摘要：Lanthanide(Ln^(3+))-doped near infrared(NIR)-II luminescent nanoprobes have shown great promise in many technological fields,but are currently limited by the low absorption efficiency of Ln^(3+)due to the forbidden 4f→4f ***,we report a novel NIR-II luminescent nanoprobe based on efficient energy transfer from Ce^(3+)to Er^(3+)and Nd^(3+)in sub-10 nm SrS nanocrystals(NCs),which are excitable by using a commercial blue light-emitting diode(LED).Through sensitization by the allowed 4f→5d transition of Ce^(3+),the NCs exhibit strong NIR-II luminescence from Er^(3+)and Nd^(3+)with quantum yields of 2.9%and 2.3%,***,by utilizing the intense NIR-II luminescence of Er^(3+)from the thermally coupled Stark sublevels of ^(4)I_(13/2),we demonstrate the application of SrS:Ce^(3+)/Er^(3+)NCs as blue-LED-excitable NIR-II luminescent nanoprobes for ratiometric thermal *** findings reveal the unique advantages of SrS:Ln^(3+)NCs in NIR-II luminescence,which may open up a new avenue for exploring novel and versatile luminescent nanoprobes based on Ln^(3+)-doped sulphide NCs.

摘要：为实现可见/近红外光谱对橘小实蝇侵染柑橘的准确检测。针对侵染位置的未知问题,设计一套橘小实蝇侵染柑橘多光路无损检测分级系统。采集四个检测光路的半透射光谱信息,利用偏最小二乘判别法建立并比较单一检测光路和混合四个检测光路的分类模型。结果显示,混合所有检测光路的模型取得较优的分类结果。利用竞争性自适应重加权采样法筛选的47个特征波长变量建模,四个检测光路中分类效果最佳地预测集的准确率和特异性分别达到93.5%和95.2%。利用四个检测光路的柑橘样本建立的PLS-DA混合分类模型,结合CARS算法进行有效特征波长变量筛选,可提高橘小实蝇侵染柑橘分类模型的精度,实现橘小实蝇侵染柑橘的准确分类。研究结果可为在线检测橘小实蝇侵染柑橘提供参考。

摘要：针对柑橘果形特征中圆度和果径检测精度低、姿态定位时间长的问题,设计了一种嵌入式快速检测与控制系统。系统以STM32单片机为系统控制核心,测量了单目相机图像的半径误差和形状误差,并采用高斯滤波、数字图像形态学、Hu矩和Canny算法,对动态的柑橘图像进行姿态识别与柑橘果形检测。检测结果表明:视觉检测系统半径误差控制在1.8%以内,形状误差为2.71%~3.69%;在5个/s柑橘的检测速度下,柑橘圆度和果径的在线分级正确率分别为81%和91.92%。本研究结合机器视觉无损检测技术,实现了动态下柑橘圆度和果径特征的综合检测与分级。

摘要：简要介绍了脉搏信号的特点以及以OPT101芯片为核心的光电传感器的工作原理。设计了一个对脉搏信号进行滤波放大的调理电路并进一步对其优化,优化电路利用差分电路的高共模抑制比的特点,实现对脉搏信号的滤波放大处理。经实验测试表明,采用优化后的电路能够在示波器上采集到符合A/D转换输入电压要求的清晰脉搏波波形。此电路具有成本低、结构简单合理等优点。

摘要：为了对炭材料的多孔隙结构进行表征,将制备的试样清洗、干燥、表面喷镀后,利用扫描电子显微镜（SEM）观察并获取炭材料表面孔隙结构,运用MATLAB图像处理工具及统计学理论对炭材料孔隙结构的特征进行量化。结果表明,炭材料的孔隙结构呈圆形、椭圆形、月牙形,孔隙结构凹坑拟圆半径为1～7μm,深度为1～5μm间,孔隙结构面积占有率0.3左右。

