2017年仪器系毕业设计题目汇总表 - 图文

2017年仪器系毕业设计题目汇总表

说明：本表题目仅供测控技术与仪器专业大四学生选择，每人1题，并要征得指导教师同意。未列入本表的题目，选题均无效，不接受补交题目。本学期考试前一周开题，请大家选题后立即与指导教师联系，了解具体要求，做好开题准备工作。开题通过的学生，才可以正式开展毕设工作。选题时间截止到本周5.

序号 题目名称 研究内容简介 指导教师 备注 1 2 3 地震记录背景噪声分析完成一套数据分析软件，实现震动信号分析及姜弢 15843061513 系统设计 处理（Matlab或C++） 基于背景噪声压制的地完成一套数据处理软件，实现强背景噪声下的震数据去噪方法实现 震动信号去噪（Matlab或C++） 完成一套强背景噪声条件下微小地震动信号基于互相关技术的重复的自动检测软件，采用匹配滤波原理检测目标地震自动检测系统设计 信号（Matlab或C++） 改善绝对定位方法定位精度低的问题，完成一针对重复地震事件的相套地震频发区域地震事件相对定位软件对定位方法实现 （Matlab或C++） 针高速飞行目标会伴随较强噪声的特征，通过针对高速飞行目标的地数学及物理建模方法，模拟噪声在地下介质中震波传输过程模拟 传输的过程和特征（Matlab simulink或C++） 针对隧道TSP探测过程有效波和干扰波穿波隧道超前探测的地震波方向不同，设计一套数据分析软件，拟利用方向检测 ICA及极化滤波实现地震波信号的方向性检测（Matlab或C++） 姜弢 姜弢 4 姜弢 5 姜弢 6 姜弢 7 针对现有光谱仪同步检测系统工作时对光谱光谱仪同步检测系统匹仪影响较大的问题，设计各检测信号检测接口王智宏 要求熟悉配电路设计 的匹配电路，重新整合检测系统，完成光谱仪13578790597 PCB设计 工作信号的检测。 针对InGaAs传感器的光电特性，设计转换放InGaAs传感器光电转换大滤波电路，输入：调制光信号约600Hz，输电路设计 出正弦信号，峰峰值500mV，噪声小于0.1%。 针对制冷传感器的制冷特性，设计其制冷控制红外传感器制冷稳定控电路，要求制冷精度到达±0.1°С，功耗小于制系统设计 5W。 包括电源、光源稳流供电、电机驱动控制、定位检测、指令传输，按指令实现机载光谱仪机机载光谱仪机上定标电上4档辐射和波长定标的位置转换，并上传定路系统设计 标状态。20W鹵钨灯稳流供电电路，1.5A，精度10-4。 实验系统包括采用光电检测、单片机计数和通光电编码器码盘均匀性讯的电路系统，基于PC机的数据处理和均匀检测实验系统设计 性误差分析软件（消除偏心误差的影响）。码王智宏 要求熟悉PCB设计 要求熟悉PCB设计 8 9 王智宏 10 王智宏 孙澎勇 11 王智宏 要求熟悉PCB设计 道精度不小于8位，均匀性检测精度不小于0.1%。 海洋可控源电磁数据噪声压制可以有效提升数据处理效果。研究海底均匀层状介质模型的基于EMD和ICA的海洋建立，设置仿真参数，计算相应的电磁响应、李肃义 12 可控源电磁数据噪声压模拟MCSEM数据噪声、研究基于EMD和ICA13756887890 制 的噪声压制方法，从理论数据和实际数据两方面验证噪声压制的效果。 本题目源于国家重点研发项目“深水双船拖曳拖曳式发射船数据动态式海洋电磁勘探系统研发”，要求利用C#与管理系统设计与实现 SQL，基于模拟数据，设计与实现发射船的数据动态显示及管理。 海洋电磁勘探中拖体定位及姿态信息的实时显示与存储有利于勘探过程的正常安全实施以及后期数据处理。本毕设要求采用C#语言，拖体定位及姿态信息管利用surfer软件绘制模拟的海底三维地形图，理及三维动态显示 建立拖体行进方位图以及海底剖视图的三维可视化界面，并对拖体定位及姿态信息进行存储。 运动干扰严重影响脉搏血氧的测量结果。本毕基于三轴加速度传感器设要求脉搏血氧仪在硬件设计上增加三轴加的抗运动干扰脉搏血氧速度传感器以获取运动信息，从而抵消脉搏血检测仪设计与开发 氧信号中的运动干扰，提升信号质量，提高脉搏血氧测量准确性。 采用近红外光谱原理，实现血压的检测，研究血压检测手环集成及实检测手环的集成与实验方法，最终提供血压检验设计与实现 测手环及血压测量公式。 13 李肃义 14 李肃义 15 李肃义 16 李肃义 大创项目延续 17 1、偏心航空瞬变电磁一次场分布仿真 偏心航空瞬变电磁小型王言章 2、小型传感器减震结构设计 13504420027 减震传感器设计 3、偏心航空瞬变电磁模型设计与传感器验证 1、多线圈激发电磁场空间分布仿真优化 多线圈靶向瞬变电磁激2、多线圈瞬变电磁激发装置设计 发装置仿真与设计 3、同一目标多线圈瞬变电磁激发响应优化设计 1、根据磁通门特点设计一个磁通门数据采集系统 基于磁通门传感器的地2、设计一个基于4G网络的远程数据传输控球磁场远程采集传输系制系统 统设计 3、设计一个远程传输控制软件，实现对传感器的控制 1、根据感应式传感器特点设计一个感应式传基于三分量感应式传感感器三分量数据采集系统 器的地球磁场远程采集2、设计一个基于wifi网络的远程数据传输控传输系统设计 制系统 许权 18 王言章 索鹏 19 王言章 20 王言章 3、设计一个远程传输控制软件，实现对传感器的控制 1、设计一套采集系统可实现对感应式和磁通基于感应式传感器的磁门式传感器的同步采集 通门磁力仪交流干扰抑2、通过标定参数，将采集数据折算成磁场值 制系统设计 3、设计相关干扰抑制算法，将磁通门中的交流干扰量进行提取并抑制 21 王言章 22 对于地下深部信号，传统瞬变电磁常温传感器无法有效获得。