核材料库房监控技术

核材料库房的安全监控关系到国家机密和公众安全。有效的核材料库房监控系统包括：出入口检测单元、室内检测单元、门禁单元和主控单元，如图1。其中，室内检测单元通过对核材料库房内4个不同位置的谛吾射强度进行实时检测，将检测结果核对一定的关系式，判断核材料库房内有无放射性转移；出入口检测单元，当有人进入门禁时，对库房出入口处的γ辐射强度进行实时检测，根据检测检测结果判断进出人员有无携带放射性；门禁单元主要是对非授权活动进行控制；主控单元主要是实现出入口检测和室内检测单元与门禁单元的通讯和程序关联，指定门禁当前的状态。     

仿真工程管理系统研究

仿真系统中存在不同的应用目的,涉及多种仿真想定、模型、数据、评估等内容,在多用户情况下仿真资源缺乏统一的管理,会严重影响了仿真系统的使用效率。为了提升仿真系统的使用效率,本文提出一种仿真工程管理的方法,利用共享内存实时采集MOM数据实现对邦员负载信息的有效监控;通过服务器统一收集XML格式仿真联邦运行数据和监控日志实现仿真运行回放;通过构建通用模型接口和评价体系实现了基于Web的仿真评估。基于B/S架构构建了仿真工程管理系统,可将模型和数据以仿真工程为单位进行统一管理,实现了对仿真运行的统一监控、数据的统一的收集与管理、评估模型管理和基于仿真试验数据的仿真评估,从而提高仿真系统的使用效率,减少仿真应用系统的集成工作量。     

非相干探测模式下啁啾调幅关联成像影响因素研究

啁啾调幅激光关联成像是一种将关联成像原理与脉冲压缩方法相结合的新型成像方法,能够获取目标的方位、灰度、距离和速度信息,并且可以有效抑制背景噪声对成像质量的影响。目前初步建立了啁啾调幅激光关联成像理论模型和仿真验证,然而并未涉及光源调制性能对成像质量的影响。为此理论推导并数值分析了背景光存在条件下,光源调制性能对非相干外差探测啁啾调幅关联成像质量的影响。并且得到了起始调制深度、调制深度衰减系数、频率改变率,以及光电探测器带宽等参数与探测信噪比及成像质量的关系,该工作对啁啾调幅激光关联成像雷达系统的设计和性能评估具有指导意义。     

利用混沌信号幅值实现混沌同步

构造了一个三维混沌系统, 简要分析了该混沌系统的平衡点性质、混沌吸引子相图和Lyapunov指数等特性. 在此基础上, 利用反馈同步思想设计了一种利用混沌信号部分信息实现混沌同步的方法, 完成了三维混沌系统的同步. 该方法仅利用混沌信号幅值信息即可实现两个混沌系统的同步, 其同步建立与混沌信号的极性无关, 此特性可有效提高混沌通信质量. 通过分析系统的条件Lyapunov指数证实该方法的有效性, 数值仿真表明该方法与利用混沌信号全部信息的线性反馈同步法相比, 同步建立时间基本相同.     

用于浅层肿瘤重离子治疗的终端束流诊断控制系统

 设计了中国科学院近代物理研究所利用兰州重离子研究装置（HIRFL）进行浅层肿瘤临床治疗试验研究中所使用的束流诊断安全控制系统。该系统包括束流强度监测及保护、剂量测量、扫描波形监测及保护3个部分。系统基于PXI系统及LabVIEW软件,给出了该系统的各部分结构。从系统建立时的多次测试结果以及实际临床治疗试验研究时的长期运行结果来看,该束流诊断控制系统在控制辐照剂量以及安全保护方面能够满足当前重离子加速器浅层肿瘤临床治疗试验的基本要求,为试验研究的顺利进行提供了可靠的保证。     

