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CDIO工程教育模式的微型项目驱动教学法研究 被引量:82
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作者 朱向庆 胡均万 +1 位作者 曾辉 陈宏华 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2012年第11期159-162,共4页
以CDIO工程教育理念指导单片机原理及应用课程的教学,在授课、实验、作业和考试环节,以学生为主体、以教师为主导、以实践为主线开展微型项目驱动教学。将课程知识点融入若干个微型项目中,以CDIO工程教育模式指导学生循序渐进地完成项... 以CDIO工程教育理念指导单片机原理及应用课程的教学,在授课、实验、作业和考试环节,以学生为主体、以教师为主导、以实践为主线开展微型项目驱动教学。将课程知识点融入若干个微型项目中,以CDIO工程教育模式指导学生循序渐进地完成项目。通过项目引导学生以玩的心态学单片机,在学中做,在做中学。实践证明,CDIO模式的微型项目驱动教学法有利于学生理解和掌握课程要求的知识,培养分析问题和解决问题的能力,提高实践动手技能,挖掘创造潜能,提高综合素质。 展开更多
关键词 CDIO 工程教育 项目教学法 单片机 教学改革
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互信息熵与区域特征结合的图像匹配研究 被引量:9
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作者 黄杰贤 杨冬涛 龚昌来 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期98-103,共6页
解决检测目标的定位问题是实施自动光学检测的前期工作。针对挠性印制电路基材制成品与标准设计存在的差异导致的匹配误差,本文提出了基于互信息熵与关键区域特征相结合的匹配误差校正方法。首先采用图像灰度互信息熵作为衡量检测目标... 解决检测目标的定位问题是实施自动光学检测的前期工作。针对挠性印制电路基材制成品与标准设计存在的差异导致的匹配误差,本文提出了基于互信息熵与关键区域特征相结合的匹配误差校正方法。首先采用图像灰度互信息熵作为衡量检测目标与设计标准之间差异的指标,建立以互信息熵值为目标函数的搜索方法;根据关键区域内的互信息熵对匹配误差具有更好的敏感性与准确性的特点,选取含灰度信息丰富的关键区域与互信息熵相结合的方法对检测目标进行匹配以提高匹配效率;然后,在焊盘图像中添加椒盐噪声、缺损、冗余等干扰信息,在存在干扰的环境下实现对目标的准确定位与搜索,验证了算法的抗干扰能力。通过最终的实验表明,采用该方法对于75μm制程该方法定位精度可达22.4μm,优于霍夫变换法与坐标转换法。对于工艺误差、基材胀缩、外形缺损等因素造成的不良影响具有良好的抗扰性,更适于在实际的工业环境中使用。 展开更多
关键词 挠性印刷电路板 匹配误差 互信息熵 区域特征
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混沌背景下信息处理的A/D转换器原理与实现研究 被引量:1
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作者 邓重一 龚昌来 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期330-334,329,共6页
以混沌系统的初值敏感性为基础,从倒锯齿映射出发,按照符号动力学原理,建立符号序列空间,通过计算两条轨道空间距离来进行A/D转换;用恒流式混沌电路设计了该A/D转换器,其中的敏感元件采用模拟电容以利于器件集成化;通过分析电路的优点... 以混沌系统的初值敏感性为基础,从倒锯齿映射出发,按照符号动力学原理,建立符号序列空间,通过计算两条轨道空间距离来进行A/D转换;用恒流式混沌电路设计了该A/D转换器,其中的敏感元件采用模拟电容以利于器件集成化;通过分析电路的优点和存在的问题,指出这种理论和方法还有待完善。实验结果表明,这种构思具有电路简单、分辨率和灵敏度均较高、非线性误差较小和适应能力较强的特点。 展开更多
关键词 混沌编码 映射 模拟电容 A/D转换器
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多功能单片机实验系统的研制 被引量:27
