实验室仪器抗干扰方法

实验室仪器抗干扰方法

一、实验室仪器的抗干扰方法(论文文献综述)

张玉玺[1](2020)在《基于碳基纳米材料的地下水典型污染物电化学检测研究与应用》文中认为地下水污染防治工作的基础是调查监测,调查的质量与效率是决定污染防治、修复、应急处置成功与否的关键。现场快速测试技术的进步是提升调查质量与效率的有效手段之一。基于电化学原理,以服务现场调查为目标,针对地下水典型污染指标Cr(VI)、Pb2+、NO2-、罗丹明B,开展电化学检测研究。采用碳基纳米材料,制备了四种高效、稳定,且环保、廉价、易得的电化学传感器,结合研制的便携式电化学工作站,构建了水质现场电化学检测平台,并在污染场地调查中进行了应用,为地下水污染调查提供了一种便捷高效的工作手段,能够促进地下水污染调查技术进步及碳基纳米材料在电化学检测中的发展。(1)通过科琴黑滴涂修饰碳布电极,制备了一种用于检测Cr(Ⅵ)的CB/CCE电化学传感器。sp2键合科琴黑拥有大量的介孔作为内表面电荷传输通道,提高了电极的传感效率和催化性能。最优条件下,时间电流法测得线性检测范围为0.025~483μM,检出限为9.88 nM。相比其他研究,科琴黑作为非金属催化剂,检测性能优势突出。(2)通过对碳布进行简单高温水热处理,制备了一种用于检测Pb2+的hoCCE电化学传感器。处理后的碳布表面增加了酮基位点与缺陷程度,提升了导电性和检测灵敏性。最优条件下,差分脉冲阳极溶出伏安法测得线性检测范围为0.06~1.6μM,检出限为30 nM。(3)利用超声复合获得硒化铋与多臂碳纳米管复合材料修饰玻碳电极,制备了一种用于检测NO2-的Bi2Se3@MWNTs/GCE电化学传感器。Bi2Se3和MWNTs分子之间的协同作用使复合材料具有高的活性比表面积和优效的电子转移速率,促进了NO2-的吸附及氧化。最优条件下,时间电流法测得线性检测范围为0.02~6000μM,检出限为20 nM。传感器除性能高效外,也避免了使用金属催化剂产生的电极毒化和环境污染问题。(4)利用食人鱼溶液对多喷碳纳米管表面氧化和进一步水热处理,制备了一种用于检测罗丹明B的MWNTs-COOH/GCE电化学传感器。羧基化的多臂碳纳米管提高了亲水性,暴露了更多的活性碳位点,利用羧基对罗丹明B的C=N键的氧化作用,实现了对RhB的高效检测。最优条件下,时间电流法得到线性检测范围为0.05~850 mM,检出限为 2.66 nM。(5)设计了一种便携式电化学工作站,保留了常用的电化学分析功能,在灵敏度和准确性方面也无损失,并可用USB供电。结合便携式计算机、电化学传感器,共同构成了水质现场电化学检测平台。(6)利用构建的水质现场电化学检测平台,针对中山市Pb污染场地和西宁市Cr(VI)污染场地开展了应用调查,快速掌握了场地的污染程度和污染范围,分析了污染成因与模式,并对应用效果和经验进行总结,简易概况操作流程。

刘卫强[2](2020)在《基于机器学习的分布式全波形激电信噪分离与反演成像方法》文中认为激发极化电法勘探(激电法)是一种针对地质体导电性和激电性差异进行探测的地球物理分支方法。近年来国内外先后研发了分布式全波形电法勘探仪器设备,激电数据采集效率得到迅速发展,但相应的数据处理解释方法依然有所滞后。本文的研究目的是针对分布式激电勘探产生的大规模数据,建立一套初步智能化的信噪分离与反演成像方法,提高激电勘探的数据质量和应用效果。为了提高分布式激电抗干扰数据处理的精度和效率,本文提出了基于降噪方法库与统计决策的抗干扰技术。首先实现了三维介质的激电全波形响应正演模拟,通过分析生成的激电全波形理论信号与不同类型噪声干扰特征,提取最能表征时间序列类型的八个时/频域统计分量。继而模拟生成激电信号库与噪声库,通过支持向量机(SVM)分类算法实现机器对时间序列中不同噪声干扰的判断识别。然后,通过学习总结信号处理领域的相关知识,优选并改进五种有针对性的信号处理技术,包括:经验模态分解、波形匹配、稳健估计、主成分分析和小波分析等,并集成为一个降噪方法库,供决策系统自动选择相应的信号处理技术,实现干扰压制。上述方法是一种基于统计分析与信号处理知识驱动的自动化抗干扰算法。为了克服激电反演成像中常规拟线性最优化算法依赖初始模型、分辨率不足等问题,本文对两种机器学习算法进行改进,提出了样本压缩神经网络算法和自适应聚类分析算法,分别应用于激电勘探数据反演和边界识别。首先通过随机介质模型理论生成电性介质模型样本,通过分布式计算正演产生理论响应,然后用理论模型和响应数据训练神经网络模型,对新数据进行预测。为降低数据冗余性,本文将数据压缩技术与人工神经网络相结合,降低输入输出样本维度,提高神经网络反演的速度与精度。为了进一步根据反演结果划分异常体的边界,本文对聚类分析进行改进,根据原始数据的分布特征和稳健统计,实现聚类数目的自动确定,进而对反演结果进行属性聚类、边界拾取和异常中心定位。上述方法进一步提高了激电反演成像的精度和自动化水平。最后,将本文提出的方法应用于我国西南某铅锌多金属矿区的实测激电数据,获得了超过5000个测点上的高品质激电数据。分析了不同电极极距与不同观测频率下的抗干扰效果,对误差进行了统计;并将抗干扰处理前后的电性扫面和测深数据进行了对比。同时采用新的反演成像算法,根据实测的全波形数据分别进行了平面激电参数反演、二维电测深反演、三维多剖面反演等处理,并对反演结果进行边界拾取和属性聚类。数据处理结果反映出了测区地下介质电阻率极化率的异常特征,结合测区地质资料推断了成矿有利区,算法效果得到验证。综上,为了提高分布式全波形激电勘探的数据质量和应用效果,本文开展了两种综合算法研究,包括:基于降噪方法库与统计决策的干扰压制算法,基于样本压缩神经网络和自适应聚类的反演成像算法。模拟和实测数据的测试表明,新算法可有效提高激电数据质量并增强观测数据对地下异常体的反映能力,同时提高数据处理解释的精度与自动化水平。本文的框架和算法可进一步迁移到其他人工源电磁勘探方法中,目前相关研究已经开展。

冷鑫[3](2019)在《基于氧杂蒽及其衍生物为核心的荧光探针设计、合成及性能研究》文中指出荧光分析方法对研究生物体内的代谢具有重要作用和意义。近年来,通过化学合成方法设计和构建新型具有特定功能的有机荧光分子探针,开发其在细胞和生物体内荧光成像及环境样品检测已成为荧光分析法的热门研究方向之一。基于氧杂蒽结构母体的有机荧光分子探针,因其常具有荧光量子产率高、灵敏度高、pH适用范围广和生物相容性好等特点,常用于设计特定功能的荧光分子探针。通过引入特定的基团修饰相应的氧杂蒽类染料结构母体,可以得到能够识别不同底物的荧光探针,这为研究和构筑新型功能荧光探针具有重要意义。本文以氧杂蒽结构为核心,在课题组前期研究的基础上,设计合成4类(11种)不同系列的氧杂蒽类有机荧光探针。通过质谱、核磁共振和红外光谱等技术对分子的化学结构进行表征和确定。研究了分子的光学特性和识别响应机理,并对所合成的探针进行了生物性能和环境检测等实际应用研究,发掘其潜在的应用价值。1.阐述了荧光产生的机理,荧光与有机分子结构的关系,有机分子荧光探针对底物的识别机理,以及荧光功能分子探针合成设计的主要策略,并对近几年荧光分子探针的研究进展进行了综述。2.基于荧光素为母体结构单元,通过使用不同的苯甲醛衍生物对其进行修饰,合成得到了5种不同结构的荧光分子探针A1-A5。对该类探针进行了结构表征,并研究了其光谱性能。该类探针可以特异性地检测铜离子的荧光响应性能,我们在研究其识别机理后,对其生物检测和成像性能进行了研究。3.通过用不同的含N、O芳香杂环对荧光素母体结构单元进行修饰,合成得到了4种不同结构的荧光分子探针N1-N4。通过研究其光谱性能发现,该类探针可以特异性地识别铜离子,且荧光响应性能良好。在该类探针对铜离子的识别机理研究基础上,将其应用于细胞MCF-7中的铜离子的检测和成像研究。4.基于罗丹明结构的荧光母体单元,通过一系列的化学反应合成得到了1种可以检测Cu2+和ATP双功能荧光探针F。通过荧光和紫外-可见光谱研究,可以发现该探针F可以选择性地识别铜离子,识别后得到的络合物(F-Cu2+)可以进一步特异性地识别ATP。通过光谱滴定实验和理论计算模拟,对其识别性能进行了深入的研究和剖析。对探针F在检测小鼠体内的Cu2+和ATP进行了研究,并将其应用于环境中的水样检测,结果表明该探针在医学生物成像及环境监测中具有较好的应用前景。5.基于荧光素和罗丹明类荧光染料的结构进行杂化而得到的Rhodol类染料结构单元,通过特定的合成路线合成了1种可用于检测H2S的荧光探针R。通过研究发现,探针R可以特异性地选择识别H2S,对探针进行了光学性质和理论计算模拟,研究了其识别性能。同时,研究了探针R对红酒样品和小鼠体内H2S荧光成像效果,结果表明具有较好的应用价值。综上所述,本文以氧杂蒽类结构为核心,设计构筑了四种不同体系的荧光功能分子探针,分析了其光学性能与分子结构之间的关系,多角度探究了分子识别作用可能的机理,并对其生物性能进行了应用研究,为开发具有特定功能的荧光分子探针及其应用提供了指导和参考。

