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船用智能液体探测器研究
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作者 邢会明 王辉 +3 位作者 张洪泉 张鑫磊 夏铭 张玉俊 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第5期24-28,33,共6页
针对船用泄露液体探测器存在的功能单一、无法识别液体种类等技术问题,利用光电探测技术、电导率检测技术、温度检测技术,通过耐腐蚀封装设计,将多敏感单元有机集成,制造出对海水、油类(燃油)、冷却液具有识别功能的智能液体探测器。经... 针对船用泄露液体探测器存在的功能单一、无法识别液体种类等技术问题,利用光电探测技术、电导率检测技术、温度检测技术,通过耐腐蚀封装设计,将多敏感单元有机集成,制造出对海水、油类(燃油)、冷却液具有识别功能的智能液体探测器。经性能试验,所设计的液体探测器具有0.1 s快响应速度,基于液体特征鉴别基准,液体探测器识别海水、燃油、冷却液的准确率达97%~100%。 展开更多
关键词 液体探测 光电 电导率 温度 智能
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基于多孔聚二甲基硅氧烷用于人体脉搏信号检测的压力传感器 被引量:1
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作者 赵吉 张阳阳 +2 位作者 李莉萍 熊双洋 梁雨轩 《传感技术学报》 北大核心 2025年第1期53-61,共9页
随着最近智能可穿戴电子设备的快速增长,高性能柔性压力传感器也引起了很多关注。提出了一种直接而有用的方法,采用索氏萃取技术制备了多壁碳纳米管(MWCNTs)和二维石墨烯(GR)作为导电填料以及聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为柔性基体的复合材... 随着最近智能可穿戴电子设备的快速增长,高性能柔性压力传感器也引起了很多关注。提出了一种直接而有用的方法,采用索氏萃取技术制备了多壁碳纳米管(MWCNTs)和二维石墨烯(GR)作为导电填料以及聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为柔性基体的复合材料中的多孔结构,其中MWCNTs和GR构建了一个协同导电网络。因此,基于MWCNTs-GR/PDMS复合材料的压阻式压力传感器由于具有多孔结构和协同导电网络,拥有了良好的传感器特性,其优越性能包括响应快(~80 ms)、高稳定性(5000次循环)和高灵敏度(~0.618 kPa^(-1))。而且,所提出的传感器可以安装在人体和机器人手上,以检测人体活动,因此在可穿戴电子皮肤上具有很大的前景。 展开更多
关键词 柔性压力传感器 多孔结构 协同导电网络 脉搏检测
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覆岩导水裂隙带发育高度钻孔电阻率法动态监测研究
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作者 李家龙 李念政 +1 位作者 徐忠忠 陈曦 《中国矿业》 北大核心 2025年第8期206-212,共7页
煤层开采扰动作用下,顶板覆岩破坏形成由垮落带、导水裂隙带及弯曲下沉带构成的三带结构。其中,导水裂隙带作为沟通采空区与含水层的水力通道,当其发育高度突破隔水关键层或延伸至含水层时,会诱发顶板突水或老空水渗漏等重大水害事故。... 煤层开采扰动作用下,顶板覆岩破坏形成由垮落带、导水裂隙带及弯曲下沉带构成的三带结构。其中,导水裂隙带作为沟通采空区与含水层的水力通道,当其发育高度突破隔水关键层或延伸至含水层时,会诱发顶板突水或老空水渗漏等重大水害事故。现有导水裂隙带高度预测方法多基于经验公式估算或静态观测手段,存在空间分辨率低、动态监测能力不足等问题,难以满足采动裂隙三维动态发育过程的高精度探测需求。为实现导水裂隙带发育高度的全空间动态监测,结合覆岩破坏一般规律,通过集成并行电法数据采集、全空间电阻率三维反演与时移电阻率成像方法,提出了钻孔电阻率全空间动态监测方法。该方法通过钻孔布设电极阵列获取覆岩的电场响应特征,利用三维反演重建地下电性结构,结合时移成像分析电阻率时空变化特征,从而动态追踪导水裂隙带的发育过程。在长城五矿1302N工作面工程实践中,应用钻孔电阻率全空间动态监测方法对覆岩导水裂隙带发育过程进行追踪。通过对采动过程中各阶段的电阻率反演剖面图进行分析解释,揭示了导水裂隙带呈现出“裂隙萌生-加速发育-稳定成型”的动态演化特征,确定了该工作面导水裂隙带的最大发育高度为58m,双端堵漏分段注水法结果与其结果相吻合,验证了动态监测结果的准确性。该方法体系在覆岩采动裂隙发育探测中展现出良好的工程适用性与科学有效性,可为类似矿区水害防控提供理论依据与技术参考。 展开更多
