自动化与仪器仪表

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《自动化与仪器仪表》 关注(): 期刊周期：双月刊; 期刊级别：省级; 国内统一刊号：50-1066/TP; 国际标准刊号：1001-9227; 主办单位：重庆工业自动化仪表研究所，重庆市自动化与仪器仪表学会; 主管单位：重庆市科协; 上一本期杂志：《水泥工程》建筑施工论文发表; 下一本期杂志：《物流技术与应用》省级科技期刊

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　　杂志简介：《自动化与仪器仪表》杂志是由重庆市自动化与仪器仪表学会和重庆工业自动化仪表研究所主办,其特点是学术水平高、实用性强、覆盖面宽、发行量大、广告效果好。据中国科技信息研究所馆藏期刊借阅统计表明,她是最受读者喜爱的刊物之一。

　　办刊宗旨：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。

　　期刊荣誉：本刊是中国学术、学位评定论文认定期刊,是中国学术综合评价数据库来源期刊,也是中国期刊网、中国学术期刊(光盘版)、中国核心期刊,(遴选)数据库全文收录期刊,同时还是中国自动化在线网站和北极星电力电信专业网站收录期刊。

　　主要内容：主要报道控制理论、系统理论、自动化技术、工业自动化仪表、计算机及其应用技术等方面的研究成果、发展动态、经验交流。适合于从事工业自动化、仪器仪表、计算机应用、机电仪一体化、自动控制等专业的科研、设计、应用、生产、销售的科技工作者、大专院校师生、管理干部、技术工人阅读。

　　主要栏目：综述、控制理论研究、控制系统设计、应用技术、仪器仪表与装置、实践与创新。

　　收录情况：

　　国家新闻出版总署收录　获奖情况

　　中国仪器仪表学会优秀期刊(83)

　　四川省科协优秀期刊奖(87)

　　重庆市优秀期刊一等奖(93)

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　　自动化与仪器仪表最新期刊目录

可调光源相干度的光栅成像系统研究————作者：张莉;郑珊;王帅;张亚葛;胡小英;

摘要：为了研究光栅成像系统在不同相干度条件下的像面强度分布，本研究建立非相干光照明相干度可调的光栅成像系统的像面强度分布数学模型、使用MATLAB软件对建立的数学模型进行仿真，仿真结果表明，随着成像系统相干性越接近于完全相干，光栅成像系统像面的振幅和频率也越高。设计并搭建实验平台，使用20lp/mm的正弦振幅光栅进行实验研究，实验结果表明，随着成像系统相干性降低，像面强度分布的振幅和频率也降低，实验结果...

基于NB-IOT和云平台的老年人健康监测系统————作者：梁广森;贾岩岩;

摘要：生物指标监测、运动监测、睡眠监测是常见的老年人健康监测方法，将这些监测需求融合于同一平台体系之中，有助于全面保障老年人的身体健康。为实现上述研究目的，设计基于NB-IOT和云平台的老年人健康监测系统。设置动作识别传感器、生理参数采集模块、监测数据无线传输模块，并完善其连接关系，实现老年人健康监测系统的硬件模块开发。基于NB-IOT网络识别老年人身体动作，再根据云平台中的生理健康参数分析情况，设置监...

基于BERT-CRF和数据加密的石油勘探数据脱敏与安全保护研究————作者：高博;常莉;张金波;孙超;刘锐;

摘要：为了避免石油勘探数据上传过程中发生泄漏，提出一种改进BERT-CRF的敏感数据智能识别方法。该方法一方面引入具有双向多层Transformer编码器的BERT进行敏感特征学习；另一方面通过鲸鱼优化算法对BERT-CRF进行超参数优化，提高模型对敏感数据的识别性能。结果表明，改进后的BERT模型在测试集上精确率、召回率和F1值达到97.53%、98.24%、98.01%,相较于原始BERT模型，训练...

基于不同访问角色控制的石油勘探数据湖访问安全研究————作者：刘兆年;张金波;李为冲;高博;

摘要：对石油勘探数据湖访问安全问题进行研究，提出一种基于不同角色访问控制模型的恶意访问行为判断方法，对恶意访问石油勘探数据湖的访问行为进行标记和阻止访问。具体方法为对基于信任机制的RBAC模型进行改进，对工作人员当下访问行为的可信度值进行计算，通过可信度值来判断此次访问行为是否属于恶意访问，并决定是否阻止访问。研究目的是提高石油勘探数据湖的安全性和保密性。试验结果表明：本模型在输入测试样本数据的数量较少...

矿用分布式测温主机光纤异常受力信号过滤模型研究————作者：王博文;

摘要：光纤测温主机利用光波的拉曼散射原理，对环境的温度进行实时监测。由于矿井下的工作环境极为苛刻，光纤在长距离敷设后容易受到异物(跌落煤块，机械设备)等挤压形变，导致光波的传输出现异常，从而发出无效告警信号。无效告警信号会极大干扰煤矿安全监控系统的可靠性和稳定性，给生产作业带来很大困扰。在深入分析测温主机光波拉曼散射原理的基础上，提出了基于非线性多项式的光纤受力异常信号测温带分段过滤模型。通过实验分析，...