我们旨在利用液氮降噪特性，基于液氮冷线圈的瞬变将线圈优化，从而更适用于野外电阻率深部信林婷婷 电磁传感器设计 息获取。本课题组要研制的内容包括基于液氮13500818835 制冷的瞬变电磁传感器，具体包括冷线圈、匹配网络与前置放大器的综合设计。 目前，限制地面磁共振技术广泛应用的主要瓶颈是信号微弱，只有纳伏级。而理论仿真表明基于绝热脉冲激发的方式可有效提高磁共振地面磁共振绝热脉冲激信号。与传统采用单一拉莫尔频率、等幅值脉林婷婷 发源设计 冲激发的方式相比，绝热脉冲激发需要在发射13500818835 时间内连续调整激发频率和激发电流强度。因此设计一台频率和电流连续调节的绝热脉冲源将增强地面磁共振信号，提高反演分辨率。 SUQID(超导量子干涉仪)是目前为止测量磁场灵敏度最高的传感器，磁共振探水仪还未用应用于磁共振探测的林婷婷 到该项传感器。因此，需要研究设计一种可隔13500818835 SQUID接收电路设计 离信号并具有滤波，放大作用的SQUID接收电路。 地面磁共振信号为复数信号，其实部、虚部分别对不同深度含水体显示更高的灵敏度，探究磁共振信号复数域反演方法能够有效提升反基于复数域的地面磁共演的可靠性及深部分辨率。利用课题组已完成振三维地下水成像方法 的一维/二维初始振幅反演方法，实现磁共振信号模值及复数域三维初始振幅反演及地下水成像。要求运用Comsol及Matlab软件编程计算。 预极化场应用于磁共振测深理论，其关断过程必须满足“绝热条件”，要求针对地面磁共振理预极化场关断动力学模论，根据已有磁化强度与磁场关系公式，建立拟 预极化场关断动力学模型。要求运用Matlab软件编程计算。 将预极化场用于野外磁共振地下水探测中，通过在传统ac发射模式前增加直流场Bp，从而预极化场电流快速绝热提高水体的磁共振信号。要求利用课题组已形关断方法 成的预极化探测系统，对Bp场电流的关断方式进行研究，通过设计发射线圈上的能量吸收于思佳 23 王鹏飞 24 25 林婷婷 陈健 26 林婷婷 27 林婷婷 回路，使得预极化电流快速平稳关断，从而缩短Bp能释时间，提高探测的灵敏度。 28 基于FPGA的有线地震编解码技术，时钟恢复技术，基于VHDL（或张林行 15948393188 数据传输系统设计 Verilog）的系统设计实现 张林行 1人 基于FreeRTOS的节点式系统移植及底层驱动设计，数据采集，GPS同29 地震数据采集管理系统步管理，文件存储，数据回收等 设计 1人 30 基于Android智能手机基于蓝牙的数据交互设计，仪器参数及状态显的节点式地震仪二维测示、设定（需权限），记录数据显示，仪器相线管理系统设计 对位置记录 基于交换式以太网的菊基于STM32和3端口交换芯片的系统原理图花链式地震数据采集主及PCB设计，底层驱动设计，测线管理软件控系统设计 设计。 野外锂电池供电管理系锂电池充电控制，欠压/过充/反接/过压/过流保统设计 护，内外供电切换切换，高效率DC/DC变换 遥测地震仪触发站优化在原有触发站基础上增加一个网络接口，并对设计 原有管理软件做相应优化。 12通道同步地震数据采模拟调理电路，自测试电路，基于AD7768的集卡设计 12路同步采集电路 张林行 1人 31 32 33 34 张林行 1人 张林行 张林行 张林行 1人 1人 1人 35 基于三轴磁通门磁力仪，MEMS惯性导航系统和LabVIEW开发环境，设计一个地面移动地面移动三分量磁测系赵静 三分量磁测系统。要求能够实时采集、存储各13944944825 统设计 点的地磁场三分量数据、系统姿态数据、地理点坐标等信息。 基于FPGA和32位ADC设计，要求： 1、采样率100Hz~10kHz可调 三通道同步32位数据采2、输入电压范围：±10V 36 集系统设计 3、供电电压：+5V 4、通讯接口：以太网接口 5、具有外部触发采集功能 赵静 37 设计高温超导磁力仪测控电路，并对杜瓦进行适用于无磁屏蔽环境下电磁屏蔽抗干扰设计，开发可在无磁屏蔽环境的高温超导磁力仪设计 下工作的高温超导磁力仪 赵静 基于LabVIEW的双通道基于LabVIEW开发环境，设计双通道三分量数据通讯接口38 三分量磁通门磁力仪上磁通门磁力仪上位机测控软件，位机测控软件 USB，具有数据传输、存储和波形显示功能。 赵静 39 40 41 三分量磁通门磁力仪正通过实验和算法设计，对三轴磁通门磁力仪探交度校正方法实现 头的正交度进行标定。 赵静 基于HFSS的矩形微带研究微带贴片天线设计的理论与方法，于永掌握利13756888521 贴片天线设计 用HFSS设计微带贴片的流程与方法。 基于HFSS的矩形微带1． 