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针对丘陵山地拖拉机作业环境复杂导致其精准位姿信息获取受干扰的问题,开展了基于扩展卡尔曼滤波算法(EKF)的丘陵山地拖拉机位姿信息解算试验.首先,基于丘陵山地拖拉机状态融合位姿解算原理,建立了预测误差模型与数据融合状态预测更新模型;然后,搭建了东方红 SH504M 丘陵山地拖拉机实车数据采集平台和 EKF,无迹卡尔曼滤波(UKF)算法环境;最后,通过 30%标准桥试验和拖拉机丘陵山地作业环境颠簸试验,对 EKF 和 UKF 算法在不同参数配置下的预测效果进行对比,选择 EKF 算法并剔除部分时间段状态信息模拟恶劣环境下算法的预测效果,预测丘陵山地拖拉机状态变化.结果表明:EKF 解算速度比 UKF 快,且两种算法参数设置在符合 GPS/INS 组合系统误差精度时,EKF 算法估计的均方根误差和绝对误差均优于 UKF;数据正常段,EKF 算法预测的 RMSE 和平均绝对误差均达到 1°级以内,最大预测误差为 3.425°;数据剔除段,EKF 算法预测的 RMSE 和平均绝对误差分别为 2.012°、1.428°,最大预测误差为 5.84°.试验结果验证了 EKF 算法在丘陵山地拖拉机位姿解算技术上的适用性和有效性.
丘陵山地拖拉机位姿信息解算扩展卡尔曼滤波算法状态预测数据融合
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技术赋能下的小学科学"教—学—评"一体化模式,旨在突破传统教学中教、学、评相互割裂的困境,构建以核心素养为导向的闭环系统.本研究提出"四重"策略:依托数字化交互平台,重构"以问导学"的探究性教学过程;利用智能终端,重塑"以做促思"的个性化学习路径;借助伴随式数据采集,重建"以证定评"的多元评价体系;通过数据贯通技术,重构"以评优教"的动态循环机制.以教科版四年级、五年级科学教学为实践案例,阐释上述策略的实施路径,为小学科学教学提供可操作的实践模式.
小学科学"四重"策略"教—学—评"一体化
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[目的]针对矿山板式给料机的液压系统工作过程存在的震颤和负压异常问题,[方法]对液压系统原理和现有诊断方法进行分析,发现传统诊断方法不能快速找出故障原因.因此,将运行参数记录法和系统原理分析法相结合,借助数据采集和分析的设备,搭建压力采集装置来对故障进行诊断,从而实现快速发现故障产生原因.[结果及结论]结果表明,当装载物料不均匀变化显著时,泵出口压力的震颤幅值较大,同时泵入口侧出现负压现象,说明该装置具有良好精度,可高效识别深层次故障,为液压系统诊断提供了简单易行的方法.
液压系统故障诊断压力震颤负压故障压力采集
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解决综合能源站建设中因数据格式多样、通信协议不统一而产生的数据采集困难与系统集成障碍.首先,梳理了数据采集、接口协议及传输设计等关键技术;其次,采用数据网关、通信服务器、工业控制协议、数据接口及集中数据处理等技术手段;最后,引入基于图树论的工程设计分析方法,优化前端采集系统的现场设计与施工.该系统成功实现了对综合能源站内多种异构子系统的数据统一采集与集中管控,有效降低了工程实施成本约 5%~15%,显著提升了系统的实时性、可靠性、适应性与扩展性.该数据采集系统为实现综合能源系统的统一管理与智慧化升级提供了可行的技术方案,有力推动了传统能源系统向能源互联网的演进.
综合能源站数据采集协议转换图树论通信服务器
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针对多通道信号采集与分析测试的需求,提出了一种基于宽带多通道信号调理与高速数据采集的系统设计方案.该系统以数据采集为核心,利用基于现场可编程门阵列的高速数字信号处理电路,实现了宽带信号的高速采集与参数测量.技术验证表明,系统可实现 16 GS/s 的采样速率与 6 GHz 的模拟带宽.试验结果证实,该系统能有效完成多通道高速数据采集及宽带信号测试与分析任务.
