- 邰其乐;江朝晖;朱家微;岳旭东;高健;
为了更加便捷、准确地测量乔木、毛竹等林木的高度,采用角度计算测量原理和新型硬件模块设计了一款手持式林木测高仪。控制摄像头俯仰倾角,分别使待测目标的顶部和底部与图像框中的基准线重合,并测量摄像头与目标之间的水平距离,即可计算获得目标高度。对不同高度目标的测量实验表明,测量误差率小于3%。该测高仪适用于林木生产管理和科研教学,性价比高,具有广阔的应用前景。
2021年09期 v.11;No.127 27-29+37页 [查看摘要][在线阅读][下载 2331K] [下载次数:98 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 吴振华;邱倩;
睡眠分期是诊断睡眠障碍等相关疾病的重要依据,如今对睡眠分期的检测不再局限于在专业的睡眠检测机构实现,人们在家中也可以实现,因此,如何提高睡眠分期检测的准确率已成为当前研究的热点。采用心电信号、呼吸信号以及心肺耦合信号进行特征提取,使用PCA和粒子群优化算法(PSO)进行特征选择,将PSO与极限学习机(ELM)相结合对睡眠进行分期,在二类分期上准确率可达91.38%,在三类分期和四类分期上准确率均超过80%,在六类分期上也可以达到76.63%。与隐马尔可夫与BP神经网络的混合模型(HMM-BP)、最小二乘支持向量机(LSSVM)等现有睡眠分期方案相比,文中方案具有一定的优势。同时还比较了支持向量机(SVM)和ELM方法对睡眠分期的准确率,结果均低于结合PSO后的SVM和ELM。实验结果表明,加入PSO算法能够缓解ELM模型过拟合的现象并提高模型对睡眠分类的准确率。
2021年09期 v.11;No.127 30-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 2513K] [下载次数:286 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] - 张红欣;
数控机床各进给轴在加工过程中易形成热误差,在分析了萤火虫优化算法与BP神经网络的各自特点后,在此基础上建立了各进给轴热误差模型。利用该模型将预测所得的各进给轴的补偿量通过机床PMC端口向各进给轴输出实时坐标位置,从而实现对原有误差的预测和补偿。该误差补偿技术具有计算简便、响应速度快、可动态更新等特点,具有一定的工程应用前景。
2021年09期 v.11;No.127 38-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 2421K] [下载次数:160 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 曾伟;刘哲;肖瑞;鲁皎;
窄带物联网(NB-IoT)作为万物互联中炙手可热的技术受到了各大运营商的关注。文中首先统筹考虑物联网业务与传统移动网络业务的异同,结合路测数据和现有网络指标,建立六维三级指标评估体系。然后从窄带物联网垂直业务特点出发,结合网络实践,探讨业务模型的设计规范与市场价值。
2021年09期 v.11;No.127 41-43+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 2532K] [下载次数:128 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] - 高龙琛;丁月;陈永红;刘政;邢建平;
文中提出了一种IPv6校园网环境下的车联网视频监控系统,在无线IPv6校园网络下车载终端与车联网云服务平台建立连接并进行数据交互,实现对校车监控所需信息的获取。通过建立的支撑云服务平台分布式数据库集群,储存更新校车相关信息等,供用户实时获取或管理人员实时监控。车载终端嵌入北斗/GPS双频精准组合定位子系统,可以达到对校车的厘米级精度定位。设计基于嵌入式Linux视频服务器子系统,采用UDP通信协议传输实时车载监控视频,在保证视频清晰流畅度与大容量网络并发条件下系统的稳定性。经实际测试,该系统在校园内部车联网环境或校区环境中运行良好,可以实现对校车的实时监控与管理。
2021年09期 v.11;No.127 44-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 2601K] [下载次数:322 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 周云鹏;李莹滢;
消防装备管理是灭火救援指挥和教学培训工作的后勤保障,关系着国家综合性消防救援队伍信息化建设的成败。文章以应急管理部消防救援局"建设物联网消防装备管理系统"项目为背景,结合昆明训练总队的实际情况,阐述了当前消防装备管理的现状,并从教育培训、增援作战、指挥决策、故障诊断、全寿命管理和软硬件结合6个方面详细探讨了物联网消防装备管理的应用前景,指出了该系统的应用必将在提高国家综合性消防救援队伍的装备建设和战斗力生成等方面发挥重要作用。
