区域自动气象站雨量传感器检定方法

区域自动气象站雨量检定工作已经在江西省大部分地区开展。雨量传感器检定主要采用JJS1翻斗雨量传感器校准仪计量标准组进行雨量检定,此项工作主要是保障区域自动气象站雨量传感器探测数据的准确度。该文对区域自动气象站雨量传感器检定的使用方法作介绍,以供参考。     

进气迟闭角和气门角面值对压缩比的影响分析

【目的】通过对发动机配气机构的进气迟闭角在低转速时与发动机压缩比的关系进行研究，建立进气迟闭角与发动机压缩比的关系式，为发动机启动缸压设计开发提供理论支持。【方法】本研究对发动机有效压缩比与曲轴转角及气门角面值的关系式进行推导，采用平均角面值占比结合曲轴转角来计算发动机低转速有效压缩比的方法，并通过试验来验证该公式的正确性。【结果】本研究建立的迟闭角与发动机压缩比关系式，为发动机研究人员提供启动缸压设计的基本计算方法。【结论】通过计算并结合试验得出，发动机在低转速时，用进气平均流通面积和进气迟闭角联立来求解发动机的有效压缩比，所得的结果与实际压缩比相符。     

IMU姿态解算的卡尔曼滤波方法比较

【目的】利用惯性定位技术在非开挖时直接测定电缆通道的三维坐标。在惯性定位中，姿态算法对整个系统精度的影响最大，对扩展卡尔曼滤波（EKF）和误差状态卡尔曼滤波（ESKF）两种常用的姿态解算法进行评估。【方法】以四元数和陀螺输出误差为状态向量、磁力计和加速度计为观测向量，基于四元数姿态模型，分别用EKF和ESKF进行姿态解算。【结果】试验结果表明：在计算效率方面，ESKF的计算效率要高于EKF,ESKF的计算耗时约为EKF的80%；在计算精度方面，EKF的均方根误差相对于ESKF有35.6%的改善。【结论】由于地下管线惯性定位主要考虑定位精度，因此EKF具有更好的应用价值。     

区间通过能力临时失效条件下高速列车运行调整方法

【目的】分析高速列车运行模式及高速列车在运行过程中受到的多种外界干扰，在区间通过能力临时失效干扰的前提下，为高速列车运行调整提供一种可行的建模及求解方法。【方法】确定高速列车运行调整优化的目标函数，结合高速列车运行的实际情况，将列车运行调整过程转化成相应约束条件，建立区间通过能力临时失效条件下高速列车运行调整混合整数线性规划模型。同时，设计滚动时域算法对模型分阶段进行求解，力争在较短时间内给出调整方案。【结果】基于部分京沪高速铁路列车运行图数据，对所提出的模型与算法进行仿真验证与分析。【结论】仿真试验证明，采取调整方法可有效减小干扰对列车运行秩序的影响。     

一种水砝码电梯载荷试验车的原理与应用研究

【目的】针对目前电梯载荷试验效率不高、劳动强度大等问题，提出一种更便捷的电梯载荷试验车检测方法。【方法】通过载荷试验车，将水箱、水砝码、进水、回水管路、盘管器、电动机、控制装置等试验设备进行有效整合，从而形成一个完整的检验检测设备。【结果】研究发现，该试验车可对95%以上的在用曳引式乘客、载货电梯开展1.25倍载荷试验，使用水砝码来代替目前电梯检验检测载荷试验中所用的金属砝码，基本上可解决现有电梯载荷试验检验技术中存在的弊端和问题。【结论】电梯载荷试验车的研发及投入，可对检验技术和方法进行改进，具有较高的推广价值和实用意义。     

电子水准仪在工程建设中的应用

【目的】通过研究电子水准仪（也称数字水准仪）的工作原理，对电子水准仪测量过程中引起误差的因素进行分析，为采取有效措施削弱或减少误差提供参考。【方法】以某安置区工程建设需要建立统一的国家高程基准面为研究对象，利用电子水准仪按三等水准精度支线往返测路线与国家二等水准点进行联测，通过计算往返测高差不符值及每千米水准测量偶然中误差，分析影响测量精度的误差来源。【结果】联测路线长度为6.85 km，往返测高差不符值的绝对值的最大值为+9.1 mm，每千米水准测量偶然中误差为±2.6 mm，测量精度均满足规范要求。【结论】电子水准仪应用在工程建设中的测量精度满足规范要求，成果质量可靠，测量速度更快、效率更高，具有实用性和可行性。     

基于VISSIM的潮汐车道可行性仿真研究——以攀枝花市为例

【目的】为了缓解潮汐式交通堵塞，以攀枝花市三线大道北段-佳联路交叉口为例进行研究。【方法】通过对潮汐交通现象成因及交通流特征进行分析，基于VISSIM软件对该路段进行仿真，选取交通流量、流速、延误、通行能力、路段饱和度、服务水平等作为评价指标，对使用潮汐车道来解决潮汐式交通堵塞问题进行研究。【结果】对潮汐车道设置的必要性及设置条件进行分析，设置适用于该交叉路口的潮汐车道方案。【结论】优化后的各项道路参数指标得到极大优化，证明设置潮汐车道能有效减少延误和提高道路通行能力，同时也论证了该试验方案的可行性。     

