摘要：无线传感器网络的传感器节点主要依靠电池供电,为保证节点能较长时间地稳定工作,对电池的供电性能具有较高的要求。组建了一个基于ZigBee协议的节点功耗测试网络,提供了一种基于WSN的电池电压在线监测的方法,测量误差范围在1%左右,分别对镍氢电池和太阳能电池供电性能进行了测试。实验结果显示,在数据采集周期为2s^600s的情况下,用普通镍氢电池为WSN节点供电只能维持其正常工作10天左右;而使用2000mAh锂电池搭配0.7W太阳能电池板对传感器节点进行供电时,可以维持节点(在实验期间)长时间正常工作(至少11天以上),可以为今后节点电源设计和节点生存时间估计提供有益的参考。

摘要：道路检测是车辆实现自动驾驶的前提。近年来,基于深度学习的多源数据融合成为当前自动驾驶研究的一个热点。本文采用卷积神经网络对激光雷达点云和图像数据加以融合,实现对交通场景中道路的分割。本文提出了像素级、特征级和决策级多种融合方案,尤其是在特征级融合中设计了四种交叉融合方案,对各种方案进行对比研究,给出最佳融合方案。在网络构架上,采用编码解码结构的语义分割卷积神经网络作为基础网络,将点云法线特征与RGB图像特征在不同的层级进行交叉融合。融合后的数据进入解码器还原,最后使用激活函数得到检测结果。实验使用KITTI数据集进行评估,验证了各种融合方案的性能,实验结果表明,本文提出的融合方案E具有最好的分割性能。与其他道路检测方法的比较实验表明,本文方法可以获得较好的整体性能。

摘要：为了提高轮胎缺陷检测的效率与准确率,论文设计了一款轮胎缺陷检测系统。该系统首先将数据库中选择的原始图像进行预处理,在提高图像的对比度之后,对预处理后的轮胎图像进行固定像素大小的切割,将轮胎图像切割为若干张像素大小为1024*1024的图像,论文选用视觉图像注释器对切割后的轮胎图像进行特征标记,标记后的图像以坐标形式呈现,用Mask R-CNN网络对准备好的训练集进行自适应训练,最后通过测试集对训练好的模型进行评测,实验发现轮胎杂物缺陷检测率为96.68%。可以发现,该系统可以有效地检测出轮胎的杂物缺陷,使得轮胎厂家可以节约人工成本,大大缩减轮胎缺陷的检测时间。

摘要：从耳镜变焦的目的出发,结合人耳的形状特点和耳镜的实际应用,使用粒子群优化PW系数求解结构参数的方法设计了一款3倍变焦的耳镜光学系统。变焦系统在做大范围观察时,视场角为2ω=30°,在长焦位置做仔细观察时,70lp/mm处MTF大于0.3。设计了入耳部分的微型结构,并使光斑直径小于爱里斑直径,畸变小于20%。在耳道各位置均能清晰成像,耳镜的使用更加方便,在耳疾诊治领域有广泛的应用前景。

摘要：为建设一流本科课程,各高校积极开展线上线下混合式教学模式改革。以激光原理课程为例,分析了课程混合式教学改革中现有问题,提出了制订“三位一体”教学目标、重构线上线下教学内容、改进教学实施过程、优化考核考评方式的改革方案,探索了混合式教学改革实施路径,为进一步推动工科专业课程混合式教学改革创新提供研究实例。

摘要：头盔显示器系统由于自身对尺寸和重量有严格要求,采用自由曲面器件可以起到减少透镜片数,从而缩小系统尺寸、减轻重量等作用.针对目前单片式自由曲面棱镜解决方案存在的出瞳直径小,棱镜自由曲面光学面加工定位困难等问题,介绍了一种大出瞳自由曲面头盔显示器光学系统的设计方法,并给出了设计结果.设计方案采用了自由曲面棱镜和薄透镜的双片式结构,棱镜和薄透镜都各自含有一个平面光学面,有效降低了加工难度,同时薄透镜与显示器可以作为一个整体调整,不增加装调难度,采用0.61寸微型显示器,对角视场45°,出瞳直径达到了10 mm.

摘要：当前新工科建设发展迅速,但关于工科类课程思政的教学改革研究较少。文章以兼具基础性、专业性和广泛应用的激光原理课程为例,分析工程专业课程思政教学改革中现有问题(思政内容与专业知识融合不佳、学生对思政课的参与度不高),并提出基于专业培养目标制定课程思政育人目标、立足专业知识深挖思政元素、构建思政体系的教学改革措施,同时通过强互动性教学设计和多维度评价方法,调动学生参与课程思政的积极性,旨在实现专业课与思政课的深度融合,为进一步推动新工科课程思政教学改革提供研究实例。

摘要：太赫兹波具有非电离、对非极性物质穿透性高、对氢键等弱共振敏感等特性,是生物、材料、化学等领域的重要研究对象。蛋白质、糖类等生物大分子的转动频率和基团的振动频率以及分子之间弱相互作用的特征频率恰好处于太赫兹频段,这赋予了太赫兹光谱技术在生物医学领域中极大的发展潜力。然而,由于待测物尺寸一般小于太赫兹波长(0.03~3.00 mm),微量的待测物难以引起谱线的改变,太赫兹光谱检测灵敏度较低。能够灵活操控电磁波特性的超材料为解决上述问题提供了新的思路,通过设计不同的结构及参数,能够得到谐振频率位于太赫兹波段的超材料,微量的待测物即可引起谱线的明显变化。基于共振型太赫兹超材料构建了牛血清白蛋白(BSA)传感器,实验结果表明,当BSA溶液的体积质量为2.0~8.0 mg/mL时,传感器共振频率偏移量与溶液浓度呈线性关系,传感器的最低浓度检测限为0.3 mg/mL。

摘要：对于近场大角度的匀光照明系统,透镜的一般设计方法是采用内表面为球形的自由曲面透镜设计,计算的自由曲面透镜只需考虑一次折射。但是当角度达到一定范围时,在透镜的内表面容易发生全反射,导致目标面照度不均匀。为了在近场照明系统中得到更大角度的配光,提出一种以合适的抛物面作为自由曲面透镜的内表面的设计方法,内抛物面先对光源的能量进行一次扩散,再计算自由曲面面型,通过模拟仿真,实现了在距离光源15mm处形成半径40mm的光斑,均匀度达到95%,能量利用率达到97.8%,相对于传统的直下式透镜,提高了照明的均匀度,同时减少了箱体的厚度。

摘要：为了得到准确的光谱测量结果,对AvaSpec-2048微型光纤光谱仪进行了标定实验设计。根据标定实验结果,采用两种不同的数学算法,使用MATLAB软件,得到了标定方程和拟合曲线。为了验证标定结果的准确性,设计了验证实验,通过对比验证实验结果得到最佳标定方程。