2021年09期 v.11;No.127 49-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1927K] [下载次数:159 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:1 ] - 李为;唐亚军;谭富元;
为提高洗手间空闲状态上报及时性,减少终端能源消耗,降低终端部署难度,文中设计并实现了一种基于窄带物联网技术的智慧洗手间管理系统。该系统能够实时检测洗手间空闲状态,并通过NB-IoT技术将数据传输至OneNET云平台,最终将洗手间空闲状态变更数据推送并显示在LCD显示屏上,实现洗手间空闲状态信息的主动上报和显示。测试结果表明,该系统能够实时获取洗手间空闲状态,工作稳定性较好,对NB-IoT的应用和智慧楼宇的发展、建设有一定的借鉴作用。
2021年09期 v.11;No.127 52-55+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 3177K] [下载次数:218 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:1 ] - 王义鹏;张诗林;
物联网作为新一代信息技术在推动"智慧城市"发展、提高城市管理水平、增强城市服务功能、改善人与环境关系等方面有着突出的意义。近年来,应用物联网技术的智能公共设施如雨后春笋般在城市普及,由于开发过程中存在智能技术盲目崇拜、设施改造缺乏系统科学的用户分析、公共设施伪智能化或"过度"智能、智能设施管理滞后等问题,由此带来智能公共设施利用率低、信息更新不足、实时服务延迟、更新维护困难等问题。研究结合物联网技术的特点,以北京综合性公园为研究对象,在分析使用者需求的基础上,为智能设施的开发及管理提供全方位、多角度的运行方案设计,通过结合物联网技术特性,构建智能设施、使用者、管理者相互影响、相互监督、良性循环的系统,从而有效解决公共设施在开发、维护及管理方面的问题,为城市智能设施的开发与管理提供借鉴。
2021年09期 v.11;No.127 56-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 2549K] [下载次数:309 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:1 ] - 王众;戎之玮;赵明;
振动信息可以反应物体运动的多方面情况,尤其在设备运行状态的判断和故障预测诊断方面非常重要。伴随着物联网与各个行业的深度结合,振动数据的采集与分析越来越重要。物联网振动数据长时间采集后得到的数据量巨大,常规的数据分析工具难以流畅地进行数据分析工作。文中介绍了一种基于物联网振动数据的分析方法,侧重于物联网数据的清洗与分析,使得系统能够快速得到频域数据的分析结果,以辅助工程判断。文中讨论的数据源为时序数据库,数据清洗时使用Python编写数据清洗与分析的代码,能够使时序数据库的振动频域信息直观体现出来,并自动给出预置逻辑的预警、报警信息。
2021年09期 v.11;No.127 60-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 2157K] [下载次数:168 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:0 ] - 夏力;朱旭东;
为了使管理人员通过后台程序就可以远程控制开关及查看高校校园的实验实训室和高校宿舍耗电量,分析相关的用电行为,优化实验实训室和宿舍的用电方案,文中提出的一种智能插座设计方案。该智能插座通过NB-IoT模块进行远距离通信,近场靠近插座时通过手机蓝牙控制插座上电、断电、续电功能,不受地方限制,用户都可以通过手机APP或者微信认证的小程序来控制开关断电续电、设定开关时间,当用电出现过载、接触不良、短路等情况时能及时报警并切断电源,保证用户的用电安全。
2021年09期 v.11;No.127 65-66+70页 [查看摘要][在线阅读][下载 2198K] [下载次数:1008 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:1 ] - 戴聪玲;唐琳杰;谢正华;肖澳;吴亚联;
