一、试谈微型计算器在环境监测中的开发利用（论文文献综述）
张子同[1]（2021）在《新型光散射式颗粒物传感器系统的研究》文中提出颗粒物传感器,属于气体传感器的一种,作为环境检测系统（Environmental Monitoring Management System,EMIS）的重要组成部分之一,越来越受到社会与国家的关注。颗粒物传感器不仅在环境检测领域,也在诸如工业、医疗等领域发挥作用。而光散射法因具备测量速度快、实时检测、精度高、无损耗、便携性好等优势,近些年来在颗粒物传感器的市场化应用中越来越多。本文主要针对光散射算法和颗粒物传感器系统进行了深入的研究,并利用CMOS工艺集成度高、传输速度快、制造成本低等优点,设计了一种新型的光散射式颗粒物传感器系统以提高传感器检测性能与集成度。本文主要研究工作如下:1、针对传统颗粒物传感器高浓度检测精度下降等问题,设计了一种基于粒子计数法的传统颗粒物传感器以验证该现象。详细分析了传统颗粒物传感器整体架构的组成、算法原理以及信号处理电路的设计流程,并对实物进行了测试。最终结果显示本文设计的传统颗粒物传感器可对低浓度（0～500μg/m3）PM2.5颗粒物进行精确检测（R2>0.99,检测平均误差<0.01 mg/m3）,但在高浓度下（0.5～1 mg/m3）,检测误差将会增大（R2=0.974,检测平均误差>0.02 mg/m3）,且单次检测最少需5～10μs。这表明采用粒子计数法与单片机系统实现的颗粒物传感器存在不足之处。2、针对颗粒物传感器光电接收模块缺少仿真模型的问题,提出了一种颗粒物传感器光电接收模块的等效电路模型。介绍了建立高频硅基光电晶体管SPICE等效模型以及参数提取的方法。通过将电路仿真结果与TCAD仿真结果进行对比,证实两种模拟结果具有很好的一致性,验证了该模型描述器件光电特性的准确性。模型工作频率为100MHz～1 GHz,电流增益约为500,光响应度>0.5 A/W。此外,还验证了模型在器件模拟与电路应用中的可行性。3、针对采用粒子计数法与单片机系统实现的颗粒物传感器存在不足之处的问题,提出了一种基于颗粒群光散射法的新型颗粒物传感器系统。对系统原理与各模块的功能进行了阐述,详细分析了系统各模块的设计思路,并在SMIC 0.18μm工艺下对所设计的电路进行了仿真。结果表明,本文提出的新型颗粒物传感器可以实现宽范围（0～1mg/m3）,快速（2μs/次）,低误差（<0.01 mg/m3）的检测。4、针对新型颗粒物传感器数据存储模块缺失的问题,提出了一种基于STT-MRAM的数据存储架构。通过对采用SRAM或STT-MRAM的数据存储单元性能进行仿真与对比,证明了大数据容量下,STT-MRAM架构的性能更加优异。然后针对STT-MRAM写入延迟高、高性能型器件泄露功耗高的问题,研究了不同容量下,STT-MRAM单元配置的优化方案。结果表明,合理的配置方案可以有效地减少STT-MRAM数据存储单元的写入延迟与泄漏功耗（分别最高减少5.4%和42.1%）。
姜智尧[2]（2020）在《基于嵌入式智能终端的冷水机组故障诊断系统设计与实现》文中研究说明对于当今冷水机组系统,结合智能建筑的信息化管理与数据利用成为研究的热点,但在实际空调系统中,因旧型系统改造困难与厂家机组安装条件的差异,机组数据无法有效的集中管理与应用,导致无法进行有效的建筑能源管理和故障诊断,此外在机器学习应用于故障诊断以及运行优化和节能研究中,因故障实验成本较高,可利用的实验数据无法满足需求,限制机器学习应用于实际商用运行机组的故障诊断发展。本文研究方向分为两部分,一是设计建立基于Zigbee物联网的远程智能终端,将实际运行机组数据经由嵌入式设备进行与主设备的通信,额外布点的传感器数据采集、数据初步处理和分析,并经由物联网和互联网架构,实现远程多机组综合管理,具有便携、高扩展性和高兼容性,能适配不同机组和BA系统,二是将设备安装在太仓某公司的冷水机组进行实测,并对该型冷水机组进行故障实验,其中建立稳态数据判别模型、参数筛选和数据清洗,综合相关性分析和基于信息增益的随机森林特征选择方法进行数据预处理,尝试在有限的实验数据中,建立基于DBSCAN密度聚类算法和Pseudo-Labelling伪标签的伪标签半监督学习应用,解决故障工况数据采集不易的问题,结合智能终端,实现一套能广泛应用于实际运行机组的故障诊断系统。
徐一丁[3]（2020）在《基于山地生态修复的郊野公园规划设计探索 ——以河北省涿鹿县黄羊山郊野公园为例》文中研究表明面对当前人居环境标准不断提升、山地生态环境胁迫严重等形式,位于城郊的山地郊野公园在调控山地生态环境、服务城市居民等方面扮演着越来越重要的作用。该文在阅读大量文献资料和实地调研的基础上,首先对郊野公园、山地郊野公园、山体修复、生态敏感性评价的概念与当前研究进行总结;同时搜集国内外优秀案例总结借鉴策略。其次,以山地生态修复为导向,运用GIS软件选择高程、坡度、坡向、植被覆盖度、水体缓冲区土地利用类型、现状道路共7个因子,采用因子加权叠加法,构建山地郊野公园敏感性评价体系;按敏感度的高低将规划区划分为极生态敏感区、高生态敏感区、中生态敏感区、低生态敏感区和生态不敏感区5级,并提出不同分区山地保护与修复的原则,为山地生态系统保护与利用提供重要支撑和依据。再次,结合郊野公园规划设计的使用功能、视觉景观要求对分析结果进行综合考虑,进一步完善山地郊野公园山体、水体、植被、节点、铺装构筑、聚落规划方面策略。最后,选取华北地区典型的山地型郊野公园进行实例设计,基于山地生态修复以生态敏感性评价结果为依据尝试性提出黄羊山郊野公园生态设计方案,并对其景区、节点进行细化。
韦启旻[4]（2020）在《无线传感网络中高吞吐信道分配技术研究》文中研究表明本文以校园物联网健康监控系统为研究对象搭建无线传感网络（Wireless sensor network,WSN）进行相关研究。校园物联网健康监控系统是通过手环作为传感节点,校园通信网络作为传输媒介,以收集每一个在校人员的健康数据为目的的无线传感网络。当前针对校园网络的信道分配策略主要有贪婪算法和拍卖算法,但是都存在只能获取局部最优解的问题。针对当前无线网络信道分配中的诸多方法,本文设计了以启发式算法为基础,通过遗传算法不断变异提供进化方向,通过物竞天择适者生存原则决定进化策略,搜索最优的分配策略,为下文算法提供大数据基础。利用这些大数据进行机器学习模型训练。通过散点图、密度图和热力图三种方式构建图形化网络拓扑模型,并对不同网络模型区分度对比,选出最优网络模型构建方法,构建网络模型。通过比较不同网络的相似度搜索最佳匹配结果,将信道分配策略赋予目标网络。通过对比三种网络模型对于不同网络的区分度结果,得出了热力图对于同网络的区分高于散点图和密度图,故选择了基于热力图的图形化拓扑作为算法分配的模型。相比较于传统的贪婪算法的满足重用距离要求的首个可用信道分配给调用的分配方法,基于热力图的信道分配算法其分配的网络吞吐量远优于贪婪算法。由于网络拓扑信息和数据库中的分配策略是一对一的对应关系,在进行搜索时搜索量极大,无法使用机器学习进行标签。为了使得分配策略更具有普遍性,可利用机器学习进行标签,通过聚类的方法,将分配策略进行分簇处理。通过巴拿赫不动点定理进行机器学习模型训练,并仿真证明模型可行性。将机器学习模型应用于本文研究网络,提出基于热力图的相似度聚类信道分配算法,利用梯度下降法则对算法进行优化。
