基于树莓派和GPS导航的智能避障小车设计

【目的】实现无人驾驶智能多功能小车的自动感知、规避障碍物功能，并使其按GPS导航的路径行驶。【方法】基于树莓派和GPS导航对智能避障小车进行设计，以自主开发的多功能控制系统为小车的指挥协调中枢，从而实现小车高速行驶时的黑线循迹单元功能。同时，系统通过轮询机制来实现均衡负载，可确保小车的操作能准确感知规避障碍物，并减少由每1 s进行一次数据传输造成的系统繁忙或网络拥塞。【结果】研究结果表明，智能避障小车可自动准确地感知和规避障碍物，并按规划路径行驶。【结论】基于树莓派和GPS导航的智能避障小车设计具有良好的商业应用前景。     

智能小车功能设计

基于AVR128单片机控制,利用BFD-1000传感器检测赛道实现小车循迹,利用两个红外传感器检测道路上的障碍,控制小车的自动避障,使整个系统具有自动寻迹、避障、红外遥控等测试功能.     

分布式光伏发电控制系统设计

【目的】分布式光伏发电控制系统是一种新兴的电力能源传输形式，系统可根据用户的电力使用情况，并结合电力传输的实际情况来配置合适的系统，以此来满足不同用户的电力要求。【方法】为了保证我国电力网络正常运转，本研究通过对实际案例进行详细分析，同时结合系统的运转原理、系统内部结构，总结出系统的设计方案。【结果】经过硬件完善与软件优化的分布式光伏发电控制系统，能有效提高系统的基础运行效率，减少故障发生的概率。【结论】现阶段，分布式光伏发电控制系统虽是电能传输的基础系统之一，但因该系统是一种新兴技术，电能传输可能会出现问题，所以应从硬件、软件等方面进行综合探索和研究。     

小型强冲击试验机气动弹射装置动态特性研究

【目的】由于舰载设备所受高脉冲威胁越来越强，为了提高其抗冲击上限，针对小型设备，提出一种小型强冲击试验机系统方案。【方法】根据系统工作流程，阐述小型强冲击试验机工作原理，基于气缸弹射原理来建立数学模型，使用AMESIM对气缸弹射装置进行仿真分析，对试验台与波形发生器进行动态特性研究。【结果】该气动弹射装置通过调节储气罐压力来改变试验台的碰撞速度，与波形发生器相撞时，可获得较为理想可控的加速度脉冲，并通过气缸工作原理，控制气体压力防止二次碰撞。【结论】试验结果表明，该冲击试验机气动装置满足设计要求。     

地震作用下桥梁结构多点碰撞影响参数研究

【目的】研究敏感因素对桥梁结构在地震作用下的多点碰撞响应的影响规律并探索一种新的振动台试验模型简化方法。【方法】将桥梁模型按力学关系进行简化处理，并在有限元软件中创建简化碰撞模型，采用线弹簧-阻尼（kelvin）接触单元模型，对桥梁结构在地震作用下的多点碰撞影响参数展开分析。【结果】计算结果表明，在桥梁结构多点碰撞中，碰撞间隙，碰撞单元刚度、桥墩高度等都对桥梁多点碰撞有显著影响。此外，碰撞刚度增大会使碰撞力增大，但这种趋势不是无限的；初始间隙和桥墩高度增加对碰撞力的增长没有表现出明显的规律。地震波种类不同也是影响桥梁多点碰撞的重要因素。【结论】通过简化碰撞模型来研究敏感因素对桥梁多点碰撞的影响具有可行性，简化碰撞模型的多点碰撞振动台试验也可以在后续进一步开展。     

