基于用户行为分析的成长守护系统的设计与实现
这是一篇关于手机依赖,Spring Boot,Netty,行为分析,DBSCAN的论文, 主要内容为如何保证青少年健康成长是当下热门的话题。常见的青少年问题包括:手机依赖症、出行安全问题等。如今青少年学生使用智能手机的频率越来越高,由于该年龄段的学生好奇心强、自我控制能力弱,极易对手机产生依赖,因此需要以科学的方式引导学生使用手机。与此同时,学生在出行过程中也存在着非常多的安全隐患。为了保证学生的出行安全,需要对学生的实时位置进行监管,而手机设备的定位功能也正好为此提供了技术基础。基于此,设计并实现了成长守护系统。该系统基于Spring Boot框架进行开发,并拆分成多个服务模块,使用Nginx作为反向代理服务器,My Sql和Redis作为数据库服务器,使用Netty框架进行手机设备与服务器之间的通信。通过成长守护系统,可以制定各类手机使用策略,并对学生轨迹进行监管,保证青少年的健康成长。本文以学生的行为习惯如手机使用、出行线路等为切入点,设计并实现了基于协同过滤算法的应用推荐功能、基于DBSCAN聚类算法的轨迹停留点提取功能和基于统计模型的浏览页面基数统计功能。通过学生行为习惯的反馈,我们可以多角度、深层次地了解学生,制定更为合理的成长守护策略,保证学生健康成长。
基于STM32的煤矿微震监测定位系统的设计与研究
这是一篇关于微震,嵌入式,监测定位,TDOA,DBSCAN的论文, 主要内容为煤炭作为我国能源结构中的主体地位继续得到彰显,然而近年来,煤矿事故仍时有发生,尤其是现如今由于大规模的采集浅层煤矿资源,很多煤矿的开采深度不断增加和开采范围不断扩大,这些情况也导致矿井矿震等深部开采诱发的灾害更易发生。当冲击地压或者煤与瓦斯突出等矿山事故导致的煤岩体发生破裂时,往往会伴随液压支架、矿井电力系统等设备的损坏,更为严重的是造成人员伤亡。而微震监测与定位技术通过对矿井中岩石破裂所产生的微震信号进行采集和分析,实现对矿井微震的实时监测和定位,这可以有效避免相关事故的发生。本文针对目前自动化矿山、数字矿山和智慧矿山等使用场合下的微震监测定位设备平台大多价格昂贵、稳定性精确性较差等问题,设计了一款在硬件上基于STM32芯片与在软件算法上基于改进TDOA定位算法的煤矿微震监测定位系统。主要进行了以下研究设计工作:(1)微震监测定位算法的研究与改进。综合考虑微地震的发生机理和目前已有的监测判别依据,针对微震领域的监测定位算法进行研究,提出了将传统TDOA定位算法与DBSCAN离群点检测算法相结合的改进TDOA定位算法,其主要是通过两种算法和硬件上的移动模块共同作用对系统通常会产生的定位误差进行消除,增加系统的定位准确性。从实验结果绝对误差的标准差角度来看,在本系统的相同应用环境下改进TDOA定位算法将传统TDOA定位算法实验结果绝对误差的标准差降低了74.21%。(2)煤矿微震传感器和前置滤波放大电路模块的设计。由于煤矿井下的振动信号成分复杂且所采集的微震信号比较微弱,所以需要专门设计频率响应范围合适且灵敏度高的传感器,同时还要求其在矿井下恶劣的环境中具有良好的耐用性和稳定性。针对这些需求设计了一款精度较高、频率响应良好和成本比较低的煤矿专用微震传感器。本文设计的微震传感器选用MEAS生产的LDT0压电薄膜元件作为传感器的核心元件,其符合煤岩微震信号频率响应动态检测范围,谐振频率约为90 Hz,底线灵敏度约为200 m V/g,谐振灵敏度约为4 V/g。同时还针对这款传感器设计了配套的滤波放大电路模块,通过仿真模拟测得其在37 d B时的截止频率下限约为0.976 Hz和上限约为2363 Hz,满足系统监测定位功能对信号的要求。(3)煤矿微震监测定位系统的硬件和软件设计。系统在硬件上以STM32F103ZET6作为主控芯片,实现对A/D转换模块、人机交互模块、存储扩展模块、移动控制模块及网络通信模块的控制,并配合煤矿微震传感器和信号处理模块实现对数据的采集与分析。系统在软件上首先移植了μC/OS-III嵌入式实时操作系统,然后将各模块的功能集合成任务子程序,主要包括:信号采集任务子程序、数据处理任务子程序、人机交互任务子程序、数据存储任务子程序和数据上传任务子程序。通过系统软硬件的设计和相互配合,共同完成煤矿微震监测定位系统的功能。最后实验结果表明,煤矿微震监测定位系统实现了微震监测与定位的协同一体,系统的监测信号复现完好以及平面上微震源定位准确度较高,能够起到监测定位预警和减少微震带来灾害的作用,同时节约了监测定位系统成本,达成了设计的预期目标。
