- 王宏;车进;吴灏;
针对PointPillars中存在部分特征丢失导致目标检测效果较差的问题,提出一种基于SHR-PointPillars的三维点云目标检测模型。该模型首先在特征编码网络中融入了SCSA注意力机制,通过多尺度空间注意力与渐进式通道注意力的协同作用,强化关键区域的特征表达,有效抑制噪声干扰;其次,在骨干网络中采用Haar小波变换替代传统跨步卷积。通过分解高频与低频分量,保留边缘细节和纹理信息,缓解了下采样过程中的特征丢失问题;最后,构建了递归特征金字塔结构,通过反馈连接机制迭代优化多尺度特征,使网络能够学习到更丰富、更高质量的多尺度特征表示。基于KITTI数据集进行实验,结果显示,相较于原始网络,文中算法在3D视角下,针对三个类别在所有难度等级的mAP提升了2.48个百分点,在BEV视角下提升了2.11个百分点。同时,该算法的推理速度达到30.8帧/s,表明该算法在保证实时性的基础上,提高了检测精度,为自动驾驶系统的三维目标检测问题提供了一种新的解决方案。
2025年19期 v.15;No.185 4-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 2660K] [下载次数:43 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 马小龙;李春树;冯迪;崔德牛;黎伟;马依泽;
针对现有心率监测设备价格高、功能有限、佩戴感不佳以及数据准确性不足等问题,提出了一种基于STM32F103RCT6单片机的心率监测报警系统设计。该系统采用光电容积法(PPG)原理,通过心率传感器捕捉心脏搏动引起的红外光波动并转化为电信号,经单片机处理后提取心率特征并通过OLED显示屏实时展示数据。系统还集成了血压血氧传感器,能够同时监测血压和血氧饱和度。此外,系统具备蜂鸣器报警功能,当心率或血氧偏离预设阈值时自动触发警报提醒用户。软件设计方面,程序通过滤波和信号处理技术优化信号质量,确保心率、血氧和血压测量的准确性。系统调试结果表明,各模块运行稳定,测量数据准确,能够满足家庭和社区医疗环境下的健康监测需求。
2025年19期 v.15;No.185 12-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 2260K] [下载次数:327 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ] - 陈江南;谢雨豪;邓颀;虞芬;
智慧温室大棚已成为我国农业现代化发展的重要方向。在此背景下,如何提高大棚的智能化水平,以提高经济效益、降低人力成本等问题,已然成为重要议题。为此,模拟设计并实现了一套智慧大棚环境监测系统。该系统以STM32F103C8T6单片机为核心,以物联网云平台作为数据可视化载体,并融合了多种先进传感器技术。实验结果表明,与传统大棚相比,此系统具有诸多优势:稳定性良好,数据采集精度高,具备数据可视化功能,能够实时监测大棚内的各项环境数据;还能进行精准决策,智能化地实施加热升温、通风换气、喷水加湿、补光增亮等举措,同时具备语音播报功能;此外,还支持远程操控大棚相关设备。该系统极大程度地缓解了用户面临的人力耗费高、智能化程度不足、无法实时监测等问题,使用户能够更加智能、精准地掌控农业大棚的状况,为科学种植提供了高价值的信息。
2025年19期 v.15;No.185 16-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 2559K] [下载次数:420 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 张国晨;温瑞;井正宏;岑岗;汪威;
为了提升手语在听障人士与健听人群之间的交互效率,设计并实现一种基于多模态传感器与深度学习的双向智能手语识别手套。研究采用柔性弯曲传感器、惯性测量单元(IMU)及肌电(EMG)传感器等多模态传感器采集手部运动与肌电信号,并结合卷积神经网络(CNN)与长短时记忆网络(LSTM)构建手语识别模型,同时引入Transformer架构优化识别精度。实验结果表明,该系统在手语识别方面表现优异。此外,系统具备语音输出与文本显示功能,实现了手语到语音及语音到文字的双向转换,使得听障人士可以与健听人群无障碍交流。本研究的创新点在于融合多模态数据与深度学习方法,实现高精度、低延迟的智能手语识别,为智能手语翻译系统的实用化提供了技术支持,在无障碍通信、医疗康复等领域具有广阔的应用前景。
2025年19期 v.15;No.185 22-25+29页 [查看摘要][在线阅读][下载 2026K] [下载次数:87 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 曾振杰;
