课程文献中心 更多>>

关键词： 二维杂化钙钛矿   微区光谱   测量系统   硬件结构   软件设计  

摘要： 微区光谱是用于材料微区分析的一种重要技术手段，具有响应速度快、测量成本低、操作简便等优点。本文围绕微区光谱测量系统的搭建、功能和应用，主要完成了以下工作内容：　　（1）介绍了微区光谱测量系统及其国内外研究现状，同时介绍了二维钙钛矿材料的结构、光电特性、制备方法以及在光电器件上的应用。　　（2）根据整个系统的组成方案，介绍了微区光谱测量系统的硬件组成，完成了核心器件的选型。　　（3）基于荧光光谱、透射光谱、反射光谱的测量方案，完成了微区光谱测量系统的搭建和测试。　　（4）完成了二维空间微区光谱扫描的LabVIEW程序设计，包括程序的原理框图设计和人机交互界面设计。　　（5）制备了二维杂化钙钛矿薄膜，用微区光谱测量系统进行光学测量，分析了二维杂化钙钛矿在空气中的光稳定性，并通过微区扫描的光谱数据表征薄膜的微区形貌特征。　　结果表明，本文搭建的微区光谱测量系统实现了微区光谱测量和图像采集的功能，并且通过设计的LabVIEW程序增加了微区光谱扫描的功能，成功地应用于二维杂化钙钛矿材料的表征。

关键词： 雷达信号处理   雷达数据处理   并行化   密度聚类   软件设计  

摘要： 随着中央处理器(CPU)硬件技术的发展,计算机并行处理能力不断提升,促使雷达系统朝着高精度、大数据量的方向发展。依托计算机强大的计算能力,在能够满足高精度与实时性的情况下。基于X86平台的雷达终端系统已经逐步整合了雷达信号处理与数据处理过程。且基于X86平台的应用还具有移植性好与方便维护的优点。本文针对某雷达系统的要求,采用X86架构的服务器以及数据采集卡,设计雷达信号处理、数据处理和终端显示软件,利用实测数据对本文的设计进行实验验证。主要工作有:(1)在雷达信号处理模块中,本文细致分析了模块内各个算法的步骤。并通过内存拷贝的方法优化了脉冲压缩、动目标显示(MTI)和动目标检测(MTD)等算法在X86平台服务器上的数据矩阵搬移问题。同时根据恒虚警算法的滑窗结构,复用循环变量,优化其运算量。并通过FFTW(快速傅里叶变换工具包)提高快速傅里叶变换的运行效率。最后对整个雷达信号处理模块应用OpenMP(Open Multi-Processing)并行化方法,极大的提高了算法的运行效率,降低了整个子系统近10倍的运行时间。本文应用上述技术使整个处理过程达到了系统实时性要求。(2)针对目标检测点迹的凝聚问题,本文采用了一种基于密度聚类(DBSCAN)的点迹凝聚方法。该方法通过改变聚类算法DBSCAN的相关参数以及小部分算法流程,适应雷达环境,可以快速高效的完成雷达点迹凝聚。特别是对复杂形状或大型目标具有比较好的凝聚效果。(3)在雷达数据处理模块中,本文首先分析了目标的运动模型,然后对目标跟踪滤波和数据关联两个主要技术的几种经典算法进行了对比实验分析,并应用到实际场景中。最后通过计分准则来管理航迹,实现了航迹起始,维持与消亡的航迹质量管理算法。整个模块保证了航迹有效稳定的显示。(4)在雷达终端显示界面设计中,本文设计了简单的雷达显示界面、控制系统与目标信息列表,最后通过联合调试,完成整个系统软件设计。在实测试验中,整套系统能够准确地检测、跟踪目标,且能稳定显示航迹,验证了本文算法和软件设计的正确性。