周士园[5]（2020）在《基于情景模拟的煤炭资源型城市湿地景观生态安全评价与预警研究》文中研究说明湿地是城市绿色基础设施网络的重要组成部分,具有重要的生态功能,其景观演化对城市整体的生态安全格局有着重要影响。由于特殊的自然环境条件和经济、社会发展模式,黄淮东部地区煤炭资源型城市存在的一个共性环境问题即一方面城镇化发展和农业生产等人类活动造成大量自然湿地的丧失,另一方面地下矿产资源的开采造成大量采煤沉陷湿地的形成,致使湿地的构成结构和空间结构发生了剧烈的变化,威胁着湿地的景观生态安全并制约了城市的可持续发展。本文从优化湿地生态规划的视角出发,针对黄淮东部地区煤炭资源型城市湿地的景观生态安全问题,在融合景观生态学、湿地学和生态规划学理论与方法的基础上,提出了“动态模拟-景观生态安全评价-预警反馈”的研究框架,并以淮北市为例进行了深入剖析。研究首先利用1988年、2002年和2018年的遥感数据和地理信息系统（GIS）建立了湿地景观演化监测数据库,模拟了淮北从成长期、成熟期到衰退期湿地景观的动态变化过程。同时综合经济、社会、自然、区位和政策的空间统计数据,定量分析了30年间湿地景观演化的驱动机理。进而采用情景模拟的方法预测了2034年湿地景观格局在趋势发展情景、快速城镇化情景、农田恢复情景和湿地生态保护情景中的动态变化。在此基础上,综合评价了不同时期淮北湿地的景观生态安全水平。最后,研究构建了湿地景观生态安全预警机制并提出了相应的调控对策。论文的主要结论如下:第一,黄淮东部地区煤炭资源型城市湿地的景观演化过程具有显着的动态性和阶段性差异。整体上,30年间淮北湿地的面积呈持续增加的趋势,其中1988年至2002年增长最快。研究采用了强度分析模型和叠加分析法分析了湿地与其他地类的转化情况。结果表明,研究期间湿地的转化强度为活跃状态,与农用地、建设用地之间的相互转化规模最大,主要集中于矿区范围内。研究采用了质心函数模型、空间自相关性分析模型和景观格局指数分析了湿地的空间分布格局变化,结果发现淮北湿地的质心呈先向东北方向迁移,后向西南方向折回的摆动式变化,与资源开发的过程一致;同时自1988年至2018年湿地空间分布的聚集性特征更为明显;此外,湿地在区域景观中的优势度不断增加,但斑块的稳定性不断下降,破碎化程度加剧。第二,在自然因素和人为因素的驱动下,至2034年淮北湿地面积仍将保持增加的趋势,但不同发展情景中湿地的景观格局有显着的差异。研究通过Logistic回归分析模型,识别了30年间影响淮北湿地景观演化的主导驱动因子。经济-社会因素中地下资源开发、城镇化和农业复垦为关键驱动力,政策因素发挥了重要的限制性作用,自然因素中高程是重要的解释变量。在此基础上,采用CA-Markov模型对淮北湿地景观格局在不同土地利用情景中的变化进行预测,结果显示:湿地生态保护情景中湿地得到最大程度的保留,湿地率达到7.71%,高于趋势发展情景。在快速城镇化情景和农田恢复情景中湿地转化为建设用地和农用地的规模较大,因此湿地率小于趋势发展情景。第三,除快速城镇化情景外,淮北湿地景观生态安全水平呈持续改善的趋势。综合黄淮东部地区煤炭资源型城市湿地景观演化的特征,研究从压力、状态和响应三个方面构建了湿地景观生态安全评价模型,从而计算了淮北不同时期的湿地景观生态安全指数（LESI）,结果表明:2018年淮北湿地景观生态安全等级较2002年有所改善;趋势发展情景中淮北湿地景观生态安全水平将继续提高,但仍处于Ⅲ级预警等级;在湿地生态保护情景和农田恢复情景中湿地景观生态安全等级提高至Ⅱ级较安全等级,然而在快速城镇化情景中则呈恶化的趋势。局部地区湿地景观生态安全等级的变化在各情景中有所不同,因此在湿地生态规划中应进行差异化管理。第四,构建了湿地景观生态安全预警机制。结合当前国土空间规划变革的背景,研究提出了预警机制构建的目的、准则和主要作用。进而从预警触发、警情分析和预警反馈三个方面建立了预警机制的运作框架。预警反馈方面,研究从湿地保护专项规划和国土空间规划两个层面提出了整体调控策略;同时从斑块、节点和廊道三个层次提出了具体调控措施,包括湿地公园保护模式、小微湿地保护模式和低影响开发模式。本文通过对湿地景观演化的模拟预测和景观生态安全预警机制的建立,为完善黄淮东部地区煤炭资源型城市的湿地生态规划分析技术和规划体系提供了依据,具有重要的理论创新意义。同时,在当前深入推进生态文明建设的背景下,研究成果对于推进我国资源型城市生态修复具有重要的实践指导意义。论文选题源于国家自然科学基金（41671524）:煤炭资源型城市绿色基础设施时空演变规律及其优化模型研究。该论文有图88幅,表29个,参考文献222篇。
殷辉[6]（2020）在《基于自供能SERS基底的农药残留检测技术研究》文中研究说明水果蔬菜上的农药残留为大众健康带来严重的威胁。对水果蔬菜残留农药的快速灵敏检测是监管安全使用农药的关键。表面增强拉曼技术作为一种高灵敏度的快速检测技术,可以提供与分子结构相关的指纹信息,在果蔬农残的快速检测方面很有希望提供合适的解决方案。但目前的表面增强拉曼技术还存在灵敏度低的不足。本文提出并研究了利用自供能电场增强表面增强拉曼光谱（E-SERS）强度实现对果蔬农残的快速高灵敏检测。自供能E-SERS的关键是检验基底的制备。基底分为可以将材料形变转化为电场的自供能部分,以及具有纳米结构特征,可以通过电磁场共振增强拉曼光谱的贵金属结构。具体的制备方法是,首先用聚乙烯亚胺（PEI）对氧化石墨烯（GO）进行改性,再将改性后的聚乙烯亚胺改性的还原氧化石墨烯（rGO-PEI）与聚（偏二氟乙烯-co-六氟丙烯）（PVDF-hfp）结合,制备了PVDF-hfp/rGO-PEI柔性复合多孔压电薄膜。再以PVDF-hfp/rGO-PEI柔性压电复合多孔薄膜为基底材料,以硝酸银和水合肼为原料,通过氧化还原反应在其表面上均匀的生成一层Ag纳米粒子层,形成一种能够对SERS进行电场再增强的“自供能基底”。研究了硝酸银（AgNO3）和水合肼（N2H4·H2O）用量以及用量比对自供能基底表面增强拉曼光谱（SERS）性能的影响。得到硝酸银和水合肼以1:5摩尔比例,其中硝酸银为0.1mol/L,水合肼为0.5mol/L时,得出制备自供能基底的最佳条件。其次利用密度泛函理论,采用UB3LYP/6-311G基组对常见的13种农药进行空间结构的优化和理论拉曼光谱的计算。理论拉曼光谱与实际测得拉曼光谱进行对比,在2003500 cm-1区间对14种农药的部分拉曼特征峰作了相应的特征峰归属指认,并且排除自供能基底的特征峰干扰。结果表明,每种农药在排除了自供能基底的特征峰之后还具有多个相互独立的拉曼特征峰。接着对自供能基底在发电与否的情况下对农药的SERS增强效果进行评估。发现自供能基底不发电就具有很好的拉曼检测效果,并且自供能基底发电对比不发电的情况下农药拉曼检测的三种突出作用:分别是（1）减少拉曼谱图的背景噪声,使得图谱更加清晰锐利;（2）能够得到更多不易得到特征峰,特征峰数量增加;（3）对于不发电情况下可能没有出现特征峰,发电之后会显示出部分特征峰,从无到有的改变。并且自供能基底对拉曼特征峰的增强主要集中在500cm-11500cm-1这一区域。最后对多种混合农药的拉曼测试,发现自供能基底能够有效的分辨出不同的农药特征峰。并进一步以苹果为研究对象,以自供能基底对苹果原液或者提取液中的混合农药进行拉曼测试,得到自供能基底能够在有效辨别出农药特征峰,为果蔬农残快速检测提供了新方法。