随着无人机遥感和物联网等技术的发展,目标检测是当前应用非常广泛的一门技术。针对高分辨率遥感图像中因细节的复杂性和目标尺度的多变性等特点导致现有主流配准模型的精度和效率较低的问题,提出一种特征融合改进模型MA-YOLO。该模型结合多尺度特征融合的思想,在YOLOv7的残差连接中加入了无参注意力SimAM,利用特征相似性加强目标区域关注度;通过增加BiFormer注意力模块采用动态路由方式实现了不同层次上下文信息的有效融合,提高了对遥感图像细节信息的关注度;基于BiFPN结构设计了PM-BiFPN网络,实现自主调整特征信息权重,以提升融合效果。通过航空遥感图像数据集DOTA测试显示,相比于YOLOv7,所改进模型MA-YOLO的精确率提高了3.1个百分点,mAP@0.5提高了5.8个百分点。与当前其他主流模型相比,此改进模型在无人机场景中对小目标的检测能力显著提升,且具有计算复杂度低和参数量极小的优点。
2025年19期 v.15;No.185 26-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 2240K] [下载次数:108 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 厉龙祥;江有福;
在深远海水质监测领域,水质参数数据的监测和获取非常重要。因此,设计了基于STM32的水质参数监测系统。在感知层,采用多传感器+STM32实现对水质数据的采集。在网络层,使用ESP8266进行数据传输。在应用层和平台层,采用Node-RED+EMQX对水质数据进行获取和处理及可视化。经过测试,该系统能准确识别水体的pH值、水温、电导率、浊度等参数,并能实现数据采集、数据传输、数据显示等功能。此外,为降低系统使用成本,暂不使用各种物联网云平台,而是采用EMQX服务器的Webhook功能和安全配置功能,将数据转发到基于node.js框架的自构建Web服务器,并构建MySQL数据库对终端感知设备的数据进行存储,以便于后续进行数据处理和分析。结果表明,该系统提高了水质监测区域数据采集的准确性、数据传输的安全性和数据显示的便捷性。
2025年19期 v.15;No.185 30-32+38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1921K] [下载次数:73 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 黎伟;李春树;车进;崔德牛;马小龙;冯迪;
针对小尺度车辆特征表征不足导致的漏检,以及高密度车流场景中的目标重叠误检与定位偏差难题,提出一种基于YOLOv11n架构的改进检测模型。首先,构建C3k2_EfficientViM_CGLU融合模块,通过EfficientViM模块优化特征提取路径,结合卷积门控线性单元(CGLU)实现特征通道的动态筛选,增强模型对关键信息的捕获能力;其次,结合多尺度感知级联注意力(MPCA)模块,在主干网络末端建立跨尺度特征增强机制,提升小目标车辆的空间定位精度。最后,设计轻量检测头Detect_LSCSBD,通过共享卷积核参数与独立批量归一化层配置,在降低参数量的同时维持多尺度检测性能,实现模型效率与检测精度的平衡优化。实验结果表明,与YOLOv11n模型相比,在针对UA-DETRAC数据集的评估实验中,文中提出的改进YOLOv11n模型在参数量仅增加0.1 MB和计算量仅上浮0.4×10~9的情况下,其mAP@50显著提升了8.1个百分点,达到71.7%,mAP@50∶95增加了3.3个百分点。表明文中所提出的模型在检测精度和实时性方面相较于其他模型具有明显的优势。
2025年19期 v.15;No.185 33-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 2382K] [下载次数:247 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 张志辉;赫树开;曾晓哲;范军;王彦武;赵亮;
实时监测氢燃料电池汽车氢气泄漏情况是保障其安全运行的重要手段之一。为实现在汽车受限空间内对氢气的有效监测,设计了一款可监测大浓度氢气的气体传感器。该传感器采用钯合金薄膜氢敏元件监测氢气体积分数。为保证氢敏薄膜元件可靠运行,设计了恒温电路,并采用曲线性拟合算法,以保证氢敏元件可靠、准确地测量氢气体积分数。通过实验评估了传感器的测量量程、准确性、重复性、响应时间等指标。实验证明,该传感器可有效监测氢燃料电池汽车的尾排管、电堆仓等位置的氢气泄漏情况。