一种靶场实时系统云控制平台及其实现方法

随着靶场试验范围的扩大和测控设备的增多,为满足靶场指挥控制、测量引导等系统高实时性和可靠性要求,需要一种信息交互便利、控制策略简捷、系统重构迅速、功能扩充方便的实时控制系统处理平台;为此,在分析武器试验靶场实时控制中应用的双机热备份、集群以及分布式控制计算机系统基础上,构建了云控制平台,提出了云控制概念、节点自动监测和动态任务自动调度方法;依据靶场信息传输处理流程,提出了靶场实时控制系统的层次结构;目前,已按该方法成功构建成满足使用要求的云控制通用平台。     

面向ALS的无人机装备维修管理模式与系统设计

针对无人机使用部队对装备维修保障信息利用率不高,致使对维修周期计划制定不科学、维修器材备件管理效率较低等情况,以无人机装备为研究对象,借助健康管理理念,构建了面向自主式保障系统(ALS)的无人机装备维修管理体系框架。在分析了体系运行的基础上,设计了面向ALS的无人机装备维修管理系统构架、系统方案和系统功能。以期为无人机装备开展数字化维修及自主维修保障提供依据。     

基于全景环带立体成像系统的深度信息估计

提出了一种基于全景环形透镜(PAL)的全景环带立体成像系统的立体信息提取方法。该成像系统由两组共轴PAL单元构成,其成像圆为两内外相接的圆环,能够实时提取360°水平视场角物体的立体信息。基于该系统的成像原理,针对非单视点成像系统特点建立相机模型对系统进行标定,并验证了标定结果。将尺度不变特征变换(SIFT)算法应用到对应点匹配上,充分利用本系统的共线约束来提高匹配的速度和准确度。应用三角测量原理从捕获的图像中提取有效深度信息。进行立体信息提取实验,给出了结果和误差分析。该系统能有效获取场景深度信息,3m距离范围误差率在±5.2%内,证明了该系统的可行性。     

地铁列车客室车门自动试验装置研制与应用

介绍了一种地铁车门自动试验装置,用于车辆组装完成后的车门调试试验。地铁车门试验是地铁电气静态调试试验的重要组成部分,而车门性能的优劣将直接影响到乘客的安全。针对地铁车门系统在车辆上的布置规律,综合各车门系统供货厂家的电气接口特点,制作车门自动试验装置,该试验装置可根据试验要求向地铁车门系统发送开门、关门、零速等指令,并实时采集各车门的开关、故障等总线信息,对车门状态进行显示、存储。通过使用该试验装置简易明了的展示了地铁各车门装置并对数据进行存储,最终证明车门自动试验装置可以缩短试验时间,提高试验效率的同时增加了试验数据的可追溯性。     

安全距离和成像尺寸约束的超大视场红外系统车载应用关键参数论证

在现有车载辅助驾驶系统中，可见光成像系统难以有效应用于夜晚、雨、雾、霾等低照度不良天气。红外成像系统有效克服了上述不足，但传统车载红外系统存在视场角小、视野盲区大的缺点。研究了超大视场红外系统的车载辅助驾驶应用，提出了基于安全距离和成像尺寸联合约束的超大视场红外系统关键参数论证方法。通过分析等距投影成像规律，建立了超大视场红外系统车载应用的安全距离约束模型和成像尺寸约束模型，以极限速度对应的探测最近距离和二维Johnson准则约束下的“发现”最远距离来验证超大视场红外车载系统的可行性，计算了视场角等关键参数。经过理论论证和分析，超大视场红外车载系统的镜头焦距/像元尺寸范围需在[276.1 521.3]范围之内。通过开展系统试验，设计了水平视场角为140°的超大视场红外成像系统，满足了对人的发现距离大于130 m的要求，进而可用于车辆辅助驾驶。     

军械装备保障数据仓库中的ETL过程优化研究

在对军械装备保障数据仓库体系结构进行研究的基础上,针对ETL任务的调度优化问题进行研究。通过对ETL调度过程的数学化描述,采用一种改进的粒子群算法,实现了对调度过程的优化。通过改进惯性向量,形成更具寻优特性的改进粒子群算法,并应用在以最小执行时间为目标函数的ETL任务调度中。实践证明,采用此种改进算法,在调度优化中取得良好应用效果,相对传统方式执行效率有了较大提升。     