计算微带天线的基本参数、选取合适的介于永 天线的匹配设计 质基板等。 2． 利用HFSS建立微带天线仿真模型，实现模型参数输入，观察并解释仿真结果。 3． 利用四分之一波长匹配方法、单支匹配方法实现微带天线阻抗匹配。 4． 设计天线频率偏差不大于1%，增益不低于5dB,S参数不高于-10dB。 1． 计算微带天线的基本参数、选取合适的介质基板等。 2． 利用HFSS建立微带天线仿真模型，实现基于HFSS的叠层微带模型参数输入，观察并解释仿真结果。 天线设计 3.利用叠层方法提高电线性能，优化天线参数。 4.设计天线频率偏差不大于1%，增益不低于5dB,S参数不高于-10dB。 1.计算微带天线的基本参数、选取合适的介质基板等。 2.利用HFSS建立微带天线仿真模型，实现模基于HFSS的微带天线型参数输入，观察并解释仿真结果。 阵列设计 3.利用阵列方法实现高增益微带天线。 4.设计天线频率偏差不大于1%，增益不低于10dB,S参数不高于-10dB。 42 于永 43 于永 44 光纤光栅压力传感器采用了光纤布拉格光栅（FBG）波长检测技术与碳纤维层积复合材料光纤光栅压力传感器设结合而研制的压力传感器。碳纤维聚合物受到仲志成 计及实现 外界压力收缩致使光纤光栅工作波长向短波18643118707 漂移，通过测量光纤光栅波长漂移量来感知外界压力。 光纤光栅磁场传感器采用了光纤布拉格光栅（FBG）波长检测技术与磁致伸缩材料结合而光纤光栅磁场传感器设研制的传感器。当传感器放置与磁场环境下，计及实现 外界磁场引起磁致伸缩材料形变，导致光纤光栅工作波长移动。通过测量光纤光栅波长变化量来感知外界磁场强度。 以分布式光纤温度传感系统（DTS）为基础的自来水管道泄漏监测传监测装置，一旦管道自来水中发生泄漏，传感感器设计及实现 器立即响应并报警 光纤水平位移传感器用于矿坑水平向位移的光纤水平位移传感器设监测，采用FBG感测技术，通过测量PVC管计及实现 的迎土面和背土面发生拉、压应变，从而计算矿坑水平向发生的位移。 光纤测斜传感器设计及光纤测斜传感器用于对测斜管的发生弯曲变实现 形监测，采用FBG感测技术。 锚杆内力监测传感器设将光纤应变片黏贴在锚杆表面，可以将锚杆制计及实现 作成智能锚杆。在实现自身锚固作用的同时， 45 仲志成 46 仲志成 47 仲志成 48 49 仲志成 仲志成

还可以利用黏贴的光纤应变片，实现锚杆内力监测。 50 微型光纤振动传感器是基于光纤布拉格光栅微型光纤振动传感器设（FBG）波长检测技术而研制的小型振动传感计及实现 器。 仲志成 51 （1）调研已有浅部地层电磁观测方法，提出适用于无人机搭载的电磁观测装置形式和测适用于浅部地层高分辨量方案；（2）研究空中电磁收发装置灵敏度计刘长胜 李茁维 探测的机载电磁观测装算方法，编写计算程序；（3）仿真分析不同装15044005943 （直博） 置设计 置参数的分辨能力，给出浅部地层高分辨探测的机载电磁观测装置设计方案；（4）对观测装置的探测能力进行计算和评估。 （1）根据电磁场理论，建立电偶源和磁偶源在均匀全空间和半空间的电磁响应公式；（2）地球内部电磁扰动源的研究电磁响应与观测点同电磁源相对位置的定位方法设计 关系；（3）设计确定电磁源的观测方案，包括观测点布置方案和测量参数及精度要求；（4）编写定位电磁扰动源的计算程序并验证。 （1）调研、分析海洋电磁噪声产生机理；（2）根据电磁场理论，建立海浪、洋流和舰艇扰动典型海洋电磁噪声建模引起的电磁响应模型；（3）仿真分析海水电磁与响应特征分析 噪声空间分布特点和影响范围；（4）仿真分析不同类型电磁噪声源的响应特征和辨识方法。 52 刘长胜 具有一定的电磁理论基础 53 刘长胜 具有一定的电磁理论基础 54 光学斩波器的主要作用是将连续光调制成为有固定频率的光，同时输出调制频率。设计并李春生 熟悉电机控光学斩波器设计与制作 制作电机控制装置与程序，实现功能：斩波频13944886798 制 率10 – 3KHz，频率实时显示，频率分辨率1Hz，并有同步信号输出。 在原子荧光光谱法中，原子化器的火焰形状与基于树莓派的火焰形状火焰温度影响荧光的光通量与原子化等参数。熟悉嵌入式李春生 与温度监测装置设计与使用树莓派开发板，读取红外摄像头拍摄的火系统编程与13944886798 制作 焰图像，实时绘制火焰的等温线图，并输出火图像处理 焰的宽高比、火焰焰芯温度的数值。 原有的原子荧光光谱仪仪器内部设备之间采用CAN、RS232等通讯方式，现开发的新型原子荧光光谱仪采用TCP/IP协议，实现主机原子荧光光谱仪的网络与荧光信号采集、光源控制、自动进样器、原李春生 熟悉网络通通讯协议的设计与软件子化器、气路控制以及高压电源等设备之间的13944886798 讯软件开发 实现 通讯。本题目要求设计并实现仪器的通讯协议与上位机软件，达到实时控制外围设备并读取测量数据的要求。 采用PMT（光电倍增管）实现单光子计数是光电倍增管单光子计数李春生 熟悉模数混测量微弱光的灵敏度较高的方式。