2025年19期 v.15;No.185 39-42+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 2280K] [下载次数:66 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 陈佳莹;王珺琳;刘维浣;李阳;
气雾栽培能够通过优化作物根系环境实现农业生产效率和资源利用率的双重提升,是目前极具发展潜力的无土栽培技术。然而,气雾栽培对环境控制和营养液供给要求严格,存在参数采集复杂、需水量预测难等问题。为此,提出基于物联网技术的气雾栽培在线监测系统,并根据采集到的数据优化需水量模型。首先,基于LoRa通信技术建立嵌入式物联网监测系统,对番茄种植温室中的光照强度、温湿度、CO_2体积分数进行实时测量,并上传至云平台;然后,根据采集到的环境数据,采用改进PSO算法,以实验记录的需水量为输入值反演作物需水量模型,并与修正P-M模型计算的需水量进行比对。结果证明,所提出的基于改进PSO算法的模型使得需水量误差减小了78.12%,模型具有较高的预测精度和适应性,能为番茄的高效智能种植提供有益参考。
2025年19期 v.15;No.185 43-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 2329K] [下载次数:34 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 秦鹏滨;刘建粉;
煤矿开采作业存在诸多安全隐患,其中瓦斯爆炸问题尤为突出。为此,设计并实现了基于STM32的矿井作业环境监测系统,旨在提升煤矿生产安全性。该系统可实时监测矿井内瓦斯等爆炸性气体的体积分数、工作区域温度、火情、粉尘浓度等环境情况,依据监测数据自动控制舵机、水泵、风扇等设备进行除尘、灭火、通风,确保矿井环境安全并预防瓦斯爆炸等事故发生。同时,系统支持通过WiFi无线传输数据至云平台,通过手机APP机智云实现远程监控与操作,有效提升应急响应速度及管理效率。
2025年19期 v.15;No.185 49-52+57页 [查看摘要][在线阅读][下载 2147K] [下载次数:114 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 蒋旭飞;冯友兵;席章铭;蔡守建;郑青云;余金鑫;
针对高精度、低成本室内融合定位技术的需求,研究了一种基于多层感知机(MLP)和双边双向测距(DS-TWR)技术的室内融合定位方法。在蓝牙子系统中,利用Python构建MLP神经网络模型,通过接收信号强度(RSSI)指纹数据离线训练实现米级粗定位;超宽带(UWB)子系统采用DS-TWR算法获取厘米级精确定位数据。利用几何约束融合模型,实现两种技术的优势互补。实验结果显示,在典型实验室场景下,该方法的定位平均误差为0.63 m,较单一蓝牙MLP指纹方法(平均误差为1 m)减小37%,同时硬件成本较纯UWB方案降低60%。本研究为室内定位领域提供了兼顾精度与成本的有效方法,特别适用于智能仓储、医院导航等需要高性价比定位服务的应用场景。
2025年19期 v.15;No.185 53-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 2244K] [下载次数:57 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 郑斌;崔朋飞;彭淇;
随着科技“大爆炸”时代的来临,自动驾驶迎来了快速发展时期,3D目标检测的作用也日益突出。其中以多传感器融合为基础的目标检测方式得到不断优化与改进,但是当前的融合方式仍较“粗放”,未考虑不同传感器的特性对融合效果的影响。基于以上情况,结合语义分割的方法提出了一种基于注意力机制引导的特征融合模块(AGFM),用于优化不同模态数据的融合。AGFM通过语义分割和注意力机制动态调整LiDAR和相机特征的权重,充分地融合两种模态的特征。此外,该算法还结合了鸟瞰图(BEV)特征融合方法,进一步提升了检测性能。在nuScenes数据集上对所提出的方法进行了验证,实验结果表明,该算法实现了两种模态数据的深度融合,并且使3D目标检测结果达到了SOTA水平。
2025年19期 v.15;No.185 58-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 2129K] [下载次数:41 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
- 陈海燕;滕建斌;赵东;