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作者 朱向庆 胡均万 +2 位作者 陈宏华 钟耀骏 黄锦鹏 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2012年第4期41-44,共4页
从降低学生的学习成本,提高学生动手能力的角度出发,设计了最多可完成21个项目的多功能单片机实验系统。该实验系统硬件由最小系统、编程接口、输入输出接口、各类串行总线接口及AD、DA等应用模块组成,硬件电路可拓展、可剪裁、可灵活搭... 从降低学生的学习成本,提高学生动手能力的角度出发,设计了最多可完成21个项目的多功能单片机实验系统。该实验系统硬件由最小系统、编程接口、输入输出接口、各类串行总线接口及AD、DA等应用模块组成,硬件电路可拓展、可剪裁、可灵活搭配,能够完成主流51系列单片机和AVR单片机实验。软件采用汇编语言或者C51设计,也可以运行Small RTOS51或μC/OS-Ⅱ操作系统以加快开发速度。实践证明,设计的单片机实验系统具有成本低廉、通用性好、软硬件扩展性强、使用方便等优点,可提高单片机课程的教学效果。 展开更多
关键词 单片机 实验系统 嵌入式系统 SMALL RTOS51 μC/OS-Ⅱ
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适合于项目教学法的三合一单片机实验箱设计 被引量:23
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作者 朱向庆 黎东涛 +2 位作者 苏超益 丘祖国 张学成 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2013年第7期55-59,共5页
从帮助学生掌握单片机硬件电路知识、增强编程能力的角度出发,设计一种适合项目教学法,集仿真、下载与实验三合一的多功能单片机实验箱。实验箱的I/O口及外围功能模块硬件资源完全开放,操作者可以使用汇编语言及C51语言设计程序,或者运... 从帮助学生掌握单片机硬件电路知识、增强编程能力的角度出发,设计一种适合项目教学法,集仿真、下载与实验三合一的多功能单片机实验箱。实验箱的I/O口及外围功能模块硬件资源完全开放,操作者可以使用汇编语言及C51语言设计程序,或者运行Small RTOS51和μC/OS-II操作系统完成实验项目。实验箱能够实现硬件仿真和调试功能,还可通过计算机串口将编译器生成的机器码下载至单片机,完成18个项目的实验。实践证明,自制的实验箱性价比高,可满足单片机实验教学、课程设计、开放实验室项目等的需求。 展开更多
关键词 单片机 实验箱 项目教学法 硬件仿真 下载实验
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双板差分冲量式谷物流量传感器性能试验 被引量:23
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作者 陈树人 杨洪博 +2 位作者 李耀明 胡均万 张林林 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期171-174,共4页
对双板差分冲量式谷物流量传感器的静态受力特性进行检测,结果表明传感器的输出信号与静态力作用点的位置无关,即传感器的线性度满足使用要求。室内标定试验和田间测产试验得到谷物流量在0~2.0kg/s范围内信号与传感器输出电压信号的关... 对双板差分冲量式谷物流量传感器的静态受力特性进行检测,结果表明传感器的输出信号与静态力作用点的位置无关,即传感器的线性度满足使用要求。室内标定试验和田间测产试验得到谷物流量在0~2.0kg/s范围内信号与传感器输出电压信号的关系和标定系数K。田间水稻测产试验检测测产精度误差小于3.8%。 展开更多
关键词 谷物 流量传感器 冲量式 静力特性 田间试验
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基于ARM7和GPS的农田作业面积测量系统开发 被引量:16
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作者 张林林 陈树人 +2 位作者 胡均万 李耀明 杨洪博 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期83-86,共4页