信阳市近30年短历时暴雨雨型特征研究

【目的】研究信阳市近30年短历时暴雨雨型特征，为防灾减灾、服务地方提供技术支撑。【方法】运用信阳国家气象站1991—2020年逐分钟雨量资料，通过模糊识别法确定了60 min、120 min和180 min历时暴雨雨型，并通过计算雨峰系数总结出雨峰分布规律。【结果】(1)不同历时暴雨中雨型Ⅲ出现概率大，占比为33.6%～36.5%。(2)在不同年代中，历时60 min和120 min暴雨雨型均以雨型Ⅲ为主，而180 min暴雨雨型在2000s以雨型I为主。(3)信阳市短历时强降雨量较为集中，各历时暴雨雨峰均位于降雨过程1/2偏前位置。【结论】信阳市区短历时暴雨雨型的主要特征为“单峰型、速度快、强度高、尾巴长”，在工程设计中需重视单峰雨型雨峰前置引发的城市内涝风险。     

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Matlab/Simulink的AC-AC调压电路仿真研究

【目的】AC-AC调压电路较为常用，但原理较为复杂。为研究其特性，有必要对AC-AC调压电路进行仿真研究。【方法】分别对两种典型的AC-AC调压电路（单相交流调压电路和斩控式交流调压电路，的拓扑结构、工作原理、仿真波形进行介绍和分析，并对两种电路的波形和总谐波畸变率（THD）进行对比。【结果】通过波形对比发现，斩控式的调压电路的波形更为平滑，更符合实际应用的需求。但斩控型调压电路的谐波分量较为严重，总谐波畸变率（THD）过高，因此考虑使用LC滤波电路对电路的波形进行滤波。【结论】通过选取合适的电感和电容参数改进THD的数值来降低谐波分量，最终使电路达到实际并网中要求的THD低于5%的使用需求。     

DNQ1型前向散射式能见度观测仪的故障与校准分析

【目的】为了保证DNQ1型前向散射式能见度观测仪能稳定运行，提高保障技术人员维修能见度观测仪的效率。【方法】本研究基于海西州7个国家级地面气象观测站能见度观测仪的运行情况和故障案例，利用观测仪工作原理、线路检测、数据读取等方法，从ISOS业务观测软件、电源系统、ZQZ-PT1硬件综合集成控制器、主采集器、RS485通信线、能见度传感器等出发，对能见度观测仪的故障解决和校准维护方法进行系统性分析。【结果】本研究形成一套完整的能见度观测仪故障解决方法，从而为台站保障技术人员的维修工作提供参考。【结论】通过对能见度观测仪的故障与校准进行分析，进一步提高地面气象观测自动化系统运行的稳定性。     

短基线定位在结构物动态变形监测中的应用研究

【目的】验证短基线定位在结构物动态变形监测中的应用效果，为测绘地理信息技术的跨界融合和应用延伸提供科学依据。【方法】通过试验模拟结构物的动态变形情况，采用GNSS接收机观测动态数据，通过TRACK动态定位模块对3个基准站和1个移动站的观测数据进行处理分析。【结果】移动站点位误差X方向为2.2 mm,Y方向为-1.7 mm；基准站最大的点位误差X方向为3.7 mm,Y方向为3.9 mm，移动站和基准站的点位精度误差均满足规范要求。【结论】GNSS短基线测量技术在结构物动态变形监测应用中具有较高的精度，可以更好地解决传统结构物动态变形监测方法速度慢、成本高及自动化程度低等问题。     

基于Arduino的智慧农业大棚环境监控系统设计

【目的】为了提高农作物产量、生产效益及生产效率,同时实现大棚农业的自动化、智能化管理,以Arduino控制主板为核心,设计出智慧农业大棚环境监控系统。【方法】该系统通过温度传感器、光照检测传感器、土壤湿度传感器来采集大棚内的相关数据,并将采集到的数据上传到Arduino主芯片,通过对数据进行对比,实现自动化控制,调整大棚内的各项环境参数,使农作物达到生长最佳状态。【结果】当检测到温度不佳时,自动开启温度控制系统,进行散热或加热,调整大棚内温度,使大棚内的温度达到理想状态;当检测到光线不利于农作物生长时,自动开启光电控制系统来调整光照强度;当检测到土壤湿度不利于植物生长时,自动启动灌溉系统,直到土壤湿度达标才自动停止灌溉。【结论】经过试验测试,该系统对检测到的数据能快速处理,且控制模块的灵敏度高。智慧农业大棚可实现自动化、智能化管理,更符合现代农业大棚种植需求。     