针对视频传感器网络采集到的高原鼠兔视频存在背景固定、前景目标变化的特点,提出了一种基于高效视频编码(HEVC)的编码单元(CU)划分的高原鼠兔视频压缩编码方法。该方法首先根据所采集的高原鼠兔视频背景不变的特性,将视频分为多个帧序列,以每个帧序列的第一帧作为背景参考帧并对该帧进行编码;然后将当前编码帧与背景参考帧进行比较,定位当前编码帧中的高原鼠兔目标,仅对当前编码帧中的高原鼠兔目标区域进行CU划分并编码,不对背景区域进行CU划分和编码;最后再将已压缩编码的参考帧中的背景区域复制到编码帧中进行重建。该视频压缩编码方法通过减少背景区域的CU划分来减少计算量,从而降低了编码计算的复杂度。该方法对HEVC的全帧内编码模式进行了改进,高原鼠兔视频压缩编码的实验结果表明:与HEVC标准测试软件HM16.9相比,所提出的方法对高原鼠兔视频的压缩编码时间平均减少了83.90%,同时比特率平均降低了2.25%。
2025年19期 v.15;No.185 72-75+80页 [查看摘要][在线阅读][下载 2123K] [下载次数:7 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 邓璐帆;王阳;邓良宇;黄大林;彭秋先;高昕;
针对现代社会家庭育儿压力加剧的现状,基于嵌入式系统与物联网技术,开发了一款具备智能监测与远程调控功能的智能婴儿床系统。采用STM32F103ZET6微控制器作为主控,通过多传感器融合实时采集婴儿的生理数据和环境参数,结合RT-Thread操作系统实现任务调度优化,通过蜂鸣、显示屏提示以及云端推送实现预警功能。测试结果表明,系统可实现实时监测体温、心率等7项指标,并通过MQTT协议完成云端数据同步。该设计相较传统的婴儿床有效降低了父母夜间的监护强度,为智能育儿设备研发提供了可复用的技术路线。
2025年19期 v.15;No.185 76-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 2179K] [下载次数:28 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 李嘉荣;李妮蓉;
在智能家居市场蓬勃发展与国家技术自主化战略的推动下,设计并实现了一种基于OpenHarmony的简易智能家居系统。该系统积极响应教育部关于加强中小学科学教育的政策号召,致力于为青少年提供直观的科技实践平台。文中通过集成多种传感器与执行器,并结合语音识别技术,构建了一个兼具自动控制与语音交互功能的智能家居系统。系统采用鸿蒙南向开发语言进行开发,以TX-SMART-R开发板为控制核心,集成SU-03T语音模块、喇叭和麦克风形成语音模组,实现了数据采集、处理与控制的完整功能闭环。这一低成本、高性能且易于扩展的系统,不仅为青少年提供了直观感受智能科技的机会,也为鸿蒙系统学习者提供了生动的实践案例,在智能家居领域展现出较大的创新潜力与应用价值。
2025年19期 v.15;No.185 81-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 2547K] [下载次数:63 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 张紫燕;洪陈旭;彭元;孙晓宇;李海鸥;陶田兴;刘雅莉;
针对当前智能家居产品种类繁多、兼容性差的问题,提出一种基于物联网技术的智能家居系统设计方案。该系统由手机APP、物联网云平台和单片机硬件组成,能够通过MQTT协议实现硬件与软件的连接,可实现家居设备的集中控制和智能化管理。系统硬件采用模块化设计,包括主控模块、传感器模块和执行装置模块;软件基于uni-app开发,支持多平台运行。测试结果表明,系统功能完整、稳定性良好、兼容性强,为智能家居的标准化发展提供了参考。
2025年19期 v.15;No.185 86-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 2101K] [下载次数:159 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 虞子安;尹嘉娃;
针对传统园林灌溉方式存在用水量大、效率低、浪费严重等问题,设计了以物联网技术为核心的水肥药一体化智慧园林灌溉系统。系统通过区域控制器实现各个终端设备的监控,实时监测园林中的土壤湿度、温度、光照强度以及气候条件等参数,并将多个区域控制器通过网关连接到云端服务器。系统可自动计算出最佳的灌溉方案,以满足园林中的植物在不同季节和天气条件下的灌溉需求,并对各种环境参数以及植株生长数据进行实时分析,精准控制给水、给肥、给药,可有效减少资源的消耗,改善生态环境,节约人力资源。系统实际部署数据显示,相较于传统灌溉方式,该系统能够节水20%~40%,肥料利用率提升20%~30%,实现了病虫害早期识别,响应时间较人工巡检缩短90%以上。