张宝森[7]（2020）在《呼吸驱动的摩擦纳米发电机在人机交互传感系统中的应用研究》文中研究指明人机交互技术是人工智能中的八大关键技术之一,在人机交互中,人机交互传感器是实现智能识别与智能控制的首要环节和硬件基础。在当前的人机交互设备中,其传感部件主要基于手势等肢体活动以及语音来进行交互。由于一些残疾人不能通过肢体活动和语音清楚地表达他们的意图,这些人机交互方式对这些残疾人不够友好。此外,目前的人机交互传感部件的能量供给依赖于传统的电池,需要频繁地充电或者更换电池。本文基于呼吸驱动的摩擦电纳米发电机,开发了两种基于呼吸的人机交互传感系统。利用摩擦纳米发电机从呼吸的气流中吸收机械能并产生相应的电信号,利用该电信号对电扇、电灯等电器设备进行操控。另外通过呼吸驱动摩擦电纳米发电机产生的电信号输入电子文本。基于呼吸驱动摩擦纳米发电机的人机交互传感器降低了特殊人群使用当代电器设备的门槛,并提供了一种友好的信息表达方式,而且其不需要外部电源持续供电实现了传感器的自驱动。主要研究内容如下:（1）使用具有纳米线结构的聚对苯二甲酸乙二酯（Polyethylene terephthalate,PET）聚合物薄膜设计了一种气流驱动的单电极摩擦电纳米发电机。该摩擦电纳米发电机能够从人体呼吸的气流中吸收机械能,并根据正常呼吸或刻意呼吸产生与之相对应的电信号。结合信号处理电路和无线传输电路,进一步开发了基于呼吸的智能无线人机交互系统。相比于依赖感应肢体活动或语言的传统人机交互设备,该系统可以将人体的实时呼吸行为转化为控制信号,用来对电器设备进行有效的无线控制,从而无需依靠肢体活动或语言即可控制电扇、电灯等电器设备。这种基于呼吸的自驱动人机交互传感系统可以为丧失肢体活动和语言功能的特殊人群使用当代电器设备提供极大的方便。（2）结合利用三维（Three dimensional,3D）打印树脂外壳和纸基碳纳米管（Carbon nanotube,CNT）薄膜设计了一种的全打印的摩擦纳米发电机。通过光固化3D打印技术制备了树脂外部结构,在硫酸盐纸一侧涂布CNT溶液制备了纸基CNT导电薄膜。这种纸基CNT导电薄膜可以在人体呼吸气流的作用下产生相应的电信号。利用3D打印技术在树脂外壳的内部构建了流线形结构,提升了纸基电极的使用寿命和稳定性。基于这种全打印的摩擦纳米发电机开发了基于呼吸的智能无线人机交互系统,利用不同呼吸类型所产生的电信号输入电子文本。这种基于呼吸的自驱动人机交互传感系统为特殊人群提供了一种友好的信息表达方式。
童晋[8]（2020）在《基于雾计算的电力系统监测网络关键技术与应用》文中提出伴随着智能电网、电力物联网与能源互联网的快速发展,边缘节点的数量呈指数级增长,对传统电网基于中心化的运行方式与通讯逻辑提出了挑战。日益增长的基础数据将极大地占用系统云端的计算与通讯资源,而底层网络中却存在计算与通讯资源富余的情况。因此,如何在不影响系统运行的情况下,高效地利用边缘资源来削减云端压力是亟需解决的问题。雾计算作为云计算的延伸,将各类服务自云端拓展至边缘,用于提供低延时网络服务、高效数据传递和资源利用率,被认为是提升系统处理边缘问题效率的不二之选。然而,不同于通用系统,电力系统中固有的运行与成本需求对雾计算的应用提出了更高的要求。一方面,雾计算需兼容于现行电力系统监测网络,在较低的建设成本的基础上提供更优的网络功能是其应用的前提。另一方面,由于雾计算中额外运算和通讯将增加节点功耗,因此节点的能量来源和能耗的削减是其能否可靠运行的保证。因此,本文拟从基于雾计算的电力系统监测网络架构、节点能量来源、网络的运行管理三方面展开研究,并结合电力系统短路故障的监测所需,提出基于雾计算的算法案例作为其应用实效性的支撑,本文的主要工作概况如下:1)将雾计算架构整合入电力系统监测网络范畴内。在基于现有电力系统监测网络基础设施,满足现行系统的数据采集与传输的基础上,雾计算架构被用于提高系统边缘和站点间富余的计算和通信资源的利用率。其中,软件定义网络被用于控制并管理节点间的通信,进而实现雾计算的通讯逻辑。该架构具备更短的事件处理流程,适应各类不同事件的触发情况。文中同时对所提出的雾计算通讯逻辑进行了仿真,并验证其具备更低的通讯时延的特性。2)研究电力系统站外节点的能量供给方案,解决雾计算应用中底层节点所需能量问题,进而削减因强电磁环境带来的通信成本上升问题。雾计算的应用将提升监测网络中底层节点的能耗,本文通过分析电力系统站外环境中可供采集的环境能量,阐述了电力系统站外节点的能量供给策略,并整合环境能量采集方案为部署于架空线路上的感知节点设计一种能量供给方案,进而将线路沿线感知节点的维护与通讯、计算节点分离,降低系统的运营与维护成本。3)研究降低监测网络运行能耗的雾计算网络运行能耗管理方案,着力提升监测网络运行寿命。方案基于盲克里金代理模型,被配置在更贴近监测节点的信息汇聚节点中运行,无需上层网络的信息与控制。通过将离散的监测数据整合成对应的数学模型,部分节点的监测信息可由模型代为预测,从而减少节点的运行次数,平衡监测精度与能耗之间的关系,最高可提高底层监测网络36.22%的运行寿命。4)以电力系统短路故障为例,研究提升电力系统运行安全性的雾计算用例。基于本文提出的雾计算监测网络架构与现有电力系统通信网络提出一种诊断精度高、容错能力强、资源需求少的短路诊断新方案,可应用为现行方案的增补。其中,具备高效通讯能力和计算能力的IED被定义为雾计算节点,节点所采集的保护信息被定向处理成极小的目标知识,可以在线路上的相关雾节点之间完成快速交互。互为相关的知识在雾节点中共同构建故障矩阵并计算出自身线路的诊断值,从而完成故障线路的定位。该方案的有效性基于IEEE 118系统验证,在具有更高的响应效率的同时,兼具良好的容错性,可以在任意三个错误信息的情况下保持100%的准确性。同时,文中基于现有电力系统通信网络,对知识交互进行仿真,验证本文所提的雾计算架构在不同网络状态下的延迟特性。
刘宇[9]（2020）在《光纤光谱仪硬件系统设计与信噪比分析》文中认为近年来,由于经济的发展和人们生活水平的提高,国家开始重视环境方面的问题,对于环境水的水质监测急需实时监测手段。在这种背景下,采用光谱分析实时监测水质的技术应运而生。这一技术的核心在于使用光纤光谱仪分析水质。因此,设计水质监测系统的应用光谱仪有巨大的意义。本文基于对光纤光谱仪基本原理的分析,通过对水质课题需求的分析以及国内外产品的性能研究,确定了本文的研究方案。研究内容包括硬件系统电路设计、时序逻辑设计与仿真测试以及信噪比的分析。首先,在电路设计方面,针对功能需求展开,以CCD探测器为核心,以FPGA为控制器,进行了各部分电路系统的元件的选型和电路的设计,设计了一种具有光谱数据的采集和传输以及氙灯控制模块的光纤光谱仪硬件电路。针对电路设计的问题,用实验分析法进行了测试和修复。时序逻辑设计基于电路设计结果进行,采用模块化设计模式,设计了一种具有CCD驱动、CRC校验以及USB通信等功能的光纤光谱仪硬件系统,并对程序功能进行了仿真和测试。针对程序设计中数据完整性的问题,提出了一种等待模式的程序设计思路,并通过实验测试确定了设计思路的优越性。最后,在信噪比分析部分,使用一种光纤光谱仪的信噪比测量方法,分析计算了样机系统的信噪比,并对影响系统信噪比的相关因素采用对比实验进行了分析说明。针对系统中影响信噪比的噪声来源,进行了理论分析并给出了部分优化措施。