陈俊尧[4](2019)在《海水盐度光电检测装置的研制与现场实验研究》文中研究说明海洋是地球最大的水体,覆盖了地球超过百分之70的表面积,研究海洋,探索海洋是人类社会发展的重要课题。我国建设海洋强国,发展海洋经济,离不开海洋科技的创新与发展。海水作为海洋环境的最基本组成,是研究海洋的基础。海水盐度是海水这一复杂溶液的重要参数。研究海水盐度在各大海域的分布与变化是海洋测绘的重要课题,也是研究海洋中各种水文现象的基础。在最新的盐度标准TEOS-10推出后,光学方法测量盐度引起了广泛的研究热潮,研发相关的海水盐度现场测量装置展开现场测量研究更是其中的热点。目前,国内外的光学盐度测量方法主要以传统折射法的方式展开,虽然可以获得较高的精度与稳定性,但是无法克服其容易受到浑浊水体干扰的缺点。因此,在海洋学盐度分布研究的重点近岸海域,现有的光学盐度现场测量装置存在一定的应用难题,在河口区浑浊环境等特定的应用场景下无法实现对盐度参数的正确获取。因此,本文针对海洋现场盐度测量环境的特点,结合浑浊环境测量的要求,提出了基于光学临界角法对海水盐度进行现场测量研究,并完成了测量装置的研制与现场测量环境下具体实验问题的研究,为光学临界角法在海水盐度高精度现场测量领域的应用奠定基础。论文的主要研究内容有如下几个方面:(1)本论文首先在理论上对海水盐度与折射率测量之间的关系进行了分析与总结,得出了海水盐度与折射率、温度之间的对应关系。并对基于折射率测量的光学盐度测量方法进行了总结,归纳并总结了以上技术在海洋现场应用的优缺点。提出采用基于全内反射的临界角法对海水盐度进行测量,来弥补传统光学方法容易受到浑浊环境干扰的缺点。(2)针对光学方法在海洋现场测量应用上的具体情况,在发挥光学方法测量盐度的理论优势的基础上,设计了可以应用于海洋现场测量的临界角盐度计来完成真实海洋环境下的盐度现场测量。针对海水盐度折射率变化范围小的特点,对样机光学系统进行了相关的优化改进,增强系统有效光场的信号,提高测量系统的信噪比,以实现稳定现场测量的目的。(3)通过一系列的实验室实验,确定了样机对折射率的分辨率。然后从测量重复性和长时间测量稳定性方面对测量的结果进行了评估,确认装置在长时间海洋现场环境测量中是否能够保持稳定,充分验证了所设计临界角盐度计在测量上的可靠性。并通过机械偏移校正技术,防止临界角盐度计在长期使用过程中受机械偏移的干扰,产生明显的测量偏差。在此基础上,充分考虑海水盐度、温度与折射率之间的相互关系,分析了温度变化给测量系统带来的影响,通过完整的温度实验,得出了系统适用的温度补偿参数与相关公式,降低了温度对测量系统带来的误差。(4)针对海水浑浊对目前光学盐度测量方法造成干扰的问题,进行了进一步深入研究。通过使用福尔马肼浊度标准溶液,模拟海洋河口区域浑浊环境,分析了浑浊环境对折射法与临界角法测量光斑的影响,充分验证了临界角盐度测量方法在浑浊环境下测量较传统方法的优越性。在此基础上,创新性地提出对反射光斑图像进行处理的抗干扰算法,提高临界角法与测量装置在浑浊环境下测量的抗干扰能力。(5)使用所研制的临界角盐度计测量样机在实际海洋环境中进行了相关测量实验。在2016年夏季搭乘“东方红2号”海洋科考船参加了黄渤海海洋科考调查,使用临界角盐度计完成了黄海与渤海表面海水折射率参数的走航式测量,验证了测量装置在海洋环境下测量的可行性;2017年夏季,在提升了临界角盐度计测量精度与温度补偿的优化的情况下,搭乘“润江1号”科考船参加了长江口海洋现场科考调查,在海洋实验过程中,实现了临界角盐度计与电导率CTD的同步比测实验,并完成了昼夜潮汐盐度变化实验与剖面盐度测量实验,验证了临界角盐度计在多种海洋测量环境下的适用性。根据临界角盐度计与电导率CTD的同步比测结果,测量的相关系数达到0.994。实现了海水现场测量环境下使用临界角盐度计对海水盐度的有效测量。

王韵竹[5](2020)在《光电自准直仪光学系统设计与技术研究》文中研究表明本论文通过理论分析光电自准直仪工作原理、国内外相关产品技术指标等,对其关键技术进行进一步研究,并设计了满足技术指标的光学系统,开展了光电自准直仪中的抗背景光干扰技术的研究,最终采用了两种不同的方法提高光电自准直仪在有背景光干扰情况下的测量精度,并做了相应的仿真模拟与实验测量。光电自准直仪是一种高精密小角度测量仪器,广泛应用于计量测量、科研生产与工业技术领域,国外一些产品的技术发展已经趋于成熟,而国内多数的光电自准直仪是基于国外先进仪器建立的,已经能够达到基本精度要求,多数在无干扰情况下使用时精度符合要求,但在受到太阳光、灯光等的干扰时,这些因素会导致光电自准直仪测量精度一定程度的下降,情况严重时甚至无法正常工作。因此研究光电自准直仪的抗干扰技术,提高光电自准直仪的抗干扰能力具有非常重要的意义。本论文的主要研究内容为:(1)介绍光电自准直仪的工作原理与关键技术,分析了不同光电自准直仪光学系统的特点,最终采用综合型光电自准直仪光学系统进行研究;(2)使用Zemax进行光学系统的设计与仿真,优化焦距和参数,得到测量精度为0.05″的光电自准直仪光学系统。分析了影响光电自准直仪测量精度的原因,针对外界因素中的背景光干扰,设计光学处理和信号处理两种解决方法;(3)光学处理方面,在光电自准直仪光学系统中加入600nm-650nm的窄带滤波片,使用Tracepro进行光路仿真,分析窄带滤波片对背景光的抑制能力。仿真数据结果表明,背景光抑制比提升了26.4%;信号处理方面,提出了基于背景光减除技术的光调制方法,并用LabVIEW编写数据处理软件,最后搭建实验平台,设计七组不同的对比实验,在300W氙灯背景光和室外自然阳光条件下进行对比实验,通过对比未采用光调制方法与采用光调制方法的光电自准直仪测量精度,发现后者精度明显高于前者,若不超过光电探测器的阈值,可以在背景光干扰的条件下正常使用。本论文设计的光电自准直仪系统符合测量精度要求,基于其光学系统提出的两种方法,可有效提高光电自准直仪在背景光干扰条件下的测量精度。

