关键词： 磁定位技术   布局优化   遗传算法   有限元仿真  

摘要： 目前关于磁定位系统的传感器阵列布局研究主要围绕传感器数量和间距展开,相关研究中传感器阵列布局一般采用均匀分布的方式,并未深入研究传感器阵列空间设计对系统定位精度的影响。针对磁定位系统中传感器阵列非均匀分布研究,提出了一种基于遗传算法结合有限元仿真的优化方法,该方法能够根据特定的永磁体运动轨迹确定对应的最优传感器布局。首先,建立仿真模型进行磁定位过程的数值模拟,通过遗传算法优化得到了每个目标运动轨迹对应的传感器阵列布局。其次,在仿真优化的基础上,设计并搭建了可自由调整磁传感器安装位置的磁定位系统实验台。最后,在5个特定的永磁体运动轨迹下,分别对采用传感器均匀分布与优化后非均匀分布的磁定位系统进行了对比实验,以布局5为例,优化布局后的磁定位系统平均定位误差比优化前减小了14.3%,平均定向误差比优化前减小了16.3%。结果表明均匀分布的传感器阵列并非最佳的布局方案,优化传感器阵列布局能够有效提高系统定位及定向精度。

关键词： 改进非支配排序遗传算法   智能变电站   在线管理   特征提取   检测方法  

摘要： 为提高变电站设备运行状态检测结果的可靠性,规范其运行,基于改进非支配排序遗传算法的应用,以某智能变电站为例,开展其状态检测方法的设计研究。布置传感器进行电力设备运行数据的采集,引进变分模态分解方法,进行电力设备运行数据去噪与降维处理;引进遗传算法,通过在知识领域与多个目标之间的迭代,找到最优平衡点,筛选出最有效的特征组合,实现对变电站中电力设备运行数据的知识集合生成与特征提取;引进深度迁移学习,构建并训练自组织映射(SOM)网络,此网络含多个神经元节点,自适应聚类输入特征,实现智能变电站设备的在线管理与异常检测。对比试验结果表明:该方法可以精准识别智能变电站在运行中的电力设备异常状态,可通过此种方式实现对变电站的智能管理。

关键词： 云计算技术   大型水电厂   智能化  

摘要： 大型水电厂在当今社会环境下面临着智能化发展的要求,而以云计算为首的前沿技术成果则为其智能化建设提供了现代化技术保障,并指明了水利水电工程未来的发展方向及趋势。研究介绍了云计算技术,然后基于云计算对大型水电厂智能化的结构功能、结构层设计进行了探讨,以期为大型水电厂智能化发展提供理论上的参考支持,推动相关行业的发展与演化。

关键词： 氢气浓度传感器   反向传播神经网络   遗传算法   遗传算法—反向传播神经网络  

摘要： 为解决环境因素致使氢气浓度传感器测量精度误差较大,导致氢燃料电池车辆因氢气泄漏检测不精确而产生爆炸风险的问题,提出了一种基于遗传算法反向传播(GA⁃BP)神经网络的氢气浓度传感器的浓度补偿方法。首先,利用BP神经网络对氢气浓度进行初步预测;然后,通过GA在寻优方面的优势进行浓度补偿,解决了BP神经网络局部陷入极值的问题。实验结果表明:基于GA⁃BP神经网络的氢气浓度传感器的浓度补偿方法对热导型氢气浓度传感器的预测准确度达到99.98%,最大相对误差值为0.2%,氢气浓度传感器的测量准确度提高了50.8%,为氢燃料汽车行业的发展奠定了基础。

关键词： 知识元理论   知识图谱   知识表示体系   中风病   古籍医案  

摘要： 目的基于知识元理论与知识图谱探索构建中风病古籍医案知识表示、知识解析、知识呈现、知识可视化分析的研究路径。方法构建中风病古籍医案“知识体-知识元-语义与语义关系”多粒度知识表示体系,基于知识元标引系统将文本解析为结构化数据,结合属性图模型进行图谱设计,使用Neo4j构建知识图谱并进行可视化呈现与分析。结果共纳入86部古籍的517则医案,形成包含2种知识体类型、19种知识元类型、27种语义类型及9种语义关系的知识表示体系。中风病古籍医案原文知识图谱拥有19种节点类型(8种虚拟节点)、15种关系类型,共计6363个节点、14697条关系;融合知识图谱拥有11种节点类型、11种关系类型,共计1229个节点、11456条关系。利用分层子图可视化与节点连通度分析方法,完成隐性知识探索推理。结论中风病古籍医案知识表示体系可指导古籍文本结构化表达与语义级别解析,为知识图谱构建提供系统性数据支持。古今双模知识图谱中的原文知识图谱侧重对复杂诊疗思路的可视化呈现,有利于提高医案查阅效率;融合知识图谱构建无标度网络,以群案为对象从宏观维度实现中风病隐性知识发掘。

