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期刊信息/Journal information
自动化与仪器仪表
自动化与仪器仪表

孙怀义

双月刊

1001-9227

auto81@163.com

023-63050371

401121

重庆市渝北区人和杨柳路2号B区

自动化与仪器仪表/Journal Automation & InstrumentationCSTPCD
查看更多>>本刊是技术刊物。旨在加强学术交流，促进中国自动化与仪器仪表的发展，为自动化和仪器仪表工作者服务。
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    基于物联网的紫外线消毒系统智能设计

    黄海燕姚锦江
    141-145页
    查看更多>>摘要：随着科技的发展,人们对消毒的需求也越来越高,其中,紫外线因其较高的消毒价值而被广泛应用.但紫外线具有成本较高、设备连接较复杂等缺点,为了解决这些问题.研究以物联网为基础,提出了一种基于物联网的紫外线消毒系统智能模型,首先对紫外线消毒系统进行优化,然后构建智能模型,最后在医院中进行实验.结果表明,在聚类准确率的测试中Iris、Wine、Ecoli和Yeast4种函数的准确率均超过97％;消毒效果的监测率也都在95％以上,这说明模型方法具有很高的准确性.再利用召回率和F1值判断模型的优越性,模型方法比传统方法的召回率和F1分别高出7.95％、8.1％,这说明模型方法具有很高的稳定性.研究为未来紫外线消毒系统的发展提供参考和借鉴.

    物联网紫外线智能设计消毒系统

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    基于时频上下文信息提取的心理诊断机器人情感识别研究

    杜金丽王志成史武超
    146-149页
    查看更多>>摘要：为提高心理诊断机器人情感识别的准确率,提出一种基于时频上下文信息的语音情感识别方法.首先,采用卷积神经网络CNN对语音信息的时域上下文特征进行提取;然后引入长短时记忆网络LSTM识别语音频域的上下文情感信息特征;最后提出融合时频上下文信息方法,将提取的时间域和频率域上下文信息特征进行融合,以此应用到心理诊断机器人中进行情感识别.实验结果表明,相较于基于时域的上下文特征CFTD和基于频域的上下文特征CFFD方法的语音情感识别结果,提出的融合语音情感识别方法的情感识别平均正确率保持在96％左右,最高可达99.7％,相较于前两种识别方法的平均识别率分别高出了 13.9％和16.6％.由此说明,提出的方法可有效提升语音情感的时域、频域上下文特征识别率,将此方法应用到心理诊断机器人的后端模块后,可实现机器人的语音情感准确识别,增强了心理诊断机器人的诊断效果.

    情感识别卷积神经网络长短时记忆神经网络心理诊断机器人时频上下文

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    基于改进DFSMN模型的语音交互服务系统设计

    王晓丹谢先明李活
    150-154页
    查看更多>>摘要：为了进一步提升服务机器人的自动化语音交互服务质量,提出一种改进的DFSMN-CTC模型,以提升语音交互系统的识别能力.其中,对传统的DFSMN模型中记忆模块的结构以及记忆单元之间的连接方式进行改进,然后将改进得到的模型与CTC进行结合,以实现日语语音的识别.实验结果表明,与其他建模准则构建的语音识别模型以及改进前的DFS-MN模型相比,改进的DFSMN-CTC模型能够取得效果更好的语音交互效果,词错误率分别降低了 6.42％和6.17％;与其他语音识别模型相比,改进的DFSMN-CTC模型在各种实验条件下均能保持最低的平均字错误率,语音识别精度较高.综上,使用改进的DFSMN-CTC模型所构建的日语语音交互系统能够实现效果良好的日语语音交互,实现更好的日语语音交互服务,具有一定的实际使用价值.

    服务机器人语音交互DFSMN模型CTC

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    基于车联网技术的无人驾驶汽车转向控制方法

    陆健
    155-159页
    查看更多>>摘要：目前,模型预测控制联合车联网技术已经成为汽车系统控制中的热门研究领域.针对传统控制方法下无人驾驶汽车转向控制精度低、延迟高等问题,研究将车联网技术、无人驾驶汽车、转向控制进行结合,首先利用车联网技术搭建无人驾驶控制系统,接着利用模型预测控制构建了汽车转向控制模型.研究结果表明,所构建的模型能够很好地控制车辆参数的变化,使其仿真轨迹基本与参考轨迹重合.相较于其他传统控制算法,模型预测控制算法的控制准确率为97.8％,误差率为1.05％,系统响应时间为1.01 s.综上,此次研究所设计的转向控制模型拥有较好的性能表现,能为优化无人驾驶汽车转向控制提供一定的参考价值.

    车联网无人驾驶转向控制汽车

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    爆炸环境气体测试防护结构的数值模拟

    赵崇林赖富文孔凡胜唐宇琦...
    160-165,171页
    查看更多>>摘要：现代武器试验过程中常涉及到危险性较高的爆炸环境,而在爆炸场进行气体测试的难度大、准确性低,故通常采用防护结构来减弱爆炸冲击波的影响.为了进一步探究防护结构对冲击波测试的有效性,采用2D-Euler算法进行数值模拟,对不同防护结构条件下的爆炸冲击波进行计算和分析.通过改变防护结构的开孔大小、个数和挡板厚度来研究这些参数对防护结构的效果和冲击波测试的影响.结果表明:仿真最优防护结构气体扩散面积为空爆环境的81.73％,超压值降低了 61.27％,于传感器面的超压峰值为698.5 kPa,较设定传感器所能承受的阈值小30.15％,比单因素仿真最优防护结构的超压峰值分别低8.74％、7.14％和6.68％,达到研究目的.