关键词： 大气温度   强制通风温度传感器   CFD   太阳辐射误差   BP神经网络   Web网站  

摘要： 气候在不断改变的同时,对大气环境探测精度的要求也日趋提高,例如温度传感器观测的温度误差值要求低于0.1℃量级。在进行大气温度观测时,气象站普遍使用的温度传感器会受到太阳辐射的影响,使得采集到的气温比实际气温高,辐射误差接近0.9℃甚至更高。为提高温度传感器的测量精度,有必要设计高效的温度传感器防辐射罩来降低辐射误差。本文设计了一款双层强制通风温度传感器防辐射罩,运用计算流体动力学(CFD)的数值模拟法对基于该新型防辐射罩的温度传感器仿真分析,探究了在不同的太阳辐射强度、下垫面反射率、气流速度环境因素下温度传感器辐射误差变化。仿真结果表明:太阳辐射误差与太阳辐射强度、下垫面反射率呈单调递增关系,与气流速度呈单调递减关系。采用BP神经网络拟合CFD仿真值,求得辐射误差方程,从而可得到任意气流速度、下垫面反射率、太阳辐射强度等环境因素下强制通风温度传感器的辐射误差值。结果表明,CFD仿真值以及在BP神经网络中拟合的预测值的绝对误差小于0.0025℃,温度传感器的测量精度得到了大幅度的提升。为了便于查询历史温度数据,本文采用Bootstrap和AngularJS作为前端开发框架,Spring MVC作为后台开发框架,设计出一款基于B/S架构的历史温度查询与修正软件,该软件可实现气象站台信息管理、历史温度数据管理、实时气象数据查询等功能,同时用户也可以查询在不同环境因素下的辐射误差,进而完成温度测量值的修正。本文在历史温度数据管理模块实现了气象传感器数据的有偿使用,通过收费实现软件的盈利,进而有一定的资金去研究更多型号的传感器,获得更多的气象数据并存放在软件中供用户使用,形成正向效应。

关键词： 地籍管理   信息管理系统   软件设计   地理信息系统  

摘要： 传统的地籍信息管理主要采用“簿册+图纸”的方式进行管理，管理效率较低，并且存在容易出错、受工作者自身素质影响较大等缺陷;传统的地籍信息管理系统存在功能单一、共享能力差、分布式协同处理能力欠缺等问题，因此急需在地籍信息管理系统研制中寻求新的突破口。　　本文针对传统地籍信息管理方式以及传统的地籍信息管理信息系统中存在的缺陷，就基于GIS的地籍信息管理系统的设计与实现展开研究，深入研究了GIS技术的理论与技术、地籍信息管理的关键技术，然后分别设计了基于GIS的地籍信息管理系统的总体架构和数据库，并在此基础上进行了系统实现。本文的研究内容主要包括以下几个方面：　　（1）通过查阅、分析和总结大量的文献资料，系统梳理了国内外与地籍测量、数字测绘技术、地籍信息管理的关键技术、GIS在地籍信息管理中的应用等内容相关的研究现状，分析了其中存在的不足。　　（2）系统研究了基于GIS的咸宁市地籍信息管理系统研制的基本理论与技术。首先研究了GIS的相关基础理论、数据结构、基本功能等内容，然后阐述了地籍信息管理的理论和技术，包括地籍的概念、地籍信息学的发展、地籍信息管理方式的发展历程、地籍信息管理的关键技术等;最后对GIS在地籍信息管理中的应用进行了阐述，主要分析了基于工具型GIS、组件式GIS和WebGIS的地籍信息管理系统研发各自的特点。　　（3）设计了基于GIS的咸宁市地籍信息管理系统的总体架构，主要包括进行系统构建的需求分析、确立系统的建设目标与设计原则、明确系统的设计思路与建设流程、系统的总体架构设计与功能模块设计等内容。　　（4）设计了基于GIS的咸宁市地籍信息管理系统的数据库，主要包括地籍数据建库前的采集与入库方法、地籍数据预处理方法、地籍数据建模、地籍数据库详细设计以及地籍数据分层方案等内容。其中，地籍数据的采集与入库为数据库设计提供基本的数据特征依据;地籍数据预处理保证数据的正确性和完整性;地籍数据建模能够有效沟通应用层和数据层，为地籍数据的存储提供模型依据;地籍数据库的详细设计是地籍信息管理的最终底层实现;地籍数据分层通过对地籍数据按图层进行组织，可以有效提升数据服务的效率，同时也便于数据的组织与管理。　　（5）实验系统研制。介绍基于GIS的咸宁市地籍信息管理系统的研制过程与成果，同时阐述了地籍信息管理系统研制的关键技术，并对实验系统研制的最终成果进行了展示，包括系统的总体架构、系统功能模块设计、系统开发环境介绍、系统的具体实现以及实验系统展示等内容。