魏其深[6](2019)在《基于DCPD方法的裂纹扩展实时监测系统研制》文中进行了进一步梳理在模拟核电高温高压水环境的高压釜中测试核电结构材料环境致裂裂纹扩展速率是核电重要结构选材和安全评价的重要工作之一。由于高压釜中特殊环境制约,实时监测实验过程中裂纹扩展速率的手段相对较少,直流电位降法(Direct Current Potential Drop method,DCPD)是其中应用最广泛和最重要的方法之一。鉴于长期以来基于DCPD法的裂纹扩展监测依赖进口仪器,价格昂贵,本论文在本实验室常用进口仪器设备的基础上,开展了基于DCPD方法的高压釜环境下裂纹扩展速率实时监测仪的集成化、国产化研究。完成的主要研究工作如下:(1)根据直流电位降技术的基本原理和应用现状分析,研究了影响裂纹扩展监测精度的主要因素,进行了基于翻转直流电位降技术的裂纹扩展速率实时监测仪系统方案设计,以及硬件模块选型、电路设计、子程序与总程序编制等工作,并以实验数据为依据,结合监测仪系统原理图,搭建并逐步完善了监测系统实验平台。(2)基于理论分析与有限元模拟分析结果,研制了 3套模拟裂纹扩展的原始信号源发生装置,设置了合理的实验参数,进行了实验原始数据采集与分析。(3)基于进口通用仪器测得数据、数值模拟实验结果与本项目研制监测系统测得数据,研究并制定了合理的干扰抑制技术,并利用数字滤波技术进行了结果的优化,提高了结果的可靠性与准确度。(4)研制完成了基于翻转直流电位降技术的裂纹扩展速率实时监测仪的样机和一代机型,并进行了实验室标定测试,其中一代机测试精度可达到毫伏级。对于自研模拟裂纹信号源试样,裂纹监测分辨率可达1mm。本文的研究内容与研究成果为高温高压水环境中裂纹扩展实时监测工作提供了一种方案与实验装置,为裂纹扩展实时监测系统的智能化与高度集成化奠定了基础。

胡轶[7](2014)在《海洋原位光学信号高精度定量测量方法研究及传感器研制》文中研究指明海洋原位传感器是人类感知海洋的触角,是海底观测网的重要组成部分,对人类了解海洋认识海洋具有重要意义。原位光学传感器具有检测精度高、探头不易污染、稳定性高的优点而成为海洋原位监测仪器的主流。在恶劣的海洋原位环境下,海洋原位传感器的性能不仅在于传感器本体的测量灵敏度,更在于系统抗干扰能力。论文研究围绕传感器测量灵敏度与系统抗干扰能力这一对相辅相成而又互相制约的矛盾展开研究,寻求最优平衡。论文提出了微弱光学信号测量模型,在此基础上对海洋原位叶绿素a传感器、原位浊度传感器和原位CDOM(Colored Dissolved Organic Matter, CDOM,有色溶解有机物)传感器展开研究。论文的主要研究内容和创新点包括:1.建立了原位光学传感器的微弱光学信号测量模型,从电子测量的角度将原位叶绿素a检测、原位浊度检测和原位CDOM检测统一,研究了调制序列、干扰和噪声之间的关系;解决了微弱光学信号测量的光路、结构、精密检测等传感器设计关键问题,研制了基于单频调制方案的微弱光学信号系列传感器,实现了阳光背景干扰下微弱光学信号的高精度检测。实验结果表明,基于单频调制系统的原位叶绿素a传感器测量灵敏度达到0.0081μg/L,线性度R2=0.9985,优于Seapoint、Wetlabs公司同类产品。2.提出了带宽约束条件下基于伪随机序列的微弱光学信号测量方法及最小频谱幅值损失指标eN,优化了在有限带宽下m序列长度与测量精度的关系,提高了测量系统对窄带干扰的抑制能力。实验结果表明,伪随机序列在码长15bits和31bits时有最小系统测量噪声,码长31bits时比传统单频调制抗干扰能力提高了2.3倍。3.应用有限带宽下伪随机序列调制测量的优化结果,设计了原位叶绿素a传感器、原位浊度传感器、原位CDOM传感器,采用码长为31bits的m序列调制,其灵敏度分别为:0.0103μg/L(叶绿素a标定)、0.0078FTU(福尔马肼标定)、0.137μg/L(硫酸奎宁标定)。4.论文研制的原位叶绿素a传感器和原位浊度传感器应用于南海浮标长期观测实验,原位浊度传感器完成了“蛟龙号”深潜器下潜实验,仪器工作正常,初步验证了传感器具有较高的测量精度、抗干扰能力和可靠性。论文研究解决了在复杂强干扰环境下徽弱信号的精确定量测量问题,提出了一种新型的微弱信号检测抗干扰方法,实现了在不增加硬件成本的基础上传感器抗干扰能力的提高。该研究具有重要的科学意义和实际应用价值。

《中国公路学报》编辑部[8](2017)在《中国汽车工程学术研究综述·2017》文中认为为了促进中国汽车工程学科的发展,从汽车噪声-振动-声振粗糙度(Noise,Vibration,Harshness,NVH)控制、汽车电动化与低碳化、汽车电子化、汽车智能化与网联化以及汽车碰撞安全技术5个方面,系统梳理了国内外汽车工程领域的学术研究进展、热点前沿、存在问题、具体对策及发展前景。汽车NVH控制方面综述了从静音到声品质、新能源汽车NVH控制技术、车身与底盘总成NVH控制技术、主动振动控制技术等;汽车电动化与低碳化方面综述了传统汽车动力总成节能技术、混合动力电动汽车技术等;汽车电子化方面综述了汽车发动机电控技术、汽车转向电控技术、汽车制动电控技术、汽车悬架电控技术等;汽车智能化与网联化方面综述了中美智能网联汽车研究概要、复杂交通环境感知、高精度地图及车辆导航定位、汽车自主决策与轨迹规划、车辆横向控制及纵向动力学控制、智能网联汽车测试,并给出了先进驾驶辅助系统(ADAS)、车联网和人机共驾等典型应用实例解析;汽车碰撞安全技术方面综述了整车碰撞、乘员保护、行人保护、儿童碰撞安全与保护、新能源汽车碰撞安全等。该综述可为汽车工程学科的学术研究提供新的视角和基础资料。

岳少奇[9](2019)在《高精度电化学甲醛检测系统的性能提升与标定研究》文中研究说明甲醛是一种致畸、致癌的物质,严重威胁着老百姓的健康安全,对甲醛快速检测仪的市场要求已经提升到一个新的高度。传统的甲醛检测方法使用的仪器价格昂贵,检测时间长,专业性强,难以实现快速实时检测,目前市场上的甲醛快检仪器普遍精度较低,误差较大。这些仪器大多采用电化学传感器,易受温湿度、干扰气体的影响,仪器的性能较差,其误差也因标定方法的不科学而变大,不能满足甲醛检测的要求,因此提升甲醛快检技术十分迫切。本文从电路抗干扰、温湿度影响、标定方法等角度进行系统研究,在硬件和软件上进行性能提升,对批量标定的方法及策略进行实验研究,以期提高批量标定的可靠性和一致性,降低检测成本,为甲醛快速检测技术的普及提供理论指导。具体研究内容包括:1)首先对甲醛快速检测原理进行研究,在众多甲醛气体检测原理中,从检测的准确性、分辨率、设备制作工艺以及性价比等角度对甲醛检测原理进行了分析和筛选,选择电化学原理检测甲醛,其更适合微型设备,便于建立标定与测试实验室。2)研制了甲醛快速检测系统,甲醛电化学传感器采用扩散式的采样方式;设计了甲醛快速检测系统的数据采集、数据处理、电源和温湿度模块等,对数字电路和模拟电路合理布线;建立了测试与标定实验室,设计了气体配置模块快速调节甲醛气体浓度,远程监控上位机控制标定过程,温湿度控制模块为实验提供稳定的环境,缩短了标定时间,提高了实验的准确性。3)温湿度是对甲醛检测精度影响最大的参数,本文考察了温湿度对测量精度的影响,建立了温湿度数学模型,进行了相关实验,验证了所建立数学模型的正确性;4)进行了标定实验研究,得出甲醛检测仪的检测特性曲线,考察了样机的误差、重复性、响应时间、试剂消耗量等,提出批量标定的方法,进行了快速标定方法的研究,甲醛消耗量是传统方法的四十分之一;结果表明,本文所设计的甲醛快速检测仪各项指标满足甲醛检测的要求,最低检出限可达0.005mg/m3,00.5mg/m3的绝对误差小于0.04mg/m3,0.52mg/m3的相对误差小于7.2%。

程久龙,李飞,彭苏萍,孙晓云[10](2014)在《矿井巷道地球物理方法超前探测研究进展与展望》文中研究表明矿井掘进工作面地球物理方法超前探测要求准确探测巷道前方地质异常体,探测空间小,干扰大,技术要求高。从方法原理、研究现状、技术特点和仪器设备4个方面对地震方法、直流电法、瞬变电磁法、其他物探方法用于超前探测进行了总结。介绍了近几年来地球物理方法在地质构造、岩层含水性超前探测以及仪器研制等方面的最新进展,包括地震精细成像、槽波超前探测、瞬变电磁波场转换与合成孔径、直流聚焦法超前探测、磁共振超前探测、井下陷落柱等超前探测以及全空间反演和联合反演等技术。围绕提高超前探测的精度、分辨率、抗干扰能力和增加探测距离,实现精细探测,提出了掘进工作面地球物理方法超前探测的发展方向,包括完善全空间物理场基础理论、开发新技术新方法以及提高探测精度和分辨率的精细数据处理方法等。探讨了仪器装备要向实时预报、智能化、一体化、防爆、轻便化、抗干扰等方向发展。