    防护结构爆炸冲击波超压峰值数值模拟

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    基于时空自编码网络的水力发电站机组状态视频监控系统

    赵娅陈文明
    166-171页
    查看更多>>摘要：设计基于时空自编码网络的水力发电站机组状态视频监控系统,有效监控水力发电站机组状态,实现水力发电站机组管理.通过数据采集模块的数字摄像头采集水力发电站机组状态视频和图像,同时利用数字温湿度传感器采集温度和湿度数据;将采集的全部数据传输至无线通信模块,该模块集多种通讯方式于一体,以Modbus通讯协议为基础,将采集数据发送智能诊断模块;在智能诊断模块采用时空卷积自编码网络,对机组状态视频监控数据实施时空块处理,经训练后得出重构误差,依据重构误差的规则分数,判断机组状态,实现机组状态监控,并向应用模块发送机组状态监控结果;应用模块可在终端设备上查看水力发电站机组状态监控数据,实现水力发电站机组状态监测.实验结果表明:该系统在不同温度下的通讯速率均保持稳定;采用时空自编码网络可准确监控出水力发电站机组状态;该系统设计界面清晰简洁,且功能齐全,水力发电站运维管理人员在客户端可实时查询水力发电站机组状态视频监控数据,实现水力发电站机组管理.

    时空自编码网络水力发电站机组状态视频监控系统数据采集无线通信

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    基于Unity3D虚拟现实康复训练系统

    孙建起南玉涵陈骏志冯凯军...
    172-174页
    查看更多>>摘要：基于Unity 3D开发了一套虚拟现实康复训练系统,设计的主要过程是搭建系统场景、添加脚本和组件、建立人机交互虚拟系统和测试训练系统.其中在Solid Works和Blender中进行了建模和着色,使用Unity 3D中的角色控制器、车轮碰撞体等组件实现行走和骑行,并且通过WiFi通讯实现虚实同步运动.该系统通过人机交互的康复训练模式,提高了患者主动康复的积极性,从而获得更好的康复效果.

    虚拟现实康复Unity3D人机交互

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    充电负载对电动汽车电力计量精度的影响

    王嘉明任雪娇赵君
    175-178,183页
    查看更多>>摘要：目前电动汽车充电过程中电力测量准确度较低,对此研究对电动汽车充电负载特性进行分析,提出了一种结合小波变换与自适应卡尔曼滤波的电力计量模型.此外,实验还构建了电力计量评估模型对电力计量精度进行评价.实验结果显示,所提方法将电力计量的准确度提高了 0.172 3％,相对准确度提高了 68.12％.此外,该方法具有较强的抗谐波干扰性,在谐波变化的情况下可减少60.23％以上的变化量.由此,实验构建的电力计量模型具有较强的可操作性和应用潜力.

    充电负载电力计量小波变换自适应卡尔曼滤波评估模型

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    基于PID控制的STM32单片机衣柜智能交互检测仪

    周杰
    179-183页
    查看更多>>摘要：随着智能家居的开启,传统衣柜很难满足人们当前对衣柜的需求,因此研究设计基于STM32单机片的衣柜智能交互检测仪.研究通过模糊控制对神经元PID控制算法进行改进优化,并将其作为检测仪的主要控制方法.研究通过提出改进的PID算法实现对衣柜的温湿控制,解决温湿耦合问题.通过仿真实验,验证了改进后的PID算法使检测仪具有更稳定的电压,同时具有更好的抗干扰性;在温湿控制中,用100分钟使温度控制在设定值,用110分钟使相对湿度控制在设定值;改进后的PID算法的超调量仅8.6％,其系统响应时间仅0.38 s.结果表明,提出的控制技术具有较好的性能,能有效实现衣柜的智能交互.

    STM32单机片衣柜智能交互检测仪PID温湿控制

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    基于有限元分析的接触网整体吊弦优化设计

    巨子琪陈国峰曹丹婷
    184-188页
    查看更多>>摘要：针对列车运行过程中整体式吊弦出现微动疲劳断裂的问题,提出一种基于ANSYS有限元分析的接触网整体吊弦优化设计方法.首先通过有限元计算方法分析整体吊弦的损伤机理;然后在原有吊弦基础上进行优化设计.即在吊弦线中加入一个减振装置,以消耗受电弓抬升引起的振动能力,减少吊弦弯曲量,增加吊弦疲劳寿命;最后通过动态疲劳试验对优化前后的吊弦进行弯曲微动疲劳寿命变化分析,以验证提出方法的可行性.试验结果表明,优化后的吊弦接触线夹持点的仿真误差均控制在5％以内.说明提出的方法可有效降低吊弦的疲劳损伤且保证受电弓与接触线能完成良好的受流,增加了吊弦的疲劳寿命,提高了整个接触网系统的运营安全性,从而进一步提升了列车运行的平稳性和安全性.

    有限元分析接触网整体吊弦受电弓减振装置

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