基于GMM-LSTM的车辆切入意图识别研究

【目的】为了能准确识别出他车的切入意图，同时解决由爆发性增长的无标签行车数据所引起的识别模型落地难的问题。【方法】本研究提出一种双层无监督的车辆切入意图识别模型，该模型由聚类模块及意图识别模块组成。聚类模块采用高斯混合模型对基于NGSIM构造的无标签数据集进行聚类分析，并挖掘其内在的数据关系，从而获取切入时不同驾驶行为对应的特征标签。意图识别模块用于识别车辆切入意图，该模块是基于LSTM搭建的。该模块先结合聚类模块来获取特征标签及无标签数据集，构造新的有标签训练集及测试集，然后将其输入到神经网络中进行训练与测试。【结果】该模型在基于真实路况的NGSIM数据集上表现较好，对驾驶意图的识别准确率达到97%，精度较高。【结论】该模型在无标签数据上具有较好的识别能力。     

基于单片机和HC-SR501的智能家居照明系统设计

【目的】为优化人居环境，实现人性化、智能化照明，设计出基于单片机和HC-SR501的智能家居照明系统。【方法】系统采用红外线人体检测模块HC-SR501来检测判断是否有人存在，并利用光敏电阻来检测周围环境中的光线强度，检测到的相关数据在经过模数转换芯片ADC0832处理后，输送到主芯片STC89C52中，通过程序判断来实现控制照明。【结果】当检测到有人时，照明系统会自动启动，STC89C52会根据光敏电阻采集到的数据，利用PWM技术对照明灯亮度实现分级控制。此外，还能进行手动和自动模式的切换及通过红外遥控设备来实现照明灯系统的无线控制。【结论】经试验测试，智能照明系统具有较高的人性化、智能化，不仅能给人们的生活带来便利，更符合现代环保节能理念，传感器能稳定采集数据、准确控制照明灯启动及调级，具有较好的应用前景。     

M701F4联合循环机组脱硝系统改造及实践

【目的】随着新能源发电技术的发展，燃气蒸汽联合循环机组已成为主要调峰电站机组之一，安全环保运行越来越重要，要对SCR脱硝技术还原剂液氨的安全问题进行研究。【方法】以江苏华电扬州发电有限公司M701F4联合循环机组为研究对象，开展脱硝还原剂液氨改尿素水解制氨改造工程。【结果】阐述燃机NOx产生过程、影响因素和控制策略，并阐明SCR脱硝系统、尿素水解制氨系统和工程设计及运行中的注意事项。【结论】在机组完成脱硝还原剂系统改造后，从机组启机过程和实际运行过程的数据得出，尿素制氨技术稳定可靠，能在燃机烟气治理中广泛运用，且脱硝还原剂氨量和脱硝效率有所保障。     

一种多功能智能小车设计

【目的】针对现有视频智能小车运动场景受限制、视频画面抖动、换向方式复杂等问题进行设计。【方法】一方面悬挂装置通过可转动的连接与地面自动匹配相对转角，另一方面悬挂装置的减震器可通过物理平衡的方式对车身进行回正。换向装置采用平行四边形换向装置。在平衡装置中通过陀螺仪和加速度传感器将信号传输至主控芯片，主控芯片通过内置算法来控制稳定装置内置的驱动电机，从而对角度进行修正。【结果】该设计实现了智能小车在复杂地形的稳定移动，提高了智能小车的机动性和视频传输画面的稳定性。利用平行四边形的特性，可使其更迅速平稳地进行换向。【结论】本研究成功解决了智能小车运动场景受限制、视频画面抖动、换向方式复杂的问题。     

烟丝填充值快速测量系统设计与实现

【目的】为了解决卷烟生产过程中烟丝填充值指标检测效率低的问题，本研究基于烟草行业的检测标准设计开发出一个烟丝填充值的快速测量系统。【方法】运用系统集成的自动化设计方法，对该指标在检测过程中需要人员参与的单元工步进行分析、研究和创新性设计。【结果】开发出烟丝自动分样柔性处理、旋转盘工位变换、样品施压检测和自动退料等机械机构单元，可实现对该指标在检测过程中的自动分样填装、自动重量参数计量、自动烟丝施压检测和自动退料等功能，能显著减少检测过程中的人员参与度。【结论】以河南中烟公司生产的某品牌烟丝为测试对象，通过与Burghart公司的DD60A填充值测试仪的测试结果进行比对，发现二者的检测结果没有显著差异，且前者的检测效率显著提高。     

