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关键词： 大气数据计算机   全静压系统   便携式测控仪   嵌入式系统   校准  

摘要： 针对某型飞机大气数据计算机系统外场保障检测设备便携性差、操作复杂等问题,设计开发了一套基于ARM和FPGA的分布式便携式大气参数测控仪。该设备能够有效完成飞机空速管系统的外场原位检查和内场定检排故,也可用于给定大气数据计算机参数,检定高度表、空速表、马赫数表等机载设备,还可完成飞机全静压试验、膜盒仪表的气密性检查、参数误差测量。应用表明,该设备实用性强、可靠性高,便于携行,显著提升了外场测试保障效率。

关键词： 资源描述框架图   概率软推理   不确定性   知识表示   模糊Petri网  

摘要： 针对不确定性知识具有模糊性、随机性或不完整性,很难用单一方式准确表示和处理的问题,提出一种基于资源描述框架(RDF)与概率推理的不确定性知识表示算法.首先,采用RDF图描述不确定性知识数据样本,构建不确定性知识元语句及其层次关系,进而得到不确定性知识RDF图模式与标准语句模式;其次,用模糊Petri网表示不确定性知识,定义模糊Petri网八元组,采用概率软逻辑推理方式构建模糊推理规则,并对逻辑推理规则进行约束;最后,通过特定算子推理,在库可信度数值稳定时输出不确定性知识表示结果.实验结果表明:该方法构建的标准语句语义丰富度数值均高于0.8;在逻辑规则增加至220个时,出现逻辑矛盾的次数仅为3,概率为1.36%;不同不确定性知识表示的确定度均高于0.9,表明算法在表示不确定性知识时精确性高,能有效捕捉并描述知识内部变量的逻辑关系.

关键词： 光伏清扫机器人   嵌入式系统   沙尘环境   系统可靠性   故障诊断  

摘要： 针对在沙尘环境中工作的光伏电站运行过程中,易因沙尘颗粒进入导致清扫机器人嵌入式系统可靠性降低等问题,本文提出一种基于可靠性和故障诊断技术的光伏清扫机器人嵌入式系统设计方法。通过对沙尘环境中的硬件、软件以及通信系统进行分析,建立嵌入式系统的可靠性评价指标体系并研究各种可靠性分析方法,在此基础上讨论复杂工况下适合的故障诊断方法。最后通过实验验证了所提方法在提升系统稳定性与故障诊断准确性方面的有效性,为沙尘地区光伏清扫机器人安全稳定运行提供技术参考。

关键词： 多模态推荐   图神经网络   表示学习   对比学习   表示增强  

摘要： 现有多模态推荐系统存在三方面不足:未充分挖掘多模态数据与交互数据的潜在关联,导致关键特征弱化;未考虑物品中与用户兴趣无关的噪声及交互行为中偶然因素引入的噪声干扰;采用静态融合赋予各模态均等权重,无法动态感知用户兴趣变化,特征表示区分度不足。为此,提出一种用户和物品双侧协同过滤多模态推荐对比表示提升算法(two-sided collaborative filtering multimodal contrastive representation enhancement, TCFCRE),通过对比学习强化关键特征,以有效地挖掘多模态数据与交互数据之间的潜在关联。同时,为降低噪声对用户表示学习的影响,设计跨模态用户表示对齐模块,挖掘不同模态用户特征的一致性以提取真实兴趣;基于用户-物品多模态关系构建掩码矩阵生成增强视图,借助对比学习减弱隐式反馈中的噪声干扰。为解决传统静态融合无法区分模态重要性与适配动态兴趣变化的问题,设计多模态动态融合模块,为各模态表示自适应计算融合权重。在三个公开数据集上进行大量试验,结果表明,TCFCRE相较于多种先进基线模型取得显著性能提升。

关键词： 重离子治疗   条带电离室   多通道读出系统   现场可编程逻辑门阵列   嵌入式系统  

摘要： 重离子治疗中,束流强度的实时测量与等中心位置的精确计算直接关系到剂量控制精度与治疗安全。设计了一套面向重离子治疗分条电离室的、基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)+片上系统(System on Chip,SoC)架构的多通道束流数据读出系统,用于束流位置的实时高精度监测,包括前端电子学(Front-End Electronics,FEE)与后端电子学(Back-End Electronics,BEE)。前端电子学基于抗辐照FPGA Microchip A3P1000实现256通道、采样率100 kSPS(Kilo Samples per Second)下的实时并行计数,并通过曼彻斯特编码与循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check,CRC)将采集数据传输至后端电子学。后端电子学基于Xilinx Zynq UltraScale+芯片在FPGA侧完成数据解码、通道一致性标定、直流偏移恢复及实时束流剖面拟合,时间分辨率达10μs;后端的嵌入式系统侧基于Linux系统实现多线程参数计算、缓存管理及实验物理与工业控制系统(Experimental Physics and Industrial Control System,EPICS)数据发布。测试结果表明,系统实时计算得到的束流中心位置与理论值偏差约为0.8 mm,在10 pA~10μA电流范围内非线性误差小于8.4%,标定后通道一致性误差为0.69%,百秒级累计本底噪声为11.24 pC,验证了该系统具有高实时性、高精度与高稳定性。

