基于电路复用结构的NIM\ECL\TTL电平适配器

In this paper,a multi-functional adapter circuit which can be used to accomplish level adaptation between the NIM,TTL,ECL levels will be described briefly.This circuit is designed based on the multiple-using structure of circuit unit.It is signal-width NIM standard module.The module is used for level adaptation between the different digital signals in the measurement system of nuclear physics experiments.中文文摘：基于单元电路复用结构,设计了NIM、ECL、TTL电平多功能适配器,介绍了电路复用结构和单元电路的设计原理。该插件用于核物理实验测量系统中不同逻辑电平的数字信号的适配与转换。

CSR中磁铁线圈温度测量系统的研制

本论文主要讲述了一种服务于CSR磁铁保护的多路（64路）磁铁线圈温度测量系统。根据CSR工程的要求，该温度测量系统能对磁铁线圈中的数百个点进行测温，并达到±1℃的测温精度。文中详细阐述了该系统软硬件的研究、设计和实现。该测量系统中，主控芯片采用了美国德州仪器公司的16位低功耗单片机MSP430F149，论文中详细介绍了该单片机的结构特性、功能和基于该单片机的硬件组成和软件设计。硬件主要包括前端信号处理电路、A/D转换电路、VCO电路、液晶显示电路、数字键盘电路、以及为实现远程实时监测而采用的RS-485串行通信电路。在软件设计方面，利用IAR公司的C430 为开发工具 ，采取模块化设计方法，用C语言编制了温度测量系统的主控程序以及液晶驱动、键盘驱动、串行通信等程序模块，并配合硬件系统进行了多次调试（论文软件设计中给出了部分源程序清单）。论文最后讨论了适用于CSR现场工作环境的软硬件抗干扰措施及其实现。通过试验，该温度测量系统表现良好，满足设计要求。其特点是低成本、低功耗、可靠性高、并可根据不同需要应用于多种工程检测系统中

CSR闭轨测量系统的建立

本文给出用于CSR系统的闭轨测量系统，内容包括shoe-box类型的位置探针介绍、宽带信号处理系统介绍、实验室刻度结果和在线测试结果。论文首先介绍了基于不同工作原理的几种位置探针和信号处理方式，探针包括容式探针、感式探针、条带型探针和wave-guide类型。考虑到CSR系统的实际情况，确定CSR系统的闭轨测量系统选用容式探针以及宽带信号处理系统。比较常用的几种容式探针的性能，可以看出linear-cut类型的shoe-box位置探针在灵敏度和线性方面较为理想，因此选定shoe-box位置探针作为CSR系统的位置探针。电子学系统采用分路信号处理，信号通过宽带低噪声放大器放大之后直接使用采样率为60MS/s的采样卡采样，数字信号的处理使用软件作离线处理，方便灵活且各种功能容易扩展。接下来给出了实验室标定和在线测量的结果。实验室测试结果表明，在实验室噪声水平下，在整个CSR系统束流回旋频率范围内，由于频率的不同对位置测量带来的误差小于40μm；而由于信号强度变化带来的误差小于20μm；在固定频率条件下系统的分辨率好于20μm。在线测量结果表明，系统的分辨率好于20μm；系统除了能够实现闭轨测量以外，还可以实现对束团的监测、tune值的测量以及频率分散的测量。在此基础之上的其他工作，比如闭轨反馈控制系统、逐束团位置测量以及束团中心的横向相空间测量正在进行之中。最后，论文介绍了作者在博士论文期间所作的其他一些工作，包括束运线上的环形位置探针、CSR系统中的单丝剖面测量系统以及HIRFL浅层肿瘤治疗系统中的束诊控制系统

CSR磁场测量系统的建立及运行

CSR磁场测量系统是国家大科学工程兰州重离子加速器冷却储存环（HIRFL-CSR）的一个重要组成部分，它的建立对工程建设有着重要的现实意义。磁场测量数据是加速器束流动力学模拟、磁铁准直安装以及调束参数预置的根本依据，准确可靠的磁场参数测量更是加速器运行的一个重要保证。本论文从磁场测量的基本理论出发介绍了用于加速器磁铁各个方面参数测量的基本方法，并根据CSR对于磁铁参数的具体要求，结合国内外许多同类实验室的经验，制定了CSR磁铁测量方案；组建了三套用于不同目的的测量系统：Hall点测系统、积分测量系统和谐波测量系统。文中介绍了各测量系统的具体构成和运行模式，并对系统中主要元件的结构和参数设计以及实际加工工艺和质量检测的情况作了详细论述。通过理论分析和实际测量，讨论了CSR测磁系统中各种测量探头系统误差产生的原因和大小，以及测量中使用到的电子设备的误差和稳定性。在系统建成后，通过对不同环境下同一数据的长期重复性测量，认为各个测量系统是具有长期稳定性和重复性的。论文最后介绍了新组建的测磁系统在CSRJn注入线二极磁铁和四极磁铁的测量方面的实际应用，在对测磁数据结果分析的基础上讨论了CSR原型磁铁的设计和加工过程中存在的问题，以及CSRIn磁铁加工中应做出的改进和注意事项。

