摘要：为有效提高低温等离子体(non-thermal plasma,NTP)协同木质钙钛矿型催化剂净化柴油机尾气的效能,首先,设计了以刚玉管和木质钙钛矿型催化剂为介质的介质阻挡放电反应器(dielectric barrier discharge,DBD),建立了DBD反应器的二维仿真模型,采用COMSOL软件等离子体模块计算DBD反应器不同参数条件下活性物种的数密度,通过分析得出较优的反应器内部参数;其次,设计了低温等离子木质钙钛矿柴油机尾气净化器总体结构,建立了基于压力损失的数值模型,分析不同DBD布置形式对排气背压的影响;最后,搭建发动机台架以对该净化器的净化性能进行试验验证。研究结果表明:当净化器输入电压为15 kV,填充率为30%,DBD并联个数为20,反应器长度为0.16 m时,尾气净化器的排气背压满足国标要求,可实现碳烟颗粒物(particulate matter,PM)、NO_x、CO和HC的同时净化。当发动机转速为2 600 r/min、发动机负荷为50%时,净化器对PM、NO_x、CO和HC的净化效率分别为92%、64%、72%和61%。该研究结果可为NTP协同催化在净化汽车尾气净化领域的应用提供理论参考。

摘要：由于传统的激光发生器存在脉宽控制效果差、控制效率低等问题,无法满足新型红外激光发生器的要求,为了解决该问题,提出了基于交流变频调速的嵌入式红外射频激光发生器负载均衡控制方法。分析交流变频调速技术,设计具有智能开合的启动电路,实现实时节能的目的,根据交流变频调速基本原理,设计红外激光发生器的交流变频调速能量回馈模块,并对嵌入式红外射频激光发生器的脉宽调控进行研究;对负载过程进行研究,使均衡算法与调度域形成一一对应的逻辑关系,对调度请求程序进行虚拟化处理,并设计实现流程;设计对比实验,验证该控制方法的合理性。通过实验结果可知,该控制方法对脉宽具有良好的调控作用且控制效率高,可满足新激光发生器的要求。

摘要：基于双稳态自注射锁定雷达,对可穿戴健康监视器设计进行了研究,设计的自注射可穿戴式健康监视器包括多个信息监视感知终端、用户管控终端,实现健康自注射信息监视、传输、显示、相应健康服务。针对脉搏注射信息的健康监视感知终端,从穿功能、戴性、交互方式,提出健康监视信息终端设计要求及基于双稳态自注射锁定雷达作用分辨模块化构造;筛选出擅长进行小范围数据互传的蓝牙无线通信手段以及能够满足终端设计条件的反射式光电传感器技术;并对各模块的功能进行整体性测验。在现实应用过程中,以佩戴监视感知终端的这种方式来实际测量人体脉搏注射信息,使用智能手机终端连接蓝牙,观测到脉搏注射数据。

摘要：针对存在通信时延的无人机群集系统分群控制问题,设计了基于蚁群算法的协同分群控制算法。借鉴蚁群算法概率公式,利用个体自身位置信息和存在通信时延的任务信息(期望子群规模和群目标运动信息),设计了子群数量和规模可控、结构和速度调整较小的分群策略;将存在通信时延的群目标运动信息融入协同分群控制律中,实现了子群速度动态可控的分群,并利用Lyapunov稳定性定理和LaSalle不变性原理进行了稳定性分析;通过仿真实验进行了方法的有效性验证。结果表明,在通信时延约束下,所设计算法能够使群集系统实现结构和速度调整较小的可控分群行为。

摘要：为解决通信时延下自主水下机器人(AUV)集群系统协同分群控制问题,借鉴经典蚁群算法概率公式,利用存在通信时延的子群规模需求信息和个体与群目标的距离信息,设计了满足期望子群数量和规模的就近分群策略。然后,设计了通信时延下的协同分群控制算法,使集群系统产生子群数量、规模和速度均满足需求的分群行为。最后,理论分析和仿真结果表明了该算法的有效性和可行性。

摘要：为了准确有效地对排放的工业废气进行连续自动的检测,设计了一种基于GPRS的工业废气远程监测系统。该系统以ARM9为开发平台,设计了气体传感器检测电路、废气温湿度数据采集电路、光照强度采集电路等,可实现废气的连续自动检测。把测量的结果通过GPRS网络发送到服务器上位机中,在系统中还可以实现对多个检测点的在线监测。实际实验结果表明,该系统可有效地监测到有害气体,达到实时预警的目的。

摘要：采用电凝并技术捕集农用柴油机尾气碳烟微粒物(PM,Particulate Material)具有使用寿命长、净化效率高、排气背压低、使用成本低等优点,但传统的电凝并技术对粒径范围在0.1~0.6μm之间的PM捕集效果不理想。为此,设计了线管式农用柴油机微粒捕集器(DPF,Diesel Particulate Filter),并搭建了线管式DPF捕集农用柴油机尾气PM的试验台架系统,对线管式DPF的PM捕集效率、发动机的排气背压和使用寿命进行检测,同时对直流输入电压、脉冲输入电压、PM粒径和PM捕集效率进行相关性分析。试验结果表明:在直流输入电压为20kV、脉冲输入电压幅值为21kV、频率为50Hz、发动机转速为1600r/min时,线管式DPF对于粒径范围在0.1~0.6μm之间的PM捕集效率可达85%,发动机的排气背压均低于25kPa,使用8h后捕集效率下降。

摘要：针对自主水下航行器(AUV)集群在协同分群时的状态不可控问题,提出一种基于蚁群算法的可控分群控制算法。参照基本蚁群算法,利用期望子群规模和AUV与群目标的距离,设计了自主就近分群策略。基于该策略设计了具有多个变速群目标的协同分群控制算法,使AUV集群产生子群数量、规模和速度均可控的分群行为。通过理论分析和仿真实验验证了所设计算法的有效性。结果表明,该算法能使AUV集群实现可控的分群行为,且分群过程中未过多打乱已稳定的邻居结构,加快了集群结构调整过程,减少了集群速度振荡。

摘要：介绍了一种基于PCap02的电容式湿度检测系统的硬件和软件设计以及测试结果。硬件部分包括微处理器STM32407最小系统电路、电容式数字转换芯片PCap02模块、RS485通信模块和系统供电模块等。软件部分主要包括基于STM32F407最小系统的软件设计、PCap02芯片电容数据采集转换程序以及RS485通信程序等。实际实验结果表明,该系统线性度好,具有良好的稳定性以及更高的精确度。

摘要：在全球一体化发展的过程中,海运属于最常见的货物运送方式,伴随船队规模的逐渐扩大,船舶发生事故的几率显著提高,导致国家与社会经济损失严重。尤其是船舶电站发电机组的故障,要想保证船舶行驶的安全性,必须要在短时间内对故障元件和性质进行判断并处理,保证系统尽快恢复运行状态。然而,船舶电站发电机组复杂化与智能化性能逐渐优化,使得科技水平明显提升,在故障发生后很难及时找到问题并解决。所以,必须要以船舶电站发电机组为出发点,科学合理地设计自动切换电气控制故障排除系统,进而全面改善船舶电站发电机组的运行状态,保证船舶海上航行的安全性。