关键词 覆岩破坏 导水裂隙带高度 钻孔电阻率法 全空间 探测
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各向异性高强韧导电水凝胶的制备及其柔性传感应用研究
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作者 霍佩瑶 刘新华 +1 位作者 邹晓亮 王学川 《陕西科技大学学报》 北大核心 2025年第4期109-115,125,共8页
为了制备高强韧且具有各向异性结构的导电水凝胶,本文以聚乙烯醇(PVA)和明胶(GE)为基体,选用具有优良导电特性的聚(3,4-乙烯二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT-PSS),通过冷冻-解冻和机械预拉伸结合法,利用盐析效应,制备了完全物理交联... 为了制备高强韧且具有各向异性结构的导电水凝胶,本文以聚乙烯醇(PVA)和明胶(GE)为基体,选用具有优良导电特性的聚(3,4-乙烯二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT-PSS),通过冷冻-解冻和机械预拉伸结合法,利用盐析效应,制备了完全物理交联的、高强度和高电导率的各向异性聚乙烯醇/明胶复合水凝胶.研究结果表明,所制备的各向异性水凝胶表现出高强度(10.02 MPa),超高韧性(35.71 MJ m^(-3))和高电导率(0.161 S m^(-1)),以上性能均优于可垂直拉伸和具备各向同性的水凝胶.同时,将该水凝胶用于应变传感器时表现出较为优异的拉伸灵敏度(灵敏系数约为1.11)和循环稳定性,可应用于人体运动监测,进而广泛应用于智能穿戴领域. 展开更多
关键词 高强高韧 各向异性 导电水凝胶 人体运动监测
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输电线路工程导线自动压接与检测系统研发
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作者 陈震 刘艳梅 +1 位作者 李振东 许乃文 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第6期167-171,共5页
输电线路架设过程中最关键的技术就是导线压接,传统导线压接需要工人手动移动压接管,人工测量压后压接管的对边距尺寸,利用断线钳人工断线,利用钢锯条剥线,劳动强度大,施工效率低。这里在传统的人工导线压接技术的基础上,设计一种自动... 输电线路架设过程中最关键的技术就是导线压接,传统导线压接需要工人手动移动压接管,人工测量压后压接管的对边距尺寸,利用断线钳人工断线,利用钢锯条剥线,劳动强度大,施工效率低。这里在传统的人工导线压接技术的基础上,设计一种自动化的导线压接与检测系统,上位机人机界面使用组态软件设计,以CP1H型PLC作为下位机主控制器,基于PID算法,控制压钳的自动移动与压接管的自动压接,同时利用红外测距传感器实时检测压接管压后的对边距尺寸,压力传感器测量压接过程前后压钳的压接压力,位移传感器测量压钳的移动距离,并在上位机实时读取数据变化曲线。实际压接结果表明,这里设计的输电线路导线压接自动化装置,相比于传统的人工导线压接,提高了工作效率和压接质量,降低了人工成本,在输电导线压接工艺上具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 输电线路工程 导线 自动压接 实时检测
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聚乙烯醇离子导电复合水凝胶在柔性智能感知应用领域的研究进展
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作者 孙振锋 李延豪 +3 位作者 任鹏刚 任芳 靳彦岭 陈争艳 《化工新型材料》 北大核心 2025年第5期255-259,共5页
