基于ZigBee的水库水位监测及远程控制系统

国内水库水位测量大多采用人工测量的方法,或是通过GPRS实现远程监测。人工方法测量存在人身安全问题,测量数据的不准确性,监测的实时性较差等问题,利用GPRS对水库水位远程多点实时监控,功耗、供电等问题造成附加成本较高。系统采用STC89C52微控制器,处理传感器测得的水位数据,通过现场数码管实时显示水位信息,采用低功耗的ZigBee技术实现数据无线远程传输,监控中心通过C#编写的可视化界面实时观测水库水位信息。实验证明系统具有实时性强、数据准确、智能化高、易组网、成本低、便于安装和维护等优点,具有一定的应用价值。     

应用FTIR研究模式植物拟南芥和烟草甲醛代谢机理的差异

运用FTIR技术分析模式植物拟南芥和烟草在甲醛胁迫条件下体内各物质含量的变化规律及光谱表征,为推定两种植物甲醛代谢机理的差异提供线索。拟南芥红外光谱中1 376 cm-1的纤维素峰没有出现在烟草样品中。在应对甲醛胁迫时,它的强度值下降趋势比其他吸收峰小,说明拟南芥体内的甲醛主要流向氧化生成甲酸和CO₂的途径。胁迫后期该吸收峰强度值下降,而其他物质的峰持续上升,说明该途径中相关酶基因的表达可能受到甲醛抑制,而其他途径的酶基因表达不受影响。烟草用甲醛处理后红外光谱中各化学成分的含量变化趋势一致,说明甲醛进入各代谢途径的流量差别不大。第4天时烟草红外光谱各吸收峰的强度值再次下降是其甲醛代谢能力较弱结果,表明烟草对甲醛的抗性不如拟南芥强。     

面向云端的汽车定位防盗报警系统研究与实现

本文针对传统的汽车防盗报警体系存在报警距离短,不能及时定位、跟踪和网络化,研制一种基于云端的汽车定位防盗报警系统。该系统融合GPS卫星定位技术、SMS短消息技术、GPRS无线网络技术和计算机应用技术,以STC12C5A60S2单片机为控制核心,基于ublox-6M芯片和SIM900A芯片,设计了车载终端的硬件电路和控制软件,运用可视化程序设计语言VisualBasic和网页制作工具Dreamweaver开发了云端服务器软件。车辆定位信息可以短信形式发送,还可通过GPRS网络上传至云端服务器,用户可以通过车载液晶显示屏、短信、网页或者手机APP获得汽车实时位置。测试表明,该系统具有成本低、定位精度高、传输距离远和可网络化等优点。该设计弥补了传统汽车定位防盗报警系统的不足,具有一定的实际应用价值。     

酵母同步细胞的Percoll连续密度梯度改良方法分离及其单细胞拉曼光谱鉴别

利用改良后的Percoll连续密度梯度分离方法,分离不同酵母菌株稳定期的同步细胞,并在单细胞水平上,应用激光光镊拉曼光谱对分离的同步细胞进行鉴别。采用高速离心机角式转头和2 mL聚丙烯离心管,20 ℃,19 320 g离心15 min,将大约1.75 mL Percoll溶液形成1.00～1.31 g·mL-1连续密度梯度;将样品均匀铺加在离心管连续密度梯度液顶层,20 ℃,400 g离心60 min,酵母分成明显的2层细胞带;微分干涉差显微镜（DIC）、相差显微镜以及同步生长曲线分析显示,下层酵母细胞以单个细胞为主,大小均匀、致密,折光性强,生长呈现阶梯式增长,具有同步细胞生长的特性,确定其为同步的G₀细胞。利用单细胞光镊拉曼光谱系统对所分离的G₀同步细胞与非G₀细胞进行分析,结果显示G₀同步细胞和非G₀细胞的特征峰位置基本一致,但G₀细胞对应的蛋白质、糖类、核酸等生物大分子特征峰强度大于非G₀细胞,说明G₀细胞大分子物质含量要比非G₀细胞的高;对G₀细胞和非G₀细胞进行主成分分析,结果显示,分离的同步化G₀细胞之间成分含量差异少,比较均一,而非同步细胞之间内含物质差异大,呈不均一性,说明单细胞光镊拉曼光谱系统可以鉴别同步和非同步细胞。改良后的Percoll连续密度梯度分离方法,能够分离多数酵母菌株同步化细胞,是一种易操作、成本低、效率高的细胞分离方法。     

基于分数阶傅立叶变换的改进CS算法

线频调变标(CS)算法是合成孔径雷达(SAR)中经典的成像方法,它使用Fourier变换对回波信号进行匹配滤波而实现成像.因为Fourier变换下的匹配滤波没有考虑chirp信号频率和时间之间的线性关系,故没有发挥chirp信号的潜在性能.为了更有效利用chirp信号时频关系,改进成像分辨率,本文引入分数阶傅立叶变换的方法,提出并分析了基于分数阶Fourier变换的线频调变标算法(FrCS).对机载SAR系统的仿真结果表明,FrCS算法提高了信噪比,有更好的聚焦性,改善了主旁瓣比.结论是,FrCS算法与传统的基于Fourier变换的CS算法相比有更优越的性能.     

枯草芽孢杆菌萌发后孢子响应甲醛胁迫过程的拉曼光谱研究

为了探究枯草芽孢杆菌萌发后孢子响应甲醛胁迫过程的生理反应及其耐受甲醛机理,利用激光光镊拉曼光谱(LTRS)系统研究不同浓度甲醛胁迫萌发后孢子2 h的响应过程。结果显示,营养细胞和萌发后孢子对甲醛都具有耐受能力,但萌发后孢子对不同浓度甲醛胁迫产生的生理响应效应不同;当萌发后孢子在不含甲醛的培养基中生长时,与生物大分子相应的特征峰强度增加先经历0~0.5 h的延缓期,接着1.5~2.0 h是一个快速上升的过程;当分别用0.4,0.8和1.0 mmol/L甲醛胁迫萌发后孢子时,相应特征峰强度都有一个先上升后下降的过程,峰强下降的时间拐点分别是1.5,1.0和0.5 h。光谱分析结果表明,0.4 mmol/L甲醛的胁迫会对细胞造成轻度伤害;0.8 mmol/L甲醛胁迫会抑制孢子DNA的复制,造成膜脂碳氢链断裂;1.0 mmol/L甲醛胁迫时,细胞在0.5 h内对甲醛产生了剧烈的胁迫响应,导致生物大分子含量在0.5~2.0 h内严重下降,细胞受到严重伤害。