郭磊[10]（2019）在《无线传感器节点宽频振动能量采集装置研究及应用》文中研究指明随着低功耗电子设备技术的高速革新,对当下机械生产中无线传感技术的要求也产生了极大地推动。当下,电池供电依旧是部分无线传感器节点的供能方式。电池作为化学产物,其消耗和处理过程极大地增加了环境的污染以及经济和人力成本的大量消耗,使传感器在工作中带来负担。故基于环境能量采集自供电技术的研究备受关注。波浪能是一种丰富的可持续能源,由于波浪频率较低,能量的采集过程受到了很大阻碍。压电悬臂梁是压电材料在基础设施监测中的一种应用,具有柔性和易于封装等优点,能在低频环境下实现能量有效吸收转换的采集装置,也比较适用海洋等自振频率较低的环境。目前单一结构的振动能量采集装置转换效率较低,介于环境中振源不稳定,单悬臂梁对振动频率响应非常敏感,不容易实现环境振源与采集结构谐振频率的良好匹配,造成能源浪费。因此,本文提出了一种多个压电振子并联连接的阵列式宽频振动能量采集器,通过有限元分析,得到了梁的尺寸与自振频率的关系,并结合理论公式对压电悬臂梁的结构进行了优化设计。其次,对压电悬臂梁的自振频率是否在设计目标范围内进行了实验研究,测量了压电悬臂梁的承载力。最后设计了一种浮标用无线传感器网络节点自供能装置的应用,利用AUTOCAD进行图形结构绘制,对浮体外形能量捕捉、浮体入水深度对波浪的捕捉进行设计优化,通过幅频特性实验和功率测试,得到换能系统固有频率和幅频特性曲线以及负载特性曲线。本文对比了单悬臂梁能量收集效率与宽频带能量收集效率,在单悬臂梁的基础上结合波浪特性提出了一种适用于海洋环境下波浪振频的宽频振动能量收集器。研究数据表明,在几赫兹到二十几赫兹的低频波浪环境下,宽频带多模振动能量采集结构可以拓宽收集装置的捕能范围,通过对比实验,选择长度最大56mm、50mm、48mm、42mm,宽度20mm、18mm、15 mm、12 mm,基板最大厚度0.25mm,压电片厚0.2mm,质量块质量分别为:3.57g、7.73g、12.04g、18.79g的压电振子,所获得的能量足以为浮标内的电子设备提供所需的能量。
二、试谈微型计算器在环境监测中的开发利用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、试谈微型计算器在环境监测中的开发利用（论文提纲范文）
（1）新型光散射式颗粒物传感器系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外颗粒物传感器研究现状 |
| 1.2.1 国外的研究动态 |
| 1.2.2 国内的研究动态 |
| 1.2.3 颗粒物传感器的发展趋势 |
| 1.3 论文主要内容与章节安排 |
| 第二章 颗粒物传感器中光散射算法的研究 |
| 2.1 光散射算法的理论基础 |
| 2.1.1 麦克斯韦电磁场理论在光散射中的应用 |
| 2.1.2 瑞利散射理论 |
| 2.1.3 夫琅禾费衍射理论 |
| 2.1.4 米氏散射理论 |
| 2.2 颗粒物传感器的Mie理论研究 |
| 2.2.1 单球体颗粒的散射现象 |
| 2.2.2 斯托克斯参数与散射矩阵 |
| 2.2.3 单颗粒体系的散射光强计算与单粒子光散射法 |
| 2.2.4 多颗粒体系的散射光强计算与颗粒群光散射法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 传统颗粒物传感器的系统研究与制备测试 |
| 3.1 传统颗粒物传感器的系统研究 |
| 3.1.1 传统颗粒物传感器的整体架构 |
| 3.1.2 传统颗粒物传感器的光散射算法 |
| 3.2 传统颗粒物传感器的制备与测试 |
| 3.2.1 传统颗粒物传感器的电路与PCB制图 |
| 3.2.2 传统颗粒物传感器的实物测试 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 新型颗粒物传感器的工作原理与光电等效电路的设计 |
| 4.1 新型颗粒物传感器的工作原理 |
| 4.1.1 新型颗粒物传感器的原理与构成 |
| 4.1.2 新型颗粒物传感器的性能指标 |
| 4.2 光电接收模块等效电路的设计 |
| 4.2.1 硅基光电晶体管等效电路模型的初步建立 |
| 4.2.2 光电晶体管模型参数的提取 |
| 4.2.3 等效电路仿真与模型对比验证 |
| 4.2.4 等效电路在器件模拟与电路中的应用 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 新型颗粒物传感器系统的设计与仿真 |
| 5.1 新型颗粒物传感器系统的整体布局与模块设计 |
| 5.1.1 新型传感器系统的整体架构 |
| 5.1.2 电源管理模块的设计 |
| 5.1.3 激光驱动模块的设计 |
| 5.1.4 转换放大模块的设计 |
| 5.1.5 散射算法运算模块的设计 |
| 5.1.6 模数转换模块的设计 |
| 5.1.7 逻辑保护模块的设计 |
| 5.2 新型颗粒物传感器系统的整体仿真与版图 |
| 5.3 两种颗粒物传感器的对比与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于STT-MRAM的颗粒物传感器数据存储架构 |
| 6.1 SRAM与STT-MRAM存储架构的仿真与性能对比 |
| 6.1.1 数据存储单元发展背景 |
| 6.1.2 基于SRAM与STT-MRAM的存储系统性能比较 |
| 6.2 基于STT-MRAM的存储架构的优化方案 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
（2）基于嵌入式智能终端的冷水机组故障诊断系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文需要解决的问题及思路 |
| 第二章 研究对象与实验方案 |
| 2.1 RTAG螺杆式风冷冷水机组 |
| 2.2 实验方案 |
| 2.3 故障特性分析与敏感特征确定 |
| 2.3.1 热力故障特性分析 |
| 2.3.2 敏感特征确定 |
| 2.4 嵌入式系统 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 智能终端设计与开发 |
| 3.1 系统整体架构概述 |
| 3.2 设备数据采集终端 |
| 3.2.1 CC2530 无线收发器模块 |
| 3.2.2 单片机与测量模块建构的数据采集系统 |
| 3.2.3 设备侧通讯主程序思路设计 |
| 3.3 ZigBee通讯组网设计 |
| 3.3.1 ZigBee通讯协议简介 |
| 3.3.2 ZigBee组网设计及其程序设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 远程监控软硬件终端设计与开发 |
| 4.1 嵌入式硬件终端设计与开发 |
| 4.1.1 树莓派微型电脑简介 |
| 4.1.2 数据通信协议与解析 |
| 4.1.3 树莓派与CC2530 通讯 |
| 4.2 远程监控系统设计 |
| 4.2.1 系统结构设计与子系统划分 |
| 4.2.2 数据采集与通信 |
| 4.2.3 远端服务器搭建 |
| 4.3 嵌入式软硬件终端用户层 |
| 4.3.1 用户界面设计 |
| 4.3.2 采集设备的外型设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 机组故障诊断与其算法 |
| 5.1 数据预处理 |
| 5.1.1 稳态数据判别方法 |
| 5.1.2 稳态判别方法步骤 |
| 5.1.3 判稳计算模型与参数设计 |
| 5.2 特征选择 |
| 5.2.1 特征选择算法 |
| 5.2.2 基于随机森林的特征选择 |
| 5.3 机组制冷剂泄漏量故障诊断与其算法 |
| 5.3.1 DBSCAN密度聚类算法 |
| 5.3.2 Pseudo-Labelling伪标签 |
| 5.3.3 基于实际机组的伪标签半监督学习 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 整机测试与实际机组故障实验 |