2025年19期 v.15;No.185 90-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 2047K] [下载次数:124 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 李晓倩;孙起升;刘宜萍;
为解决电机行业存在的设备管理低效、产业链协同不足和产品全生命周期追溯困难等问题,本研究基于工业互联网标识解析体系的技术特性展开应用探索。通过构建工业电机标识编码标准体系和三级节点部署方案,采用系统设计方法与行业实证研究相结合的技术路径,分别在单体企业、产业园区和行业层面建立多层级标识应用模型。运用标识解析的数据互操作能力,开发了涵盖研发设计、生产制造、运维服务的全价值链解决方案。研究成果验证了标识解析体系对电机行业数字化转型的支撑作用,提出的三层次应用架构为装备制造业实施工业互联网提供了可复制范式,有效促进了产业链资源优化配置和智能制造水平提升。
2025年19期 v.15;No.185 94-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 2278K] [下载次数:19 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 肖皓峰;黄志芳;池昱昊;朱佳燊;
文中设计了一款基于自适应夹持技术的智能培育架搬运机器人系统,旨在解决室内栽培及立体农业中植物培育架搬运效率低、人力成本高及操作不当易导致植物损伤等问题。该机器人通过图像识别算法、超声波感知技术和最优路线规划算法实现培育架的精准定位与高效搬运,并结合升降推拉结构和位置-速度串级PID控制算法完成对不同高度层培育架的稳定夹取与移动。此外,机器人配备室内二维码扫描定位系统,具备自主返航避障功能,支持实时状态监控与高效电源管理,能够确保全天候无人化作业。测试结果表明,该机器人显著提升了搬运效率,减少了人力消耗,并有效降低了植物损伤率,为农业自动化技术的智能化与精准化发展提供了创新方案。该创新设计适用于室内农业及立体栽培场景,展现了智能感知、自动化控制与高效能源管理技术在农业领域的广阔应用前景。
2025年19期 v.15;No.185 98-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 2218K] [下载次数:68 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 乐蕾;韩世迁;
针对传统旋转机械故障诊断方法难以应对强噪声干扰、诊断准确率不高等问题,提出一种基于图注意网络的故障诊断方法。首先将振动信号通过快速傅里叶变换转换为频域信号;然后将得到的频域信号构造为全连接图,利用注意力机制自适应分配节点间关联的权重,以抑制噪音对特征空间的干扰;进而通过多层图注意力卷积聚合实现故障特征的层次化提取;最终构建端到端的图节点分类模型。在东南大学齿轮箱数据集与江南大学轴承数据集上验证,所提方法与深度学习和其他图神经网络诊断模型相比,在强噪声环境下仍能保持较高的诊断准确率,为复杂工业场景下的旋转机械健康管理提供了新的技术路径。
2025年19期 v.15;No.185 104-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 2801K] [下载次数:47 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 肖承序;杨银艳;
文中设计并实现了一套基于TGAM脑波模块的便携式脑波灯控制系统,借助RGB灯的颜色转换,可实时表征用户的专注度与放松值。系统通过TGAM模块采集脑波信号,对采集到的数据进行预处理,并通过蓝牙模块对得到的综合专注度值进行传输。单片机接收到数据后,通过控制RGB灯的颜色变换,实现专注度与放松值的分级表征。该系统具有实时性、便携性和低成本的特点,对于医疗和学习检测等领域具有重要的参考意义与开发价值。
2025年19期 v.15;No.185 110-112+117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1992K] [下载次数:15 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 徐琴;刘大铭;蔡玉琴;