二、实验室仪器的抗干扰方法(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、实验室仪器的抗干扰方法(论文提纲范文)

(1)基于碳基纳米材料的地下水典型污染物电化学检测研究与应用(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
        1.1.1 选题背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 传统地下水水质检测技术
        1.2.1 地下水实验室检测手段
        1.2.2 地下水现场快速检测技术
        1.2.3 传统地下水检测方法概述
    1.3 水环境电化学检测技术
        1.3.1 电化学传感器基本概述
        1.3.3 电化学在水质检测中的应用
        1.3.4 碳纳米材料在修饰电极中的应用
        1.3.5 便携式电化学传感器的发展
        1.3.6 存在的问题与改进方向
    1.4 研究目标、主要内容和研究方案
        1.4.1 研究目标
        1.4.2 主要研究内容
        1.4.3 总体思路和技术路线
第2章 科琴黑修饰碳布电极用于六价铬的检测研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 试剂和材料
        2.2.2 电极的修饰
        2.2.3 电化学研究
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 材料的表征
        2.3.2 电极的电化学性能研究
        2.3.3 实验条件的影响
        2.3.4 线性范围和检出限
        2.3.5 稳定性和抗干扰性
        2.3.6 样品检测
    2.4 小结
第3章 水热碳布修饰电极用于铅的检测研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂和材料
        3.2.2 电极的修饰
        3.2.3 电化学研究
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 材料的表征
        3.3.2 电极的电化学性能研究
        3.3.3 实验条件的影响
        3.3.4 线性范围和检出限
        3.3.5 稳定性和抗干扰性
        3.3.6 样品检测
    3.4 小结
第4章 硒化铋与多壁碳纳米管复合材料用于亚硝酸盐的检测研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 试剂和材料
        4.2.2 电极的修饰
        4.2.3 电化学测试
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 材料的表征
        4.3.2 电极的电化学性能研究
        4.3.3 实验条件的影响
        4.3.4 线性范围与检出限
        4.3.5 稳定性和抗干扰性
        4.3.6 样品检测
    4.4 小结
第5章 羧基多壁碳纳米管用于罗丹明B的检测研究
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 试剂与材料
        5.2.2 电极的修饰
        5.2.3 电化学测试
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 材料的表征
        5.3.2 电极的电化学性能研究
        5.3.3 实验条件的影响
        5.3.4 线性范围与检出限
        5.3.5 稳定性和抗干扰性
        5.3.6 样品检测
    5.4 小结
第6章 便携式电化学工作站的制备
    6.1 引言
    6.2 仪器的研制
        6.2.1 基本情况
        6.2.2 功能设计
        6.2.3 电路设计
        6.2.4 软件设计
        6.2.5 仪器装配与参数
    6.3 小结
第7章 地下水污染场地调查应用
    7.1 引言
    7.2 工作流程
    7.3 实地应用
        7.3.1 中山市某加油站地下水Pb~(2+)污染调查
        7.3.2 西宁市某铬盐厂地下水Cr(Ⅵ)污染调查
    7.4 小结
第8章 结论与展望
    8.1 主要结论
    8.2 主要创新点
    8.3 展望
致谢
参考文献
附录

(2)基于机器学习的分布式全波形激电信噪分离与反演成像方法(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 选题依据及意义
        1.1.1 激电法基本原理与最新进展
        1.1.2 本文的研究方向与研究意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 激电法抗干扰研究现状
        1.2.2 激电反演方法研究现状
        1.2.3 机器学习算法应用现状
    1.3 研究内容及方案
        1.3.1 整体研究框架
        1.3.2 主要研究内容
    1.4 本章小结
第二章 三维主轴各向异性介质的激电全波形响应正演模拟
    2.1 三维正演方法
        2.1.1 有限体积三维正演算法
        2.1.2 大型方程组加速求解策略
        2.1.3 Cole-Cole模型参数估计
        2.1.4 傅里叶级数分解与合成
    2.2 算法精度验证
    2.3 模型响应分析
        2.3.1 各向异性模型响应计算与分析
        2.3.2 激电时间序列响应计算与分析
        2.3.3 不同激电视参数的分辨率对比
    2.4 本章小结
第三章 基于降噪知识驱动的全波形激电自动化抗干扰方法
    3.1 统计决策与信噪识别
        3.1.1 激电勘探常见噪声干扰及统计特征分析
        3.1.2 基于激电时间序列统计决策的信噪识别
    3.2 降噪方法库的建立与完善
        3.2.1 改进经验模态分解用于压制低频趋势项干扰
        3.2.2 波形匹配法用于短时强干扰剔除与数据挑选
        3.2.3 稳健统计方法用于压制尖峰脉冲离群值干扰
        3.2.4 主成分分析与小波分析法用于压制随机噪声
    3.3 仿真数据测试分析
    3.4 本章小结
第四章 基于模型数据驱动的激电二三维反演成像方法
    4.1 样本压缩人工神经网络反演算法
        4.1.1 人工神经网络反演基本原理与算法
        4.1.2 输入输出样本数据的压缩重构方法
        4.1.3 基于随机介质模型的样本生成方法
    4.2 自适应聚类分析与边界识别
        4.2.1 自适应聚类分析计算方法
        4.2.2 二三维图像边界识别效果
    4.3 仿真数据测试分析
        4.3.1 激电数据频谱参数反演测试
        4.3.2 激电仿真数据二维反演测试
        4.3.3 激电仿真数据三维反演测试
        4.3.4 神经网络反演影响因素分析
    4.4 本章小结
第五章 分布式全波形激电勘探实测数据的综合处理与分析
    5.1 激电勘探分布式全波形数据采集
    5.2 激电抗干扰处理效果与误差统计
        5.2.1 不同频率/不同极距下抗干扰处理分析
        5.2.2 激电扫面与测深数据抗干扰处理效果
    5.3 激电法实测数据反演测试与分析
        5.3.1 中梯数据激电谱参数反演
        5.3.2 二维电测深激电数据反演
        5.3.3 三维多剖面激电数据反演
        5.3.4 成矿背景及激电数据解释
    5.4 本章小结
第六章 机器学习算法在电磁测深数据处理中的应用分析
    6.1 基于多尺度分解与波形匹配的可控源电磁抗干扰研究
    6.2 基于改进神经网络与自适应聚类的大地电磁反演研究
    6.3 本章小结
第七章 结论与下一步研究
    7.1 主要结论
    7.2 存在问题
    7.3 下一步研究计划
致谢
参考文献
个人简历及攻读博士期间学术成果清单

