基于MSP430F5438A的工业排污督察管理终端设计

工业排污占环境污染高达70％,传统水质监测方法效率低且排污企业暗自偷排、突排污水问题严重,为此设计了一款基于MSP430F5438A和北斗的工业排污督察管理终端.工业排污督察管理终端以MSP430F5438A为核心控制器,利用北斗定位模块定位排污口位置并借助水质检测单元实时采集pH值、温度、浑浊度、溶解氧、氨氮浓度等信息,再通过带有注册包和心跳包功能的GPRS通信模块传输数据至监测中心.实现了对分散式工厂排污的实时远程动态监测,提供实时的水质、位置等信息.实际运行表明,终端运行稳定,相对于其他设计,功耗更低,通信更加灵活,更方便,更安全.     

数字化创新:回顾与展望

结合数字化创新的特征与发展趋势,基于5W2H的分析思路,本文从数字化创新特征(WHAT)、数字化创新研究时间线(WHEN)、数字化创新场景(WHERE)、数字化创新动因(WHY)、数字化创新参与者(WHO)、数字化创新途径(HOW)以及数字化创新代价(HOW MUCH)七个方面对数字化创新相关文献进行了梳理.研究发现,现有研究缺乏对数字化创新动机、内在机理、影响结果等方面的深度挖掘与分析,未来数字化创新的研究方向应更加关注数字化创新的跨领域研究、数字化创新的跨层次分析、数字化创新的本土化研究、数字生态系统研究等.     

基于微液滴的ZnO纳米结构制备及荧光检测性能研究

基于液滴微反应器,通过水热法合成ZnO纳米结构.该芯片集成了多种功能单元,包括用于液滴生成的T形通道,液滴汇合的Y形通道,以及快速混合和观察纳米结构形成的S形通道.通过调节水相和油相的流量改变液滴的尺寸,研究微液滴中制备的纳米结构的形貌和尺寸,并利用硫氰酸荧光素标记的羊抗牛IgG研究其荧光检测性能.该工作表明,通过流体动力学耦合形成的微液滴可制备ZnO纳米结构,其颗粒形貌和尺寸随着液滴尺寸的变化而改变.加热温度为75℃,油相、氨水、锌盐溶液流量分别为600、30、90μL/h时制备的ZnO纳米结构具有最优的荧光检测性能.     

添加ZrO_2对镁钙砂抗水化性能的影响

以w(CaO)为55%的镁钙砂细粉为原料、ZrO_2为添加剂,在1550℃温度下烧结5h制备镁钙试样,研究了添加ZrO_2对镁钙试样物相组成、显微结构、烧结性能和抗水化性能的影响。结果表明,添加ZrO_2能促进镁钙材料的烧结,且随着ZrO_2加入量的增加,试样的体积密度逐渐增大,显气孔率减小,抗水化性能逐渐增强,这是由于ZrO_2的加入增大了Ca~(2+)的空位浓度,有利于Ca~(2+)的扩散,促进了镁钙试样的烧结致密化和试样中CaO晶粒的长大。此外,ZrO_2还可与游离态CaO反应生成不易水化的CaZrO_3,该反应发生在晶界等容易水化的部位,改变了镁钙试样的显微结构,又进一步提高了材料抗水化性能;当ZrO_2添加量超过5%后,试样的各项性能变化趋于平缓。综合考虑,该镁钙试样中ZrO_2的适宜添加量为5%。     

制药废水的生物降解研究

以宜昌某制药厂排放废水为碳源和氮源,经过驯化和筛选得到有特异性降解能力的菌株.选择三峡大学求索溪、校医院旁池塘和教师公寓附近池塘这3处不同类型的污泥富集培养,经过第1次驯化发现求索溪污泥中菌株的降解能力最好,降解率约为39.3％.在第1次驯化的接种源基础上继续进行第2次和第3次驯化,发现该菌株的降解能力得到了较大程度的提升,降解率分别为65.5％和78.0％.经过划线分离和纯化,得到对制药厂废水具有极强降解能力的优良菌株QA.用单因素优化法确定了QA菌株降解制药废水的最适条件为温度30℃,pH 7.0,底物体积分数为600 mL/L,且在QA菌株的最适条件下,其降解制药废水70 h时效果最好.     

铁熔体快速冷却过程的分子动力学模拟

利用LAMMPS建立8×8×8原子箱,采取EAM模拟大量铁原子体系。先对体系升温,让体系充分均匀,然后对体系进行不同冷却速度下的降温。经过分子动力学模拟得到能量温度曲线、径向分布函数(RDF)和体系结构。结果表明:冷却速度低于1.8×1010K/s时,结晶相变点和熔点基本重合;冷却速度超过1012K/s时,生成物为非晶;铁熔体的过冷度可达到700 K;冷却速度在1011K/s附近时,能够生成体心立方的Fe单晶。     

基于DCT和CNN混沌系统的彩色数字水印加密新算法

数字水印技术作为抵抗多媒体盗版的最后一道技术防线,具有广泛的应用前景和巨大的经济价值。基于离散余弦变换(DCT)以及细胞神经网络(CNN)混沌理论提出了一种数字水印加密新算法。算法分两步进行,首先是利用5阶细胞神经网络混沌系统产生的随机序列辅助某种运算对彩色水印图像加密,然后利用分块离散余弦变换将加密以后的彩色水印图像嵌入到载体彩色图像中,以此来实现水印加密以及嵌入的过程。在仿真实验基础上,通过指标PSNR和NC的定量分析,结果证明新算法具有较强鲁棒性,不可感知性和安全性。     

不同萱草对SO_2的抗性差异研究

SO2是一种广泛存在的大气污染物.为了探明不同萱草在SO2污染地区的应用价值,采用急性静态熏气方法,研究了美国引种萱草和山西野生萱草对二氧化硫(SO2)的敏感性差异.结果表明:15种不同来源萱草受SO2处理后,对二氧化硫的敏感性均属于中抗及以上,均在极高于常规植物的临界浓度下才显轻微症状,伤害症状均表现为叶尖或者叶缘退绿发黄,叶片轻微萎蔫,随着浓度升高和处理时间延长,向内延伸,只是原有症状的加重,而不出现新症状.当浓度小于0.3 g·m-3时,所有萱草均可以在污染区使用,当浓度高于0.4 g·m-3时,美国萱草M29和M50不适合在极高浓度地区使用.山西野生萱草以平定1号综合抗性最强,美国萱草以M3,M26和M32综合抗性最强.     

作业可分割的数据采集系统

随着网络规模的增长和ＩＰｖ６协议的发展,用户增强对大规模网络系统进行数据信息的采集和监控的需求．现有网络性能管理系统主要采用一个工作节点进行网元性能数据采集,获取大量小任务后通过ＳＮＭＰ协议直接执行,出现响应时间长、网络带宽占用大的问题．针对此问题,在兼容ＩＰｖ４／ＩＰｖ６的网络环境中,提出了作业可分割的数据采集系统:系统采用集群模式克服单节点执行效率瓶颈,并针对大量小作业,采用基于采集节点动态反馈负载权重,通过负载权重分析当前不同采集机的任务执行能力,进行任务的重组、封装成新的任务,并将新任务发送到相应的采集节点上．实验结果证明,改进的数据采集系统能够提高作业流的处理能力,降低响应时间,减少对网络带宽的占用．