关键词： 门诊预约系统   系统集成   软件设计   功能模块  

摘要： 现如今，看病难这一问题愈加受到社会各界的广泛关注，患者往往需要耗费较长的挂号以及缴费时间，才可进行排队候诊，但患者真正就诊的时间却极为短暂，这一问题在很长的时间内，都并未得到有效的解决。长此以往，患者对医院所提供的就医服务越发不满。正因如此，某些医院为有效提升患者的满意度，为其提供良好的问诊环境，决定借助各种信息化手段的作用，持续完善现有的诊疗服务，并希望可借此赢得患者的良好满意度。　　本篇论文，即以现今国内各大综合医院所成功构建出的信息系统为基准，致力于针对若干医院信息系统所涉及的建设过程，进行科学合理的规划，以及相对深入的细致分析。并决定从门诊预约系统入手，通过对其进行持续完善，来针对怎样良好集成医院当前系统的根本问题，进行更深层次的细致研究。首先，本文从理论角度入手，针对建设信息系统所应满足的一系列构建技术，进行科学合理的综合研究，并基于.NET框架的环境下，针对各项集成技术展开规划。与此同时，从实践角度入手，将OOAD技术以及.NET技术等多样化技术进行充分集成，从而针对本文所设计的医院门诊预约系统，进行相对深入的细致设计，并将其逐步实现。本文还针对医院当前的信息系统所存在的数据集成问题，提出自己的观点，旨在更为有效的达到良好的集成效果。最后，本篇论文基于国内大型医院已经成功构建出的门诊预约系统作为参考，从理论以及技术方面，将本系统所应满足的设计及其实现等过程一一整合与完善，并关注于预约系统是否可和医院当前的系统，进行科学有效的整合，并达到良好的数据集成效果，致力于营造以预约系统为基础而成功构建出的科学完善的综合信息服务平台。

关键词： 女装定制   服务体验   消费者   画像拓展   软件设计  

摘要： 近年来，随着品牌传播融入互联网和社交媒体，服装市场进入数字经济时代，服装体验经济又迎来了新的发展机遇。随着自助、互动、线上定制等的出现，消费者对于服装定制的体验诉求日益强烈，但由于这些新的体验方式还处于发展初期，多数定制平台出现了严重的同质化、表面化等问题。如何实现消费者的体验升级成为相关企业亟待解决的难点之一，这也是本课题研究的重点问题。　　在这样的背景下，出于使消费者在线上浏览、定制过程中能够最大程度的增加体验，使顾客感受到新颖的网络时尚生态，提升品牌形象的目的，本课题对如何提升服装定制系统的消费者体验进行了研究;在公司实习和市场调研的基础上，通过消费者画像拓展、服装形象原型的定义和落实方法等几个关键环节的创新，实现了课题的目标，取得了一些研究成果。　　(1)定制创新的提出:通过对高档女装消费者的体验现状和体验升级的优选路径进行探索，找出了整个系统中真正意义上的“定制”部分，如果这个部分没有精心的品牌策划和体验设计，就不容易达到与消费者进行视觉、情感沟通的理想效果。对此本课题提出了以定制创新为突破口实现服装定制体验升级的论点，并进行了必要性和可行性论证。(2)消费者画像拓展:在服装定制系统中能很快选出中意的款式，是消费者体验升级的理想状态。本课题对传统消费者画像的内涵进行了拓展，以此确立体现目标消费者内在特点和切实需求的可视化服装形象(图片)，并集成了一些方法作为画像拓展的具体落地。(3)原型的生成与解构:在拓展画像提取之后，通过专家访谈、品牌负责人点评等方式，对画像做进一步的分析、提炼和筛选，形成类型化的，具有典型特点的服装形象模型(原型)，可以进行解构，佣于设计师的款式设计和产品开发，也可以用于服装定制系统款式库的构建，以此实现服装定制消费者的体验升级。　　本文共分五章，第一章、第二章介绍了研究背景，提出了以定制创新为突破口实现消费者体验升级的设想，并进行了必要性和可行性论证;第三章提出了消费者画像拓展的定义，设计了一套基于这一定义的体验升级方案;第四章对方案进行了验证;第五章对课题进行总结，分析了不足和展望。

