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关键词： GIS   微纳光纤   湿度   传感器  

摘要： GIS(气体绝缘封闭组合电器)内微水含量升高会降低其绝缘水平。为了实现对GIS内部绝缘气体湿度的在线监测,设计了一种基于双锥微纳光纤的GIS湿度传感器。首先采用BPM(光束传播法)对双锥微纳光纤的光场进行仿真,研究双锥微纳光纤的光场分布与模式干涉理论,得到SF6气体随微水含量的变化规律;然后采用熔融拉锥法制备了双锥微纳光纤湿度传感器,并进行了湿度传感实验。最后结合实验得出结论,基于双锥微纳光纤的湿度传感器检测灵敏度为-51.75 pm/%RH,能够实现对电气设备湿度的连续在线监测。

关键词： 光伏发电功率预测   自注意力机制   特征嵌入  

摘要： 针对现有光伏发电功率预测方法对于气象数据特征间的内在耦合关联特性挖掘不足的问题,提出基于Transformer编码器的超短期光伏发电功率预测方法。首先,基于历史气象数据和数值天气预报数据重构输入矩阵;然后,采用多层感知机或一维卷积滤波器生成输入嵌入,并添加时序信息嵌入和时间特征嵌入,再通过多头自注意力机制对数据特征间的内在耦合关系进行自动挖掘;最后,通过解码层生成功率预测序列。算例结果表明所提预测方法对于超短期光伏发电功率的预测精度更高,并且具有较好的鲁棒性。

关键词： 传感器   宽频段   振动分析   杠杆铰链结构   光纤布拉格光栅   光纤传感器  

摘要： 提出了一种小型化、宽频段、高灵敏度的光纤布拉格光栅(FBG)振动传感器,利用毫米级FBG进行传感器结构的微型化设计。采用“杠杆铰链”结构作为应变传递梁,通过质量块尾端镂空的方法,调节整体质量块重心位置,提高了传感器的固有频率,此结构可以在灵敏度小幅度降低的情况下提升传感器的固有频率。为了满足空间相机上传感器小型化的要求,设计了体积为15 mm×15 mm×15 mm的振动传感器,并对其进行了结构设计和有限元仿真分析,完成了传感器的结构优化,兼顾工作频段和灵敏度。通过毫米级FBG刻写、传感器封装完成了传感器的制作。搭建了振动测试系统对传感器的特性进行测试和分析,结果表明:传感器的固有频率约为1250 Hz,激振频率为750 Hz时,传感器的灵敏度大于83.3 pm·g^(-1),横向抗干扰能力较强,交叉灵敏度小于4%。

关键词： 晶体生长   CsPbBr_(3)单晶   垂直布里奇曼法   变温霍尔   散射机制  

摘要： 以定向凝固法提纯的CsPbBr_(3)多晶为原料,采用垂直布里奇曼法生长出尺寸为∅30 mm×70 mm的CsPbBr_(3)单晶。采用ICP-OES对提纯后的多晶测试表明,提纯后的CsPbBr_(3)多晶中杂质含量减少了28.7%。经XRD和EDS对切割得到的晶片分析发现,晶片的晶面方向属{210}晶面族,晶体中Cs、Pb、Br_(3)种元素分布均匀,原子百分含量符合化学计量比。采用傅里叶红外光谱仪和紫外-可见分光光度计对晶体的透过率测试显示,生长晶体在500~4000 cm^(-1)波数范围内的红外透过率超过75%,紫外短波截止边为552 nm,拟合计算出对应的禁带宽度为2.246 eV。选取7个不同温度点对CsPbBr_(3)单晶进行变温霍尔效应测试发现,生长晶体为P型导电,在250~300 K和300~350 K之间晶体中主要的载流子散射机制分别为声学波散射和电离杂质散射,在150~250 K温度范围内,更符合多种散射机构共同作用的散射机制。进一步拟合载流子浓度p与1/T的关系,计算获得晶体中杂质电离能ΔE_(A)=0.3042 eV。