针对当前大型建筑室内多区域温湿度预测模型存在变量间耦合特征动态建模不足和时空特征融合维度受限等问题,提出了一种时序卷积网络-压缩激励模块(TCN-SENet)和双向长短时记忆网络-全局注意力机制(BiLSTM-Global Attention)相结合的并行架构模型。在该并行特征提取架构中,TCN-SENet分支利用膨胀因果卷积捕获局部多尺度时序特征,配合注意力机制实现特征重标定;BiLSTM-Global Attention分支用于全局建模时间序列的双向上下文依赖,动态识别关键时间步特征;两个分支通过特征融合层实现跨分支信息交互,形成对温湿度的联合预测。实验结果表明,所提出的模型在温度预测任务中显著优于GRU、LSTNet与DL-GCN模型。在未来1 h预测场景下,该模型的MAE、MSE较其他三种对比模型的平均值分别降低19.56%、42.91%,CORR指标提升8.39%;在未来2 h预测场景下,其MAE、MSE较其他三种对比模型的平均值分别降低7.91%、29.47%,CORR指标提升10.97%。此外,该模型在湿度预测任务中同样展现出高预测精度与强相关性优势。
2025年19期 v.15;No.185 113-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 2657K] [下载次数:7 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 王勇军;弓序;郑飞;
文中借助物联网远距离无线通信技术,同时结合多种传感器,设计了一款成人高校校园巡查监测系统。该系统的前端UI主要基于腾讯云物联网平台开发,实现了跨平台数据展示;后端主要通过LoRa无线传输协议实现各种传感数据及控制数据的传输。测试结果表明,该系统运行稳定,能有效跨越楼层实时传输各种传感器数据,提高了校园安防的自动化水平和效率,有效降低了大面积、高密度的人力巡查成本。
2025年19期 v.15;No.185 118-120+123页 [查看摘要][在线阅读][下载 2120K] [下载次数:20 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 尚小晶;
常规的能源物联网数据挖掘方法以数据特征提取为主,数据可解释性存在一定的限制。因此,设计了基于改进关联规则的能源物联网数据挖掘方法。通过替换能源物联网数据挖掘上层规则,定义能源数据挖掘的目标、范围,适应数据挖掘需求,实现能源的实时监测与调度。基于改进关联规则构建能源数据物联网挖掘模型,识别能源物联网数据潜在的规律,发现数据项之间的关联关系,从而确保数据挖掘的准确性。启动物联网能源数据挖掘容错机制,及时发现能源物联网数据中的错误与异常情况,避免数据冗余挖掘与无效挖掘的问题。采用对比实验,验证了该方法的数据挖掘准确性更高,能够应用于实际生活中。
2025年19期 v.15;No.185 121-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 1948K] [下载次数:54 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 姚天宇;陆红红;陈浩宇;费越;周诗琪;
文章结合现代物联网技术,设计了一款适合大众人群的智能家居系统,以提升居住环境的安全性、舒适性和便捷性。系统采用ESP32-S3开发板作为核心控制器,利用MQTT物联网协议与阿里云物联网平台进行数据传输与处理,集成多种传感器与执行器,具备气体报警、火焰报警、自动除湿、太阳能追光储能、语音交互等多项功能。系统尤其注重独居老人等特殊需求人群的使用便利性,可以通过微信小程序和可视化界面实现远程控制和数据监测。该智能家居系统能够实时监控家庭环境与居住者健康数据并上传至云平台,提供远程控制、AI语音互动与自动化控制功能。系统成功集成了人脸识别门禁、语音控制、环境监测、节能减排等多种技术,提升了家庭的安全性与舒适性,具有较强的创新性与实用性,不仅能够为普通用户提供智能便捷的居住体验,还特别考虑到特殊人群的使用需求。
2025年19期 v.15;No.185 124-127+131页 [查看摘要][在线阅读][下载 2101K] [下载次数:118 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 魏宇晨;李晋;杨加春;张弛;
新一代地面气象观测站采用WiFi技术构建起国产化主控制器与传感器之间的通信链路,借助4G融合模块建立国产化主控制器与云端之间的通信连接,实现“边端云”架构的数据交互体系。其中国产化主控制器应用系统架构基于Docker技术部署运行,有效提升了研发、发版过程中的部署效率。文中详细阐述了在国产化主控瑞芯微RK3588上部署Docker的方法和细节,涵盖基础环境搭建、程序应用部署等,并将部署后的国产化主控制器实际应用于地面气象观测中。同时,在瑞芯微RK3399pro等主控平台上进行跨平台部署验证,进一步证明该部署方法能够满足系统建设的稳定性要求。