本题目要求13944886798 合电路设计 电路的设计与开发 设计PMT的放大、数字甄别、计数器等电路，55 56 57 实现紫外波段（200nm – 360nm）的微弱光光子计数测量。 Spartan-6开发板上具有千兆网卡芯片rtl8211，基于Spartan-6开发板的熟悉FPGA但只实现了部分UDP通讯协议，本题目要求李春生 及软核单片58 tcp/ip协议栈移植与图像在Spartan-6芯片上移植实现TCP/IP协议栈，13944886798 传输 机设计 并实现图像实时传输。 本系统采用传感器监测铁塔的倾斜情况，将采铁塔倾斜在线监测系统集到的数据通过3G/4G无线网络传输，实现了李哲 设计与制作 对铁塔定位坐标、倾角、倾斜方向等信息实时13353106908 监测,有效地保障了运营的安全性。 59 1人 利用串行通讯口，采用自定义串行通信协议，基于485的照明控制系加上总线驱动器如MAX485等组合成RS-485 通讯60 统设计与制作 网络，完成对楼宇景观灯、楼宇照明系统的集中控制。 本设计监测室内空气中一氧化碳、甲醛等有室内有害气体监测系统毒、易燃有害气体含量。测量数据超过设置浓度值或浓度变化很快时，发出声光报警，并显示测量61 设计与制作 的浓度。 智能园艺灌溉系统设计与制本系统自动采集温度、湿度等数据，根据温度湿度变化启动灌溉系统，控制土壤的温湿度，62 作 智能节水。 本系统采用Raspberry Pi作为中央汇聚节点，基于Raspberry Pi的智通过无线终端控制室内灯光照明，窗帘，门锁，63 能家居系统设计与制作 电水壶电饭锅等家用电器 李哲 1人 李哲 1人 李哲 1人 李哲 1人 64 岩石低频应力应变系统通过测量岩石应力应变，测量岩石的杨氏模设计与制作 量，从而测量出岩石的低频特性。 本题目要求制作一个防盗报警系统，利用摄像头无线实时监控现场情况。在有人进入未经允无线防盗报警系统设计许的区域（如靠近住户窗或破门而入）时，红与制作 外探测发出报警声,并通过无线网络提示房屋主人。 李哲 1人 65 李哲 1人 66 （1）调研激光诱导击穿光谱技术物质成分分用于烧结矿酸碱度分析析的原理和分析方法；（2）设计光谱仪、激光具有一定C#的激光诱导击穿光谱控器控制软件，实现对平均次数、延迟时间、激杨光 或C++编程制软件设计及分析方法光能量的控制（3）基于烧结矿样品研究平均18643069182 基础 实现 次数、延迟时间、激光能量对LIBS光谱数据的影响。 （1）由测量工具测得的数据经过有线传输或实现测量半自动化的数无线传输传到上位机；（2）通过LABVIEW软据处理及报表生成软件件编程获取数据并对数据进行处理；（3）将处设计 理后的数据内容送达EXCEL指定位置，生成报表。 具有一定的LABVIEW 软件基础 67 杨光 68 （1）研究不同塑料样品的光谱特点，学习支针对塑料样品的支持向持向量机的样品分类方法（2）编写样品分类量机分类方法实现 软件，实现不低于8种塑料的分类 （1）研究不同塑料样品的光谱特点，学习偏针对塑料样品的偏最小最小二乘的样品分类方法（2）编写样品分类二乘分类方法实现 软件，实现塑料样品分类 杨光 69 杨光 70 在航空的相关应用中，需要实时测量风速。本基于手机的风速测试仪随阳轶研究需要采集风速传感器的模拟信号，并通过13944869382 设计与实现 无线的方式发送到手机进行实时波形显示。 磁通门梯度计是一种测量磁场梯度的仪器。本课题要求根据实验室已购买的磁通门梯度计磁通门梯度计数据采集的传感器，采用AD采集其输出的模拟信号，器设计与实现 并利用单片机及外设，显示和存储采集的信号。通过与已有采集器比较，找到误差产生的原因，改进装置性能。 在普通小车的基础上，加上两个负责提供推力的螺旋桨。实时改变螺旋桨的角度，形成推力螺旋桨式跨障碍小车设方向的变化，完成跨越障碍的要求。需要对支计与实现 架和所有原件进行最轻化设计，以及对电机的准确控制。 古埃磁天平是用来测量物质磁化率的仪器，其原理是把样品放在非均匀的磁场中，样品会受古埃磁天平设计与实现 到磁力的作用，改变样品的质量，从而被天平测量得到。本课题要求实现此仪器，并与常规物质的磁化率进行比较。 卫星磁性检测就是把卫星放在一个旋转平台上，然后用磁力仪测量卫星旋转过程中所产生卫星磁性检测测试平台的磁场，从而分析出卫星的磁性。要求设计实设计与实现 现一个速度可控的无磁旋转平台，及一款分析磁性的软件。 基于压电薄膜传感器的设计实现一个基于压电薄膜传感器的鼾声采鼾声监测系统设计与实集和分析系统。 现 基于压电薄膜的振动传设计实现基于压电薄膜的振动传感器，并对传感器设计与标定 感器的性能参数进行标定。 71 随阳轶 72 随阳轶 73 随阳轶 74 随阳轶 75 76 辛毅 13154303263 辛毅 77 （1）在自主机器人小七上安装激光雷达，以它为传感器采集目标深度信息；（2）研究识别激光雷达的移动物体追千承辉 动态和静态物体；（3）设计实现目标移动物体13704364235 踪方法实现 追踪；（4）控制机器人追踪移动目标，并避开障碍物。 （1）研究自主构建地图方法；（2）研究自主激光雷达的移动机器人导航功能；（3）设计利用激光雷达采集环境信地图构建实现 息并构建地图；（4）自主导航机器人，控制并移动到目标场地。 