基于LabVIEW的砝码自动检定系统设计与实现

针对目前砝码检定工作操作过程复杂、检定效率低等问题,设计了一种基于LabVIEW的砝码自动检定系统。在符合砝码检定规程的情况下,系统实现了检定数据实时采集、数据处理、生成原始记录、管理标准器、查询历史数据和衡器控制等功能。相对现有的砝码检定方法有操作简单、高效、程序移植性好等优点。系统由主控计算机、串口转无线扩展卡、多台衡器设备及相应的标准砝码装置组成。通过使用串口转Wi-Fi模块,系统可实现控制多台衡器设备的需求。实验结果证明,系统运行稳定可靠,采集数据准确,容易扩展,且大幅度减轻了检定人员的劳动强度,在计量检定工作中具有一定的实用和推广价值。     

近红外光谱技术在葡萄及其制品品质检测中的应用研究进展

葡萄具有丰富的营养价值、药用价值和经济价值,是世界上种植面积最大的水果之一。根据人们的消费需求及产品的贮运要求,葡萄被加工成葡萄干、葡萄汁、葡萄酒、葡萄籽油等常见葡萄制品。基于食品质量安全的关注以及高品质果蔬农产品的需求,如何快速有效地评价葡萄及其制品的质量已成为当务之急。随着无损检测技术及装备的快速发展,近红外光谱（NIR）技术因其快速、无损、精确、经济及便于在线分析的优点,也逐渐被应用在果蔬等农产品质量品质检测领域。近年来,国内外学者利用NIR技术在不损坏被检测葡萄及其制品的前提下,结合化学计量法、主成分聚类分析（PCA）、偏最小二乘判别分析（PLS-DA）、主成分回归（PCR）、偏最小二乘回归（PLSR）、支持向量机（SVM）及神经网络（NN）等数据处理方法探究了糖、酒精、酸等一般成分及色素、单宁、芳香物质等特有成分含量与有效光谱信息的关联性,以此建立了葡萄及其制品主要品质指标的定性鉴别与定量分析模型,为便携式近红外葡萄品质检测设备的研制和在线葡萄汁、葡萄酒酿制过程监测系统的开发提供了一定技术支持。文章系统概述了近十年来国内外NIR技术在葡萄、葡萄酒、葡萄汁及葡萄副产物检测中的应用现状,旨在为葡萄及其制品在后续分类鉴定与品质评价研究方面提供参考。研究表明NIR技术通过定量定性分析可实现葡萄复杂理化成分的多组分检测和分类鉴别,在测定葡萄理化特性与内部品质方面的研究已经有了一定的进展,且在葡萄酒、葡萄汁的品质过程监测和定性鉴别方面的研究应用逐渐增多,并逐步应用于葡萄皮中多酚、花青素等葡萄副产物分析,以及葡萄藤、葡萄叶营养生长状况监测等其他方面,进一步证实了NIR技术正成为检测葡萄及其制品品质的一种有效工具,为进一步提高葡萄及其制品品质价值以及实现葡萄果园的实时、高效生产管理提供了技术支持,应用前景极为广泛。如何深入挖掘葡萄及葡萄制品不同类检测数据所反映信息的内在关联性,结合视觉、味觉、嗅觉等多源信息融合技术建立预测精确度更高、更稳健的模型去全面评价葡萄生产、果园管理、成熟期收获及产后加工全过程,实现对葡萄及其制品生产全过程质量控制和在线监测将成为今后的发展趋势。     

高光谱成像技术在果蔬品质与安全无损检测中的原理及应用

水果和蔬菜的品质与安全是消费者最为关心的问题。传统的化学检测方法是一种费时费力的破坏性检测技术。随着成像和光谱技术的快速发展,高光谱成像技术已经广泛应用于农产品品质与安全的快速无损检测中。高光谱成像技术融合了传统的成像和光谱技术的优点,可以同时获取被检测物体的空间信息和光谱信息,因此该技术既可以像检测物体的外部品质,又可以像光谱技术一样检测物体的内部品质和品质安全。目前,已经有大量的基于高光谱成像技术检测水果和蔬菜品质与安全的研究性论文发表,为了深入了解高光谱成像技术的检测原理并跟踪国内外最新的研究进展,综述了高光谱成像技术在水果和蔬菜外部品质、内部品质和品质安全检测中的原理、发展和应用。另外,还简要介绍和讨论了高光谱成像系统的构成、常用的数据分析方法、发展趋势及面临的挑战。     

