多目标进化算法(LMOEA/D)求解该模型。首先，构造了两个神经网络代理模型，建立合作型初始化策略，以提升初始解性能；其次，基于强化学习设计交叉对象选择机制，自适应调整全局搜索空间；同时，基于目标导向构建四种邻域搜索算子，增强算法在指定目标空间的收敛能力。实验结果表明，与经典多目标算法相比较，本文算法在收敛性与多样性指标上有显著优势，有利于精准调控在制品库存、稳定生产过程。

关键词：混装作业车间调度批量流多目标优化神经网络强化学习

恶劣环境下振动筛出料口异常状态自动检测方法

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武汉科技大学学报 2025年

作者：刘苏恒宁利川刘金波谭明琼杨金堂武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉科技大学精密制造研究院广东中南钢铁股份有限公司

选矿筛分车间内环境恶劣，导致振动筛出料口检测存在危险性高、效率低下以及远程监控平台难以建立等问题，为此提出一种机械装置与计算机视觉相结合的巡检方式，用于实现对出料口的自动化异常检测。首先搭建具有刚性伸缩结构的巡检机器... 详细信息

选矿筛分车间内环境恶劣，导致振动筛出料口检测存在危险性高、效率低下以及远程监控平台难以建立等问题，为此提出一种机械装置与计算机视觉相结合的巡检方式，用于实现对出料口的自动化异常检测。首先搭建具有刚性伸缩结构的巡检机器人平台，其目的是在搭载和保护相机的同时，还能实现自由灵活的近距离图像采样，同时设计了一种齿条换向件来减小伸缩管径向尺寸，以解决刚性材料引起的负载过大问题。其次，提出一种支持向量数据描述(SVDD)结合神经网络的图像识别模型，以LeNet网络为特征提取器，采用自编码器对LeNet进行预训练，以提高网络的收敛速度。实验结果表明，本文方法对出料口异常检测的准确率可达到98.7%，AUC值达到0.99，满足现场实际应用需求。

关键词：振动筛出料口异常检测巡检机器人 LeNet 支持向量数据描述

高浓度有机废水“零排放”发展现状及趋势的文献计量学分析

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水处理技术 2025年第1期51卷 1-5,12页

作者：丁士元刘一明刘勇刘军侯立安天津大学地球系统科学学院天津300072 南京万德斯环保科技股份有限公司江苏南京211100 北京师范大学环境学院北京100875

近年来随着经济快速发展,化工行业产生大量高浓度有机废水,此类废水中有机污染物浓度高、污染物种类多、性质差异大、毒性大,存在巨大的环境风险。本文对Web of Science(WOS)核心合集数据库和中国知网(CNKI)核心论文数据库中的相关文献... 详细信息

近年来随着经济快速发展,化工行业产生大量高浓度有机废水,此类废水中有机污染物浓度高、污染物种类多、性质差异大、毒性大,存在巨大的环境风险。本文对Web of Science(WOS)核心合集数据库和中国知网(CNKI)核心论文数据库中的相关文献进行可视化处理,综述了国内外高浓度有机废水研究现状。该领域近十年来我国研究热点集中于高浓度有机废水的“零排放”、资源化利用、膜处理、生化-物化技术方面的研究。并结合现有问题从组合工艺高效处理废水与低成本资源化方向提出可行性建议,包括:1)针对性组合工艺发展,因地制宜实现高浓度有机废水高效、绿色、低价处理;2)开发新型水处理技术,实现低成本、低碳化、高效率工艺升级;3)提升资源化效率,实现水、盐、贵金属和高值有机物甚至是过程中产生热能的回收利用,提升低值废盐等的高值利用;4)模块化和智能化,结合人工智能等实现处理单元模块化、智能化等,升级环保产业新质生产力。

关键词：高浓度有机废水零排放膜处理法资源化

轻量化元素Al对经济不锈钢组织演变和机械性能的影响

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武汉科技大学学报 2025年

作者：陈光辉张致烽丁盛阳杨秋杰张琪胡海江武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室浙江红鹰集团股份有限公司红鹰新型耐火材料研究院

为了研究轻量化元素Al对Fe-12.2Cr-5Ni-0.4C-6.1Mn(wt.%)经济型不锈钢中组织演变和机械性能的影响，采用OM、SEM、EDS和EBSD对试验钢的变形前和变形后的组织进行了分析，采用热模拟试验机对试验钢的相变进行了分析，采用硬度计和拉伸试... 详细信息

为了研究轻量化元素Al对Fe-12.2Cr-5Ni-0.4C-6.1Mn(wt.%)经济型不锈钢中组织演变和机械性能的影响，采用OM、SEM、EDS和EBSD对试验钢的变形前和变形后的组织进行了分析，采用热模拟试验机对试验钢的相变进行了分析，采用硬度计和拉伸试验机测试试验钢的机械性能。结果表明，添加4 wt.%的Al使试验钢密度降低了5.7%，并使奥氏体不锈钢中出现大量铁素体。0Al钢的变形组织表现出典型的平面滑移特征，包含大量的滑移带和变形诱导α'-马氏体，导致了较高的加工硬化率，提高了抗拉强度，并通过TRIP效应提高了延伸率，其抗拉强度和延伸率分别达到了1 103 MPa和52.5%。4Al钢中的铁素体略微提高了屈服强度，但是Al抑制了位错平面滑移和变形诱导α'-马氏体相变，导致4Al钢中的奥氏体变形后没有显著变化。由于4Al钢在变形过程中没有发生明显的TRIP效应，且组织中存在部分σ相析出，因此其抗拉强度和延伸率明显较低，分别仅为845 MPa和29.6%。

关键词：轻量化马氏体相变变形组织 TRIP效应机械性能

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基于MEMS的VOA的技术分析及应用

光通信技术 2008年第1期32卷 35-38页

作者：胡薇马洪勇吴晓平胡强高武汉光迅科技股份有限公司武汉430074

基于MEMS技术,对斜45°放置反射镜型、折叠反射式镜型和椭圆凹面反射镜型反射式MEMS VOA的结构及工作原理进行了详细分析,并对MEMS VOA在EDFA增益平坦放大器、EDFA光增益钳制、VMUX模块结构及ROADM系统中的几种具体应用进行了详细介绍。

关键词： MEMS VOA 增益平坦增益钳制