基于OneNET平台的农业大棚环境监测系统

【目的】在种植聊河“特早熟”黄花菜过程中，因对生长环境参数的把控不精确，导致作物产量低等问题，提出解决该问题的技术方案。【方法】搭建基于Arduino的、以中国移动OneNET物联网云平台为终端调配中心、通过WiFi模块进行通信连接的农业大棚环境监测系统。【结果】该系统已成功应用于聊河黄花菜植基地，结果表明，该系统可对农业大棚中的温湿度、光照强度、二氧化碳浓度等环境参数进行实时监测和上传，并对异常数据进行报警，提醒农户及时对生长环境进行调控。【结论】该系统操作简单，运行稳定，开放式云平台的应用能减少服务器架设，降低开发成本，有效满足农户需求，具有良好的应用前景。     

综合能源服务站用电管控云平台设计与实现

【目目的的】综合能源服务站是集加油、加氢、充换电、光伏发电、非油品等业务为一体的“碳中和”智能化综合加能站，其使用电管控平台系统将在未来发挥着越来越重要的作用。本研究主要探讨该系统的一种设计与实现方式。【方法】通过综合运用物联网、数据传输、数据存储等信息技术，可实现综合能源服务站用电管控云平台的数据采集、存储、呈现等功能。【结果】该系统采用分层分级的设计思路，且各层级是由相对独立的组件实体构成，各个部署实体可根据实际需要，实现快速横向扩展，从而减轻该实体的访问压力，以便达到整体性能的可扩展，且能以较低成本来满足初期运行需求。【结论】该设计具有可扩展性高、可靠性高等特点，在高效满足现有需求的同时，为未来功能和性能的扩展留下充分的空间。     

煤矿采空区建设工程地质灾害危险性评估分析

【目的】为评估煤矿采空区建设场地的适宜性。【方法】本研究以济源市某光伏发电项目为例，基于评估区地质环境条件、地质灾害类型及特征，并结合野外调查成果、建设工程特征，采用定性、定量的方法，预测煤矿采空区光伏发电项目建设场地地质灾害的危险性并进行分级，对建设场地进行了综合评估。【结果】工程建设项目涉及的地质灾害类型主要为地面塌陷、基坑边坡失稳等。评估区煤柱边界内地质灾害危险性中等区基本适宜该工程建设，对工程建设可能引发和遭受的地质灾害应采取避让、抗变形结构技术、禁采、基坑边坡崩塌防治等有效措施；煤矿煤柱边界以外为地质灾害危险性小区，建设场地适宜该工程建设。【结论】针对评估结果提出防治对策，为项目防灾减灾及其他类似工程提供地质灾害性危险评估参考。     

风力发电机组液压系统常见问题与维护策略

【目的】通过介绍风力发电机组液压系统中的常见问题及维护策略，为风力发电机组的维护保养提供一定参考和指导。【方法】采用文献综述和实践经验相结合的方式，对风力发电机组液压系统中常见的问题和维护策略进行研究。【结果】通过详细介绍风力发电机组液压系统的组成结构及其在风力发电机组中的作用，列举一些常见的液压系统问题，如泄漏、油温过高、液压油氧化等，分析问题成因，并针对这些问题提出一些行之有效的维护策略和措施。【结论】风力发电机组液压系统的维护对保障风力发电机组的正常运行和发电效率起到至关重要的作用，可采取一些有效的维护策略和措施来确保风力发电机组液压系统能正常运行。     

基于Home Assistant简易家电智能控制系统的设计

【目的】本研究基于开源的Home Assistant(HA)智能家居平台，设计出门禁、照明、电视机、窗及窗帘等简易家电的智能控制系统，能有效解决当前智能家居系统存在的成本高、操作烦琐及其众多系统互联互通难的问题。【方法】该系统以AMR主控板为核心，以人脸识别、智能感应和用户界面（UI）为用户交互终端，实现人脸识别和自动感应来控制家居终端设备，也可通过手机APP、电脑界面系统来远程控制家电设备。【结果】该系统的设计方案可靠，容易设计与实现，具有成本低廉、交互性灵活和操作简便等特点。【结论】其对家电智能化管理及智能家居的推广具有一定的指导意义。     