离子导电水凝胶(ICHs)作为一种新型的柔性电子材料,因其功能结构可调和官能团可调控的特点,能够实现在宽范围内的力学性能和电化学性能的可调性,其在柔性智能感知领域具有潜在的应用前景。介绍了聚乙烯醇(PVA)基导电水凝胶分类及其研究... 离子导电水凝胶(ICHs)作为一种新型的柔性电子材料,因其功能结构可调和官能团可调控的特点,能够实现在宽范围内的力学性能和电化学性能的可调性,其在柔性智能感知领域具有潜在的应用前景。介绍了聚乙烯醇(PVA)基导电水凝胶分类及其研究进展,综述了PVA基离子导电水凝胶在柔性智能感知应用领域的研究。指出了当前大多数ICHs基柔性传感器件存在机械性能差、环境耐受性低和响应单一性的问题,并提出了PVA基ICH的后续研究方向。 展开更多
关键词 聚乙烯醇 离子导电水凝胶 柔性智能感知 人体运动检测
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煤矿导水裂隙带的物探方法研究进展与应用
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作者 尹耀辉 《中国矿业》 北大核心 2025年第S1期490-495,共6页
煤矿导水裂隙带是煤矿开采过程中引发水害的关键因素。本研究在深入分析其形成机制、影响因素及危害的基础上,综合运用多种物探技术开展煤矿导水裂隙带探测工作,并通过实际案例验证了这些技术的有效性和可行性。研究结果显示,导水裂隙... 煤矿导水裂隙带是煤矿开采过程中引发水害的关键因素。本研究在深入分析其形成机制、影响因素及危害的基础上,综合运用多种物探技术开展煤矿导水裂隙带探测工作,并通过实际案例验证了这些技术的有效性和可行性。研究结果显示,导水裂隙带的形成受岩层硬度、岩层组合、地质构造特征、煤层厚度、煤层倾角、含水层与隔水层分布、地下水位及水压等多种因素影响。导水裂隙带的产生与发展会引发矿井突水、瓦斯积聚、顶板坍塌等灾害,对煤矿安全生产构成严重威胁。直流电法、电磁法和岩层探测技术等多种物探手段可用于探测煤矿导水裂隙带,为煤矿安全生产提供技术支持。现有物探技术在分辨率、适用条件和数据解释方面仍存在局限性。未来随着智能化监测预警系统的发展,煤矿物探技术将更加高效地保障煤矿安全生产。 展开更多
关键词 导水裂隙带 物探技术 直流电法 电磁法 地震探测 岩层探测 煤矿安全 水害防治
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用于土壤中氮钾含量快速测定的非接触电导微流控芯片 被引量:5
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作者 洪炎 王乐 +5 位作者 王儒敬 苏静明 李浩 张家宝 郭红燕 陈翔宇 《智慧农业(中英文)》 CSCD 2024年第1期18-27,共10页
[目的/意义]土壤中氮、钾元素在作物生长和农业生产过程中具有关键作用。快速定量检测土壤中氮、钾含量对指导精确施肥具有重要意义。因此,建立一种快速可靠的土壤氮、钾含量检测方法十分必要。[方法]本研究建立一种基于聚二甲基硅氧烷(... [目的/意义]土壤中氮、钾元素在作物生长和农业生产过程中具有关键作用。快速定量检测土壤中氮、钾含量对指导精确施肥具有重要意义。因此,建立一种快速可靠的土壤氮、钾含量检测方法十分必要。[方法]本研究建立一种基于聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)微流控芯片电泳和电容耦合非接触电导检测(Capacitively Coupled Contactless Conductivity Detection,C4D)方法,快速定量检测土壤中氮、钾养分离子。通过微流控电泳芯片实现对土壤中多种离子快速分离,利用C4D进行电导率变化的精准测量。基于检测器工作频率输出响应特性,激励电压响应特性和电泳电压,确定最佳分离和检测性能。[结果和讨论]该方法对钾离子(K+)、铵根离子(NH4+)和硝酸根离子(NO_(3)^(-))标准溶液的检测限(S/N=3)分别为0.5、0.1和0.4 mg/L。K^(+)、NH_(4)^(+)和NO_(3)^(-)在0.5~40.0 mg/L范围内具有良好的线性关系,线性相关系数(R2)分别为0.994、0.997和0.990,表明该方法可以对土壤中氮、钾养分离子进行定量分析。同时,采用峰高、峰面积和出峰时间作为评价指标进行可重复性实验,其相对标准偏差(Relative Standard Deviation,RSD)均小于4.4%,说明该方法具有良好的重复性。此外,对土壤样品进行测试,K^(+)和NH_(4)^(+)可实现完全分离以及同步检测,其检测效率明显提高。通过标准加入法进行回收率实验,回收率保持在81.74%~127.76%。[结论]本研究为土壤氮钾养分离子的快速检测提供了一种简便、高效的方法。 展开更多