针对景区游客随手扔垃圾导致景区垃圾混乱、难以回收的现状,文中提出一种景区智能垃圾分类系统的设计。系统由树莓派控制主板、摄像头模块、超声波模块、舵机模块、电源模块以及机械框架组成。系统基于物联网技术、人工智能技术、Web客户端和后端服务器技术,利用Easy-DL平台的图像处理能力建立垃圾分类模型,通过人工神经网络技术,实现垃圾的识别与分类。实验表明:智能垃圾分类系统具有满载报警功能,通过超声波模块检测容量,如达到设定的满载界限,则在串口屏上显示满载信息,并在web客户端通知工作人员。
2021年09期 v.11;No.127 67-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 2263K] [下载次数:847 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 杨双国;张瑜;张小波;郭红利;
针对目前市场上的环境调控装置功能单一,应用范围较小的问题,文中提出一种环境调控装置的控制方法。该方法主要对市场上现有的第三方环境调控类设备(如恒湿机、酸雨监测设备、专用空调等)进行联网控制,第三方设备通过接口单元和环境调控装置连接,第三方设备自身的状态信息及采集的数据通过接口单元传给控制单元,控制单元处理后传给射频通信单元,射频通信单元将第三方设备自身的状态信息及采集的数据封装成通信数据包通过LoRa网络发送至网关,再由网关通过无线网络传送给远程的电脑或手机终端;也可在远程的电脑或手机终端下发命令,命令通过无线网络到达网关,网关将命令通过LoRa网络从射频通信单元传送给控制单元,控制单元对命令解析后,将命令中的参数通过接口单元传给第三方设备,对第三方设备进行反向控制。实验表明,所提环境调控装置具有灵活性好、应用丰富、控制方便,安装方便等优点。
2021年09期 v.11;No.127 71-72+75页 [查看摘要][在线阅读][下载 2202K] [下载次数:31 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 杨娟;刘豪睿;
文中设计一种具有OBD数据传输功能的车联网智能终端系统。系统以STM32F103ZET6作为主控板,实现数据的转发,即将OBD数据处理后转换为GPRS传送。服务器程序由Windows Service程序、SQL Server数据库和ASP.NET程序组成,完成网页界面的功能。经测试,系统软硬件配合良好,支持多种诊断协议,且实时整车数据稳定传输。
2021年09期 v.11;No.127 73-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 2421K] [下载次数:224 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:1 ] - 姜阔胜;王敏敏;卢振连;章力;
文中以创建低碳校园为目的,将物联网与局域网相结合,设计一种校园空调远程测控系统,以实现网页端对空调的低成本远程测控。该系统采用STM32单片机采集空调面板及空调温度传感器信息,通过2.4G无线模块与室内中转站通信。中转站由2.4G无线模块、STM32单片机、以太网模块组成。通过连接实验室、教室多余的局域网口上传信息到上位机。上位机的信道通过EMQ消息服务器、Web后端服务器、Vue后端服务器实现空调状态远程集控。测试表明,该系统利用室内空闲网口,有效解决了"信号孤岛"问题,系统稳定可靠、数据通信实时性好,为校园多分布空调智能化控制提供了解决方案。
2021年09期 v.11;No.127 76-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 2413K] [下载次数:335 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 张东华;
随着新技术的不断应用,工业控制系统网络逐步由封闭变得开放,网络的横向、纵向互联虽然极大提高了生产效率,但工业控制系统脆弱性也逐渐开始暴露。纵观全球,针对工业控制系统的攻击事件近些年层出不穷。文中在深入分析火电工控系统安全现状的基础上,阐述了火电工控系统面临的主要风险;根据现有的国家标准、政策要求以及国内外形势,结合火电厂工控系统实际情况,对其工控系统的关键防护技术进行研究,提出切实可行、安全可靠适用于火电工业现场的安全防护方案。
2021年09期 v.11;No.127 79-81+86页 [查看摘要][在线阅读][下载 2165K] [下载次数:177 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 曾倩;陈章永;