| 6.1 嵌入式硬件终端应用于冷水机组整机测试 |
| 6.1.1 智能诊断盒软硬件终端在实际机组运行测试 |
| 6.1.2 收发模块组网通讯稳定性测试 |
| 6.2 实际机组运行实验稳态判别 |
| 6.2.1 稳态判别模型验证 |
| 6.2.2 蒸发器出水温度判稳结果 |
| 6.2.3 压缩机滑阀开度判稳结果 |
| 6.2.4 冷冻水流量判稳结果 |
| 6.3 伪标签半监督学习数据模型的故障诊断 |
| 6.3.1 参数优化与模型验证 |
| 6.3.2 模型诊断结果与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 研究总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（3）基于山地生态修复的郊野公园规划设计探索 ——以河北省涿鹿县黄羊山郊野公园为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 人居环境标准提升 |
| 1.1.2 山地生态胁迫严峻 |
| 1.1.3 生态思想迭代嬗变 |
| 1.1.4 郊野公园涵盖山地 |
| 1.2 研究意义与目的 |
| 1.2.1 研究意义 |
| 1.2.2 研究目的 |
| 1.2.3 特色与创新点 |
| 1.3 研究的内容与方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 郊野公园与山地保护利用的相关理论研究 |
| 2.1 郊野公园 |
| 2.1.1 郊野公园的概念 |
| 2.1.2 郊野公园的国内外研究内容 |
| 2.2 山地郊野公园 |
| 2.2.1 山地郊野公园的概念 |
| 2.2.2 山地郊野公园的功能 |
| 2.2.3 山地郊野公园的特殊性 |
| 2.2.4 山地郊野公园最新研究进展 |
| 2.3 山地修复 |
| 2.3.1 相关概念 |
| 2.3.2 山地修复的研究进展 |
| 2.4 生态敏感性评价体系 |
| 2.4.1 相关概念 |
| 2.4.2 国内外研究进展 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 相关案例分析 |
| 3.1 香港“香港仔”郊野公园规划设计 |
| 3.1.1 项目概况 |
| 3.1.2 规划分析 |
| 3.1.3 案例借鉴—郊野公园完备规划 |
| 3.2 美国劳伦斯.洛克菲勒自然保护区规划 |
| 3.2.1 项目概况 |
| 3.2.2 规划分析 |
| 3.2.3 案例借鉴—人与自然维持平衡 |
| 3.3 美国弗吉尼亚麦金太尔植物园设计 |
| 3.3.1 项目概况 |
| 3.3.2 规划分析 |
| 3.3.3 案例借鉴—基底条件详尽考虑 |
| 3.4 西班牙巴塞罗那瓦尔·德恩·琼垃圾填埋场景观恢复工程 |
| 3.4.1 项目概况 |
| 3.4.2 规划分析 |
| 3.4.3 案例借鉴—山地修复优先实施 |
| 3.5 美国科罗拉多山地景观恢复 |
| 3.5.1 项目概况 |
| 3.5.2 规划分析 |
| 3.5.3 案例借鉴—生态系统精心重构 |
| 3.6 案例启示 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 山地生态敏感性评价体系搭建 |
| 4.1 数据来源及处理 |
| 4.1.1 数据来源 |
| 4.1.2 数据处理 |
| 4.2 评价因子选取 |
| 4.2.1 评价因子的选取原则 |
| 4.2.2 评价因子的确定 |
| 4.3 单因子等级评价 |
| 4.3.1 高程因子 |
| 4.3.2 坡度因子 |
| 4.3.3 坡向因子 |
| 4.3.4 水体缓冲区因子 |
| 4.3.5 植被覆盖度因子 |
| 4.3.6 土地利用因子 |
| 4.3.7 现状路网因子 |
| 4.4 生态敏感性综合评价 |
| 4.4.1 权重的确定 |
| 4.4.2 生态敏感性综合评价 |
| 4.5 生态敏感区划定 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 基于山地生态修复的山地郊野公园规划设计策略 |
| 5.1 规划设计目标 |
| 5.2 规划设计原则 |
| 5.3 总体保护利用 |
| 5.3.1 划分生态保护分区 |
| 5.3.2 功能布局分区规划 |
| 5.3.3 因山就势塑造空间 |
| 5.3.4 组织山地道路系统 |
| 5.3.5 控制生态容量 |
| 5.3.6 保护现状植被农田 |
| 5.3.7 吸引保护野生动物 |
| 5.4 极生态敏感性区域规划设计策略 |
| 5.5 高生态敏感性区域规划设计策略 |
| 5.5.1 山体的保护与利用 |
| 5.5.2 水体的组织与设计 |
| 5.5.3 植物景观的规划与营建 |
| 5.5.4 道路节点的规划与设计 |
| 5.5.5 铺装构筑的规划与设计 |
| 5.5.6 聚落规划建议 |
| 5.6 中生态敏感性区域规划设计策 |
| 5.6.1 山体的保护与利用 |
| 5.6.2 水体的组织与设计 |
| 5.6.3 植物景观的规划与营建 |
| 5.6.4 道路节点的规划与设计 |
| 5.6.5 铺装构筑的规划与设计 |
| 5.6.6 聚落规划建议 |
| 5.7 低生态敏感性区域规划设计策 |
| 5.7.1 山体的保护与利用 |
| 5.7.2 水体的组织与设计 |
| 5.7.3 植物景观的规划与营建 |
| 5.7.4 道路节点的规划与设计 |
| 5.7.5 铺装构筑的规划与设计 |
| 5.7.6 聚落规划建议 |
| 5.8 生态不敏感性区域规划设计策略 |
| 5.8.1 山体的保护与利用 |
| 5.8.2 水体的组织与设计 |
| 5.8.3 植物景观的规划与营建 |
| 5.8.4 道路节点的规划与设计 |
| 5.8.5 铺装构筑的规划与设计 |
| 5.8.6 聚落规划建议 |
| 6 规划设计实践—黄羊山郊野公园设计 |
| 6.1 项目背景 |
| 6.1.1 区位关系 |
| 6.1.2 上位规划 |
| 6.1.3 参考规范 |
| 6.1.4 规划背景条件 |
| 6.2 场地分析 |
| 6.2.1 场地周边环境分析 |
| 6.2.2 场地内部环境分析 |
| 6.2.3 综合分析总结(SWOT分析) |
| 6.3 黄羊山地区生态敏感性分析 |
| 6.3.1 单因子生态敏感性评价 |
| 6.3.2 生态敏感性综合评价 |
| 6.3.4 不同生态敏感性区域策略规划制定 |
| 6.4 设计思路 |
| 6.4.1 规划愿景 |
| 6.4.2 规划目标与定位 |
| 6.4.3 特色解读 |
| 6.5 总体规划 |
| 6.5.1 规划原则 |
| 6.5.2 景观结构 |
| 6.5.3 总体方案 |
| 6.5.4 景观分区 |
| 6.6 分区设计 |
| 6.6.1 核心保育区 |
| 6.6.2 修复缓冲区 |
| 6.6.3 山谷科教区 |
| 6.6.4 亲子互动区 |
| 6.6.5 荒野体验区 |
| 6.6.6 乡野休闲区 |
| 6.7 专项规划 |
| 6.7.1 交通规划 |
| 6.7.2 游憩系统规划 |
| 6.7.3 竖向设计 |
| 6.7.4 植物规划设计 |
| 6.7.5 动物栖息地规划 |
| 6.7.6 建筑构筑与设施规划 |
| 6.7.7 科普展示规划 |