关键词 非接触电导检测 微流控芯片 土壤养分 聚二甲基硅氧烷
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面向人体运动检测的水凝胶基柔性应变传感器设计 被引量:3
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作者 张冬至 邵佳慧 +2 位作者 刘希臣 周兰娟 陈璨 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第4期10-13,共4页
在可穿戴电子设备迅猛发展的背景下,构建面向人体运动检测的可穿戴柔性应变传感器成为目前传感器研究的重点之一。基于聚丙烯酰胺(PAM)、纤维素纳米晶(CNCs)、单宁酸(TA)构建了一种导电水凝胶基柔性应变传感器。机械性能与电学性能测试... 在可穿戴电子设备迅猛发展的背景下,构建面向人体运动检测的可穿戴柔性应变传感器成为目前传感器研究的重点之一。基于聚丙烯酰胺(PAM)、纤维素纳米晶(CNCs)、单宁酸(TA)构建了一种导电水凝胶基柔性应变传感器。机械性能与电学性能测试结果表明,相较于其他柔性应变传感器,聚丙烯酰胺-纤维素纳米晶-单宁酸导电水凝胶基柔性应变传感器具有超长的拉伸范围(0%~2 900%)、较好的黏附性、快速的响应时间(280 ms)和良好的稳定性(超320次加载-卸载循环)。该传感器对人体关节弯曲的大应变与喉部活动的小应变等运动信号具备良好的检测功能,可用作人体运动检测的柔性可穿戴传感器。 展开更多
关键词 可穿戴电子 导电水凝胶 柔性传感器 人体运动检测
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城市智慧排水管控中多元监测体系构建研究 被引量:2
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作者 孙连鹏 徐一凡 +3 位作者 林健新 朱津君 李险峰 祝新哲 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期226-234,共9页
城市河流与排水管网污染溯源的时效性差与监测体系空间覆盖不平衡等仍是城市水环境管理的突出问题。随着无人机、物联网、水质在线监测、高精度定位等技术的发展,实现快速污染溯源的多元监测体系正逐步实现。该研究通过对中山市濠头涌... 城市河流与排水管网污染溯源的时效性差与监测体系空间覆盖不平衡等仍是城市水环境管理的突出问题。随着无人机、物联网、水质在线监测、高精度定位等技术的发展,实现快速污染溯源的多元监测体系正逐步实现。该研究通过对中山市濠头涌区域的排水管网关键节点与河流关键断面安装分布式检测仪表,并应用无人监测船对城市河流进行地形测量、水质监测,完成了监测体系的构建和多元监测数据的获取,实现了分布式仪表与无人监测船的优势互补。此外,基于电导率与氨氮相关性系数大于0.92的结果及氨氮作为主要污染物的现状,验证了电导率作为主要水质实时监测指标的合理性。 展开更多
关键词 智慧排水管控 多元监测体系 无人监测船 分布式检测仪表 电导率
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基于单孔稀释试验的人工湖渗漏探测方法及应用 被引量:1
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作者 梁越 赵卓越 +2 位作者 夏日风 张宏杰 代磊 《人民长江》 北大核心 2024年第4期207-213,共7页
