摘要：目的:探索以肺炎链球菌胆碱结合蛋白A(pneumococcal choline binding protein A,rCbpA)为抗原的酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)反应模型在肺炎球菌性社区获得性肺炎患者(community acquired pneumonia,CAP)检测中的应用价值。方法:设计合成cbpA基因序列引物,通过PCR扩增,构建克隆质粒PGM-T/cbpA和表达质粒。经异丙基硫代半乳糖苷(isopropyl phosphorothioate,IPTG)诱导表达重组蛋白rCbpA;构建ELISA反应模型(rCbpA作为抗原),检测健康组及肺炎球菌性CAP患者组血清中相应的IgM和IgG抗体。并与痰培养、血培养结果相比较。运用卡方检验分析结果差异。结果:成功获得肺炎链球菌重组蛋白rCbpA,建立rCbpA-ELISA模型。以rCbpA-IgM模式检测肺炎球菌性CAP患者组的敏感性为22.5%,与血培养及痰培养法检测的敏感性无统计学差异(χ^(2)=3.529,P=0.060;χ^(2)=0.075,P=0.785);但其特异性为100%,明显高于痰培养(χ^(2)=12.754,P=0.000)。rCbpA-IgG模式检测肺炎球菌性CAP患者组的敏感性为50%,与血培养、痰培养检测的敏感性差异具有统计学意义(χ^(2)=17.635,P=0.000;χ^(2)=7.912,P=0.005)。结论:血清重组蛋白rCbpA对IgM类抗体有高特异性、对IgG类抗体有高敏感性,且该检测方法快,判定结果更准确客观,可以有效提高肺炎球菌感染性肺炎的诊断价值。

摘要：武汉市余氏墩水厂和走马岭水厂都属于武汉市东西湖自来水公司,但两水厂制水工艺有不同之处。通过分析两水厂1年的出厂水浊度、氨氮、CODMn及去除率,对比了两水厂运行能耗、原水水质及工艺区别,分析了不同原水水质及制水工艺对出厂水水质的影响。结果表明,原水水质对工艺处理效果有较大影响。余氏墩水厂出厂水浊度为0.18 NTU,去除率为99.07%;氨氮浓度<0.03 mg/L,去除率为76.54%;CODMn为1.90 mg/L,去除率为31.88%。走马岭水厂出厂水浊度为0.16 NTU,去除率为98.41%;氨氮浓度<0.02 mg/L,去除率为74.71%;CODMn为1.64 mg/L,去除率为32.80%。由于走马岭水厂自动化程度更高,其运行能耗较低。余氏墩水厂和走马岭水厂耗矾量年平均值分别为26.38、9.74 kg/103 m^3,耗氯量年平均值分别为3.25、2.69 kg/103 m^3。

摘要：微液滴在生物、化学、材料科学等领域的应用十分广泛。针对当前喷印液滴方法在液滴稳定性、均匀性、单分散性等方面存在的不足,设计一种基于电流体动力学的微液滴喷印系统。该系统采用压力提供装置将针管中的原料试剂挤压成液滴悬挂在针头处。通过高压发生装置和下电极板提供电场,在电场的作用下,针头上的液滴被分散成大量微小液滴,并被收集于下电极板表面,实现微液滴的喷印。实验过程中,通过显微相机观察微液滴的喷印情况,通过自行设计的操作页面控制XY平台,进而控制微液滴的喷印位置。实验表明,该系统在使用内径90μm喷头的情况下,能喷印直径为30μm左右的微液滴,实现了微液滴的喷印功能,满足应用需求。

摘要：可信计算组织TCG提出的可信网络连接TNC可以很好地解决网络接入过程中的安全威胁.但由于TNC网络访问层和完整性评估层之间没有绑定关系,平台完整性信息可以被冒用,容易遭受中间人攻击,导致不合法的终端接入网络.为解决这一问题,我们设计了一种抵御中间人攻击的可信网络连接协议S-TNC(SafeTNC),在完整性评估层基于TPM协商一个秘密密钥,将其与平台完整性报告绑定,再由这个秘密密钥直接导出会话密钥,用于通信对端之间数据通信的保护,实现认证对端和通信对端的密码学绑定,抵御中间人攻击.经BAN逻辑形式化分析和实验测试,该协议本身没有发现安全缺陷,可以抵御中间人攻击.与现有方案相比,该协议不额外增加实体和证书,密钥受TPM保护,具有简单安全的特点.