为了实现实时测量农田作业面积的目的,该文基于ARM7和GPS开发了谷物联合收割机作业面积测量系统。优化了存贮器设计、COM口设计、GPS接口电路设计等系统硬件结构,并在C语言环境编写相应的驱动程序。试验结果表明,该系统能达到实时记录... 为了实现实时测量农田作业面积的目的,该文基于ARM7和GPS开发了谷物联合收割机作业面积测量系统。优化了存贮器设计、COM口设计、GPS接口电路设计等系统硬件结构,并在C语言环境编写相应的驱动程序。试验结果表明,该系统能达到实时记录工作时间、工作地点、作业面积等信息的目的;同时,该装置不仅适合于规则图形的面积测量,并且对于不规则图形的面积测量也具有较高的精度,平均测量精度为95.2%,可为实时测量农田作业面积提供依据。 展开更多
关键词 农田 面积测量设备 GPS ARM
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一种基于平稳小波域的红外图像增强方法 被引量:16
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作者 龚昌来 罗聪 +1 位作者 杨冬涛 黄杰贤 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期703-707,共5页
针对红外图像对比度和分辩率低、噪声大的特点,提出一种基于平稳小波域的红外图像增强新方法。对高频子带中幅值较小的噪声系数进行衰减,幅值较大的边缘细节系数进行放大;对低频子带系数的幅值采用所提出的正弦函数进行伸缩处理。实验... 针对红外图像对比度和分辩率低、噪声大的特点,提出一种基于平稳小波域的红外图像增强新方法。对高频子带中幅值较小的噪声系数进行衰减,幅值较大的边缘细节系数进行放大;对低频子带系数的幅值采用所提出的正弦函数进行伸缩处理。实验结果表明,本文提出的方法在有效地增强红外图像对比度及边缘细节的同时,又能很好地抑制背景噪声,综合性能明显优于传统的直方图均衡化和反锐化掩膜增强方法。 展开更多
关键词 红外图像 图像增强 平稳小波变换 正弦变换
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基于轮廓方向特征的柚子果形检测研究 被引量:9
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作者 杨冬涛 黄杰贤 +1 位作者 龚昌来 罗聪 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期712-716,共5页
果形是实现柚子质量检测与分级的重要特征,针对柚子果形自动检测的迫切需求,采用图像处理技术,提出了基于轮廓方向特征的柚子果形检测方法。文章首先引入纹理梯度算子,定义方向熵函数获取柚子轮廓点上的方向角度并对柚子的轮廓进行编码... 果形是实现柚子质量检测与分级的重要特征,针对柚子果形自动检测的迫切需求,采用图像处理技术,提出了基于轮廓方向特征的柚子果形检测方法。文章首先引入纹理梯度算子,定义方向熵函数获取柚子轮廓点上的方向角度并对柚子的轮廓进行编码;建立轮廓方向角度直方图以反应轮廓像素点在不同角度级的分布情况,并作为描述柚子果形特征的方法;在检测工作中,通过计算柚子图像之间的轮廓方向角度直方图相关系数实现对柚子果形优劣的判别。经实验证明:本文算法不仅具有较高的准确率,达到95.4%,而且具有检测效率高(每幅柚子图像的平均检测时间为100 ms),操作简便,算法通用性强的优点,满足实际的生产检测要求。 展开更多
关键词 柚子果形 纹理梯度 方向熵函数 轮廓 相关系数
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改进型导热系数测量仪的研制与实验 被引量:22
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作者 杨永华 曾辉 陈美华 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2011年第3期20-23,35,共5页