关键词： 遗传算法   动态光伏遮阳板   多目标优化  

摘要： 为了在建筑动态光伏遮阳板应用中兼顾节能效果和采光效果,本文设计了动态光伏遮阳板多目标优化模型,将房间尺寸、房间结构、空调负荷、用电负荷和光伏遮阳参数等作为输入量,模拟计算节能率和自然采光照度。利用遗传算法校正该模型中的室内表面参数,提高多目标优化的质量。将某学生宿舍作为模拟对象,利用该模型计算不同建筑朝向、光伏遮阳板宽度、安装角度和移动高度的节能率和自然采光变化率。结果表明,多目标优化模型的作用是确定光伏遮阳板的理想参数,提高建筑节能和采光能力。

关键词： 智能建筑   HVAC   人工神经网络   节能  

摘要： 现行暖通空调(HVAC)系统多采用恒定混合空气温度控制,其存在能源使用率低下的问题。基于此,研究提出并开发了一种基于人工神经网络的预测模型,通过与EnergyPlus、Matlab和BCVTB进行联合仿真,优化节能器控制,实现负荷与能耗的预测。研究结果表明,该模型在实际操作中可显著降低能源消耗,可节约28.9%的能源,其展示了智能控制系统在建筑能效管理中的应用潜力。

关键词： 牧场   巡检机器人   遗传算法   人工鱼群算法   路径规划  

摘要： 针对传统人工鱼群算法(AFSA)在牧场巡检路径规划的过程中易陷入局部最优解、规划的最优路径较长等问题,提出一种改进人工鱼群算法融合遗传算法(GA)得到的遗传鱼群算法(GFSA)。GFSA在AFSA基础上通过优化视野和步长,加快算法在求解过程中的收敛速度和精度;通过设计分段式拥挤度因子、引入遗传算法中的变异操作,避免算法在迭代过程中过早聚集在局部最优解周围。将GFSA搭载在牧场巡检机器人上进行试验验证。结果表明,在消融试验中,GFSA规划的路径长度均低于对比算法,其最优路径长度中位数为23.2 m;在多算法对比试验中,与对比算法相比,GFSA的路径最短且转弯幅度小;在不同障碍物率地图的路径规划中,GFSA的最优路径长度初始值、增长斜率均小于对比算法,具有更好的鲁棒性和适应性。

关键词： 本体匹配   部分参考匹配集合   异质性   混合遗传算法  

摘要： 不同本体之间的异构问题成为各种应用之间实现更智能化、高效的知识共享和通信的障碍。本体匹配是解决上述问题的有效方法。为了获取高质量匹配结果,提出了基于部分参考匹配结果(partial reference alignment, PRA)的混合遗传算法,该方法采用分层选择方法解决传统PRA构建过程中的语义丢失问题,并提出了一种新的适应度函数进一步充分利用PRA中的潜在信息,从另一个角度解决语义丢失问题。此外,该算法结合了遗传算法(GA)和随机爬山算法两种方法,以在全局和局部范围内寻找最优的本体匹配方案。实验结果表明,该算法在不同的本体匹配任务中均能有效地获得高质量的匹配结果,并且和其他前沿的方法比较也有出色的表现。

关键词： 人工智能技术   计算机网络课程   课程教学  

摘要： 随着科技的飞速发展,人工智能技术已经渗透到我们生活的方方面面,在教育领域也展现出了巨大的应用潜力,开启了人机交互的教育教学新模式。本文论述了人工智能的关键技术,分析了计算机网络课程的教学现状,通过智能辅助教学系统、虚拟实验与模拟环境、自动化评估与反馈系统、教学内容的智能化管理以及智能决策支持等应用方式,可以实现对计算机网络课程教学的全面优化和升级,提升教学质量和效率,满足学生对个性化学习的需求,同时减轻教师的教学负担。