渗漏是影响湖库安全的关键因素,对其进行准确、高效探测一直是水工安全领域中的技术难题。与基于电磁理论的地球物理探测技术不同,基于井流理论的单孔稀释技术可以直接得到与渗流场相关的含水层参数且无需额外的参数转换。但传统的单孔... 渗漏是影响湖库安全的关键因素,对其进行准确、高效探测一直是水工安全领域中的技术难题。与基于电磁理论的地球物理探测技术不同,基于井流理论的单孔稀释技术可以直接得到与渗流场相关的含水层参数且无需额外的参数转换。但传统的单孔稀释试验往往仅对点位渗漏性进行定性判断,针对大尺度下渗漏规模的定量分析应用较少。为此,基于单孔稀释测速原理对四川省仁寿县某渗漏人工湖进行研究。在人工湖附近钻孔后进行单孔稀释试验,通过监测NaCl溶液电导率数据得到钻孔流速,通过解译流速数据得到了人工湖最大渗漏通道位于湖体左侧钻孔ZK6~ZK7区域420~440 cm深度范围和ZK8区域300~400 cm深度范围,钻孔剖面渗流量为4.24 cm^(3)/s。现场试验应用表明:单孔稀释法不仅能定性分析出渗漏通道的空间位置,还能定量计算出地下流速、渗流量参数。试验证明单孔稀释渗漏探测原理应用于湖库渗漏探测中具有较好的推广应用价值。 展开更多
关键词 渗漏探测 单孔稀释法 电导率 渗漏通道 渗漏量 人工湖
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基于非线性各向异性滤波的图像特征匹配算法
12
作者 李华 杨杨 陈雨杰 《中国空间科学技术(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第3期157-166,共10页
图像特征匹配是增强现实系统中的关键技术,匹配精度是提升特征匹配性能的关键。提出了一种多尺度特征匹配加强算法(I-AKAZE),通过对非线性各向异性滤波过程中传导函数的改进,减缓图像梯度值大的区域非线性扩散速度,极大程度地保留了匹... 图像特征匹配是增强现实系统中的关键技术,匹配精度是提升特征匹配性能的关键。提出了一种多尺度特征匹配加强算法(I-AKAZE),通过对非线性各向异性滤波过程中传导函数的改进,减缓图像梯度值大的区域非线性扩散速度,极大程度地保留了匹配图像的边缘特征;同时,结合改进的非线性量化加速稳健特征描述符(NLG-SURF),提高了描述符的识别率。实验结果表明I-AKAZE算法在Mikolajczyk数据集上的可重复性得分相比目前先进的AKAZE算法有着大幅度提升,对应的特征描述符的平均识别率提升8.4%,并且运行速度比经典的SIFT算法快约19%,算法整体在检测和描述阶段上的性能都有提升。 展开更多
关键词 特征检测 特征描述符 非线性各向异性滤波 尺度空间 传导函数
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模袋护坡工程GPR检测机理和应用研究
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作者 袁金峰 赵丽君 +3 位作者 崔洪礼 张丽梅 鞠政 李健 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第7期170-176,182,共8页
GPR技术近年来在许多领域得到了广泛应用,但公路工程在道路脱空探测时对于充水型脱空无法检测,且从未在模袋护坡工程检测中应用。鉴于此,通过室内模型试验,研究了模袋含水率对波速和相对介电常数的影响,并分析了电磁波波长在模袋中的变... GPR技术近年来在许多领域得到了广泛应用,但公路工程在道路脱空探测时对于充水型脱空无法检测,且从未在模袋护坡工程检测中应用。鉴于此,通过室内模型试验,研究了模袋含水率对波速和相对介电常数的影响,并分析了电磁波波长在模袋中的变化情况;通过水池模型试验,在不同电导率的水中对电磁波波速、波长、衰减常数和趋肤深度进行了研究分析。结果表明:模袋护坡工程探测时,应尽量选择高频天线,以提高钢筋分辨率,且重点考虑模袋含水率的影响,选取准确的相对介电常数,准确计算钢筋位置。充水型脱空探测时,应重点考虑水中电磁波的衰减,高频段衰减程度取决于水的电导率。当水的电导率不大于0.1 s/m时,高频段天线均可探测到脱空层底部;当水的电导率大于0.1 s/m和小于1 s/m时,高频段天线均识别困难;当电导率达到1 s/m时,高频段的所有频率均无法识别。 展开更多
关键词 GPR技术 模袋脱空检测 相对介电常数 电导率 充水型脱空
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非接触电导检测土壤养分离子的谱峰自动识别方法
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作者 唐超礼 李浩 +5 位作者 王儒敬 王乐 黄青 王大朋 张家宝 陈翔宇 《智慧农业(中英文)》 CSCD 2024年第1期36-45,共10页