摘要：目的从国家、医院、和个体3个层面构建新发重大传染病背景下基于疫情防控视角的社会损失指标体系,为公立综合医院制定新发重大传染病防控措施提供决策依据。方法以"新发重大传染病""突发公共卫生事件""社会损失""新冠疫情""评价"等和"infectious diseases""public health emergency""social loss""COVID-19""evaluate"等为检索词,于中国知网(CNKI)、万方、维普、Web of Science,Google Scholar检索截至2020年12月23日发表的文献。通过文献分析和专家咨询法,从国家、医院和个体3个层面初步构建新发重大传染病背景下的公立综合医院社会损失指标体系。根据初步构建的社会损失指标体系,分别针对国家、医院和个体3种主体设计调查问卷,于2021年12月25日至2022年5月20日进行问卷调查。采用因子分析法分析问卷数据以优化社会损失指标体系并确定各指标的权重。结果公立综合医院社会损失指标体系包括14个一级指标和60个二级指标,国家层面的一级指标为政府治理能力、国家直接经济损失、社会保障、网络舆情、间接经济损失和国际合作;医院层面为医院人力、物力及信息资源,医院服务和医院运行情况;个体层面为生理健康、心理社会健康和外在环境。各层面权重最高的一级指标分别为社会保障,人力、物力和信息资源以及生理健康;权重最高二级指标分别为高额医疗费用支出、非医护人员过劳和医疗保险。结论本研究构建的新发重大传染病背景下的社会损失指标体系具有较好的科学性和合理性,可为公立综合医院防控措施的制定提供依据。

摘要：针对存在外部振动激励与负载变化的机械臂在实现位置控制时耗时长、精度低等问题,提出了一种鲁棒有限时间控制方法。使用第二类Lagrange方法建立了含外部扰动的机械臂动力学方程,将基座所受振动激励处理为系统惯性不确定项,设计了基于隐式Lyapunov函数的有限时间控制器;结合有限时间稳定性引理,采用Lyapunov理论证明了所提控制算法可以在有限时间内收敛稳定,给出了控制器计算流程;以基座存在振动的两连杆机械臂为对象,搭建试验装置并考虑外部振动与负载变化的情况进行多组对比试验。研究结果表明:所提出的方法能克服基座振动与负载变化的影响,使控制对象快速趋近目标位置,具有较好的抗干扰性与鲁棒性。

摘要：针对空中机械臂系统接触作业问题,采用一个力位混合控制框架,在控制空中机械臂系统稳定飞行的同时,实现机械臂在接触过程中的轨迹跟踪,并与环境保持一定大小的接触力。首先,将作业空间分为2个子空间,分别进行接触力控制和位置控制。然后,借助比例-微分控制和接触力前馈控制实现对力的控制,对于位置控制则利用一种固定时间收敛的快速终端滑模控制方法来实现。最后,在风扰下对空中机械臂系统进行位置控制和接触力控制的仿真实验。结果显示,这种固定时间收敛的快速终端滑模控制方法能够有效抑制外界风扰的影响,实现位置和接触力同时控制。

摘要：针对目前基于栅格地图的路径规划算法,机器人导航无法同时满足实时性与精确性要求,以及原始Voronoi图算法生成的全局路径过于臃肿和现有骨架提取的方式生成的路线过于冗余,导致过多占用机器人存储量的问题,提出一种改进的骨架提取算法,先对已知先验信息的栅格地图进行二值化、腐蚀、膨胀预处理,再生成全新的精简骨架,之后对每一次导航规划的路径进行基于改进的三次样条平滑处理,在此基础之上结合局部路径规划器DWA算法,实现机器人导航。通过多次仿真试验和真实环境试验,结果表明,利用所设计的算法得到的精简骨架比原始Voronoi图以及现有骨架更为简洁,优化之后的路径也更加平滑,提高了移动机器人运动的稳定性及移动效率,并以最安全的方式指导机器人移动。

摘要：针对池塘养殖中投喂作业需要全塘均匀覆盖的应用场景,存在人工投饲强度大、饲料利用率低的问题,设计一种能够适应不同多边形池塘的养殖船自动导航控制系统。控制系统采用低成本北斗定位模块和高精度电子罗盘进行组合导航,获取池塘养殖船的位置和航向信息作为导航控制器的输入,通过构建基于PD算法的导航控制器,实现航行过程中的路径跟踪。设计一种多边形回纹线导航路径规划算法,能够快速实现多边形池塘的导航路径规划。开展池塘导航试验,试验结果表明:采用所设计的自动导航系统,养殖船能够按照规划的路径航行,在水面行驶速度为0.4~0.5 m/s时,稳定跟踪后最大误差小于2.62 m,平均跟踪误差小于1.30 m,导航精度满足池塘养殖自动投饲要求。

摘要：针对现有光纤棒沉积机床同轴调试中存在对准耗时长和精度低等问题,设计并实现了一套高精度、高稳定性的光纤棒机床自动定位与对准装置。首先通过张正友标定法消除镜头的径向畸变与切向畸变,接着采用高斯滤波、动态阈值法和Canny边缘检测提取准确的图像边缘,消除噪声和背景对后续处理的影响,最后使用新型弧分段圆形检测算法实现图像中被测面中心的精确定位,确定图像比例尺并实时显示偏差大小来指导调节机床卡盘位置,实现机床两端中心对准。将该算法与几种常用圆检测方法进行比较,在相机分辨率为500万像素时其平均误差为0.047 mm,平均定位时间为244 ms,优于其他检测算法。试验结果表明:该装置对机床对准的精度和效率均有显著提升。在相机分辨率为500万像素时,系统检测误差小于0.1 mm,满足机床同轴检测要求,可为机床同轴调试提供快速有效的方法。