针对当前物流快递包装物料消耗极大,造成资源浪费与环境污染的现状,将物联网技术应用于物流包装箱,研发一种带电子签封的可循环物流包装箱。该包装箱设计包括循环包装箱的结构设计、电子签封设计及循环包装箱的应用管理系统设计。包装箱采用斜扣式结构设计,保证了包装箱合盖简单、结合牢固,有效保护箱内电子签封与商品的安全;电子签封采用无线射频、无源电子锁及电子墨水屏等相结合技术,支持信息循环多次擦写及显示,无需再使用纸质标签和封装胶带,也无需使用内置或外挂电源,更加节能环保、安全可靠;循环包装箱应用管理系统通过密码实时传输技术,保证循环包装箱在物流中转及用户配送过程中不被非法开启,开箱取物无需配送员干预,有效保护了用户隐私。
2021年09期 v.11;No.127 82-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 2426K] [下载次数:402 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 吴晨旭;王笑斌;段凯歌;
文中结合近几年来我国大学生创新创业的实际应用情况与背景,设计与实现一种基于JavaEE语言的大学生创新创业项目管理平台。该平台采用Java语言设计程序,使用MySQL数据库存储数据,实现了大学生创新创业项目申报、指导分析、技术评审等功能。实验表明,所提系统能帮助大学生评估项目前景,提供指导建议,切实提高了创新创业项目申报的工作效率、对评审工作的顺利进行也有一定帮助。
2021年09期 v.11;No.127 87-88+91页 [查看摘要][在线阅读][下载 2337K] [下载次数:827 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:1 ] - 李博;邹浩彦;
为了改善半桥式双向DC-DC变换器输出电压受输入电源/负载扰动的问题,文中结合变换器特点,介绍一种基于高阶滑模控制算法的双闭环(电流+电压)控制器。针对不同工作模式给出了控制器设计步骤,并对系统稳定性进行了分析。通过对研制的150 W变换器平台进行实验分析,结果表明该系统在实现能量双向流动的同时,系统具有良好的启动时间,鲁棒性好。
2021年09期 v.11;No.127 89-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 2386K] [下载次数:257 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] - 覃润基;杨其城;
为综合研究多足机器人的步态参数、摆动腿和足端轨迹,该文记录了使用LSC-20舵机控制器调整LD-1501MG舵机参数的过程。首先,拟定一个能使多足机器人平稳站立的姿态,作为默认的初始姿态,即每完成一个动作周期都会回到的姿态;其次,设计一个基于默认姿态下的行进姿态,调整机器人每步独立动作中的舵机参数,在保证机身平稳的同时,确保机器人在迈步过程中的稳定。最后,将站立姿态与行进姿态相结合、优化,在保证机身重心稳定的同时,机器人足部迈进动作流畅平滑迅速,使得从停到走、从走到停的整个过程顺利进行。
2021年09期 v.11;No.127 92-93+97页 [查看摘要][在线阅读][下载 2381K] [下载次数:70 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 刘宝华;
从世界各国的现状和我国的实际情况来看,我国海上搜救还存在机制不全、预案覆盖范围不广、力量分散、军民协同不畅、装备落后等问题。为了构建海上救援协调机制、加强事故监测预警及信息共享能力,使救援行动规范高效,满足海上救援"黄金12小时"的要求,文中研究一种海上联合搜救指挥智能决策系统。系统重点实现了事故现场临时指挥的快速组织、现场指挥范围的划定、任务规划等功能。结果表明,系统彻底解决过去通信能力不高、资源协调不合理、指挥手段分散、联合指挥缺失、现场和指挥中心脱节等核心问题。
2021年09期 v.11;No.127 94-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 2074K] [下载次数:337 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] - 黄凤英;徐天行;叶秀斌;
随着物联网技术的发展,人们对当前公共场所设施的智能化需求也越来越高。针对公共场所纸盒智能化需求,文章设计一款基于树莓派的智能公共纸盒系统。该系统实现了伸手感应自动出纸、出纸长度可控、纸张余量检测等功能,并可将相关数据通过树莓派开发板中配备的WiFi模块传输到云服务器中,以便配套的Web端获取和展示数据。管理人员通过Web端查看数据,掌握纸盒纸张剩余情况,确保纸盒可及时补充卷纸,从而实现纸盒的远程管理。相比于传统公共纸盒,文中设计的智能公共纸盒能够更好地管理公共纸盒,可防止缺纸和盗用卷纸现象发生,同时能减少公共资源的消耗。