2025年19期 v.15;No.185 128-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 2339K] [下载次数:25 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 蒙永合;雷振华;王振东;曹跃东;罗礼敏;吴辉成;
无人巡检是变电站智慧化管理的重要手段。针对站点设施的渗漏油检测需求,提出一种基于改进YOLOv9s的快速检测方法 :首先,在原模型基础上融入特征注意力机制(FAM),FAM由通道注意力与空间注意力两个模块组成,能够有效强化油污区域的定位与边界特征;然后,提出了UGB模块,使用Depthwise卷积代替常规卷积,使模型能够在减少参数量的同时保持算法检测精度;同时,针对YOLOv9s设计了一种自蒸馏的方法以提升浅层网络特征提取能力。在实验阶段,收集并标注了包含多种设施渗漏油场景的数据集并进行了训练测试。实验结果表明,改进后的YOLOv9s模型在精确率(Precision)、召回率(Recall)和平均精度(mAP)等指标上均表现优异,相较于现有方法具备更轻量化的网络结构与更高的运行效率,可部署于无人机、巡检机器人等设备,实现对渗漏油的实时检测与预警,为变电站的安全运营提供重要技术支持。
2025年19期 v.15;No.185 132-135+139页 [查看摘要][在线阅读][下载 2131K] [下载次数:22 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 谈敬宇;李长旺;杜紫卉;潘鑫鑫;唐文豪;陶夏柔;李鑫;
近年来,随着智能门锁愈发热门化,人们迫切需要一种操作简单、安全可靠、价格低廉的智能门锁。为此,设计了一款基于STM32单片机的智慧门锁系统,旨在通过多传感器协同工作提升家居安全性。该系统以STM32F103C8T6为主控芯片,集成ZigBee无线通信、漏水信号监测、有毒气体监测、矩阵键盘、指纹识别及RFID刷卡等模块,实现对门锁状态、室内水源泄漏和有毒气体体积分数的实时监测。通过Keil工具进行C语言编程,采用数字信号处理技术分析传感器数据,异常情况下通过ZigBee模块向用户手机发送报警信息,严重时自动触发“119”报警。测试结果表明,该系统能够有效监测环境异常并及时预警,兼具高安全性和用户友好性,为智能家居安全提供了一种低成本、高可靠的技术方案,具有广泛的应用前景。
2025年19期 v.15;No.185 136-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 2023K] [下载次数:149 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 池昱昊;肖皓峰;朱佳燊;邓嘉明;
文中设计了一款基于机器视觉的智能物流管理机器人,旨在解决快递站人流拥堵、包裹错乱堆放及取件效率低下等问题。系统采用STM32F103VET6单片机作为主控芯片,采用GM65二维码扫描模块准确识别用户的取件码并解析二维码以准确获取快递信息。同时,用户还可在串口屏上直接输入取件码,机器人据此获取快递的位置信息。HC-SR04超声波模块为机器人提供避障保护;OpenMV负责解析快递的具体大小,进而控制夹取装置自适应松合;闭环步进电机驱动升降平台同步升降以便机器人夹取不同层快递;八路灰度传感器为机器人提供循迹功能;ASRPRO模块提供人机语音交互功能。测试结果表明,此系统能够准确提取用户快递信息并按照最优路线进行快递夹取,各部分模块都能顺利完成相应任务,能满足现今快递站的物流取件需求,为未来无人化仓储提供有益的参考。
2025年19期 v.15;No.185 140-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 2038K] [下载次数:137 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 张涛;夏万川;刘亚威;翟颖;
在推荐智能电网文本知识时,若未有效消除无关特征对特征搜寻的影响,易导致推荐结果的惊喜度偏低。为此,在物联网环境下,提出了一种新的智能电网文本知识个性化推荐方法。首先,在物联网环境中多源化采集智能电网文本知识;然后,通过蚁群算法进行特征选择以消除无关特征;最后,在特征加权的基础上,采用“KNN+层次SVM”算法对样本集进行分类,筛选相同分类中适合的文本推荐给用户。实验结果表明,该方法能够有效地提高推荐结果的惊喜度,为智能电网文本知识的个性化推荐奠定了基础。
2025年19期 v.15;No.185 145-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 1953K] [下载次数:40 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]