多通道同步数据采集高速数据采集现场可编程门阵列宽带信号调理
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针对无人机辅助无线传感网络(WSN)能量补充中存在不均衡的问题,提出了一种基于双层离散深度 Q 网络(DPDQN)强化学习模型的无人机路径规划方法.无人机采集数据节点确定后,飞行路径的连续学习过程旨在优化飞行姿态,以最大化系统整体效益,判断无人机状态在优化中达到改进飞行动态效果的目的.研究结果表明:相比较 DQN 和 DDQN 算法,DPDQN 算法的收敛效率最快,实现收益也最大,在不同试验条件下均能实现理想的公平性,使用最多传感器且传感器个数远超其余算法.该研究为后续的无人机路径轨迹优化奠定一定基础.
无人机数据采集学习算法无线传感网络
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针对目前多功能浮标不能完全满足加装设备的安装需求等问题,提出一种多功能浮标架结构设计方案.以多功能浮标为研究对象,重新分析评估加装设备后浮标的稳性和运动响应.通过 Solidworks 建立多功能浮标架模型,探索相关数据采集设备的合理布局;建立多功能浮标水动力模型,运用 ANSYS AQWA 进行浮标的频域分析和时域分析.分析结果表明,设计的多功能浮标能够满足稳性和水动力性能要求,在实际应用中应当考虑吃水深度影响,合理搭载设备.该浮标在不同工况下能够保持正常工作,目前在用的系泊系统满足多功能浮标的系泊要求无需调整更换.
多功能浮标结构设计水动力分析运动响应系泊张力
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针对室温附近辐射测量中微弱调制信号的获取,提出一种基于 LabVIEW 的虚拟锁相放大方法.该方法面向光学斩波调制下的热释电辐射测量信号,在软件中完成参考信号生成、正交解调、数字低通滤波和幅值计算.系统由 Thorlabs PDA13L2 热释电探测器、Thorlabs MC2000B 光学斩波调制器和 NI PXI-4 462 数据采集卡组成.在黑体温度为 35 ℃～80 ℃、斩波频率为 110～150 Hz 的条件下开展测量,并与 SRS850 数字锁相放大器及 MV-150 模拟锁相放大器比较.频率响应测试表明,所选 110 Hz、130 Hz 和 150 Hz 位于实验系统相对平坦的响应区内,适合作为后续测量频率.测量结果显示,虚拟锁相放大器可稳定获取约 2～17 mV 调制信号;在相同光路、稳定黑体和稳定背景条件下,3 种锁相方案的输出电压均随黑体温度升高单调增加.以 SRS850 为参照,MV-150 的最大相对偏差为 1.06%,LabVIEW 方法的最大相对偏差为 2.20%.结果表明,在上述实验条件和频率平坦区内,所构建虚拟锁相放大方法与商用锁相放大器具有较好测量一致性.该方法无需专用硬件锁相放大器,具有参数可调、便于集成等特点,可为辐射温度计弱信号处理提供技术支撑.
计量学辐射温度计虚拟锁相放大LabVIEW微弱信号检测热释电探测器
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"缺陷归零"是重大设备故障根本解决的核心质量管理方法.针对核电站电动主给水泵(APA)压力级泵小流量工况下振动信号频繁出现尖峰的问题,应用该理念开展系统分析.通过就地数据采集与 DCS 趋势比对、探头校验、卡件互换、滤波试验及安装方式优化等系列验证,排除真实振动、硬件故障及外部干扰等因素,最终定位故障根源为特定工况下探头固有频率与泵体振动频率的耦合共振.采用加装隔离垫改变探头安装刚度的整改措施后,振动尖峰彻底消除,长期运行未复现,实现问题闭环归零.
缺陷归零电动主给水泵振动测量故障分析可靠性
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建筑行业竞争加剧,传统成本管理模式因过程管控缺乏动态性,难以满足项目盈利需求.本文研究建筑项目成本控制中精细化管理的实施,阐述成本控制现状与精细化管理的必要性,分析过程管控动态性不足等具体问题,提出建立实时成本数据采集机制、构建动态成本风险预警系统、推行动态管控策略调整机制的针对性实施路径,总结精细化管理在提升成本管控精度、优化管理效率、保障项目品质方面的显著效果,为建筑企业提升成本管控水平提供参考.
建筑项目成本控制精细化管理