[目的/意义]电容耦合非接触式电导检测(Capacitively Coupled Contactless Conductivity Detection,C4D)在农业土壤养分离子检测方面发挥着重要作用。对C4D信号中离子特征峰的有效识别,有利于后续对离子特征峰的定性和定量分析,为加强... [目的/意义]电容耦合非接触式电导检测(Capacitively Coupled Contactless Conductivity Detection,C4D)在农业土壤养分离子检测方面发挥着重要作用。对C4D信号中离子特征峰的有效识别,有利于后续对离子特征峰的定性和定量分析,为加强农业土壤养分管理提供依据。然而,C4D信号的特征峰检测仍然存在无法自动精准识别、人工操作复杂、效率低等缺点。[方法]提出一种基于连续小波变换结合粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)和最大类间方差法(Otsu)的谱峰自动识别算法,旨在实现准确、高效、自动化的C4D信号峰识别。采用C4D检测样品溶液,得到离子谱图信号,对谱图信号进行连续小波变换,得到小波变换系数矩阵。通过搜索小波系数变换系数矩阵极值,识别出脊线和谷线。将小波系数矩阵转换为灰度图像,结合PSO和Otsu寻找最佳阈值,进一步对灰度图像的背景和目标分割,再结合原始谱图中的脊谷线识别谱图中的特征峰。[结果与讨论]测试含有41、61和102个峰的数据集,以受试者工作特性(Receiver Operating Characteristic,ROC)曲线和度量值作为评估峰值检测算法性能的准则。与其他方法相比,基于连续小波变换结合粒子群优化的最大类间方差法分割图像(Continuous Wavelet Transform C.ombined with Particle Swarm Optimization of Otsu to Segment Image,CWTSPSO)的谱峰自动识别算法的ROC曲线均保持在0.9以上,度量值分别为0.976、0.915和0.969。CWTSPSO能够有效检测出更多弱峰和重叠峰,同时检测出更少的假峰,有利于提升C4D信号的谱峰识别率和精准性。[结论]本研究提出的CWTSPSO能为非接触式电导检测农业土壤养分离子信号分析提供有力支持。 展开更多
关键词 非接触式电导检测 连续小波变换 粒子群优化算法 最大类间方差法 谱峰识别
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基于电导率的多指标联合技术在蛋液组分检测中的应用 被引量:1
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作者 窦文浩 王海岭 +3 位作者 黄子龙 杨福明 迟媛 迟玉杰 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期94-101,共8页
建立一种以电导率为主,盐度、总溶解性固体(total dissolved solids,TDS)、pH值、色泽为辅的多指标联合技术,实现蛋液新鲜度和调配比的快速、高效检测。结果表明:4℃贮藏0~45 d期间,蛋黄液和蛋清液电导率、盐度、TDS呈逐渐上升趋势,二... 建立一种以电导率为主,盐度、总溶解性固体(total dissolved solids,TDS)、pH值、色泽为辅的多指标联合技术,实现蛋液新鲜度和调配比的快速、高效检测。结果表明:4℃贮藏0~45 d期间,蛋黄液和蛋清液电导率、盐度、TDS呈逐渐上升趋势,二者色泽指标及蛋黄液pH值均显著降低,而蛋清液pH值逐渐升高。检测蛋液新鲜度,发现电导率法检测蛋黄液和蛋清液的准确率分别为91%和89%,电导率协同检测准确率为94%,据此,首次建立了AA、A、B、C级的液蛋新鲜度标准。选定AA级液蛋,以电导率为主要指标,盐度、TDS和p H值为协同指标,检测调配比,通过实验测得电导率、盐度、TDS、p H值与调配蛋液中的蛋黄质量分数的线性拟合回归方程均具有极显著相关性,可根据回归方程检测未知调配比例蛋液,Exp Assoc模型显示模型平均相对误差为8.87%,具有高度可靠性。以此,本实验为调配蛋液检测(新鲜度、调配比)提供了理论依据,为液蛋工业生产加工提供了实际应用的参考。 展开更多
关键词 调配蛋液 新鲜度 电导率 快速检测