基于多尺度特征和DBSCAN的轮胎缺陷检测
这是一篇关于子午线轮胎X光图像,质量判断,异常检测,多尺度特征,DBSCAN的论文, 主要内容为轮胎是汽车的重要组成部分,其质量更是与驾驶员的生命紧密相关。每个轮胎厂都会设置严格的缺陷检测流程,防止隐患轮胎流入市场。X光检测可以有效地检测出轮胎内部的缺陷,目前国内轮胎厂采用人工检查的方式,主观性强、效率低,因此轮胎缺陷检测的智能化成为大势所趋。为了解决这一问题,课题组与某企业合作设计开发了基于轮胎X光图像的缺陷自动判级系统。通常情况下,轮胎X光图像水平方向的纹理特征存在差异,而垂直方向大致相同,因此在边界分割的前提下,可以使用多尺度窗口竖直方向提取特征结合异常检测的思路实现缺陷检测,但是在实际检测流程中由于X光机本身成像出现问题或者轮胎厂设备改动等情况,会导致轮胎成像质量变差,质量过差的图像会导致缺陷检测算法失效或者边界分割模型失效,所以在进行缺陷检测之前的质量判断至关重要。但至今为止尚未有人开发过轮胎成像质量判断算法,质量参差不齐的图像直接进入检测线,影响了边界分割模型的精度以及各区域内部缺陷的判定。为此,本文以轮胎各区域的特点为切入点进行了成像质量判断和基于异常检测的缺陷检测算法的研究。首先利用垂直投影完成轮胎区域的粗分割,分为胎侧、钢丝圈、带束层三个部分。然后,分别对不同区域进行相对应的质量判断,跳过不符合检测条件的区域,并发出警报提醒人工干预。最后设计了多尺度窗口提取特征、DBSCAN判断异常的轮胎缺陷检测算法。在现有课题组工作的基础上增加了轮胎成像质量判断功能和局部纹理异常缺陷检测功能,保证进入缺陷检测流程的成像质量,并且优化算法参数设定,对手工确定参数阈值的方法进行改进,通过自适应计算正常区域的特征估算缺陷判级阈值,极大地增强了算法的鲁棒性和可移植性。论文主要工作如下:(1)提出了基于垂直投影的轮胎边界粗分割算法。为质量判断提供了区域位置信息保证各个区域的质量检测算法正常运行,基于胎侧帘线层数最少这一特点将区域分割问题转换为胎侧分割问题。利用极值滤波彻底消除胎侧帘线,然后利用局部自适应二值化增大胎侧背景与其他区域帘线层的差异,最后利用竖直投影计算投影曲线面积完成胎侧区域的粗分割。垂直投影得到的边界值虽然无法兼顾细节信息,但是能够有效保证分割区域的正确性满足后续质量判断的需求。(2)提出了基于粗分割的质量判断算法,针对轮胎顶部畸变提出了基于改进穿线法的畸变判断算法。利用预穿线规避缺陷位置、特征众数代替特征均值,提高了胎侧区域提取线宽、线距等特征的精度,同时也避免轮胎缺陷如杂物、稀线对特征的影响。针对钢丝圈模糊提出了基于梯度的模糊判断算法。通过竖直方向的腐蚀完成钢丝圈钢丝的分割,排除其对帘线模糊判断的影响,在反包和包布帘线区域计算不同方向的梯度值完成对帘线区域模糊的判断,解决了不同轮胎型号不同标准的轮胎图像顶部拉升畸变和局部模糊问题。(3)提出了基于多尺度特征和的DBSCAN的异常缺陷检测思路。由于轮胎X光图像水平方向纹理特征存在差异,但是垂直方向纹理特征相同或存在一定周期性规律基于此提出了竖直方向开窗口的思路,根据缺陷大小各异的特点设计不同尺寸、不同形状的检测窗口,并根据特定缺陷的特点设计对应的判级特征,如灰度均值、灰度标准差、小波包能量特征、投影特征等,最后由于轮胎图像实际成像过程可能出现从上到下的灰度值变化,受轮胎转速影响导致一些特征存在偏差,但是这种偏差属于一种连续性变化,而缺陷往往是特征突变的,设计基于DBSCAN的判别器分类异常窗口,利用异常检测的思想实现轮胎的缺陷检测。该方法能自适应根据大多数窗口内的特征距离生成判断半径,有效解决局部异常型缺陷的检测,并且优化手动设置参数的问题,简化了参数的设置过程。在课题组开发的基础上,进一步增加了成像质量判断功能和局部纹理型缺陷检测算法,使得整个检测流程更加合理可控,检测缺陷数目也得到补充。该系统现已在轮胎厂试运行,在速度和精度方面可以满足轮胎厂的要求。