千承辉 78 79 （1）设计步行于复杂地形的六足机器人；（2）全地形六足机器人的设研究机器人腿部力控制、位姿控制方法；（3）计 实现爬坡、爬行、避障功能；（4）研究提高机器人的灵活度与稳定性控制方法。 千承辉 80 基于法拉第调制的线偏振光旋转角检测技术，完成线偏振光微小偏振角度检测系统设计。结硬件动手能线偏振光微小偏振角度合锁相放大器搭建偏振光旋转角检测系统，实陈晨 强的同学最检测系统设计 现10-7rad量级微小偏转角探测。完成微小偏13756064009 佳 转角探测系统光路搭建、调试，并进行相关实验验证。 以嵌入式控制器为核心及 DDS专用芯片 AD9851为核心，采用直接数字合成（DDS）基于DDS技术的半导体技术完成半导体激光器调制电路设计。实现频81 激光器调制电路设计 率和幅值均可调的正弦波驱动信号。完成半导体激光器调制电路设计、焊接、调试，并进行实验验证。 以嵌入式控制器为核心，完成微秒级窄脉冲半导体激光器驱动电源设计。主要包括能够产生微秒级窄脉冲半导体激周期、占空比、幅值均可调的高速脉冲产生模光器驱动电源设计 块、二阶模拟PI负反馈线性压控恒流源模块以及保护模块。完成电源设计、焊接、调试，并进行实验验证。 陈晨 硬件动手能强的同学最佳 82 陈晨 硬件动手能强的同学最佳 通过毕奥萨伐尔定律，利用有限元仿真软件建立三轴亥姆霍兹线圈的数学模型，然后根据实主动式三维磁场抵消际电源性能，确定出线圈的大小与匝数。随后83 以控制器MCU及 DDS专用芯片 AD9851为装置的设计 核心，设计出零磁补偿线圈驱动电源，实现主动式三维磁场抵消装置。 陈晨 徐子童 15568302320 84 独立设计出相应软硬件系统,要求选基于加速度传感器的计利用三轴加速传感器，将采集到的加速度数据李美娜 题学生具有15584333671 硬件知识以步模块设计 通过适当的算法实现计步功能 及算法设计的软件编程能力 独立设计出相应软硬件系统,要求选题学生具有硬件知识以及算法设计的软件编程能力 85 手势交互是近几年人机交互领域的研究热点，基于加速度传感器的手对目标手势采集一定量的数据，确定目标手势势识别设计 的特征，并利用该特征识别目标手势。 李美娜 86 老年人跌倒死亡随年龄的增长而急剧上升，通基于加速度传感器的老过对采集的三轴加速度数据，以及相应的算法年人跌倒识别设计 设计，来准确快速检测老年人跌倒状态。 李美娜 独立设计出相应软硬件系统,要求选题学生具有硬件知识以及算法设计的软件编程能力 独立设计出相应软硬件系统,要求选题学生具有硬件知识以及算法设计的软件编程能力 独立设计出相应软硬件系统,要求选题学生具有硬件知识以及算法设计的软件编程能力 87 基于加速度传感器的人通过比对加速度传感器数据波形征值，实现对体运动状态识别设计 走、跑、跳等动作的精确识别。 李美娜 88 利用加速度传感器对人体运动数据进行采集，基于加速度传感器的人分析设计加速度计算公式和相关算法，实现运体能耗估测系统的设计 动能耗估测系统。 李美娜 89 基于薄膜体声波谐振器的针对大气污染物中可吸入颗粒物及挥发性有机气体的便携式微全分析系统 本项目提出了一种微型、便携式大气污染物微全分析系统。该系统基于阵列化的薄膜体声波谐振器，可同时准确检测出大气中可吸入颗粒物的浓度以及快速分析混合的有机气体的气体组分并确定每一组分的含量。该系统填补了国内外在这一类检测设备上的空白。这些数据将有效说明大气污染物排放到大气时经过物理、化学演化后的组成状况及其对大气颗粒物的贡献等。该系统携带方便，同时可以简易布控，克服了传统大气污染物监测系统在空间上的局限，有效改善当前污染物监测网络零星布置的现状，可以达到传感器毛细级别的布控，从而实现全空 李美娜 90 （1）调研已有压裂产生的微地震识别和拾取方法，针对常规微地震信号初至拾取方法的弊基于道间能量叠加的微端，提出适用于有无射孔信号的典型压裂识别龙云 地震事件自动识别方法方案；（2）研究压裂中射孔信号和压裂微地震15843121942 实现 信号的相似性计算，编写计算程序；（3）通过Matlab GUI界面编写道间能量叠加的微地震事件识别界面；（4）对道间能量叠加的微地震

事件识别进行计算和评估。 （1）为提高微地震信号初至拾取效率，将传统Akaike 信息准则(AIC算法)进行数学推导基于Fast-AIC算法的微和变换得到快速AIC算法(Fast-AIC算法)。（2）91 地震事件识别和初至自通过Matlab GUI界面编写Fast-AIC快速识别动拾取方法实现 界面与程序；（3）采用新方法与其他几种常规初至拾取方法进行对比，验证本算法的合理性与可靠性 （1）调研、分析人工地震噪声产生原因；（2）根据Ｃａｄｚｏｗ 滤波理论，建立人工地震小时窗ｆ－ｘ域Ｃａｄ的小时窗ｆ－ｘ域Ｃａｄｚｏｗ滤波原理；ｚｏｗ滤波的随机噪声（3）仿真ｆ－ｘ域Ｃａｄｚｏｗ滤波器的特衰减方法实现 点和及其局限性；（4）通过实际数据验证该新方法。 （1）调研、分析向量中值滤波器的原理；（2）全方位向量中值滤波器根据向量中值滤波器理论，设计全方位向量中设计 值滤波器；（3）通过分析该滤波器去噪特点；（4）通过模拟数据和实际数据验证该新方法。 基于深度学习技术的数利用深度学习算法对手写体数字集进行特征字识别方法设计 提取并识别。 低氧控制系统的设计与设计一款低氧舱体，模拟高原海拔，能够实时实现 监测内部气体含量并自动调节。 基于机器视觉的PCB缺对PCB中含有的短路、断路、毛刺等缺陷进陷识别方法设计与实现 行识别。 基于数字图像处理技术设计一套基于数字图像处理技术的螺纹参数的螺栓缺陷检测系统设测量系统,实现对螺栓螺纹大径、小径、牙型计与实现 角、螺距的测量。 龙云 92 龙云 93 龙云 94 95 96 97 98 99 刘名扬 13514485149 刘名扬 刘名扬 刘名扬 基于透射式光栅的微型研究新型融石英透射式光栅性能，进行基于透刘玉娟 18088670705 光谱仪设计与仿真 射式光栅的微型光谱仪设计与仿真， 基于DMD的可编程式利用Matalb建立基于DMD的智能扫描光谱仪扫描型光栅单色仪设计数学模型，并实现基于DMD的新型扫描单色与仿真 仪的设计与仿真 刘玉娟 通过对不同SNR计算评估方法进行调研总光谱仪信噪比算法分析结，分析不同评估方法的差异性，并建立其之100 与建模方法 间的关联性，从而建立一套可以通用的光谱仪SNR计算模型。 基于傅里叶变换芯片的研究基于傅里叶变换芯片设计开发出固态、微101 微型近红外光谱仪光学型、高性能微型近红外成像光谱仪原理，设计系统设计与仿真 并进行光学系统的仿真与分析。 研究并设计傅里叶变换芯片设计开发出固态、基于傅里叶变换芯片的微型、高性能微型近红外成像光谱仪的电子学102 微型近红外光谱仪控制控制系统，并根据探测到的干涉图像对光谱信系统设计与仿真 号进行分析。 刘玉娟 刘玉娟 刘玉娟 103 基于近红外光谱数据的研究油品分析中近红外光谱数据分析建模方刘玉娟 油品分析方法 法 刘玉娟 104 前挡风式汽车抬头显示研究前挡风式汽车抬头显示系统的原理、进行系统设计与仿真 光学系统设计与仿真研究 邱春玲 可调谐激光控制器设研究激光输出数据格式和接口，开发接105 1384480687计开发 口控制电路和上位机参数控制界面 2 双模式倍增器接口电设计倍增器的电流放大和脉冲计数接口106 邱春玲 路设计制作 电路 质谱仪扫描控制方案107 邱春玲 研究与实现 基于windows系统的108 残余气体分析系统软基于C++编写系统分析软件 邱春玲 件设计 基于FPGA的数字滤在FPGA内部设计常用数字滤波器，通过109 邱春玲 波器设计 数字接口实现滤波参数选择 离子源灯丝电路检测基于现有灯丝驱动电路，设计关键监测110 邱春玲 分析系统设计 点采集监测点信号，分析电路工作状态 基于低热熔色谱柱的设计色谱柱温度检测电路，采用PID算111 邱春玲 温度控制系统设计 法控制加热棒保持恒温 掌握瞬变电磁探测方法原理及回线源TEM正演计算方法；掌握遗传算法原理并应用于瞬变地面瞬变电磁快速反演万玲 电磁数据反演中；建立理论层状大地模型，验112 18946573933 算法及软件设计 证反演方法有效性；设计软件界面，完善反演方法。 掌握Archie公式中各物理量含义及选择依据；基于磁共振与瞬变电磁了解磁共振、瞬变电磁工作原理；掌握基于线113 联合探测的深部含水层性规划的数据拟合方法；实现浅部信息约束下推测方法实现 的深层信息推测。 掌握磁共振地下水探测原理及正演计算方法；磁共振探测分辨率分析掌握奇异值分解方法（SVD）；设计软件界面，114 方法及软件设计 实现给定装置参数的模型分辨率分析。 掌握磁共振地下水探测原理及正演计算方法；基于展宽指数估计的磁通过估计弛豫过程均匀度，近似表征多指数磁115 共振正演计算方法实现 共振正演计算结果。 基于建模法的磁共振数了解影响磁共振信噪比的噪声类型和来源；掌116 据中尖峰噪声剔除方法握尖峰噪声特点，通过模型构建尖峰噪声，在实现 磁共振数据中予以剔除。 全面分析磁共振探测装置参数、电阻率、含水磁共振探测模型参数不量、弛豫时间等模型参数的不确定度分析，并117 确定度分析软件设计 设计软件界面。 焦斌 万玲 万玲 万玲 万玲 万玲 为了解决地面磁共振发射系统充电时间长、充范铁虎 地面磁共振发射系统并电精度低的问题，采用多个DC-DC充电模块13604396789 118 联充电控制策略分析 并联工作的方式是一种有效的手段，因此研究 并联充电控制策略至关重要。 主要任务： 1、对并联充电控制策略进行理论研究2、针对地面磁共振发射充电的应用，确定最优控制策略，并基于simulink进行仿真分析。 地面磁共振信号处理作为地面磁共振找水技术的重要研究方面，其处理结果直接影响信号参数的准确提取以及后续的反演结果。自适应滤波消噪理论是统计信号处理领域中的一个重要组成部分。对于未知时变环境下的信号处理问题，自适应滤波消噪能够提供比传统固定地面磁共振信号自适应滤波消噪更优的解决方法，并且还能提供其他119 消噪算法实现 方法所不具备的新的信号处理能力。