基于时差法的三维高精度超声波风速测量————作者：王浩然;胡莎;李卫东;邢海洋;朱研嘉;卢灵雨;王起良;

摘要：本研究利用超声波在介质中传播的特性进行风速测量，解决了风速测量中存在的精度不高、适应性不强等问题。首先设计了基于STM32主控芯片电路的三维测风装置，通过时差法矢量合成的方法进行测算，提高了测量效率。进而，采用正方形四角测量方法改良了测风结构，提高了结构稳定性，减少了干扰因素。最后，通过与风轮式电子风速仪对比，验证了测量精度。根据对比结果，可以认为该装置的架构和精度达到一定水平，并且适用范围广泛

基于图像处理的玻璃量器检定装置研究————作者：刘睿;徐强胜;杨青;

摘要：传统的玻璃量器的检定通常是由人工操作，人为操作误差和读数误差会导致检定结果有偏差。提出了一种基于图像处理技术的液位检测方法，为自动检定过程提供误差小、重复性低的液位信息，并通过使用自动加液装置配合电子秤进行了100 mL量筒的不确定度实验。结果显示，自动检定的扩展不确定度为0.096 mL,明显优于人工检定的0.160 mL,验证了该方法在提高了玻璃量器检定的准确性、稳定性和及时性方面的显著效果

傅立叶红外在脱硫酸气组分在线检测的研究与应用————作者：黄海宇;宋孟秋;曾巧;张理;李勇;黄建奉;康喜;

摘要：为提高天然气净化厂脱硫酸气检测的安全性和及时性，采用傅立叶红外技术进行研究。通过支持向量机建立酸气多组分定量分析模型，实验结果显示H₂S、CO₂、CH₄等主要组分的决定系数均超过99%,均方根误差较小，满足生产现场的检测精度。在实际应用中，设计了取样及样气处理系统，并成功将傅立叶红外分析系统安装至生产现场。仪器稳定性和再现性均符合规...

一种耐高温高压超声换能器设计————作者：吕建平;吴亚金;戚佳杰;黎江林;郑燕羽;陈国栋;邹明伟;

摘要：为了满足高温高压液体流量测量需求，开发了一种耐高温高压(250℃,10 MPa)的超声换能器。首先，基于声传播理论及相关标准对换能器各关键部件进行了选材和尺寸计算，其中将换能器保护外壳与匹配层合二为一，从设计上保证了换能器的耐温耐压性能。其次，制备换能器样机并依据信号收发试验结果对换能器驱动脉冲个数进行了优化，最后设计试验验证了换能器的高温性能。结果表明：选用5 mm厚度的TC2钛合金作为声窗端面...

原位直测式管道激光甲烷浓度检测仪设计————作者：王尧;

摘要：为实现实时快速激光检测甲烷气体浓度，解决传统基于泵吸式或差压式采样的“抽取法”瓦斯管道甲烷浓度测量存在的缺陷，并保证检测仪对测量灵敏度的性能要求，通过研究不同光程长度对不同浓度甲烷气体对应的测量灵敏度的影响，得出光程长度设定在50 mm左右能最大限度满足检测仪对测量灵敏度的性能要求，并配套低功耗设计的处理电路进行浓度解调开发了基于TDLAS技术的原位直测式激光甲烷浓度检测仪。试验表明，该检测仪在0...

低信噪比环境下圆锥滚子轴承微弱故障信号自动化诊断————作者：张国鸣;张志文;苏和;

摘要：低信噪比环境中的圆锥滚子轴承早期微弱故障识别，是轴承故障诊断领域的一个难点问题，当前基于希尔伯特变换解调的包络谱分析法虽是得到广泛工程应用的轴承故障检测经典方法，但其对信噪比过低的轴承早期微弱故障特征识别能力不足，为了及早发现圆锥滚子轴承异常情况，保障稳定运行，提出一种低信噪比环境下圆锥滚子轴承微弱故障信号自动化诊断方法。采用粒子群算法优化小波阈值函数，提取振动时频域高阶统计量——谱峭度特征。利用...

基于BRIEF分类器的焊接机器人焊头运动轨迹自动控制研究————作者：李华;李国;

摘要：在复杂的焊接环境中，如工件外形复杂、焊接材料不均匀等情况下，精确的焊头运动轨迹自动控制需要考虑这些复杂因素，并能够适应不同的焊接任务需求，使得机器人焊头运动轨迹自动控制难度加大，导致焊接效果较差。为此，研究基于BRIEF分类器的焊接机器人焊头运动轨迹自动控制方法。采用方向性FAST特征点检测和旋转BRIEF描述子算法过滤优化得到焊接轨迹特征，并将其输入到BRIEF分类器中，实现特征分类。基于模糊控...