关键词： 注意力残差卷积自编码器   轴承   故障   诊断  

摘要： 以卷积神经网络为代表的有监督深度神经网络凭借优异的提取能力,在轴承故障诊断领域得到广泛应用,不足是需要大量标签数据。在残差跳跃中嵌入注意力机制,构建注意力残差模块,并将注意力残差模块与卷积自编码器结合,得到注意力残差卷积自编码器。采用注意力残差卷积自编码器,在无监督学习下进行轴承振动信号的特征提取,显著提高轴承故障诊断能力。试验结果表明,注意力残差卷积自编码器具有优异的特征提取和选择能力,特征学习能力和故障诊断效果明显好于现有典型深度神经网络。

关键词： 液晶偏振体光栅   增强现实   波导显示   视场角   出瞳扩展   全彩显示  

摘要： 液晶偏振体光栅是一种基于几何相位的布拉格光栅,具有偏振选择性强、衍射效率高、衍射角大以及制备工艺简单等优点,在增强现实系统中具有潜在的应用前景。本文详细介绍了液晶偏振体光栅的工作原理和光学特性,并对其近年来的研究进展进行了总结。重点讨论了液晶偏振体光栅在解决增强现实波导显示中各种关键性问题的研究,展望了其在增强现实波导显示中的应用前景。最后,总结了目前液晶偏振体光栅应用于波导显示领域存在的问题和发展趋势。

关键词： 事故汽车   数字化检测技术   三维扫描   修复  

摘要： 在事故车辆修复领域,传统的目视检查方法往往难以全面准确地评估车辆损伤,容易忽略结构性隐患,从而影响修复质量和车辆性能。提出了一种用于汽车车身数字化检测的分析系统,采用三维扫描的方式读取事故汽车的车身结构损伤程度,通过算法的自动分析生成事故汽车车身结构的三维数据,为事故汽车的定损与维修提供了参考性意见。

关键词： OBE理念   传感器网络实验   混合式教学   新工科  

摘要： 针对无线传感器网络课程实验教学中存在的问题,将OBE理念引入教学之中。以学习成果为导向,基于课程目标调整实验项目设置,进行课程资源建设,并优化教学模式。同时,采用“线下+线上+附加分”的综合方式对学生进行考核评价。实践结果表明,改革后的实验教学有效激发了物联网工程专业学生的学习兴趣,提高了参与实验的积极性,提升了实践应用能力。

关键词： 变压器   光纤传感器   信息熵理论   特征提取  

摘要： 光纤传感器以其灵敏度高、不受电磁干扰等特点得到了广泛的研究应用,但在对变压器故障声信号的采集过程中也存在噪声成分含量较高、信号特征提取不易或无法提取的缺点。为此,提出利用信息熵理论对变压器故障声信号进行特征提取分析,并基于支持向量数据描述(support vector data description, SVDD)对求取的特征量进行识别研究。在实验室搭建了变压器故障声信号实验与探测平台,采集3种典型放电模型的声信号,基于信息熵理论,选取模糊熵、能量熵、奇异谱熵和功率谱熵等对滤波后的声信号进行特征提取,形成识别特征向量。最后,利用SVDD算法对求取的特征量进行识别研究。实验结果显示,基于信息熵理论提取的故障声信号特征量识别正确率均达到90%以上,优于传统时频域特征提取和基于小波变换的特征提取方法,证明了所提出方法的可行性。

关键词： 等温淬火球墨铸铁   厚壁工件   超声检测   射线检测  

摘要： 探讨了等温淬火球墨铸铁厚壁工件的孔洞类缺陷检测方法,分别进行了常规超声检测、相控阵超声检测、γ射线照相检测和高能X射线数字成像检测试验。对于壁厚范围60~135 mm的区域,超声检测体现了更高的检测灵敏度,可以检出Φ0.9 mm反射当量的单个缺陷以及区域性缺陷。Co60、Ir192以及9MeV射线数字成像检测的检测效果较差,难以发现厚壁工件中细小的缺陷;450 kV射线数字成像检测设备可以检出薄层结构的疏松。