(3)基于氧杂蒽及其衍生物为核心的荧光探针设计、合成及性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 荧光产生的基本原理
        1.2.1 荧光分析技术发展简介
        1.2.2 荧光产生机制
    1.3 有机分子结构与荧光性质的关系
        1.3.1 共轭结构对荧光性质的影响
        1.3.2 刚性平面对荧光性质的影响
        1.3.3 取代基对荧光性质的影响
    1.4 有机荧光探针的识别机制
        1.4.1 荧光探针的结构
        1.4.2 荧光探针分子识别机理
    1.5 荧光探针设计方法
        1.5.1 键合法
        1.5.2 置换法
        1.5.3 化学计量法
    1.6 常见的几类有机荧光分子
        1.6.1 内源性荧光分子
        1.6.2 香豆素类荧光分子
        1.6.3 氟硼吡咯类荧光分子
        1.6.4 菁与花菁类荧光分子
        1.6.5 氧杂蒽类荧光分子
    1.7 荧光功能分子探针的研究进展
        1.7.1 Cu~(2+)荧光探针研究概述
        1.7.2 H2S荧光探针研究概述
        1.7.3 ATP荧光探针研究概述
    1.8 本论文的主要研究工作
第二章 苯甲醛衍生物修饰的荧光素类Cu~(2+)荧光探针的合成及生物性质研究
    2.1 苯甲醛衍生物修饰的荧光素类荧光探针的研究进展
    2.2 探针A1-A5 的合成及结构表征
        2.2.1 仪器与试剂
        2.2.2 荧光素肼的合成
        2.2.3 探针A1-A5 的合成步骤及表征
    2.3 探针A1-A5 的光学性质研究
        2.3.1 探针A1-A5 的实验溶剂体系选择及讨论
        2.3.2 探针A1-A5 在不同pH条件下的稳定性实验及结果讨论
        2.3.3 探针A1-A5 的动力学实验研究及结果讨论
        2.3.4 探针A1-A5 对金属离子的特异性识别实验及结果讨论
        2.3.5 探针A1-A5 离子干扰实验及结果讨论
        2.3.6 探针A1-A5对Cu~(2+)滴定的荧光响应实验及结果讨论
        2.3.7 探针A1-A5对Cu~(2+)响应的荧光性能对比
    2.4 探针A1-A5 的理论计算研究
        2.4.1 探针A1-A5 的分子结构优化
        2.4.2 探针A1-A5 前线轨道理论研究
    2.5 探针A1-A5 的识别机理研究
        2.5.1 探针A1-A5对Cu~(2+)识别的可逆性实验
        2.5.2 探针A1-A5对Cu~(2+)的配位比实验
        2.5.3 探针对Cu~(2+)识别机理推测
    2.6 探针A1-A5 在细胞成像中的应用研究
        2.6.1 仪器与生物测试试剂
        2.6.2 探针A1-A5 对人乳腺癌细胞(MCF-7)的毒性实验研究
        2.6.3 探针A1-A5 在细胞中的成像应用研究
    2.7 本章小结
第三章 基于N、O芳香杂环修饰的荧光素类荧光探针的合成及生物性质研究
    3.1 基于N、O芳香杂环修饰的荧光素类荧光探针的研究进展
    3.2 探针N1-N4 的合成及结构表征
        3.2.1 仪器与试剂
        3.2.2 荧光素肼的合成
        3.2.3 探针N1-N2 的合成步骤及表征
        3.2.4 探针N3-N4 的合成
    3.3 探针N1-N4 的光学性质研究
        3.3.1 探针N1-N4 选择溶剂体系的实验及结果讨论
        3.3.2 探针N1-N4 在不同pH条件下的稳定性实验及结果讨论
        3.3.3 探针N1-N4 的动力学实验研究及结果讨论
        3.3.4 探针N1-N4 对金属离子的特异性识别实验及结果讨论
        3.3.5 探针N1-N4 的离子干扰实验及结果讨论
        3.3.6 探针N1-N4对Cu~(2+)滴定的荧光响应实验及结果讨论
        3.3.7 探针N1-N4对Cu~(2+)响应的荧光性能对比
    3.4 探针N1-N4 的理论计算研究
        3.4.1 探针N1-N4 分子结构优化
        3.4.2 探针N1-N4 前线轨道理论研究
    3.5 探针N1-N4 识别Cu~(2+)的荧光响应机理研究
        3.5.1 探针N1-N4 识别Cu~(2+)的可逆性实验
        3.5.2 探针N1-N4对Cu~(2+)的配位比实验
        3.5.3 探针对Cu~(2+)识别机理推测
    3.6 探针N1-N4 在细胞成像中的应用研究
        3.6.1 仪器与生物测试试剂
        3.6.2 探针N1-N4 对乳腺癌细胞(MCF-7)的毒性实验研究
        3.6.3 探针N1-N4 在细胞中的成像应用研究
    3.7 本章小结
第四章 基于罗丹明类结构的Cu~(2+)和ATP双功能荧光探针的合成及生物性质研究
    4.1 基于罗丹明类功能荧光探针研究进展
    4.2 探针F的合成及结构表征
        4.2.1 仪器和试剂
        4.2.2 探针F的合成步骤及表征
    4.3 探针F的光学性质研究
        4.3.1 探针F溶剂体系的选择实验及结果讨论
        4.3.2 探针F在不同pH条件下的稳定性实验及结果讨论
        4.3.3 探针F的动力学实验研究及结果讨论
        4.3.4 探针F识别金属离子的特异性和抗干扰实验及结果讨论
        4.3.5 探针F对 Cu~(2+)滴定的实验及结果讨论
    4.4 探针F的理论计算模型研究
        4.4.1 探针F的分子结构优化
        4.4.2 探针F分子前线轨道理论研究
    4.5 探针F的识别机理研究
        4.5.1 探针F-Cu~(2+)络合物对ATP的识别实验
        4.5.2 探针F与 Cu~(2+)的配位比实验
        4.5.3 探针F对 Cu~(2+)识别机理推测
    4.6 探针F在生物成像中的应用研究
        4.6.1 仪器与生物测试试剂
        4.6.2 探针F对宫颈癌细胞(Hela)的毒性实验研究
        4.6.3 探针F在小鼠体内对Cu~(2+)成像实验研究
        4.6.4 探针F在环境检测中的应用研究
    4.7 本章小结
第五章 基于Rhodol类 H2S荧光探针的合成及生物性质研究
    5.1 Rhodol类荧光探针的研究进展
    5.2 探针R的合成及结构表征
        5.2.1 仪器与试剂
        5.2.2 探针R的合成步骤及表征
    5.3 探针R的光学性质实验研究
        5.3.1 探针R的底物选择与干扰实验及结果讨论
        5.3.2 探针R对 H2S的紫外-可见与荧光滴定实验
        5.3.3 探针R的动力学实验研究及结果讨论
    5.4 探针R的理论计算模型研究
    5.5 探针R的识别机理研究
    5.6 探针R在活细胞中的检测应用
        5.6.1 仪器与生物测试试剂
        5.6.2 探针R对宫颈癌细胞(Hela)的生物成像研究
    5.7 探针R在活体小动物中的检测应用
    5.8 本章小结
总结与展望
参考文献
附录
攻读博士学位期间取得的科研成果
致谢
作者简介

(4)海水盐度光电检测装置的研制与现场实验研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 海水盐度测量的发展
    1.3 光学盐度测量方法的优势
    1.4 本论文的主要内容
2 基于折射率测量的海水盐度测量方法研究
    2.1 海水盐度与折射率基本关系
    2.2 常见的海水盐度测量的光学方法
    2.3 海水盐度与折射率反演算法研究
    2.4 基于光学临界角法的折射率测量技术
    2.5 本章小结
3 临界角盐度计研制与优化
    3.1 临界角盐度计设计指标
    3.2 临界角盐度计光学结构设计
    3.3 临界角盐度计电路系统结构
    3.4 临界角盐度计图像处理方法
    3.5 临界角盐度计机械外壳与水密结构设计
    3.6 本章小结
4 临界角盐度计系统实验研究
    4.1 临界角盐度计系统标定原理与实验
    4.2 临界角盐度计测量可靠性实验
    4.3 机械位置偏移校正技术研究
    4.4 临界角盐度计温度影响与校正
    4.5 本章小结
5 海水浑浊环境对盐度测量干扰及抗干扰算法研究
    5.1 海水浑浊环境颗粒组成及散射类型
    5.2 浊度的基本概念与实验样品制备
    5.3 浑浊溶液对光学方法测量的影响
    5.4 浑浊环境对临界角法盐度计测量影响分析
    5.5 抗干扰方法研究及效果分析
    5.6 本章小结
6 海洋环境海水盐度测量现场实验
    6.1 海水盐度测量现场装置与测量环境
    6.2 黄渤海海水盐度变化趋势现场测量
    6.3 长江口海水盐度现场比测实验研究
    6.4 本章小结
7 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 创新点总结
    7.3 展望
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表论文目录

(5)光电自准直仪光学系统设计与技术研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 光电自准直仪的发展概况及趋势
    1.2 光电自准直仪国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 典型光电自准直仪对比
        1.2.3.1 AutoMAT5000 光电自准直仪
        1.2.3.2 ELCOMAT3000 光电自准直仪
    1.3 主要研究内容
        1.3.1 研究目的及意义
        1.3.2 主要工作
    1.4 本章小结
第二章 光电自准直仪光学系统的研究与设计
    2.1 光电自准直仪介绍
        2.1.1 光电自准直仪测量原理
        2.1.1.1 平行光管基础知识
        2.1.1.2 光电自准直仪原理
        2.1.2 光电自准直仪关键技术介绍
        2.1.2.1 光学系统设计
        2.1.2.2 光源设计
        2.1.2.3 光电探测器的选择
        2.1.2.4 分划板的选择
        2.1.2.5 信号处理
        2.1.2.6 图像处理
    2.2 光电自准直仪光学系统设计
        2.2.1 光学系统技术要求
        2.2.2 光学系统分类
        2.2.2.1 阿贝型光学系统
        2.2.2.2 高斯型光学系统
        2.2.2.3 综合型光学系统
        2.2.2.4 光电自准直仪光学系统对比
        2.2.3 光学系统设计
        2.2.3.1 光学系统设计所用软件
        2.2.3.2 准直系统设计
        2.2.3.3 照明光路系统设计
        2.2.3.4 整体光学系统设计
    2.3 本章小结
第三章 光电自准直仪抗干扰技术
    3.1 影响光电自准直仪测量精度原因分析
        3.1.1 光电自准直仪自身原因分析
        3.1.1.1 光学系统原因
        3.1.1.2 理论误差
        3.1.1.3 CCD误差
        3.1.1.4 信号处理误差
        3.1.2 外界干扰原因分析
        3.1.2.1 空气及振动干扰
        3.1.2.2 背景杂光干扰
    3.2 光自准直仪抗干扰技术
        3.2.1 光学处理方式
        3.2.2 信号处理方式
    3.3 光学系统抗背景光设计与仿真
        3.3.1 背景光仿真
        3.3.2 滤波处理
    3.4 光调制抗干扰
        3.4.1 基本原理
        3.4.2 数据处理软件
        3.4.2.1 LABVIEW软件介绍
        3.4.2.2 程序设计方案
        3.4.2.3 程序界面及使用方法
    3.5 本章小结
第四章 实验及数据分析
    4.1 实验环境介绍
    4.2 实验验证
    4.3 数据分析
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士期间取得研究成果