| 6.7.8 夜景照明规划 |
| 6.7.9 节约园林规划 |
| 6.8 分期实施计划 |
| 6.9 用地平衡及经济技术指标 |
| 7 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 植物材料表 |
| 图纸附录 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 获得成果目录 |
| 致谢 |
| 附件 |
（4）无线传感网络中高吞吐信道分配技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文完成的工作 |
| 1.4 本文组织结构 |
| 第二章 无线传感网络相关理论和技术介绍 |
| 2.1 无线传感网络的概念 |
| 2.2 无线传感网络的特点 |
| 2.3 无线传感网络的应用 |
| 2.4 无线传感网络的结构 |
| 2.5 访问接入点 |
| 第三章 网络模型建立 |
| 3.1 网络模型原型分析 |
| 3.2 模型建立与分析 |
| 3.2.1 实际环境下的无线传感器网络的部署 |
| 3.2.2 仿真环境下的无线传感器网络设计 |
| 3.3 模型改进与算法优化 |
| 3.3.1 散点图网络模型简介 |
| 3.3.2 密度图网络模型简介 |
| 3.3.3 热力图网络模型简介 |
| 3.4 算法设计流程 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 信道分配算法设计与仿真 |
| 4.1 介绍分析方法 |
| 4.2 干扰因素仿真结果分析 |
| 4.3 信道分配算法设计流程 |
| 4.3.1 基于网络拓扑信息优先级排序的启发式算法分配 |
| 4.3.2 基于遗传算法结构的信道优化算法分配 |
| 4.3.3 基于散点图的相似度信道分配算法 |
| 4.3.4 基于热力图的相似度信道分配算法 |
| 4.3.5 机器学习算法设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 算法性能分析 |
| 5.1 系统测试和环境介绍 |
| 5.2 结果分析 |
| 5.3 算法优缺点分析 |
| 5.4 算法理论分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作创新点 |
| 6.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（5）基于情景模拟的煤炭资源型城市湿地景观生态安全评价与预警研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.3 国内外相关研究进展 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 研究方法与技术路线 |
| 2 黄淮东部地区煤炭资源型城市湿地景观特征 |
| 2.1 黄淮东部地区煤炭资源型城市湿地资源概况 |
| 2.2 黄淮东部地区煤炭资源型城市湿地的特征 |
| 2.3 黄淮东部地区煤炭资源型城市湿地景观演化的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 淮北湿地景观时空动态演化过程 |
| 3.1 淮北市概况 |
| 3.2 土地利用信息的提取 |
| 3.3 湿地时空动态转化过程 |
| 3.4 湿地空间分布格局演化过程 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 淮北湿地景观演化驱动力分析 |
| 4.1 湿地景观演化驱动因子的选取与处理 |
| 4.2 影响其他地类演化的驱动因子 |
| 4.3 湿地景观演化驱动力Logistic回归模型的建立 |
| 4.4 湿地景观演化驱动力Logistic回归结果与检验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 多情境下湿地景观演化的空间模拟 |
| 5.1 CA-Markov模型的原理 |
| 5.2 趋势发展情景模拟 |
| 5.3 快速城镇化情景模拟 |
| 5.4 农田恢复情景模拟 |
| 5.5 湿地生态保护情景模拟 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 淮北湿地景观生态安全动态评价 |
| 6.1 湿地景观生态安全评价的基本内容 |
| 6.2 湿地景观生态安全评价指标体系构建 |
| 6.3 湿地景观生态安全评价模型构建 |
| 6.4 淮北湿地景观生态安全变化 |
| 6.5 淮北湿地景观生态安全的地区差异 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 湿地景观生态安全预警与调控 |
| 7.1 湿地景观生态安全预警内涵 |
| 7.2 湿地景观生态安全预警机制构建 |
| 7.3 湿地景观生态安全调控策略 |
| 7.4 湿地景观生态安全调控模式 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 研究主要结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 研究不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）基于自供能SERS基底的农药残留检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略词对照 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 SERS简介 |
| 1.2.1 SERS的发现 |
| 1.2.2 SERS的原理 |
| 1.2.3 SERS的应用 |
| 1.3 国内外SERS基底的研究进展 |
| 1.3.1 贵金属基底 |
| 1.3.2 非贵金属基底 |
| 1.4 存在问题与研究现状 |
| 1.5 选题意义与研究内容 |
| 第2章 自供能基底的制备和表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 改性氧化还原石墨烯的制备 |
| 2.2.4 复合多孔薄膜的制备 |
| 2.2.5 自供能基底的制备 |
| 2.2.6 自供能基底的结构与性能表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 自供能基底的扫描电镜分析 |
| 2.3.2 硝酸银和水合肼的比例优化 |
| 2.3.3 自供能基底样品的发电性能分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 农药的DFT计算以及特征峰的标定 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算部分 |
| 3.2.1 使用软件 |
| 3.2.2 计算方法 |
| 3.3 实验部分 |
| 3.3.1 主要实验试剂 |
| 3.3.2 主要实验仪器设备 |
| 3.3.3 农药的溶液的制备 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 DFT计算结果与标定方法说明 |
| 3.4.2 理论拉曼谱图和实验拉曼谱图对比进行特征峰标定 |