基于B/S的远程物联网实验系统设计与实现

【目的】为了能提高疫情期间高校物联网专业线上实训的教学效果，【方法】本研究采用B/S架构、Java编程语言、React技术栈、MySQL数据库，设计并实现一种远程物联网实验系统。【结果】该系统由系统管理、实验平台、模块数据和试验数据模块组成，实现了导入学生和教师信息、学生在线选择实验设备、配置试验参数、验证试验效果、查看试验数据、教师管理实验等功能。【结论】测试结果表明，该系统运行稳定、操作简单，能有效满足物联网专业进行远程试验的需求，具有一定的实际价值。     

基于全地形的水果打包套膜小车设计

【目的】为了保证农民种植的果蔬质量，防止果蔬在运输过程中因磕碰而使CO₂浓度过高，导致水果腐烂。【方法】本研究通过使用旋转网袋装置、压力感应装置、球形扩展装置、双出入口以及选装清洗、烘干设计来对套膜打包进行仿真设计，并使用Ansys Workbench软件对该装置的关键部件进行有限元分析。【结果】在运输路面状况不良时，接触力会传递到果实的深处，果实内部的组织细胞会吸收该能量，对果实造成损伤，从而造成果实品质的下降。因此，合理巧妙地利用包装，能减少水果在运输过程中所受到的机械损伤，避免产品价值的流失。【结论】仿真结果表明，本研究所设计的水果打包套膜小车结构合理。     

无人机航迹规划系统的设计与实现

【目的】航迹规划程序UFP(UAV飞行规划)是无人机任务规划系统的核心，也是目前科研人员研究的重点。为了确保无人机能顺利完成各种作战计划任务，任务规划系统必须对各种战场因素进行综合分析。【方法】通过人工设计和操作，可直接将任务指令传输给无人机，基于.NET的无人机航线规划系统，使用数字高程模型图，并采用Dijkstra算法来寻找最优的飞行航迹。【结果】选择适合战场因素和自身性能指标的最优航迹，从而确保无人机能安全、按时抵达任务区域，并按任务规划来完成既定任务。【结论】无人机航迹规划系统作为当今战争的重要支撑，运用该系统能大大提高作战效能，进而巩固国防。     

基于LABVIEW与经验公式的切削力监测及预测系统的设计与实现

【目的】本研究基于LABVIEW与经验公式，提出对切削力监测及预测的方法，可对切削力进行快速预测。【方法】使用LABVIEW中的开发数据采集模块、数据处理模块及切削力经验公式的试验模块，使用经验公式构来建机床车削力的数学模型，对当前切削力的预测值进行实时计算。【结果】为了验证该系统的准确性和可行性，对车削力正交试验和经验公式进行对比分析。结果表明：经验公式拟合计算出的切削力与实际值接近，误差不超过1.5%。【结论】基于LABVIEW与经验公式搭建的切削力监测及预测系统能有效提高机床的加工质量。     

基于高密度公路三维灰度点云的图像增强方法

【目的】在采集路面病害图像过程中,由于受到光照不均匀的影响,导致图像出现多噪声和低质量问题。此外,路面病害在整个图像中的占比小,且与背景颜色相似,不易区分。通过解决这些问题,可避免影响后续路面病害识别的精度。【方法】提出一种基于高密度三维灰度点云的图像增强方法。通过多模型特征融合、网络学习输入图像不同层次的特征,来增加特征互补性,提高特征提取能力。【结果】该方法不仅能增强图像细节,还能降低图像噪声,增强待检测图像的识别效果。【结论】试验结果表明,该方法在客观评价和视觉质量上达到了优良的性能。