面向环境变化监测的天线传感器仿真分析

【目的】为了精确检测出固体材料内的环境变化,设计出一种完全开放的、埋于被测材料中的天线传感器,并在此基础上设计出一个可监测环境内各种元素变化的传感器。【方法】利用有限元法来计算天线的输入阻抗,通过建模推导出传感器的灵敏度方程,并进行仿真分析。通过调整天线旁圆柱体的距离和高度来模拟真实环境变化,验证天线传感器对周围环境进行监测的灵敏性。【结果】当圆柱体距离天线传感器在0～50 mm范围内不断移动,且改变圆柱体高度时,圆柱体高度越高,共振就越小,此时的磁场E越大,频率区间的反射系数越大。【结论】由仿真结果可知,天线传感器可测量较近环境（0～50 mm）的变化情况。当圆柱体距离天线传感器位置越近,且高度越高时,灵敏度值就越大,此时监测环境变化的情况就越精确。     

混凝土桥台水化热仿真分析与裂缝处理

【目的】针对混凝土桥台台身在施工期间产生竖向裂缝的问题，对该桥台温度场与应力场进行数值模拟。【方法】通过Midas FEA NX软件，对台身混凝土内外部温度、应力进行了水化热仿真分析。【结果】分析结果表明：台身混凝土内外部温差较大，台身混凝土外部拉应力超出了实测抗拉强度（72～336 h）；将温度场、应力场分析结果与该桥台台身实际裂缝情况进行对比分析，找出了桥台台身开裂原因；将实测裂缝情况与仿真模拟结果对比分析，发现Midas FEA NX软件可有效分析混凝土水化热温度、应力变化情况。【结论】结合该桥台台身裂缝情况与仿真分析结果，对该桥台台身的裂缝提出了相应的处置建议，并在裂缝处理完成约半年之后对裂缝进行了复查，发现其表面稳定，未有扩展现象。     

改进的Canny算法在工业机器人视觉系统中的应用

【目的】随着制造业对新型方式需求的提升，用机器视觉技术来提升机器人的抓取精度成为行业的研究重点。在机器人视觉图像处理过程中，传统的Canny算子存在人为设定高斯滤波及高低双阈值参数误差大等问题，需提高机器视觉的精度。【方法】本研究采用中值滤波和迭代法阈值选择算法得到阈值的方法，通过改进传统Canny算子中需设定高斯滤波及高低双阈值参数不足的问题。【结果】由试验结果可知，改进的Canny算子绝对误差值减小25%，相对误差值减小12.5%，可实现机器人视觉的精准定位。【结论】本研究基于改进Canny算子的机器人视觉技术，可完成精准、复杂的抓取任务，能满足工业柔性生产的需求。     

提高山区酸气管道清管效果技术研究

【目的】提高××气田集输管道清管效果，提升集输管网的输送效率，保证其安全平稳运行。【方法】通过对清管器速度难以预测、清管效果不佳等问题开展现状调查与试验验证，分析影响清管效果的主要因素，采用调节清管气量控制清管速度、优选清管器类型、优化清管器过盈量等措施。【结果】减少了酸气管道中的积液与污物，降低了管道运行压差。【结论】实施应对措施后，××气田酸气管道清管效果得到显著提升，集输管网输送效率得到明显提高。     

基于占空比调制的永磁同步直线电机直接推力控制策略

【目目的的】为了降低永磁同步直线电机的控制成本，本研究提出一种采用占空比调制实现电机直接推力控制的策略，只使用速度传感器即可实现电机的闭环控制。【方法】在传统直接推力控制策略的基础上，可推导出有效电压空间矢量和电机的推力波动间的关系。在此基础上，通过在一个控制周期内同时采用非零电压矢量和零矢量的共同作用，来降低电机的推力脉动。【结果】针对永磁同步直线电机的结构特点，通过仿真来分析其控制性能，结果显示该方法对降低电机推力波动有一定效果。【结论】因此，采用占空比调制策略能有效减小电机的推力波动。     

环网开关设备机械状态在线监测设计

【目的】对配电网系统中环网开关设备机械状态在线监测技术进行研究，满足电力系统设备智能化、数字化功能需求。【方法】分析环网开关设备机械状态在线监测系统设计方案及元器件构成，分析传感元件融合开关，选择非直接嵌入方式感知数据，对适合机械特性监测的传感器规格进行选型设计。【结果】完成适用于环网开关操动机构的传感器选型，实现传感器与本体融合设计。【结论】该融合方案满足环网开关设备传感器测量曲线状态数据需求，为环网开关柜工程设计人员对机械状态在线监测设计提供思路。     

基于视觉的三维重建专利技术分析

【目的】基于视觉的三维重建是计算机领域的研究热点，从专利的角度出发对该技术进行分析，以期为相关产业的发展提供参考支撑。【方法】通过对基于视觉的三维重建技术领域的专利申请数量、主要申请人进行统计分析，梳理出该领域的主要技术演进路线，对典型专利技术方案进行分析。【结果】基于视觉的三维重建技术的发展充分依赖于图像传感器技术和图像数据处理技术的发展。【结论】虽然在国内该项技术的起步较晚，但是发展迅速，所应用的领域广泛，在未来一段时间内仍将处于高速发展阶段。