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黄陇煤田典型特厚煤层综放开采涌水机理与导水裂隙带发育规律 被引量:9
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作者 闫和平 李文平 +1 位作者 段中会 杨玉贵 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期129-138,共10页
黄陇侏罗纪煤田厚煤层开采导水裂隙带发育高度大,易导通上覆白垩系洛河组巨厚砂岩含水层,区内青岗坪煤矿回采期间出现典型的“脉冲式”涌水特征,给矿井的安全回采造成严重影响。以青岗坪煤矿42105综放工作面为研究对象,采用3DEC离散元... 黄陇侏罗纪煤田厚煤层开采导水裂隙带发育高度大,易导通上覆白垩系洛河组巨厚砂岩含水层,区内青岗坪煤矿回采期间出现典型的“脉冲式”涌水特征,给矿井的安全回采造成严重影响。以青岗坪煤矿42105综放工作面为研究对象,采用3DEC离散元模拟、钻孔冲洗液漏失量、综合物探以及钻孔电视相结合的实测方法,对工作面回采过程中覆岩导水裂隙带和离层发育规律进行研究,探究该典型地质条件下矿井的涌水机制与导水裂隙带发育特征。结果表明:42105工作面导水裂隙带受覆岩周期性垮落影响不断向上发育,洛河组孔裂隙砂岩静储水不断释放,间歇性涌入工作面,形成幅值稍低的“脉冲式”涌水;在采动影响下巨厚砂岩含水层内不断出现离层,导水裂隙带导通砂岩含水层离层积水区,致使涌入工作面的瞬时涌水量突增,形成幅值较高的“脉冲式”涌水。结合现场钻孔冲洗液漏失量实测、综合物探以及钻孔电视结果,揭示了青岗坪煤矿洛河组孔裂隙砂岩静储水与离层水叠加影响的“脉冲式”涌水机理,确定导水裂隙带的最大发育高度为316.83~333.00m,裂采比为30.17~31.71。研究结果对于类似地层条件下矿井涌水的防治和安全高效回采具有指导意义。 展开更多
关键词 黄陇煤田 特厚煤层 导水裂隙带 “脉冲式”涌水 综合探测 离散元模拟
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基于圆卷积神经网络的粘连导电粒子检测
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作者 刘子龙 罗晨 +1 位作者 周怡君 贾磊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1788-1800,共13页
为了提高粘连导电粒子检测的精度和稳定性,提高评价指标的客观性和与实际生产需求的适配度,提出了基于圆卷积神经网络的粘连粒子检测。首先提出了更适合粒子检测的圆卷积,修改可变形卷积的采样策略,限制采样点偏移量x,y坐标的自由度,增... 为了提高粘连导电粒子检测的精度和稳定性,提高评价指标的客观性和与实际生产需求的适配度,提出了基于圆卷积神经网络的粘连粒子检测。首先提出了更适合粒子检测的圆卷积,修改可变形卷积的采样策略,限制采样点偏移量x,y坐标的自由度,增加尺寸控制参数作为补偿。然后,基于U-MultiNet网络架构将圆卷积替代原有卷积形式,并增加注意力机制,通过标签图计算自注意力,以此作为权重修改损失函数和标签图。最后,提出可重复性和可再现性指标综合评价算法的精度和稳定性。实验结果表明,本文方法的可重复性和可再现性分别为0.8092和0.7051,相比现有主流方法提高了4.52%和1.74%;精确度和召回率分别为0.7128和0.6974,准确度为0.8341,比现有主流方法高1.68%。相比于现有主流方法,该方法对于粘连干扰的粒子检测效果有明显提升,可以满足工业上对粒子检测精度、稳定性和实时性的要求。 展开更多
关键词 机器视觉 深度学习 神经网络 导电粒子检测 圆卷积
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强含水层下特厚煤层综放开采导水裂隙带发育高度 被引量:12
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作者 刘成勇 宋伟 +3 位作者 盛奉天 古文哲 袁超峰 张磊 《采矿与岩层控制工程学报》 EI 北大核心 2024年第2期110-120,共11页