研制了一种基于FD-TC-B型导热系数测量仪的加热平台。采用DS18B20集成温度传感器对温度信号采集,由AVR单片机结合上位机编辑LabVIEW软件功能模块进行数据处理,通过PID算法稳定控制加热盘温度,实现全自动数据采集和处理,实时显示温度曲线... 研制了一种基于FD-TC-B型导热系数测量仪的加热平台。采用DS18B20集成温度传感器对温度信号采集,由AVR单片机结合上位机编辑LabVIEW软件功能模块进行数据处理,通过PID算法稳定控制加热盘温度,实现全自动数据采集和处理,实时显示温度曲线,数据自动存储和计算,良好人机界面功能的改进型导热系数测量仪。介绍了系统硬件和软件设计,并通过测量验证了改进型导热系数测量仪装置可靠,数据直观准确、精度高、测量时间短和测量方法简单,能满足科研测试和教学实验的要求。 展开更多
关键词 导热系数 FD—TC—B型 单片机 LABVIEW软件
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基于正弦灰度变换的红外图像增强算法 被引量:9
11
作者 龚昌来 罗聪 +1 位作者 杨冬涛 黄杰贤 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期200-203,共4页
针对红外图像的特点,提出了一种基于正弦灰度变换的红外图像增强算法。采用二个拐点,将整个图像按灰度的大小分为三个区:背景区、目标区和过渡区,针对不同区域采取不同的灰度映射变换。灰度伸缩采用正弦函数,其导数是光滑的,灰度伸缩性... 针对红外图像的特点,提出了一种基于正弦灰度变换的红外图像增强算法。采用二个拐点,将整个图像按灰度的大小分为三个区:背景区、目标区和过渡区,针对不同区域采取不同的灰度映射变换。灰度伸缩采用正弦函数,其导数是光滑的,灰度伸缩性能好。伸缩的拐点及伸缩强度参数独立可调,通用性强,计算简单。实验结果验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 红外图像 图像增强 正弦灰度变换 拐点
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基于加权直方图均衡的红外图像增强方法 被引量:9
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作者 龚昌来 罗聪 +1 位作者 杨冬涛 黄杰贤 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期956-959,共4页
针对红外图像特点和传统直方图均衡增强方法的不足,提出了一种改进的直方图均衡增强方法。先采用所提出的加权函数对红外图像各灰度级直方图进行调整,其中对背景区低灰度级的直方图进行缩小,对目标区高灰度级的直方图保持不变,然后进行... 针对红外图像特点和传统直方图均衡增强方法的不足,提出了一种改进的直方图均衡增强方法。先采用所提出的加权函数对红外图像各灰度级直方图进行调整,其中对背景区低灰度级的直方图进行缩小,对目标区高灰度级的直方图保持不变,然后进行均衡化处理。实验结果表明,本文提出的方法有效地压制了背景噪声,提高了目标对比度,综合性能优于传统直方图均衡和双平台直方图均衡方法。 展开更多
关键词 红外图像 图像增强 加权直方图 直方图均衡化
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一种基于边缘方向的双线性插值方法 被引量:15
13
作者 龚昌来 罗聪 杨冬涛 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期788-791,共4页
针对传统的双线性插值存在的图像边缘模糊问题,本文提出一种改进方法。首先根据插值点的几何位置及邻点的灰度大小,确定插值点灰度的梯度方向和边缘方向,然后沿边缘方向进行双线性插值。该方法可实现沿任意边缘方向的插值,并且计算简单... 针对传统的双线性插值存在的图像边缘模糊问题,本文提出一种改进方法。首先根据插值点的几何位置及邻点的灰度大小,确定插值点灰度的梯度方向和边缘方向,然后沿边缘方向进行双线性插值。该方法可实现沿任意边缘方向的插值,并且计算简单。实验结果表明,该方法与传统的双线性插值法相比,插值图像的平均梯度增加而均方误差减小,有效地提高了插值图像的质量。 展开更多
关键词 图像插值 双线性插值 灰度梯度 边缘方向
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机身倾斜导致谷物流量传感器零点漂移的补偿 被引量:7
14