网络测量技术研究与系统实现

近年来，计算机网络迅速发展，各种网络应用层出不穷，各种网络性能面临挑战。对网络流量进行识别和分类，对网络性能进行测量和分析，已成为计算机网络的一个新兴课题。网络测量能够了解网络的行为特征和性能特征等，是对网络进行规划建设和优化改造的基础。 本文以当前网络测量实际应用为背景，介绍了网络测量技术的发展、分类和商用产品，设计并实现了一种纯软件开发的、扩展性强、有实际应用价值的网络测量系统，并对实现过程中所涉及到的网络流量测量和网络性能测量关键技术作了详细描述。 本文工作主要有如下贡献： 1、提出了以纯软件方法开发网络测量系统的方案； 2、设计了网络测量系统的系统结构及各模块之间的接口； 3、设计并实现了网络流量测量子系统，能够监测和分析从数据链路层到应用层等不同协议层次的流量组成和变化趋势，以及主机对之间和服务器负载上的应用类型和流量，提供实时的和历史的流量统计分析功能，可协助分析和定位网络异常和网络瓶颈； 4、设计并实现了网络性能测量子系统，能够测量网络层端到端的跳数、丢包率、往返延迟、往返延迟抖动等参数，以及HTTP、TELNET、FTP和EMAIL等常见网络业务的应用层性能，协助用户分析影响网络性能的原因。

Selective and specific detection of sulfate-reducing bacteria using potentiometric stripping analysis

A fast, sensitive and reliable potentiometric stripping analysis (PSA) is described for the selective detection of the marine pathogenic sulfate-reducing bacterium (SRB). Desulforibrio caledoiensis. The chemical and electrochemical parameters that exert influence on the deposition and stripping of lead ion, such as deposition potential, deposition time and pH value were carefully studied. The concentration of SRB was determined in acetate buffer solution (pH 5.2) under the optimized condition (deposition potential of -1.3 V. deposition time of 250 s, ionic strength of 0.2 mol L-1 and oxidant mercury (II) concentration of 40 mg L-1). A linear relationship between the stripping response and the logarithm of the bacterial concentration was observed in the range of 2.3 x 10 to 2.3 x 10(7) cfu mL(-1). In addition, the potentiometric stripping technique gave a distinct response to the SRB, but had no obvious response to Escherichia coli. The measurement system has a potential for further applications and provides a facile and sample method for detection of pathogenic bacteria. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

基于非线性修正的多线阵像机的空间定位

介绍了一种基于多线阵像机构成的视觉空间定位系统.该系统利用线阵像机的快速性与高分辨率的特点,采用了非平行空间投影面相交定位的基本原理,利用几何投影关系定位求解的方法,实现了多线阵像机视觉系统的空间定位.并提出了多线阵像机的神经网络非线性修正方法,使修正后的PSD能在较宽的位置范围内输出高线性度的信号.实验结果表明,基于非线性修正的多线阵像机位姿测量系统简化了立体视觉空间定位计算的复杂性,在定位精度、定位范围和采样速度上均达到了良好效果.

PSD空间定位的非线性误差补偿模型及归一化

PSD是一种高分辨率、实时性好的光电位置敏感器件,因而具有广泛应用的前景.但在光照度变化条件下,输出信号存在非线性飘移,因而影响了作为位置检测传感器的检测精度,尤其在3D测量时适用性受到了限制.针对这个问题,提出了一种PSD位置传感器的非线性误差补偿方法.该方法针对目标的空间距离变化所产生的PSD输出非线性飘移,采用归一化模型进行误差修正,很大程度上改进了PSD的输出一致性,使基于PSD的3D测量系统性能得以提高.

轨迹测量系统中特征点检测技术研究

针对机器人直线轨迹测量系统中的图像处理鲁棒性问题,开展线结构光光条图像的特征点识别技术研究,提出了一种基于种子点拟合和直线生长的直线分割方法,很好地解决了各种条件下各段拟合直线的端点自动获取问题,提高了系统的环境适应性和测量精度.实验表明,该方法具有很好的鲁棒性.