| 3.4.3 排除自供能基底拉曼峰干扰后的各个农药特征峰 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 自供能基底对SERS的作用以及农药检测研究 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 实验试剂 |
| 4.1.2 实验仪器设备 |
| 4.1.3 微量农药的配置 |
| 4.1.4 模拟果蔬农残 |
| 4.1.5 拉曼测试 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 自供能基底发电对于拉曼测试的作用 |
| 4.2.2 自供能基底对混合农药的检测 |
| 4.2.3 自供能基底对苹果农残的检测 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 主要创新点及意义 |
| 5.3 存在的问题及下一步工作建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）呼吸驱动的摩擦纳米发电机在人机交互传感系统中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 摩擦纳米发电机的发展 |
| 1.2.1 摩擦纳米发电机的工作原理 |
| 1.2.2 摩擦纳米发电机的典型模式 |
| 1.2.3 摩擦纳米发电机的应用研究进展 |
| 1.3 气流驱动的摩擦纳米发电机与自驱动人机交互传感器的研究进展 |
| 1.3.1 气流驱动型摩擦纳米发电机的研究进展 |
| 1.3.2 基于摩擦纳米发电机的自驱动人机交互传感器的研究进展 |
| 2 呼吸驱动的摩擦电纳米发电机在人机交互操控系统中的应用研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 由呼吸驱动的摩擦纳米发电机的构建与测试 |
| 2.2.1 纳米结构PET薄膜的制备 |
| 2.2.2 由呼吸驱动的摩擦纳米发电机的制作流程 |
| 2.2.3 由呼吸驱动的摩擦纳米发电机的测试方法 |
| 2.2.4 由呼吸驱动的摩擦纳米发电机的工作原理 |
| 2.2.5 由呼吸驱动的摩擦纳米发电机的输出性能研究 |
| 2.3 基于呼吸的摩擦纳米发电机的人机交互系统的构建 |
| 2.3.1 基于呼吸的摩擦纳米发电机对呼吸的响应 |
| 2.3.2 基于呼吸的摩擦纳米发电机的人机交互系统 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 全打印、呼吸驱动的摩擦纳米发电机在人机交互文本输入系统中的应用研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 全打印、呼吸驱动摩擦纳米发电机的构建与测试 |
| 3.2.1 纸基CNT薄膜的制备 |
| 3.2.2 3D打印外壳的制备 |
| 3.2.3 全打印、呼吸驱动摩擦纳米发电机的结构设计 |
| 3.2.4 全打印、呼吸驱动摩擦纳米发电机的输出性能研究 |
| 3.3 基于全打印、呼吸驱动摩擦纳米发电机的人机交互系统的构建 |
| 3.3.1 全打印、呼吸驱动摩擦纳米发电机对不同呼吸类型的响应 |
| 3.3.2 基于全打印、呼吸驱动摩擦纳米发电机的人机交互系统 |
| 3.4 本章总结 |
| 4 全文总结 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及所获奖项 |
| 个人简历 |
| 在学期间的研究成果 |
| 所获奖项 |
| 致谢 |
（8）基于雾计算的电力系统监测网络关键技术与应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 雾计算与电力系统通信 |
| 1.2.2 物联网中的雾计算架构 |
| 1.2.3 智能电网中的软件定义网络 |
| 1.2.4 智能电网与物联网 |
| 1.2.5 电力系统监测网络与雾计算 |
| 1.3 论文的研究内容与贡献 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 本文的主要贡献 |
| 1.4 文章结构 |
| 2 基于雾计算的电力系统监测网络架构 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于标识传感网络的无线监测网络 |
| 2.2.1 RFID传感网络简介 |
| 2.2.2 融合RFID传感网络的优势 |
| 2.2.3 融合RFID的无线传感网络 |
| 2.2.4 适宜于电力系统站外广域监测的LPWA网络 |
| 2.2.5 RFID-LPWA监测-通信网络 |
| 2.3 基于雾计算的电力系统监测网络架构与通信基础 |
| 2.3.1 电力系统监测网络雾计算架构简介 |
| 2.3.2 电力系统监测网络雾计算通信基础 |
| 2.3.3 电力系统监测网络雾计算通信流程 |
| 2.3.4 雾计算优势分析——以电力系统短路故障为例 |
| 2.4 雾计算通讯逻辑的仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 站外监测网络的节点能量供给与部署 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电力系统站外小型节点供能 |
| 3.2.1 直接供能的优势与劣势 |
| 3.2.2 大容量光伏电池供能优势与劣势 |
| 3.2.3 针对小型节点的太阳能量采集方案 |
| 3.2.4 针对小型节点的机械能量采集方案 |
| 3.2.5 针对小型节点的热能采集方案 |
| 3.2.6 针对小型节点的流体能量采集方案 |
| 3.2.7 针对小型节点的声波采集方案 |
| 3.2.8 针对小型节点的磁场能量采集方案 |
| 3.2.9 雾计算架构中的节点能量供给 |
| 3.3 RFID传感标签的能量供给 |
| 3.3.1 RFID传感网络的能量需求与部署需求 |
| 3.3.2 RFID传感标签的能量供给与负载消耗 |
| 3.3.3 电力网络中RFID传感标签的能量来源 |
| 3.3.4 输电线路上RFID传感标签供能方案 |
| 3.4 仿真与结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于雾计算的无线监测网络运行能耗管理 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于电池供电的无线监测网络 |
| 4.2.1 基于电池供电的无线监测网络 |
| 4.2.2 基于LPWA的环境监测系统 |
| 4.2.3 网络能耗管理流程 |
| 4.2.4 算法需求 |
| 4.3 基于代理模型的LPWA监测网络能耗管理 |
| 4.3.1 泛克里金模型与盲克里金模型 |
| 4.3.2 基于盲克里金近似代理模型的监测网络能耗管理 |
| 4.4 仿真测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于雾计算与电力系统监测网络的短路故障诊断 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 应用于短路故障诊断的雾计算架构与流程 |
| 5.3 雾知识传输等待时间估计 |
| 5.4 IED中基于实时知识的雾拓扑矩阵 |