基于用户行为分析的成长守护系统的设计与实现
这是一篇关于手机依赖,Spring Boot,Netty,行为分析,DBSCAN的论文, 主要内容为如何保证青少年健康成长是当下热门的话题。常见的青少年问题包括:手机依赖症、出行安全问题等。如今青少年学生使用智能手机的频率越来越高,由于该年龄段的学生好奇心强、自我控制能力弱,极易对手机产生依赖,因此需要以科学的方式引导学生使用手机。与此同时,学生在出行过程中也存在着非常多的安全隐患。为了保证学生的出行安全,需要对学生的实时位置进行监管,而手机设备的定位功能也正好为此提供了技术基础。基于此,设计并实现了成长守护系统。该系统基于Spring Boot框架进行开发,并拆分成多个服务模块,使用Nginx作为反向代理服务器,My Sql和Redis作为数据库服务器,使用Netty框架进行手机设备与服务器之间的通信。通过成长守护系统,可以制定各类手机使用策略,并对学生轨迹进行监管,保证青少年的健康成长。本文以学生的行为习惯如手机使用、出行线路等为切入点,设计并实现了基于协同过滤算法的应用推荐功能、基于DBSCAN聚类算法的轨迹停留点提取功能和基于统计模型的浏览页面基数统计功能。通过学生行为习惯的反馈,我们可以多角度、深层次地了解学生,制定更为合理的成长守护策略,保证学生健康成长。
天地一体化网络业务分层路由规划系统设计与实现
这是一篇关于天地一体化网络,分层路由,DBSCAN,Astar的论文, 主要内容为随着互联网的发展,人们对网络通信的范围的要求不断扩大,现有的地面网络无法覆盖偏远山区、沙漠、海洋等区域。不断发展的卫星网络是解决这一问题的重要手段,天地一体化网络综合利用卫星网络和地面网络,同时对空天地的信息进行获取,并对信息进行统筹处理、分发任务,使得信息的传输更加智能、高效,为各类用户提供便捷和高质量的网络服务。由于天地一体化网络中的地基网络规模庞大,针对寻路时间敏感的业务,目前的路由规划算法的计算效率低,难以满足大量业务寻路的时间需求。因此本文致力于提出一个改进的路径规划算法,并设计开发一个适用于该场景的基于B/S架构的路径规划系统。用户可进行天地一体化网络场景和业务的仿真,支持业务请求的按需规划,仿真过程中可以看到中间的过程信息如链路连接状况、链路负载、业务路径等,并可在仿真结束查看仿真过程的相关统计信息。本文设计了一种分层的路由规划算法,将大规模的全局路由转化成高层的宏观路由和低层的若干局部路由,降低算法复杂度。分层路由的思想基于改进的DBSCAN算法,将地面网络进行聚簇,聚成的簇与卫星节点组成上层的逻辑节点,形成簇间和簇内两层寻路,降低了计算规模,使用改进的Astar算法在上层进行寻路,最终和下层的路由拼接成最终的端到端路由。DBSCAN算法的改进是将密度改成了跳数以适应网络的特点,并保证地面网络聚成的簇内节点有较高的相似性。此外,对Astar算法的估价函数进行了改进,增加了负载均衡度的考虑,优先选择链路负载度低,连通度较大的节点。相比于在天地一体化网络中直接使用原始的Astar算法寻路,本算法牺牲微小的全局最优精确度,大大提升算法计算效率,保证路由计算的实时性,从而满足相应的业务需求。本文对天地一体化网络中的寻路时间敏感业务的路径规划系统进行了详细需求分析和功能设计,使用Springboot框架完成后台实现,并进行了功能测试与验证,测试结果符合预期,说明本系统能为天地一体化网络提供良好的路由规划服务。
本文内容包括但不限于文字、数据、图表及超链接等）均来源于该信息及资料的相关主题。发布者：毕设小屋 ，原文地址：https://m.bishedaima.com/lunwen/46331.html