关键词： 软件设计  

ISBN: (纸本)9787111620709

摘要： 本书全面介绍了软件架构基础理论和最佳实践，内容涵盖软件架构发展的过去、现在到可能的未来，软件架构的基础理论方法和技术手段，以及软件架构的设计开发实践和质量保障实践等，涉及与软件架构相关的几乎所有必要的知识点。

关键词： 发动机装配工艺   相关性分析   工业大数据   ElasticNET算法   软件设计  

摘要： 发动机装配是汽车发动机制造过程中的关键环节,装配生产线中布置着大量传感器和电子检测设备,用以采集装配过程、质量检测过程中的各种工艺参数以及发动机性能指标,在工业大数据背景下,充分利用这些生产数据并提取其中有效价值应用于发动机生产装配过程能够有效提高生产效率和发动机下线合格率。本文所研究内容以发动机装配生产线工艺数据和发动机性能检测数据为数据基础,首先通过对发动机装配生产线技术与性能的关联关系的研究得出其相关体系并建立相关性模型,采用皮尔逊相关系数方法对排气压力和缸体扭矩等主要性能检测项进行分析计算,判断出各个工位工艺参数对发动机质量及性能的影响程度,进行显著性检验和基于最小二乘法的曲线拟合找寻关键影响因素;其次,使用关键影响因素数据和发动机质量检测数据采用ElasticNET弹性网络算法和人工神经网络算法对发动机性能表现进行预测,并通过均方误差和解释方差评价模型效果,通过发动机装配工艺参数的调整保障发动机下线性能表现的可控性,实现发动机性能表现的前馈控制;然后采用基于Spark框架的大数据分析方法,设计发动机装配流程中的生产数据采集及存储方案并实现数据的分布式存储,设计应用于工业生产中的大数据并行分析预测系统;最后,通过需求分析、软件架构设计、软件功能设计、数据库设计、软件详细设计及软件测试,实现了发动机大数据预测分析及性能保障软件系统的设计、开发及应用。