同步数字体系网管信息提取与插入系统的设计

现有的不同厂家的SDH设备网管信息不能实现互通,为了解决这一问题,提出了一种SDH网管信息提取和插入系统的软硬件设计方案,主要包括网管信息的提取和插入、HDLC数据的封装和拆封、利用主控制器和USB模块进行数据传输,从而实现网管信息的高速上传并在上位机实时显示和保存功能。最后对该系统进行了测试验证,结果表明该系统能分析不同的SDH设备网管信息,为网管信息互通提供了基础信息。     

基于无线传感网的核电安全监控系统设计

低碳经济和能源可持续发展的要求下,新能源的开发和使用越来越受到世界各国的青睐。核电在新能源领域发电效率最高,电能质量最稳定,近年来取得长足的进步和丰硕的成果,然而,福岛核辐射事故的发生导致核电发展阻力重重,核电安全问题被提升到前所未有的高度。基于传感网技术的核电安全监控系统采用“检测层-接入层-汇聚层-数据中心”四层传感网结构,实时采集核电厂关键设备的运行状态和参数,并通过传感网传输到远程服务器,在数据中心对采集的数据进行数据挖掘和数据融合处理,对核电厂运行状态进行实时监测和预测,确保核电厂安全运营。核电安全监测网络的生命周期是保证整个网络使用可靠性和稳定性的前提和基础,从节点布局优化的角度出发,研究该监测网络的能量管理方法。     

调制式红外光汽车速度识别系统的研究

当前为了搞好交通管制,消除交通安全隐患,通常采用雷达测速法(多普勒效应法)对违章(超快或超慢)车辆的速度进行识别、取证。但近期市场上出现了一种俗称“电子狗”的无线电接收装置,若将其配备在车辆上,车辆在接近雷达测速区时,就可提前捕捉到雷达测速信息而报警,便迅速转为遵章行驶,逃避交通管制,一旦越过雷达测速区后,就又违章行驶了,事故隐患犹存。针对这种状况,作者研制了以红外光传感器为核心的新的测速系统。该系统测速时不会被“电子狗”所发现,不仅能识别汽车速度V的大小,还能测出其速度超过上限速度(V_max)的量值+ΔV或低于下限速度(V_min)的量值-ΔV等信息,据该信息驱动取证系统(打印、照相)工作,能有效提高交通管制的力度,为消除事故隐患,保证人民生命财产的安全起到积极作用。     

船载USB/UCB自动化测试系统的设计与实现

针对船载USB/UCB测控系统技术指标测试、系统自检工作复杂的特点,分析USB/UCB测控系统的关键信号节点,借助LabWindows/CVI软件及GPIB总线的支持,构建船载USB/UCB自动化测试系统。该系统可在系统监控台的统一组织下,结合系统内其它设备,采取无线/有线、射频/中频等方式,灵活组建测试平台,完成相应指标的自动化测试。通过对上行链路三阶交调测试结果分析,表明该自动化测试系统操作简便快捷、测试结果准确可靠。     

高校体育场馆健身器械监控管理系统设计

在当今高校教育当中,对于学生身体素质以及健康的关注度也越来越高,这也对于学校体育场馆的建设和发展提出了更高的要求。而且随着计算机网络以及自动化程度的不断发展和加深,在各个领域都体现出了不俗的表现。综合以上的诉求以及对于管理系统智能化发展,设计出一种用于高校体育场馆建设器械监控管理系统,实现对各种器械的预算、评估、使用、保管等方面进行科学化、合理化、智能化管理。保证我国高校的体育场馆器械可以满足当前教育要求和学生的需要,以及对于器械的应用管理更加完善。通过对于检测分析,采用这种管理系统可以大大的减少高校体育场馆中各器械的保存率和丢失率。