(6)基于DCPD方法的裂纹扩展实时监测系统研制(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 裂纹测量方法的国内外研究现状
        1.2.2 电位降法的国内外研究现状
    1.3 本文的研究内容、研究方法与技术路线
        1.3.1 课题研究内容
        1.3.2 研究方法
        1.3.3 课题研究技术路线
2 总体方案设计与分析
    2.1 实验平台方案设计
        2.1.1 裂纹测量理论基础
        2.1.2 监测系统硬件方案设计
    2.2 模拟裂纹扩展信号源方案设计
    2.3 硬件电路设计方案与原则
        2.3.1 硬件电路设计方案
        2.3.2 硬件电路设计原则
    2.4 DCPD实验平台研制
    2.5 监测系统抗干扰设计
        2.5.1 干扰的来源
        2.5.2 硬件抗干扰措施
        2.5.3 软件抗干扰措施
    2.6 本章小结
3 系统硬件电路设计
    3.1 Cortex-M4 内核及STM32 处理器模块
        3.1.1 ARM Cortex-M4 内核
        3.1.2 STM32 微处理器
        3.1.3 基于STM32F429IGT6 微处理器的外围电路
    3.2 电源模块
        3.2.1 恒流源模块
        3.2.2 恒流驱动电路结构分析
    3.3 运放电路模块
        3.3.1 运放芯片
        3.3.2 运放模块电路结构分析
        3.3.3 失调电压处理
    3.4 光耦隔离模块
        3.4.1 光耦隔离模块
        3.4.2 光耦隔离模块在本文中的应用
    3.5 电流翻转模块
        3.5.1 固态继电器
        3.5.2 电流翻转电路结构分析
    3.6 系统主板设计
    3.7 系统辅助电路设计
        3.7.1 双电源充电电路
        3.7.2 电源电压显示电路
        3.7.3 键盘电路
        3.7.4 液晶显示电路
    3.8 本章小结
4 监测系统程序设计
    4.1 监测系统程序设计方案
    4.2 程序开发环境
    4.3 监测系统主程序设计
    4.4 监测系统子程序设计
        4.4.1 串行通信子程序设计
        4.4.2 ADC数据采集子程序设计
        4.4.3 电流翻转子程序设计
    4.5 本章小结
5 样机测试与数据分析
    5.1 监测系统人机交互界面
        5.1.1 实验人员登录界面
        5.1.2 实验参数设置界面
    5.2 模拟裂纹信号源设计
        5.2.1 温控式微电阻变化装置
        5.2.2 动态程控模拟裂纹扩展装置
        5.2.3 固定片模拟裂纹扩展装置
    5.3 主要电路模块测试
        5.3.1 恒流源模块测试
        5.3.2 运放模块测试
        5.3.3 模拟信号源性能测试
        5.3.4 充电电路测试
        5.3.5 监测系统主板测试
    5.4 监测系统抗干扰措施
    5.5 实验与结果分析
    5.6 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士期间发表论文与参加科研情况

(7)海洋原位光学信号高精度定量测量方法研究及传感器研制(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
目录
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 海洋观测
    1.3 海底观测网
        1.3.1 海底观测网国内外现状
        1.3.2 海底观测网的传感器与测量数据
    1.4 海洋原位传感器
        1.4.1 原位传感器特殊需求
        1.4.2 原位传感器的分类与测量方法
    1.5 原位叶绿素A、浊度、CDOM传感器研究现状
        1.5.1 传感器监测意义
        1.5.2 传感器研究的国内外现状
        1.5.3 传感器设计光学测量方案分析
        1.5.4 原位光学传感器研制的主要问题
        1.5.5 基于调制解调技术的微弱光学信号测量方法
    1.6 论文的研究目标、意义与研究内容
        1.6.1 论文的研究目标与意义
        1.6.2 论文的研究内容
第二章 微弱光学信号测量数学模型与传感器测量平台
    2.1 引言
    2.2 原位叶绿素A、浊度、CDOM检测物理模型
        2.2.1 原位叶绿素a检测物理模型
        2.2.2 原位浊度检测物理模型
        2.2.3 统一测量物理模型
    2.3 微弱光学信号测量数学模型
    2.4 微弱光学信号测量平台构建
        2.4.1 传感器电子测量系统设计
        2.4.2 传感器光路与机械结构设计
    2.5 本章小结
第三章 基于单频调制的微弱光学信号测量
    3.1 引言
    3.2 基于单频调制的微弱光学信号测量模型
    3.3 系统实现
        3.3.1 调制模块
        3.3.2 放大滤波模块
        3.3.3 解调模块
    3.4 实验测试
        3.4.1 开关检波电路与绝对值检波电路频率特性仿真
        3.4.2 抗阳光干扰实验
        3.4.3 噪声性能测试实验
        3.4.4 标准叶绿素标定实验
    3.5 结果与讨论
        3.5.1 开关检波电路与绝对值检波电路频率特性分析
        3.5.2 同步解调系统抗低频干扰能力分析
        3.5.3 同步解调系统与包络解调系统测量灵敏度对比
        3.5.4 实验结果讨论
    3.6 本章小结
第四章 带宽约束条件下基于伪随机序列调制的微弱光学信号测量
    4.0 引言
    4.1 基于单频调制的微弱光学信号测量系统的局限性
    4.2 伪随机序列
        4.2.1 信号
        4.2.2 伪随机序列
    4.3 M序列
        4.3.1 m序列的产生
        4.3.2 m序列的特性
        4.3.3 m序列的自相关函数与频谱
    4.4 基于M序列调制的微弱光学信号测量模型
    4.5 带宽约束条件下基于M序列调制的微弱光学信号测量
        4.5.1 理论推导
        4.5.2 仿真
    4.6 本章小结
第五章 基于M序列调制的微弱光学信号测量传感器实现与性能测试
    5.1 引言
    5.2 基于M序列调制的微弱光学信号测量传感器设计
        5.2.1 调制模块
        5.2.2 信号放大滤波模块
        5.2.3 解调模块
    5.3 传感器性能测试
        5.3.1 抗干扰能力实验
        5.3.2 噪声性能测试与标准溶液标定实验
        5.3.3 功耗实验
        5.3.4 耐压实验
    5.4 实验结果与讨论
        5.4.1 基于m序列调制的微弱光学信号测量系统的抗干扰能力分析
        5.4.2 基于m序列调制原位光学传感器的检测精度
        5.4.3 基于m序列调制的微弱光学信号测量传感器综合性能
    5.5 本章小结
第六章 传感器研制与应用
    6.1 引言
    6.2 传感器研制历程
        6.2.1 光路与机械结构设计
    6.3 传感器应用
        6.3.1 南海浮标实验
        6.3.2 蛟龙号下潜实验
    6.4 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 论文研究工作总结
    7.2 论文主要创新点
    7.3 工作展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文和参与项目
    学术论文
    参与项目
致谢

(8)中国汽车工程学术研究综述·2017(论文提纲范文)