导水裂隙带高度是顶板水害防治的关键参数之一,为研究强含水层下特厚煤层综放开采条件下导水裂隙带发育高度,以彬长矿区雅店煤矿ZF1405工作面为背景,采用多元非线性回归建立了导水裂隙带高度预测模型,并采用数值模拟和钻孔实测相结合的... 导水裂隙带高度是顶板水害防治的关键参数之一,为研究强含水层下特厚煤层综放开采条件下导水裂隙带发育高度,以彬长矿区雅店煤矿ZF1405工作面为背景,采用多元非线性回归建立了导水裂隙带高度预测模型,并采用数值模拟和钻孔实测相结合的方法,对该条件下导水裂隙带高度进行了全面探测。结果表明:考虑的影响因素越多,建立的导水裂隙带高度预测模型越合理,模型预测结果为257.4m,相较于经验公式更精确;数值模拟得到的导水裂隙带最大发育高度为244.2 m,发育规律可分为缓增阶段(工作面推进0~200 m)、突增阶段(工作面推进200~280m)和稳定阶段(工作面推进280m后),其中突增阶段最易发生顶板涌水事故,现场开采时,工作面由开切眼推进至200m后需提前做好预防措施;钻孔钻液消耗量和钻孔窥视探测的导水裂隙带高度分别为247.4,238.4m;数值模拟和钻孔实测结果共同验证了预测模型的可靠性,为安全起见,取4种研究方法的最大值257.4m作为最终结果。研究结果可为类似条件的矿井导水裂隙带高度预测提供参考。 展开更多
关键词 彬长矿区 强含水层 导水裂隙带 预测模型 钻孔探测
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CE-C^(4)D用于黄河水中6种苯氧羧酸和2种苯甲酸类除草剂的分离检测
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作者 王安婷 西任古丽·海力吾力 +3 位作者 周思佳 曹长余 王兆彦 蒲巧生 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期824-829,共6页
利用自建的毛细管电泳-电容耦合非接触电导检测系统,通过对缓冲溶液、添加剂、分离电压、有效长度等条件的优化,实现了6种苯氧羧酸类和2种苯甲酸类除草剂的同时分离检测,并应用于黄河水中8种除草剂残留的检测.结果表明,在含有α-环糊精... 利用自建的毛细管电泳-电容耦合非接触电导检测系统,通过对缓冲溶液、添加剂、分离电压、有效长度等条件的优化,实现了6种苯氧羧酸类和2种苯甲酸类除草剂的同时分离检测,并应用于黄河水中8种除草剂残留的检测.结果表明,在含有α-环糊精的三乙胺体系中,可实现8种除草剂在6 min内同时分离检测;在7.8~300μmol/L范围内浓度与峰面积呈良好的线性相关,检出限为2.00~3.93μmol/L;迁移时间和峰面积的日内、日间重现性的相对标准偏差为0.40%~5.78%;黄河水样的加标回收率为80.11%~114.41%.与传统检测分析方法相比,该方法的设备便于携带、操作简单,有望成为环境中多种农药残留同时检测的新型技术. 展开更多
关键词 苯氧羧酸类除草剂 苯甲酸类除草剂 黄河水样 毛细管电泳-电容耦合非接触电导
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电阻抗法检测食品中沙门氏菌 被引量:40
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作者 陈广全 张惠媛 +1 位作者 饶红 袁军 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第9期66-70,共5页
介绍电阻抗法快速检测食品中沙门氏菌方法,通过对沙门氏菌选择培养基四硫磺酸盐煌绿增菌培养基(TTB)的改进,加入氧化三甲氨以增加培养基的电阻抗变化灵敏度,连续检测沙门氏菌代谢所引起培养基的电阻抗变化值,通过培养机电阻抗降低的百... 介绍电阻抗法快速检测食品中沙门氏菌方法,通过对沙门氏菌选择培养基四硫磺酸盐煌绿增菌培养基(TTB)的改进,加入氧化三甲氨以增加培养基的电阻抗变化灵敏度,连续检测沙门氏菌代谢所引起培养基的电阻抗变化值,通过培养机电阻抗降低的百分比判定沙门氏菌的存在。经与常规培养法进行比较,对加入食品中的21种已知沙门氏菌属的检测,电阻抗法19个为阳性,检出率在90%以上,常规法检出18个,检测结果与常规培养法相一致,对于阴性结果能在48h内出具结果。结果表明电阻抗法能够快速、可靠地检测食品中的沙门氏菌。 展开更多
关键词 电阻抗法 检测 沙门氏菌 食品 卫生检验
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