要求在学习课题组已有的滤波消噪算法研究基础上，选取自适应滤波领域的两种算法进行磁共振信号消噪研究，最终以实现对磁共振信号的振幅、弛豫时间常数、相位、频率等重要参数的准确获取。 利用项目组已有磁共振信号处理及解释算法，基于GUI的多通道磁共针对磁共振多通道仪器，开发基于Matlab GUI能够对多通道120 振数据处理及解释软件的多通道信号处理及解释软件，设计 磁共振数据进行消噪、拟合及主要参数的提取，并进行一维/二维反演解释及成像。 随着磁共振找水技术的发展，由传统的浅层探测逐渐拓展到深部探测，导致产生的信号越来越微弱。因此为了实现更大深度的磁共振探水基于多匝线圈磁共振找技术应用，基于多匝接收线圈的传感系统是一121 水检测系统的优化设计 种有效提高检测系统的灵敏度的方法。 主要任务：结合课题组已有的研究基础，1、根据最大信噪比原则确定最佳线圈匝数2、进行前置放大器及其匹配网络电路的优化设计 范铁虎 范铁虎 范铁虎 基于Labview的多自由基于Labview软件建立机械手操作系统，通过张刘并通过串口总线122 度机械手可视化操作系摄像头读取机械手姿态信息，18626698877 统设计 对机械手进行控制 采用高空间分辨率数据和高光谱分辨率基于光谱指数的农作数据，将植被光谱指数和水分胁迫光谱123 物倒伏监测方法 指数与空间特征相结合，获得小麦倒伏情况监测结果。 对履带行走装置进行运动学分析和仿真，设计履带行走装置避障行驶其行驶控制系统，通过传感器实现对障碍物的124 控制系统设计 观测，从而达到避障行驶的目的。 基于PSO-神经网络的多对机械手的运动学进行分析，利用PSO-神经125 自由度机械手运动控制网络对其自适应控制系统进行设计。 系统设计 通过仿真分126 卫星姿态对遥感成像的对卫星姿态运动进行分析与仿真，张刘 王明聪 18626620546 张刘 田昊 18443142841 张刘 张刘 李继源 影响分析 析其不同姿态对于遥感成像效果的影响。 张刘 张刘 127 128 复杂背景下星点提取方 给定实际星图，研究不同背景噪声下图星点法设计 提取方法 复合高精度水平测角系 开展地面车载高精度水平测角系统设计与误统设计与分析 差分析 张尚 设计多通道脑电采集仪器，针对癫痫发作可视化多通道癫痫脑电刘光达间痫样放电IEDs情况，建立与之对应的病灶129 13664411920 分析仪的设计 区EEG波形显示与分析系统。 设计上、下位机结构的多通道近红外光谱基于NIRS的脑血流参分析系统，实现对于脑血氧等主要人体生理参130 数分析系统设计 数的计算与处理。 制作驻极体发电机，同时优化发电机结驻极体发电机的性能优构，在此基础上研究提高驻极体总电荷密度的131 化及结构设计 方法，提高其输出功率。 千兆赫兹声流体技术实本系统提供了一种全新的靶向治疗方式，现靶向治疗：基于微流体可广泛应用在各种类型的靶向细胞体系当中，132 平台的细胞药物靶向导并且在单细胞层面研究流体与细胞的作用过入系统设计 程，揭示声流体撕扯细胞膜导致开孔的机理。 刘光达 秦琪 刘光达 吴子博 刘光达 张孝双 133 基于激光差频的太赫兹源探究与实现 基于Matlab的光纤134 扰动信号特征提取方法的实现 1.实现0.5-1.8 THz的电磁辐射发射与探测； 2.设计出噪声压制方法，实现光电流的低噪声探测； 3.实现太赫兹电流的与提取探测，并采集到频率与幅值的对应信号； 4.完成标准样品的测试，确定系统软硬件的指标性能水平。 说明：目前太赫兹发射的主流方法是基于脉冲激光作用于半导体天线上激发，具有相干性好，信噪比高的优点，但频崔洪亮 率分辨率有限，不能满足所有的场合。为了更好地对相关样品（比如化学键位的吸收峰）进行精准的测试，需要更好的频域分辨系统。 基于激光差频的太赫兹发射方法具有目前最好的频率分辨率，可以满足频域测试要求。我们旨在探究这样一套频域的系统，并给出合适的去噪方法，并匹配出相应的软件服务系统，以满足相应场合的测试需求。 1.光纤上的扰动信号为随机非平稳信号，原始数据可由实验室样机进行采集 2.掌握目前数字信号分析及处理方法的崔洪亮 基本原理和数学定义 3.对现有的、适用于分布式光纤扰动传 基于Matlab的光纤135 扰动信号特征分类方法的实现 适用于光纤传感系统136 的低纹波、多项供电模块设计 用于分布式光纤振动137 传感系统时钟同步控制的装置设计 138 低噪声光电探测器设计 感系统的数据处理方法（时域、频域、时-频域方法），使用matlab进行功能实现，通过代码编写、函数调用以及工具箱的使用，对模拟的仿真信号进行分析及算法验证 4.结合实际实验数据，选取1-2种方法对数据进行处理，处理结果作为信号特征值 1.对现有的、常用的用于模式识别的特征分类器，如支持向量机SVM,相关向量机RVM，BP神经网络，RBF径向基分类器等进行原理性掌握 2.对适用于分布式光纤振动传感系统的特征分类方法进行matlab函数代码编写或相关的工具箱使用方法总结，并采用模拟信号进行仿真验证 3.结合所提供的3种实际扰动数据特征，采用一种特征分类器的进行特征分类 光纤传感系统中，各个光电器件对电源的需求不尽相同。