索引
0引言
1汽车NVH控制 (长安汽车工程研究院庞剑总工程师统稿)
    1.1从静音到声品质 (重庆大学贺岩松教授提供初稿)
        1.1.1国内外研究现状
        1.1.1.1声品质主观评价
        1.1.1.2声品质客观评价
        1.1.1.3声品质主客观统一模型
        1.1.2存在的问题
        1.1.3研究发展趋势
    1.2新能源汽车NVH控制技术
        1.2.1驱动电机动力总成的NVH技术 (同济大学左曙光教授、林福博士生提供初稿)
        1.2.1.1国内外研究现状
        1.2.1.2热点研究方向
        1.2.1.3存在的问题与展望
        1.2.2燃料电池发动机用空压机的NVH技术 (同济大学左曙光教授、韦开君博士生提供初稿)
        1.2.2.1国内外研究现状
        1.2.2.2存在的问题
        1.2.2.3总结与展望
    1.3车身与底盘总成NVH控制技术
        1.3.1车身与内饰 (长安汽车工程研究院庞剑总工程师提供初稿)
        1.3.1.1车身结构
        1.3.1.2声学包装
        1.3.2制动系 (同济大学张立军教授、徐杰博士生、孟德建讲师提供初稿)
        1.3.2.1制动抖动
        1.3.2.2制动颤振
        1.3.2.3制动尖叫
        1.3.2.4瓶颈问题与未来趋势
        1.3.3轮胎 (清华大学危银涛教授、杨永宝博士生、赵崇雷硕士生提供初稿)
        1.3.3.1轮胎噪声机理研究
        1.3.3.2轮胎噪声计算模型
        1.3.3.3轮胎噪声的测量手段
        1.3.3.4降噪方法
        1.3.3.5问题与展望
        1.3.4悬架系 (吉林大学庄晔副教授提供初稿)
        1.3.4.1悬架系NVH问题概述
        1.3.4.2悬架系的动力学建模与NVH预开发
        1.3.4.3悬架系的关键部件NVH设计
        1.3.4.4悬架NVH设计整改
    1.4主动振动控制技术 (重庆大学郑玲教授提供初稿)
        1.4.1主动和半主动悬架技术
        1.4.1.1主动悬架技术
        1.4.1.2半主动悬架技术
        1.4.2主动和半主动悬置技术
        1.4.2.1主动悬置技术
        1.4.2.2半主动悬置技术
        1.4.3问题及发展趋势
2汽车电动化与低碳化 (江苏大学何仁教授统稿)
    2.1传统汽车动力总成节能技术 (同济大学郝真真博士生、倪计民教授提供初稿)
        2.1.1国内外研究现状
        2.1.1.1替代燃料发动机
        2.1.1.2高效内燃机
        2.1.1.3新型传动方式
        2.1.2存在的主要问题
        2.1.3重点研究方向
        2.1.4发展对策及趋势
    2.2混合动力电动汽车技术 (重庆大学胡建军教授、秦大同教授, 彭航、周星宇博士生提供初稿)
        2.2.1国内外研究现状
        2.2.2存在的问题
        2.2.3重点研究方向
    2.3新能源汽车技术
        2.3.1纯电动汽车技术 (长安大学马建、余强、汪贵平教授, 赵轩、李耀华副教授, 许世维、唐自强、张一西研究生提供初稿)
        2.3.1.1动力电池
        2.3.1.2分布式驱动电动汽车驱动控制技术
        2.3.1.3纯电动汽车制动能量回收技术
        2.3.2插电式混合动力汽车技术 (重庆大学胡建军、秦大同教授, 彭航、周星宇博士生提供初稿)
        2.3.2.1国内外研究现状
        2.3.2.2存在的问题
        2.3.2.3热点研究方向
        2.3.2.4研究发展趋势
        2.3.3燃料电池电动汽车技术 (北京理工大学王震坡教授、邓钧君助理教授, 北京重理能源科技有限公司高雷工程师提供初稿)
        2.3.3.1国内外技术发展现状
        2.3.3.2关键技术及热点研究方向
        2.3.3.3制约燃料电池汽车发展的关键因素
        2.3.3.4燃料电池汽车的发展趋势
3汽车电子化 (吉林大学宗长富教授统稿)
    3.1汽车发动机电控技术 (北京航空航天大学杨世春教授、陈飞博士提供初稿)
        3.1.1国内外研究现状
        3.1.2重点研究方向
        3.1.2.1汽车发动机燃油喷射控制技术
        3.1.2.2汽车发动机涡轮增压控制技术
        3.1.2.3汽车发动机电子节气门控制技术
        3.1.2.4汽车发动机点火控制技术
        3.1.2.5汽车发动机空燃比控制技术
        3.1.2.6汽车发动机怠速控制技术
        3.1.2.7汽车发动机爆震检测与控制技术
        3.1.2.8汽车发动机先进燃烧模式控制技术
        3.1.2.9汽车柴油发动机电子控制技术
        3.1.3研究发展趋势
    3.2汽车转向电控技术
        3.2.1电动助力转向技术 (吉林大学宗长富教授、陈国迎博士提供初稿)
        3.2.1.1国内外研究现状
        3.2.1.2重点研究方向和存在的问题
        3.2.1.3研究发展趋势
        3.2.2主动转向及四轮转向技术 (吉林大学宗长富教授、陈国迎博士提供初稿)
        3.2.2.1国内外研究现状
        3.2.2.2研究热点和存在问题
        3.2.2.3研究发展趋势
        3.2.3线控转向技术 (吉林大学郑宏宇副教授提供初稿)
        3.2.3.1转向角传动比
        3.2.3.2转向路感模拟
        3.2.3.3诊断容错技术
        3.2.4商用车电控转向技术 (吉林大学宗长富教授、赵伟强副教授, 韩小健、高恪研究生提供初稿)
        3.2.4.1电控液压转向系统
        3.2.4.2电液耦合转向系统
        3.2.4.3电动助力转向系统
        3.2.4.4后轴主动转向系统
        3.2.4.5新能源商用车转向系统
        3.2.4.6商用车转向系统的发展方向
    3.3汽车制动控制技术 (合肥工业大学陈无畏教授、汪洪波副教授提供初稿)
        3.3.1国内外研究现状
        3.3.1.1制动系统元部件研发
        3.3.1.2制动系统性能分析
        3.3.1.3制动系统控制研究
        3.3.1.4电动汽车研究
        3.3.1.5混合动力汽车研究
        3.3.1.6参数测量
        3.3.1.7与其他系统耦合分析及控制
        3.3.1.8其他方面
        3.3.2存在的问题
    3.4汽车悬架电控技术 (吉林大学庄晔副教授提供初稿)
        3.4.1电控悬架功能与评价指标
        3.4.2电控主动悬架最优控制
        3.4.3电控悬架其他控制算法
        3.4.4电控悬架产品开发
4汽车智能化与网联化 (清华大学李克强教授、长安大学赵祥模教授共同统稿)
    4.1国内外智能网联汽车研究概要
        4.1.1美国智能网联汽车研究进展 (美国得克萨斯州交通厅Jianming Ma博士提供初稿)
        4.1.1.1美国智能网联车研究意义
        4.1.1.2网联车安全研究
        4.1.1.3美国自动驾驶车辆研究
        4.1.1.4智能网联自动驾驶车
        4.1.2中国智能网联汽车研究进展 (长安大学赵祥模教授、徐志刚副教授、闵海根、孙朋朋、王振博士生提供初稿)
        4.1.2.1中国智能网联汽车规划
        4.1.2.2中国高校及研究机构智能网联汽车开发情况
        4.1.2.3中国企业智能网联汽车开发情况
        4.1.2.4存在的问题
        4.1.2.5展望
    4.2复杂交通环境感知
        4.2.1基于激光雷达的环境感知 (长安大学付锐教授、张名芳博士生提供初稿)
        4.2.1.1点云聚类
        4.2.1.2可通行区域分析
        4.2.1.3障碍物识别
        4.2.1.4障碍物跟踪
        4.2.1.5小结
        4.2.2车载摄像机等单传感器处理技术 (武汉理工大学胡钊政教授、陈志军博士, 长安大学刘占文博士提供初稿)
        4.2.2.1交通标志识别
        4.2.2.2车道线检测
        4.2.2.3交通信号灯检测
        4.2.2.4行人检测
        4.2.2.5车辆检测
        4.2.2.6总结与展望
    4.3高精度地图及车辆导航定位 (武汉大学李必军教授、长安大学徐志刚副教授提供初稿)
        4.3.1国内外研究现状
        4.3.2当前研究热点
        4.3.2.1高精度地图的采集
        4.3.2.2高精度地图的地图模型
        4.3.2.3高精度地图定位技术
        4.3.2.4基于GIS的路径规划
        4.3.3存在的问题
        4.3.4重点研究方向与展望
    4.4汽车自主决策与轨迹规划 (清华大学王建强研究员、李升波副教授、忻隆博士提供初稿)
        4.4.1驾驶人决策行为特性
        4.4.2周车运动轨迹预测
        4.4.3智能汽车决策方法
        4.4.4自主决策面临的挑战
        4.4.5自动驾驶车辆的路径规划算法
        4.4.5.1路线图法
        4.4.5.2网格分解法
        4.4.5.3 Dijistra算法
        4.4.5.4 A*算法
        4.4.6路径面临的挑战
    4.5车辆横向控制及纵向动力学控制
        4.5.1车辆横向控制结构 (华南理工大学游峰副教授, 初鑫男、谷广研究生, 中山大学张荣辉研究员提供初稿)
        4.5.1.1基于经典控制理论的车辆横向控制 (PID)
        4.5.1.2基于现代控制理论的车辆横向控制
        4.5.1.3基于智能控制理论的车辆横向控制
        4.5.1.4考虑驾驶人特性的车辆横向控制
        4.5.1.5面临的挑战
        4.5.2动力学控制 (清华大学李升波副研究员、李克强教授、徐少兵博士提供初稿)
        4.5.2.1纵向动力学模型
        4.5.2.2纵向稳定性控制
        4.5.2.3纵向速度控制
        4.5.2.4自适应巡航控制
        4.5.2.5节油驾驶控制
    4.6智能网联汽车测试 (中国科学院自动化研究所黄武陵副研究员、王飞跃研究员, 清华大学李力副教授, 西安交通大学刘跃虎教授、郑南宁院士提供初稿)
        4.6.1智能网联汽车测试研究现状
        4.6.2智能网联汽车测试热点研究方向
        4.6.2.1智能网联汽车测试内容研究
        4.6.2.2智能网联汽车测试方法
        4.6.2.3智能网联汽车的测试场地建设
        4.6.3智能网联汽车测试存在的问题
        4.6.4智能网联汽车测试研究发展趋势
        4.6.4.1智能网联汽车测试场地建设要求
        4.6.4.2智能网联汽车测评方法的发展
        4.6.4.3加速智能网联汽车测试及进程管理
    4.7典型应用实例解析
        4.7.1典型汽车ADAS系统解析
        4.7.1.1辅助车道保持系统、变道辅助系统与自动泊车系统 (同济大学陈慧教授, 何晓临、刘颂研究生提供初稿)
        4.7.1.2 ACC/AEB系统 (清华大学王建强研究员, 华南理工大学游峰副教授、初鑫男、谷广研究生, 中山大学张荣辉研究员提供初稿)
        4.7.2 V2X协同及队列自动驾驶
        4.7.2.1一维队列控制 (清华大学李克强教授、李升波副教授提供初稿)
        4.7.2.2二维多车协同控制 (清华大学李力副教授提供初稿)
        4.7.3智能汽车的人机共驾技术 (武汉理工大学褚端峰副研究员、吴超仲教授、黄珍教授提供初稿)
        4.7.3.1国内外研究现状
        4.7.3.2存在的问题
        4.7.3.3热点研究方向
        4.7.3.4研究发展趋势
5汽车碰撞安全技术
    5.1整车碰撞 (长沙理工大学雷正保教授提供初稿)
        5.1.1汽车碰撞相容性
        5.1.1.1国内外研究现状
        5.1.1.2存在的问题
        5.1.1.3重点研究方向
        5.1.1.4展望
        5.1.2汽车偏置碰撞安全性
        5.1.2.1国内外研究现状
        5.1.2.2存在的问题
        5.1.2.3重点研究方向
        5.1.2.4展望
        5.1.3汽车碰撞试验测试技术
        5.1.3.1国内外研究现状
        5.1.3.2存在的问题
        5.1.3.3重点研究方向
        5.1.3.4展望
    5.2乘员保护 (重庆理工大学胡远志教授提供初稿)
        5.2.1国内外研究现状
        5.2.2重点研究方向
        5.2.3展望
    5.3行人保护 (同济大学王宏雁教授、余泳利研究生提供初稿)
        5.3.1概述
        5.3.2国内外研究现状
        5.3.2.1被动安全技术
        5.3.2.2主动安全技术研究
        5.3.3研究热点
        5.3.3.1事故研究趋势
        5.3.3.2技术发展趋势
        5.3.4存在的问题
        5.3.5小结
    5.4儿童碰撞安全与保护 (湖南大学曹立波教授, 同济大学王宏雁教授、李舒畅研究生提供初稿;曹立波教授统稿)
        5.4.1国内外研究现状
        5.4.1.1儿童碰撞安全现状
        5.4.1.2儿童损伤生物力学研究现状
        5.4.1.3车内儿童安全法规和试验方法
        5.4.1.4车外儿童安全法规和试验方法
        5.4.1.5儿童安全防护措施
        5.4.1.6儿童约束系统使用管理与评价
        5.4.2存在的问题
        5.4.3重点研究方向
        5.4.4发展对策和展望
    5.5新能源汽车碰撞安全 (大连理工大学侯文彬教授、侯少强硕士生提供初稿)
        5.5.1国内外研究现状
        5.5.1.1新能源汽车碰撞试验
        5.5.1.2高压电安全控制研究
        5.5.1.3新能源汽车车身结构布局研究
        5.5.1.4电池包碰撞安全防护
        5.5.1.5动力电池碰撞安全
        5.5.2热点研究方向
        5.5.3存在的问题
        5.5.4发展对策与展望
6结语