融合D-S证据理论与BP算法的机械设备故障诊断系统研发————作者：段浩;张方琪;

摘要：医疗机械设备在疾病诊断和治疗中占有重要地位。然而，传统人工诊断难以满足医疗机械设备高精密度和复杂性带来的高诊断要求。因此，研究提出一种融合邓普斯特-谢弗证据理论与反向传播算法的故障诊断策略，并将其应用于研发医疗机械设备故障诊断系统中。通过实验，研究确定了反向传播算法的测试函数与学习率。进一步的实验结果表明，研究研发的医疗机械设备故障诊断系统在诊断精确率、稳定性和实时性方面均优于现有系统，其平均精确...

智能控制低温等离子体灭菌器灭活效果及机制研究————作者：龙咏恬;刘彦荣;袁倩;

摘要：空气净化系统是医院不可或缺的核心部分，医院的空气质量直接关系到患者的健康和安全。为了实现更高效的灭菌效果，研究设计了一种新型低温等离子体灭菌器，将其集成到医院的空气净化系统中。同时，采用可编程逻辑控制器对灭菌器进行智能控制，确保其运行的稳定性和可靠性。结果表明，该新型设备在离子浓度为2.4×10¹¹/m³时，开启设备7 s以上灭菌效果为最佳，灭菌率达到8...

基于智能视觉的综采面风险区域识别仿真————作者：马力;王欢;贺建荣;项占锋;

摘要：综采面环境复杂多变，对传统的安全监测手段提出了严峻的挑战。在此背景下，研究基于智能视觉的综采面风险区域识别仿真方法。获取综采面视觉图像获取并实施去噪和照度调节两种清晰化处理。计算视觉图像中的两种风险因子，即颜色因子、纹理因子。基于智能视觉中的AdaBoost算法构建分类器，以颜色因子、纹理因子为输入，利用该分类器实现综采面风险区域识别。结果表明：所研究的识别方法的ROC曲线下方AUC值相对更大，说...

基于云边端协同架构和负载均衡优化的油田生产视频分析技术————作者：赵金玲;张瑶;张汇;杨开赞;

摘要：针对传统油田生产视频数据传输速度和资源利用率不高的问题，提出一种基于云边端协同架构的油田全景生产视频分析系统。首先，对基于云边端协同架构的全景视频分析系统进行构建；然后对系统负载进行均衡优化，以进一步提升系统的资源利用率；最后在系统中引入一种自适应压缩方案，对系统中传输的全景视频图像进行体积压缩，以进一步提升系统的数据传输速度。实验结果表明，相较于其他的压缩方案，引入的自适应压缩方案能够在保证系统...

面向养老公寓室内环境的电动轮椅控制方法————作者：张江波;

摘要：为了便于腿部失能老人的日常生活及出行，研究在以养老公寓室内环境为基础，构建了辅助轮椅避障的传感器空间，并以此为基础设计了电动轮椅的控制方法。实验结果显示，研究提出的基于传感空间的电动轮椅控制方法规划的路径虽非最短路径，但其拐点数量不超过5个，少于其他算法。同时，该方法对障碍物位置的检测误差不超过15 mm。上述结果表明，改进后的失能环境能满足失能老人的生活需求，并为电动轮椅的运动提供便利。同时，研...

可变尺寸板材二维下料优化算法————作者：潘卫平;

摘要：针对可变尺寸板材二维下料问题，提出一种基于条带四块排样方式的优化算法。首先构造可变尺寸板材二维下料问题的线性规划数学模型，将下料问题转化为线性规划问题和排样问题。然后构造排样方式生成算法，第一步计算由一行或一列矩形件组成的各种尺寸的条带的价值，生成最优条带；第二步计算由相同方向相同长度条带组成的块的价值，生成最优块；第三步隐式枚举板材的四块划分，选择排样价值最大的一个四块划分形成四块排样方式。最后...

基于改进逻辑回归算法的电力监控系统网络入侵自动化检测系统————作者：曾体健;谢志奇;张玉吉;

摘要：由于提取的网络入侵特征主要以离散形式分布，波动性较大，会对后续检测准确性造成影响。为此，提出基于改进逻辑回归算法的电力监控系统网络入侵自动化检测系统。依据系统的基本要求与实现功能，设计四层物理架构，并对系统的硬件部分进行设计，包括网络数据探测器和核心交换机，基于此，使用one-hot编码方法对离散值进行编码处理，将连续数据转换为统一尺度的平稳序列，由此提取入侵特征，利用逻辑回归算法建立入侵检测模型...

基于随机森林回归模型的台区负荷不平衡控制方法————作者：李想;王可;张高山;冯金兰;

摘要：随着电力系统的不断发展，台区负荷不平衡问题日益凸显，对电力系统的稳定性和经济性造成显著影响。现有方法未充分利用历史负荷数据，难以实现高精度的短期负荷预测，设计基于随机森林回归模型的台区负荷不平衡控制方法。通过智能电表采集台区负荷数据。假设在短时间内数据存在横向相似性，即某一特定时刻的负荷数据与相邻同类日的负荷数据相近。基于此假设，结合统计学原理，利用样本的统计指标与预先设定的阈值来检测是否存在异常...

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