作者 胡均万 罗锡文 +2 位作者 陈树人 李耀明 杨洪博 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期57-60,共4页
当联合收获机倾斜时谷物流量传感器因发生严重的零点漂移而导致较大的测量误差。通过对单板冲击式谷物流量传感器的倾斜试验发现,传感器的零点电压与联合收获机的倾斜角度成线性关系,当联合收获机左右倾斜15°时,零点漂移电压达25.4... 当联合收获机倾斜时谷物流量传感器因发生严重的零点漂移而导致较大的测量误差。通过对单板冲击式谷物流量传感器的倾斜试验发现,传感器的零点电压与联合收获机的倾斜角度成线性关系,当联合收获机左右倾斜15°时,零点漂移电压达25.4 mV,可能导致-8.3%~28%的测量误差。为了消除倾斜导致的零点漂移,在单板冲击式流量传感器后面增加一个与冲击板结构相同的参考检测板,构成双板差分冲击式谷物流量传感器。倾斜试验发现,在联合收获机左右倾斜15°范围内,冲击板和参考板的零点电压的变化一致,使用差分算法补偿后的零点漂移从25.4 mV降低到1 mV。 展开更多
关键词 冲击式 谷物流量传感器 倾斜 零点漂移 补偿
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偏心磨损套管应力分布的双极坐标解答 被引量:15
15
作者 王小增 窦益华 杨久红 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2006年第2期18-21,共4页
内壁磨损套管横截面形状多为月牙形,在直角坐标系下,很难得到其应力分布的解析解,因此将内壁磨损套管月牙形简化为偏心圆形。通过直角坐标向双极坐标的转换,得出了偏心磨损套管在内外压联合作用下应力分布的解析解。给出了偏心磨损套管... 内壁磨损套管横截面形状多为月牙形,在直角坐标系下,很难得到其应力分布的解析解,因此将内壁磨损套管月牙形简化为偏心圆形。通过直角坐标向双极坐标的转换,得出了偏心磨损套管在内外压联合作用下应力分布的解析解。给出了偏心磨损套管的径向应力、环向应力和剪应力的计算公式,并对公式中各个参数的计算给出了解答。以壁厚7.7 mmφ139.7 mmN80套管为例,图示说明了套管剩余壁厚为4.2 mm时的偏心圆的应力分布,并应用 Matlab对公式进行了分析计算,绘出了磨损套管危险截面处的应力分布曲线。对推导出的公式进行了简要分析,确定了影响磨损套管应力分布的主要因素。 展开更多
关键词 套管磨损 应力分析 径向应力 剪切应力 解析法
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套管磨损后剩余壁厚及剩余强度分析 被引量:24
16
作者 王小增 杨久红 窦益华 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2008年第2期14-17,共4页
套管磨损作为油田生产中普遍存在的问题,越来越得到各油田生产单位的重视。首先介绍了影响井下套管磨损程度的主要因素,从分析钻柱在受拉和受压时与套管之间的接触力、井下套管磨损程度及套管剩余强度入手,系统介绍了井下套管磨损程度,... 套管磨损作为油田生产中普遍存在的问题,越来越得到各油田生产单位的重视。首先介绍了影响井下套管磨损程度的主要因素,从分析钻柱在受拉和受压时与套管之间的接触力、井下套管磨损程度及套管剩余强度入手,系统介绍了井下套管磨损程度,环向应力和套管的抗挤毁强度计算方法,以及套管磨损后的剩余强度分析方法。将金属的磨损量和磨损所消耗的能量联系起来,通过"磨损效率"模型来预测井下套管的磨损程度。内壁磨损套管横截面形状多为月牙形,给出了月牙形磨损套管剩余壁厚的计算公式,以P110套管为例,计算了P110套管在工作一定时间后的剩余壁厚和剩余强度。 展开更多
关键词 套管 磨损 受力分析 抗压强度 剩余壁厚
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基于线性插值和正弦灰度变换的红外图像放大 被引量:5
17
作者 龚昌来 罗聪 +1 位作者 杨冬涛 黄杰贤 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期110-114,共5页