| 5.5 FTM参数设定 |
| 5.5.1 不同保护距离的距离继电器的关联系数 |
| 5.5.2 变压器继电器相关系数 |
| 5.6 故障诊断矩阵 |
| 5.6.1 快速诊断策略 |
| 5.6.2 高精度诊断策略 |
| 5.7 阈值的设置与计算 |
| 5.7.1 快速诊断的阈值设定 |
| 5.7.2 高精度诊断的阈值设定 |
| 5.8 仿真与测试 |
| 5.8.1 诊断精度与鲁棒性测试 |
| 5.8.2 效率测试 |
| 5.9 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 博士期间发表的科研成果目录 |
| 1)参加的学术交流与科研项目 |
| 2)发表的学术论文(含专利和软件着作权) |
（9）光纤光谱仪硬件系统设计与信噪比分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 光谱仪发展概况 |
| 1.2 光纤光谱仪的国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 光纤光谱仪的主要应用 |
| 1.4 课题研究背景与论文主要工作 |
| 2 光纤光谱仪的原理分析与总体方案设计 |
| 2.1 光纤光谱仪的基本原理与特性 |
| 2.1.1 光纤光谱仪的基本原理分析 |
| 2.1.2 光路结构的分析 |
| 2.1.3 光纤光谱仪的特性 |
| 2.2 光纤光谱仪总体方案设计 |
| 2.2.1 设计需求分析 |
| 2.2.2 国内外产品对比分析 |
| 2.2.3 总体方案设计 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 硬件系统电路设计 |
| 3.1 电路方案设计 |
| 3.2 核心器件的分析和选型 |
| 3.2.1 CCD探测器的分析和选型 |
| 3.2.2 中央控制器的分析和选型 |
| 3.3 电路原理图的分析与设计 |
| 3.3.1 FPGA最小系统电路设计 |
| 3.3.2 TCD1304DG控制电路设计 |
| 3.3.3 信号处理电路设计 |
| 3.3.4 A/D转换电路设计 |
| 3.3.5 USB控制电路设计 |
| 3.3.6 脉冲氙灯控制电路设计 |
| 3.3.7 电源电路设计 |
| 3.4 PCB的布局和设计 |
| 3.5 电路问题分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 时序逻辑设计与仿真测试 |
| 4.1 功能模块划分与时钟分析 |
| 4.2 CCD驱动模块分析与设计 |
| 4.2.1 CCD驱动方式的选择 |
| 4.2.2 CCD驱动时序的设计与仿真 |
| 4.3 ADC模块分析与设计 |
| 4.3.1 AD9826 的配置 |
| 4.3.2 AD9826 的驱动程序设计与仿真 |
| 4.4 数据缓存模块分析与设计 |
| 4.5 CRC校验模块分析与设计 |
| 4.5.1 CRC校验原理 |
| 4.5.2 通信命令设计 |
| 4.5.3 CRC校验模块设计与仿真 |
| 4.6 USB控制模块分析与设计 |
| 4.7 氙灯控制模块分析与设计 |
| 4.8 程序功能与数据完整性的测试与分析 |
| 4.9 本章小结 |
| 5 信噪比分析 |
| 5.1 平台搭建与整机调试 |
| 5.2 信噪比分析原理 |
| 5.3 信噪比分析结果与优化措施 |
| 5.3.1 信噪比分析结果 |
| 5.3.2 优化措施 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间发表的论文和出版着作情况 |
（10）无线传感器节点宽频振动能量采集装置研究及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 能量收集技术 |
| 1.3 振动能量收集技术的研究现状 |
| 1.3.1 振动能量采集技术的发展 |
| 1.3.2 压电式振动能量收集器的主要结构 |
| 1.4 压电能量收集器及储能电路的发展 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第二章 压电振动能量采集器的基本理论 |
| 2.1 压点振动能量采集器原理 |
| 2.1.1 压电效应 |
| 2.1.2 压电材料 |
| 2.1.3 极化过程 |
| 2.2 压电方程与机电转换模式 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 阵列式宽频振动能量收集器力学分析及结构设计 |
| 3.1 单悬臂梁能量采集效果分析 |
| 3.1.1 单悬臂梁动力学分析 |
| 3.1.2 单悬臂梁产生电能分析 |
| 3.2 宽频压电能量收集器的结构设计及原理 |
| 3.2.1 工作原理 |
| 3.2.2 结构设计 |
| 3.2.3 理论建模 |
| 3.3 宽频能量收集器有限元建模 |
| 3.4 宽频振动能量收集器的仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 实验平台的搭建与浮标用能量采集结构的制备 |
| 4.1 宽频压电振动能量收集器悬臂梁制备 |
| 4.2 宽频压电振动能量收集系统实验台的建立 |
| 4.3 宽频能量采集结构输出功率分析 |
| 4.3.1 串联连接 |
| 4.3.2 并联连接 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 阵列式宽频振动能量采集器的应用 |
| 5.1 浮子式波浪压电能量收集结构的设计 |
| 5.1.1 结构设计 |
| 5.1.2 线性列阵式压电结构工作原理 |
| 5.2 能量采集装置的应用 |
| 5.2.1 列阵式压电叠堆低频振动发电特性 |
| 5.2.2 整机理论效率计算 |
| 5.2.3 SECE能量收集电路 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 |
四、试谈微型计算器在环境监测中的开发利用（论文参考文献）
- [1]新型光散射式颗粒物传感器系统的研究[D]. 张子同. 江南大学, 2021(01)
- [2]基于嵌入式智能终端的冷水机组故障诊断系统设计与实现[D]. 姜智尧. 上海交通大学, 2020(01)
- [3]基于山地生态修复的郊野公园规划设计探索 ——以河北省涿鹿县黄羊山郊野公园为例[D]. 徐一丁. 北京林业大学, 2020(02)
- [4]无线传感网络中高吞吐信道分配技术研究[D]. 韦启旻. 北方工业大学, 2020(02)
- [5]基于情景模拟的煤炭资源型城市湿地景观生态安全评价与预警研究[D]. 周士园. 中国矿业大学, 2020(01)
- [6]基于自供能SERS基底的农药残留检测技术研究[D]. 殷辉. 中国地质大学(北京), 2020(08)
- [7]呼吸驱动的摩擦纳米发电机在人机交互传感系统中的应用研究[D]. 张宝森. 郑州大学, 2020(02)
- [8]基于雾计算的电力系统监测网络关键技术与应用[D]. 童晋. 合肥工业大学, 2020(01)
- [9]光纤光谱仪硬件系统设计与信噪比分析[D]. 刘宇. 南京理工大学, 2020(01)
- [10]无线传感器节点宽频振动能量采集装置研究及应用[D]. 郭磊. 浙江海洋大学, 2019(02)