关键词： 储油罐   超声波检测   操作系统   MFC   软件设计  

摘要： 大型金属常压立式储油罐是各油田、油厂以及输油站场中不可或缺的储油设备,而储油罐的腐蚀泄漏是其运行失效的主要形式,由于重力作用影响导致储油罐罐底板的腐蚀穿孔泄漏是储罐失效最普遍原因。为了确保储油罐下一周期的安全运行,其主要方法就是对储油罐罐底板的腐蚀状态进行检测。这也成为了储油罐腐蚀检测过程中的主要指标之一,因此储油罐罐底板的腐蚀状态是决定储油罐能否安全运行的决定性因素。而储油罐作为一种大型钢制储罐,其在焊接过程中很容易出现焊接变形、焊缝因素等引起油罐腐蚀。工作人员在对储油罐进行日常维护处理的同时,也需要对储油罐的腐蚀规律进行在线分析、评估,对储油罐的可靠性进行判断,以便在发生油罐腐蚀泄漏之前进行合理的维修。本文对超声波储油罐底腐蚀检测机器人检测原理以及上位机操作系统的整体开发过程做了详细介绍。针对利用超声波检测技术对储油罐底进行腐蚀检测的方法,研究了超声波传播特性以及超声波检测方法,对参照CTS-PA22X-8UT多通道超声系统DEMO代码进行二次开发,对超声波数据进行处理,通过与后台SQL数据库建立连接,实现对下位机数据的读取和发送,对多通道超声波回波曲线以及罐底厚度值曲线进行实时可视化显示;模拟罐底检测机器人的运动轨迹,同时对机器人行走进行控制操作;通过对罐底厚度值进行阈值判断,生成罐底检测缺陷分布示意图。针对超声波检测分别进行了12mm厚钢板和18mm厚钢板的测厚实验,对超声波检测数据进行处理以及对检测钢板的厚度进行计算,对超声波原始回波曲线进行小波去噪,并通过希尔伯特变换提取峰值点,对待测钢板进行厚度值计算,去噪后的超声波信号信噪比有了明显提高,被测钢板的计算厚度值与实际钢板厚度值基本一致。本文利用MFC对储油罐底腐蚀检测操作系统进行研究,有效的利用了超声波无损检测的优势对储油罐底厚度进行分析,并通过厚度值的变化判断罐底腐蚀缺陷缺陷,为储油罐底腐蚀检测提供了一种新的在线检测方式。

关键词： 微重力   目标检测   边缘检测   Hu矩  

摘要： 微重力下熔体润湿性高精度在线实时测量关键技术研究是面对空间站关键构件未来在轨连接和在轨修复、设备零部件空间3D打印的应用需求,提供地面和空间的润湿性对比实验条件,为材料模拟计算提供准确的参数输入,为未来空间站和空间材料科学研究提供技术支撑,同时实验结果将促进地面材料工艺的改进。针对在空间环境下,设计的软件需要达到节约存储资源,减少信息传送量的目的,并且实现无人值守的功能。本文提出的空间智能图像反馈控制软件的研究是为了开展空间站高温关键材料的润湿性验证实验,为我国空间站及未来微重力材料科学实验提供技术支撑。实验中的硬件设备有激光光源、加热炉、高分辨率相机、PC端。激光光源从外部对加热炉中的熔体样品提供光照;加热炉是熔加热的装置,内置有温度传感器,并可以从外部设置升温速率并且显示温;高分辨率相机固定于另一侧的支架上,进行激光光源下的熔体实时图像采集,并将图像传输到PC端;PC端装载着的空间智能图像反馈控制软件进行反馈调节相机采集帧率。在熔体加热熔化过程中,空间智能图像反馈控制软件实现实时监控、智能采集图像的第一步是对相机接口二次开发,在此基础上,对采集到的图像进行目标检测、轮廓跟踪、边缘检测以及基于Hu矩相似度判断熔体轮廓变化的图像反馈控制算法检测熔体熔化节点,实现自动识别熔化中的熔体的功能,并以熔化节点为分割反馈调节相机采集帧率。目标检测算法是通过图像预处理,包括二值化、图像滤波以及形态学处理等操作,再进行轮廓跟踪、基于图形几何特征和漫水填充的目标定位方法实现的;边缘检测能够准确地检测到熔体的边缘轮廓信息,本文采用的是经典Canny算子;最后基于Hu矩相似度判断图像轮廓是否发生变化,实时采集保存熔体熔化过程中的开始熔化的图像,根据图像反馈信息控制采集帧率,以达到节约存储空间的目的;并且能够实时处理得到熔体的热物性参数,用CSV文件对得到的数据进行存储。实验表明,当相机初始采集帧率设置为100ms一帧时,相较于传统的静态帧率法,本文实验中,采用图像反馈控制算法所得到的占用内存最大仅为静态帧率法所占内存的85.9%,有效地实现了总存储空间的节约和优化。