2021年09期 v.11;No.127 98-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 2370K] [下载次数:222 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:1 ] - 王灿田;陈育中;殷芃坤;
针对目前大多数城市对路灯照明控制和管理水平的不足,设计一种基于NB-IoT的城市路灯智能照明系统。该系统与PC端后台管理系统相结合,以NB-IoT为核心,由路灯终端节点和云平台组成。将NB-IoT技术与TCP/IP技术相结合作为系统的通信方式,添加实际功能模块实现环境监测、远程控制等功能,从而实现方便管理、节约电能能源的目的。经过实验测试,该系统性能可靠,报障准确。证明了该系统架构合理,功能完备,能够大大提高当前城市道路路面照明系统的智能化程度,具有一定的应用价值。
2021年09期 v.11;No.127 101-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 2660K] [下载次数:488 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 汪思远;
家居智能照明系统以8086微处理器为运算核心,以搭建的微型计算机系统为基础。该系统采用8086系统进行自主控制,并可以通过RS 232串口连接上位机实现监督控制。用户可以根据自身的需求,对参数进行设置。该系统可实现室内灯光亮度自动调节,保证照度符合用户设定标准的情况下节约能源。除此之外,该系统还具有电机驱动能力,通过对百叶窗的控制提升室内照度,进一步达到节约能源的目的。此装置综合利用了传感器技术与过程通道技术,构建了一个完整的微机控制系统,并可在监督控制状态下实现联网控制。
2021年09期 v.11;No.127 105-109+113页 [查看摘要][在线阅读][下载 2774K] [下载次数:948 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:0 ] - 汪梦鑫;曹世华;乐宇超;陈正;钱倍颖;何丹妮;陈彦菲;
该文综述了无线持续体温监测在重症感染护理领域中的国内外应用进展,以期为今后无线体温持续监测系统在护理领域中的发展提供思考。介绍了传统体温监测设备和无线体温监测设备的使用现状以及优缺点,检索中国知网、万方、PubMed等中英文数据库,分析总结出无线持续体温监测可以应用在新生儿重症监护室、重症监护室、感染病科室三个护理领域。探讨了无线体温监测设备存在的问题,展望其未来发展前景,这需要护理人员和技术人员共同努力,不断克服技术问题,转变传统护理模式,将无线体温监测设备作为基础医疗工具应用到护理领域中,体现出持续体温监测可以帮助医护及早发现患者病情变化,在护理领域中的需求越来越大。
2021年09期 v.11;No.127 110-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 2097K] [下载次数:307 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:1 ] - 陈端迎;
该文简要介绍了装备资源保障知识模型管理平台的建设意义和目标,提出装备资源保障知识模型管理平台的解决方案。构建装备资源保障知识模型管理平台,通过装备资源的数字化、交互式、智能化,实现现代信息化条件下装备资源保障知识的最大化利用,指导用户对设备进行操作使用、日常维护、故障检测及维修排故等工作。
2021年09期 v.11;No.127 114-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 2171K] [下载次数:70 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 李毅然;邓雅芝;姜厦天;胡鹏;侯方杰;
我国正在使用的实体印章超过2亿枚,但每年因公章问题造成的损失高达1 274亿。这损失的不仅仅是巨额的公私财产,还有人们对市场秩序的信心和人与人、企业与企业之间的诚信。为了减少上述损失,该文主要阐述了基于隐形二维码和后端监控技术的新型智能印章机的研究过程与制作方法,该智能印章机由主控芯片、指纹模块、联网模块和APP构成。通过APP和各个模块的交互,实现指纹解锁、APP查询、线上管理等功能。借助隐形红外油墨预防印章伪造,为提高办公效率和避免印章伪造提供解决新思路。
2021年09期 v.11;No.127 117-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 2325K] [下载次数:102 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:1 ]