摘要：为了优选吹扫式仿生嗅觉检测腔流场结构,提高腔内流体速度分布均匀稳定性,以气体运动微分方程为基础,利用计算流体力学软件Fluent对检测腔内部流场进行了三维数值模拟,得到了设计工况条件下的气体流动特性,提出并分析比较了3种检测腔模型,同时将最优模型的模拟值与试验数据进行了对比分析。计算结果表明,检测腔结构影响腔内气体流速分布,多管道式检测腔在沿管道轴向0.035~0.049 m,气流速度变化存在平滑区,且稳定在0.018~0.268 m/s,能够满足检测工作条件,而线性排列式不存在平滑区,平行排列式平滑区速度范围仅为0.001~0.018 m/s;多管道式检测腔在流速均匀稳定性方面存在优势,气流速度最大偏差比和不均匀系数分别为0.830 6和0.292 0;同时,在数值模拟腔内气体置换时间中,3种检测腔经历时间分别为223.4、302.0和213.8 s,多管道式结构的时间数值最小说明气流响应快,工作效率高。多管道式结构模型能有效改善传感器数值检测的一致性,模型试验中传感器灵敏度检测数值标准差范围为0.153 5~0.428 3,变异系数分布在0.030 5~0.082 7。该研究可为仿生嗅觉检测腔结构的流场均匀性设计提供参考。

摘要：为研究仿生嗅觉检测装置的检测性能,该文研制了一种吹扫式仿生嗅觉检测装置,选取传感器阵列灵敏度、响应时间和恢复时间作为装置性能指标,分析了传感器加热电压、待检气体湿度以及流量等控制参数对嗅觉检测性能的影响,并进一步验证优化控制参数的仿生嗅觉检测装置对气味检测的可行性和检测性能。试验结果表明:传感器阵列灵敏度随加热电压增大而增大,其响应和恢复时间随加热电压增大而减小,加热电压为5.0 V时,装置性能较佳,其传感器阵列灵敏度分布范围为2.260~4.823,响应和恢复时间分布范围分别为46~53 s、44~70 s;增加气体湿度会使传感器阵列灵敏度减小,同时也会延长响应和恢复时间,气体相对湿度为30%时,装置性能较佳;传感器阵列灵敏度随载气流量的增加先递增后减小,其响应和恢复时间随流量的增加先减小后递增,流量为100 m L/min时,装置性能较佳,其传感器阵列灵敏度分布范围为2.853~7.559,响应和恢复时间分布范围分别为35~50 s、30~50 s;在优化控制参数下,待检气体体积分数范围控制在0.002%~0.020%时,装置检测灵敏度较高,范围为3 577.1~6 700.7;线性特性和重复性较好,决定系数范围为0.901~0.997,变异系数范围为0.832%~9.696%,能满足仿生嗅觉气味检测的要求,可为后续开展仿生嗅觉的应用性研究提供数据参考与技术支撑。

摘要：为探寻深通孔键槽专用铣床柔性转轴加工过程中的振动特性,结合机床结构,运用欧拉-伯努利理论推导出转轴径向的振动位移响应函数模型,得到工艺参数单因素变化下转轴的振动位移响应曲线。开展转轴振动试验测试,分别比较转轴振动位移幅值的理论与试验值,相对误差均在10%内,表明理论与试验的一致性较好,验证了柔性转轴振动理论模型推导的正确性。模型数据和试验结果表明:在机床铣削过程中,应尽量选择小的铣削深度、多齿数铣刀配合小的每齿进给量及相对较小的铣削速度,使铣削过程更平稳,降低对深通孔键槽加工质量的影响。该研究结果为机床产品设计提供参考。

摘要：多级丝杠电动缸相比单级丝杠电动缸结构更为复杂,传动机构更多,其效率损失环节相对增加。多级丝杠机构作为多级电动缸的核心传动机构,其传动效率直接影响着电动缸的总体效率。通过对多级丝杠结构分析,对多级丝杠效率进行了建模分析,推导了多级丝杠效率公式。分析了多级丝杠传动效率与各级丝杠公称直径及导程之间的变化规律。结合电动缸结构的特殊要求,以电动缸效率最优为目标,通过加权函数非线性约束最值优化计算,确定最佳的结构参数组合,并分析在最优效率下载荷变化对各级结构参数的影响。研究结果为多级电动缸的设计提供了理论参考。

摘要：微型轴流式血泵是目前人工心脏结构研究的热点,外磁驱动是一种新型的血泵驱动方式。本文介绍了血泵外磁驱动电路的设计。该电路能够产生双向励磁电流,直接驱动电机,实现血泵的外磁驱动。电路简单、实用,稳定性较好。