一种基于神经网络的视觉定位系统

本文提出了一种基于人工神经网络的多线阵相机系统标定与 3D定位方法 ,并应用于基于多线阵相机构成的视觉空间定位系统 .该视觉定位系统利用了线阵相机的快速性与高分辨率的特点 ,非平行空间投影面相交定位的基本原理 ,实现了这种结构下快速、高精度空间定位 .实验表明 ,人工神经网络的定位方法简化了多线阵视觉定位系统标定与定位计算的复杂性 ,在定位精度上达到了良好效果 .为机器人位置反馈控制提供了有效的技术途径

非接触式机器人直线轨迹测量系统

本文给出了一种基于视觉的、造价低廉实用的非接触式机器人直线轨迹测量系统 .该测量系统由结构光视觉传感器、测量轨道、主控计算机及相关软件组成 .视觉传感器可固定于机器人末端 .当机器人末端带动视觉传感器沿测量轨道做直线运动时 ,通过传感器测量相对测量轨道的连续位姿关系 ,就可间接描述机器人末端的运动轨迹 .当重复同一直线运动时 ,可检测出机器人的轨迹重复性 .本文综述了机器人直线轨迹测量设备的研究现状 ,介绍了轨迹检测系统的测量原理 ,重点讨论了该测量系统的两个关键技术 :空间特征点的图象提取技术和三维坐标计算方法 ,并描述了该系统的结构、性能指标和测量试验结果 .

一种测量深海应答器坐标的方法

提出一种适用于深海应答器坐标测量的方法:垂线相交法。这种方法利用立体几何原理,获得应答器坐标。即测量母船在距应答器适中的位置沿两条相互垂直的航迹航行,分别找到两条航迹上与应答器斜距最小的点,过这两个点在水平面上做两条垂线,交点的经纬度坐标就是应答器的经纬度坐标。分析了影响测量误差的重要因素,并提出测量原则以满足精度要求,使测量系统具有很好的鲁棒性。为提高测距精度,采用射线声学理论中的RRA算法对声线进行修正。仿真实验证明了垂线相交法的有效性。该测量方法对深度没有要求,简化了繁琐的现场操作和水声测量系统,具有很高的工程实用价值。

LW-1型机器人重复位姿精度检测系统

本文介绍了一种非接触式（ＬＷ－１型）机器人重复位姿精度检测系统．该系统采用电涡流传感器作为位置信息传感器．以这种传感器的检测性能为基础，研究设计了相应的传感器测量结构、数学模型和坐标变换求解方法，使系统技术指标及使用性能达到了检测机器人重复位姿精度的实用要求．该系统具有鲁棒性强、设计合理、结构简单、造价低廉等特点，可以满足我国现阶段在机器人学研究和机器人开发应用方面的需求

Thermal Properties Measurement of Micro-Electromechanical System Sensors by Digital Moire Method

The thermal properties of a micro-electromechanical system sensor were analysed by a novel digital moire method. A double-layer micro-cantilever sensor (60 mu m long, 10 mu m width and 2 mu dm thick) was prepared by focused ion beam milling. A grating with frequency of 5000 lines mm- I was etched on the cantilever. The sensor was placed into a scanning electron microscope system with a high temperature device. The observation and recording of the thermal deformation of the grating were realised in real-time as the temperature rose from room temperature to 300 degrees C at intervals of 50 degrees C. Digital moire was generated by interference of the deformed grating and a digital virtual grating. The thermal properties including strain distribution of the sensor and the linear expansion coefficient of polysilicon were accurately measured by the phase-shifted moire patterns.

The Geo-DSCM System and Its Application to the Deformation Measurement of Rock Materials

Digital Speckle Correlation Method (DSCM) is a useful tool for whole field deformation measurement, and has been applied to analyze the deformation field of rock materials in recent years. In this paper, a Geo-DSCM system is designed and used to analyse the more complicated problems of rock mechanics, such as damage evolution and failure procedure. A weighted correlation equation is proposed to improve the accuracy of displacement measurement on a heterogeneous deformation field. In addition, a data acquisition system is described that can synchronize with the test machine and can capture speckle image at various speeds during experiment. For verification of the Geo-DSCM system, the failure procedure of a borehole rock structure is inspected and the evolution of the deformation localization is analysed. It is shown that the deformation localization generally initializes at the vulnerable area of the rock structure but may develop in a very complicated way.