(9)高精度电化学甲醛检测系统的性能提升与标定研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题研究背景及研究意义
        1.2.1 甲醛检测技术现状
    1.3 主要研究内容及论文结构
        1.3.1 论文主要研究内容
        1.3.2 论文结构
    1.4 本章小结
2 甲醛快速检测原理
    2.1 电化学气敏传感器原理
    2.2 半导体型气敏传感器原理
    2.3 催化燃烧型气敏传感器原理
    2.4 热传导式气敏传感器原理
    2.5 光干涉式气敏传感器原理
    2.6 甲醛传感器的选型
    2.7 本章小结
3 快速电化学甲醛检测系统与实验室设计
    3.1 快速电化学甲醛检测系统设计
        3.1.1 电化学传感器的测量电路
        3.1.2 数据处理和控制模块设计
        3.1.3 数据采集模块设计
        3.1.4 电源模块设计
        3.1.5 屏显与温湿度模块设计
        3.1.6 甲醛电化学快速检测系统的样机制作
    3.2 标定与测试实验室的搭建
        3.2.1 功能要求
        3.2.2 实验室结构设计
        3.2.3 检测箱设计
        3.2.4 气体配置系统设计
        3.2.5 远程标定系统设计
        3.2.6 实验室的性能测试
    3.3 本章小结
4 标定实验研究与数学模型的建立
    4.1 单台标定方法实验研究与结果分析
        4.1.1 单台标定的实验方案设计
        4.1.2 实验结果与分析
        4.1.3 存在的问题
    4.2 自动批量标定方法实验研究与结果分析
        4.2.1 自动标定的实验方案设计
        4.2.2 实验结果与分析
        4.2.3 存在的问题
    4.3 快速批量标定方法实验研究与结果分析
        4.3.1 快速标定的实验方案设计
        4.3.2 实验结果与分析
        4.3.3 存在的问题
    4.4 温湿度数学模型的建立及实验研究
        4.4.1 数学模型的建立
        4.4.2 实验验证
    4.5 结果与讨论
        4.5.1 标定方法的选择
        4.5.2 稳定性试验
        4.5.3 一致性试验
        4.5.4 数据稳定时间
    4.6 本章小结
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果

(10)矿井巷道地球物理方法超前探测研究进展与展望(论文提纲范文)

1 矿井掘进工作面超前探测研究回顾
    1.1 地震类方法
    1.2 直流电法
    1.3 瞬变电磁法
    1.4 其他方法
    1.5 仪器设备
2 矿井掘进工作面超前探测研究进展
    2.1 地质构造超前探测
        2.1.1 槽波超前探测
        2.1.2 地震成像
        2.1.3 地震AVO超前探测
    2.2 岩层含水性超前探测
        2.2.1 直流聚焦法超前探测技术
        2.2.2 磁共振超前探测技术
        2.2.3 激发极化法超前探测技术
        2.2.4 瞬变电磁多分量阵列式三维探测技术
    2.3 数据处理方法
        2.3.1 波场转换与合成孔径雷达技术
        2.3.2 全空间反演
        2.3.3 联合反演
    2.4 井下采空区、陷落柱超前探测
    2.5 仪器设备
3 展望
    3.1 基础理论与新技术新方法
        3.1.1 地震类超前探测方法
        3.1.2 直流电法类超前探测方法
        3.1.3 瞬变电磁超前探测方法
        3.1.4 综合探测技术
        3.1.5 随掘超前探测技术
        3.1.6 物联网技术
    3.2 提高探测精度和分辨率的精细数据处理方法
        3.2.1 地震精细成像
        3.2.2 瞬变电磁精细成像
        3.2.3 压制干扰的处理方法
        3.2.4 多场联合反演
    3.3 仪器设备
4 结论

四、实验室仪器的抗干扰方法(论文参考文献)

  • [1]基于碳基纳米材料的地下水典型污染物电化学检测研究与应用[D]. 张玉玺. 中国地质大学(北京), 2020(01)
  • [2]基于机器学习的分布式全波形激电信噪分离与反演成像方法[D]. 刘卫强. 中国地质科学院, 2020
  • [3]基于氧杂蒽及其衍生物为核心的荧光探针设计、合成及性能研究[D]. 冷鑫. 西北大学, 2019(04)
  • [4]海水盐度光电检测装置的研制与现场实验研究[D]. 陈俊尧. 华中科技大学, 2019(03)
  • [5]光电自准直仪光学系统设计与技术研究[D]. 王韵竹. 电子科技大学, 2020(01)
  • [6]基于DCPD方法的裂纹扩展实时监测系统研制[D]. 魏其深. 西安科技大学, 2019(01)
  • [7]海洋原位光学信号高精度定量测量方法研究及传感器研制[D]. 胡轶. 浙江大学, 2014(08)
  • [8]中国汽车工程学术研究综述·2017[J]. 《中国公路学报》编辑部. 中国公路学报, 2017(06)
  • [9]高精度电化学甲醛检测系统的性能提升与标定研究[D]. 岳少奇. 安徽理工大学, 2019(01)
  • [10]矿井巷道地球物理方法超前探测研究进展与展望[J]. 程久龙,李飞,彭苏萍,孙晓云. 煤炭学报, 2014(08)

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实验室仪器抗干扰方法
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