将线性插值与正弦灰度变换增强二者有机结合,提出一种新的红外图像插值放大方法。先采用双线性插值法计算插值点的初步插值,然后采用S形正弦灰度变换曲线进行增强处理作为最终插值。充分利用线性插值具有的算法简单、计算量小优势,同时... 将线性插值与正弦灰度变换增强二者有机结合,提出一种新的红外图像插值放大方法。先采用双线性插值法计算插值点的初步插值,然后采用S形正弦灰度变换曲线进行增强处理作为最终插值。充分利用线性插值具有的算法简单、计算量小优势,同时又克服了线性插值带来的图像边缘模糊缺限。实验结果表明,本文方法的插值效果优于传统的双线性插值法。 展开更多
关键词 红外图像 图像插值 双线性插值 正弦灰度变换
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无线智能教学辅助管理系统设计 被引量:6
18
作者 朱向庆 刘俊贤 +1 位作者 林泽鑫 刘贵林 《现代电子技术》 北大核心 2017年第4期91-94,98,共5页
设计一种无线智能教学辅助管理系统设计方案,系统包含学生手环、教师手环、信标节点和智能手机四部分。学生手环由单片机、按键、摔倒检测模块、溺水检测模块及n RF24L01P无线模块构成;教师手环由单片机、按键、液晶显示模块、报警模块... 设计一种无线智能教学辅助管理系统设计方案,系统包含学生手环、教师手环、信标节点和智能手机四部分。学生手环由单片机、按键、摔倒检测模块、溺水检测模块及n RF24L01P无线模块构成;教师手环由单片机、按键、液晶显示模块、报警模块、n RF24L01P无线模块和蓝牙模块构成;信标节点由单片机、时钟模块、n RF24L01P无线模块和GPRS/GSM模块构成;智能手机监测端运行Android监控软件。学生手环、教师手环及信标节点通过n RF24L01P无线模块通信,教师手环通过蓝牙模块与智能手机通信,信标节点通过GPRS/GSM模块与家长手机通信。该系统可实现教师、家长对学生到校离校的监测、课堂考勤、答题统计、校园定位、溺水及摔倒报警等功能,具有操作简单、使用方便、低功耗、多用途等优点,适合在小学及学前教育中推广使用。 展开更多
关键词 智能手环 校园定位 答题系统 课堂考勤 摔倒报警
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陶瓷-金属-合金三层复合材料坩埚的液态成形法研究 被引量:5
19
作者 曾辉 黎东涛 +2 位作者 李国彪 曾素琼 林承超 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2007年第17期5-7,共3页
采用黑刚玉为陶瓷,过共析钢为基体金属,硅铁为合金构成三层复合材料坩埚。目的分别是抵抗铝金属液体的浸蚀,使材料具有一定强度且能抵抗高温气体的氧化。金属粉涂料作用在于连接陶瓷和金属基体,复合材料坩埚经液态成形法一次制成。与目... 采用黑刚玉为陶瓷,过共析钢为基体金属,硅铁为合金构成三层复合材料坩埚。目的分别是抵抗铝金属液体的浸蚀,使材料具有一定强度且能抵抗高温气体的氧化。金属粉涂料作用在于连接陶瓷和金属基体,复合材料坩埚经液态成形法一次制成。与目前普遍使用的中硅球铁相比,其抗铝液浸蚀的能力可以提高10倍以上。 展开更多
关键词 三层复合材料 抗浸蚀 金属粉涂料 液态成形法
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FPC焊盘表面缺陷检测研究 被引量:9
20
作者 黄杰贤 李迪 +1 位作者 黄志平 杨冬涛 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期692-696,共5页
针对FPC焊盘表面缺陷,提出一种基于图像处理技术的智能检测方法。文章首先获取无缺陷FPC的平均图像为参考,并采用图像差影法对缺陷定位。接着,引入信息熵概念对FPC焊盘表面的几何形貌、颜色波动性进行量化,实现对纹理特征的量化与提取... 针对FPC焊盘表面缺陷,提出一种基于图像处理技术的智能检测方法。文章首先获取无缺陷FPC的平均图像为参考,并采用图像差影法对缺陷定位。接着,引入信息熵概念对FPC焊盘表面的几何形貌、颜色波动性进行量化,实现对纹理特征的量化与提取。通过实验观测得到:缺陷焊盘与无缺陷焊盘在颜色、面积特征上具有明显的区别。因此,检测系统通过焊盘的颜色、面积、纹理特征实现对缺陷的检测。检测准确率高达97.8%,50个焊盘的平均检测时间为300ms。满足在线检测的要求。 展开更多
关键词 FPC 图像差影法 缺陷定位 纹理特征
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