针对系统中各个部件的供电指标，设计一种DC/DC配合线性稳压器架构的电源模块，完成电路设计、焊接、调试等工作。模块应具备低纹波噪声、通道隔离的特点，过流、过压和欠压保护措施，以及针对应用场景的散热功能。 在分布式光纤振动传感系统中，声光调制器的驱动需要采用正弦波信号与脉冲信号叠加的形式，由于两种信号不同步引起的相位随机变化，会造成测量误差。为了解决此问题，在现有声光调制器驱动技术的基础上，设计时钟同步控制装置，使正弦波信号和脉冲信号时钟同步，每个脉冲最终获取的正弦波信号的初相位保持恒定，提高系统的解调精度。 1.设计基于PIN，APD探测器的两种光纤光电探测器电路模块； 2.实现噪声等效功率NEP优于1?W/Hz崔洪亮 崔洪亮 崔洪亮 崔洪亮 ； 139 基于MEMS加速度计1.使用LabVIEW编程实现对单分量MEMS崔洪亮 的振动采集系统开发 所测振动信号的实时采集、存储、显示；

基于双谱分析的钻孔140 应变数据特征提取方法设计与实现 可调谐环形激光器光141 纤光栅解调系统的软件设计 2.对低频振动信号进行频率成分分析，频谱分辨精度优于0.01Hz； 3.对采集的电压信号进行标定给出具体的加速度值； 4.实现监测震动异常报警功能。 1.地震前兆监测钻孔应变数据预处理 2.应用双谱对处理后的地震前兆检测钻孔应变数据进行分析，提取其特征频段能量和幅度信息 3. 以汶川地震为震例，对多台站数据特征进行对比分析 基于FP光滤波器的可调谐环形激光器解调系统的光学和硬件电路，在此基础上完成光电转换及数据采集。利用labview软件完成采集软件界面，并选用波长提取算法，优化光纤光栅传感器的解调精度。 朱凯光 范天姣65140720 张天瑜 王天泽 已有的MRS信号匹配追踪的消噪算法运行时间长，效率低下，且原子库过于庞大，针对这基于智能算法的改进匹些问题，采用不同智能算法进行改进，例如遗142 配追踪MRS信号消噪方传算法，粒子群算法等，实现目标原子的快速法实现 提取，进而实现MRS信号的消噪。对不同智能算法进行对比，评价优劣性。 核磁共振探测(MRS)信号中由于存在工频谐波干扰、随机噪声以及尖峰噪声等的影响，使得有效信号的提取成为难题。变分模态分解(VMD)通过将模态的估计转变为变分问题的基于VMD的核磁共振143 求解，通过在频域中不断更新各模态及其中心信噪分离方法 频率，较好的克服了传统EMD算法中存在的模态混叠和端点效应问题。因而，本课题研究将VMD方法用于解决MRS信号中的噪声去除问题，实现信噪分离。 使用FPGA设计多路同步数据采集系统。要求基于FPGA多通道同步144 采样通道数：12，采样速率不低于1ksps，采数据采集 样精度不低于12位。 实现高速usb数据传输，设计上位机底层驱动145 USB数据传输驱动设计 库文件。要求传输速率不低于480Kbps，实现通用安装功能的驱动库文件。 通过学习电性源电磁系统以及异常环的基本知识，推导电性源下的异常环磁场响应表达电性源的磁场响应计算式；学习互感计算，获得电性源下的异常环的146 与数据解释 磁场响应；通过对滤波算法的学习，实现对电性源磁场响应数据的预处理；对磁场响应分析，实现磁场响应的视电阻率计算。 田宝凤 王钰戈 田宝凤 庞奕荻 邢雪峰 马靖煊 邢雪峰 谷宇静 嵇艳鞠 邵晶雅 在局域网中，通过将仿真模型接入作为通讯软总线的RTI，可以实现符合HLA体系规范的分布式仿真系统。接入RTI软总线可以通过在不改变仿真逻辑模块代码的基础上，改造模型分布式仿真模型与HLA的输入输出接口为符合HLA接口规范的通信147 系统的邦元转换技术研接口来实现。改造具有有一定的重复性，需要究 开发一款自动改造软件，通过读取模型代码，实现自动生成能够作为邦员接入RTI软总线仿真模型，以减少重复工作量。通过软件对已有的测发控模型进行改造测试，验证软件功能的正确性 （1）50Hz配谐探头； （2）可编程前置放大； （3）窄带滤波电路； （4）自动增益放大； （5）迟滞比较和输出； （6）数据采集、波形显示。 （1）DDS本振； （2）混频器； （3）晶体滤波器； （4）高频放大器； （5）有效值检测电路； （6）数据采集、通讯和波形显示。 （1）磁通门探头电路； （2）32位8通道同步采集电路； （3）LabView人机界面； （1）电池及充电电路； （2）电源及指示电路； （3）模式选择电路； （4）信号放大电路； （5）V/I输出电路； （1）气泵和阀门电路； （2）压力传感电路； （3）模数转换及控制电路； （4）人机交互电路(ARM)； 刘长胜 钱泽利 便携式工频干扰评估装148 置设计 尚新磊 于龙泽 65140614 电气 超外差式频谱分析装置149 设计 尚新磊 闫肃 65140316 测控 基于32位同步采集的磁150 场梯度测量装置设计 尚新磊 董志伟 65140112 测控 马彬原 65140121 电气 多通道TEM信号放大装151 置设计 尚新磊 152 软式内镜测漏装置设计 尚新磊 刘亿 65140120 测控

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