关键词： STM32   嵌入式系统   气体监测   历史数据回溯   阿里云物联网平台   燃气报警  

摘要： 针对分散式小环境可燃气体监测中固定式系统部署不灵活、成本高的问题,文中设计并实现了一种基于STM32的便携式监测定位系统。该系统以STM32F103C8T6微控制器为核心,集成MQ-4可燃气体传感器、ATGM336H卫星定位模块和ESP8266 WiFi通信模块,实现了对环境可燃气体浓度的实时采集、精准定位与远程数据传输。系统具备动态功耗管理机制,可根据实际使用场景智能调节各模块工作状态,显著提升续航能力。当检测到可燃气体浓度超过预设阈值时,系统能够通过阿里云物联网平台实现即时报警,并支持多终端实时查看历史数据回溯。测试结果表明,该系统体积小巧、功耗低、部署快捷,在工业现场、临时作业区、密闭空间等多种复杂场景下均能稳定工作,有效提升了分散区域可燃气体监测的灵活性、实时性与综合效率。未来,该系统可扩展应用于智能家居燃气报警、工业安全巡检、应急环境监测等领域,具有广泛的应用前景和推广价值。

关键词： 物联网技术   智能洗衣设备   嵌入式系统  

摘要： 近年来,随着物联网技术与嵌入式系统的深度融合,智能家电领域迎来了跨越式发展。智能洗衣设备作为典型代表,已广泛渗透至住宅小区、公共洗衣房及商业场所等多类场景。其中,智能洗衣设备的市场份额持续攀升,行业发展势头强劲。当前,研究多聚焦于功能拓展与用户体验优化,而设备数据采集的高效化、智能化以及运维管理的自动化方面的研究相对薄弱,尚缺乏系统化解决方案。鉴于此,本文从嵌入式物联网架构出发,致力于设计高效的数据采集方案与智能运维机制,旨在提升智能洗衣设备的运行稳定性与远程管理水平,为行业发展提供理论依据与技术支撑。

关键词： 系统论   社区嵌入式   养老服务   发展困境   破解之道  

摘要： 坚持以系统观念推进社区嵌入式养老服务模式发展,是实施积极应对人口老龄化国家战略的重要举措。在系统论视域下,社区嵌入式养老服务模式呈现为一个复杂的养老服务供给系统,具有整体性、层次性和协同性等特征。因此,可以从系统的外部环境与内部要素两个维度切入建构理论分析框架。在这一框架下,社区嵌入式养老服务模式面临双重发展困境:一是政策模糊化、经济差异化和文化保守化引发的外部约束;二是主体分立和资源匮乏造成的内在限制。破解这一困境的关键在于坚持和运用好系统观念:一是重塑系统的外部环境,破解法律与政策、资金与消费、认知与思想等外部约束;二是整合系统的内部要素,完善多元主体协同机制以及人才供给、资金渠道和配套建设等。

关键词： 多模态推荐   图神经网络   表示学习   对比学习   表示增强  

摘要： 现有多模态推荐系统存在三方面不足:未充分挖掘多模态数据与交互数据的潜在关联,导致关键特征弱化;未考虑物品中与用户兴趣无关的噪声及交互行为中偶然因素引入的噪声干扰;采用静态融合赋予各模态均等权重,无法动态感知用户兴趣变化,特征表示区分度不足。为此,提出一种用户和物品双侧协同过滤多模态推荐对比表示提升算法(two-sided collaborative filtering multimodal contrastive representation enhancement,TCFCRE),通过对比学习强化关键特征,以有效地挖掘多模态数据与交互数据之间的潜在关联。同时,为降低噪声对用户表示学习的影响,设计跨模态用户表示对齐模块,挖掘不同模态用户特征的一致性以提取真实兴趣;基于用户-物品多模态关系构建掩码矩阵生成增强视图,借助对比学习减弱隐式反馈中的噪声干扰。为解决传统静态融合无法区分模态重要性与适配动态兴趣变化的问题,设计多模态动态融合模块,为各模态表示自适应计算融合权重。在三个公开数据集上进行大量试验,结果表明,TCFCRE相较于多种先进基线模型取得显著性能提升。

关键词： 船舶电气控制   CAN总线   嵌入式系统   通信协议  

摘要： 设计基于控制器局域网(CAN)总线的船舶多设备电气控制系统,构建主从式分布架构,集成任务调度、帧协议解析与故障判别算法,支持32个节点并行控制。系统以STM32微控制器实现通信管理与数据处理,具备中断收发、掉线自识别与多级抗干扰能力。通过与Modbus结构的对比测试,系统在传输延时、CPU占用率、节点识别与容错恢复等方面表现出更优的技术性能,适用于复杂舱段控制场景。