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关于申报电气与控制工程学院2021年大学生创新创业训练计划项目教师题目的通知

发布时间:2020-11-09阅读数:

    根据《中北大学深化大学生创新创业教育实施意见》(校教 [2016]3号)文件和《关于组织申报2021年度大学生创新创业训练计划项目的通知》精神,我院将大学生创新创业训练计划项目中的教师拟定题目汇总并公示如下,请各位同学根据自己的兴趣进行申报,联系指导教师并将申报表(附件1)于11月13日上午12点前交于教学科(11号楼607),咨询请拨打3921182。

电气与控制工程学院2021年度大学生创新创业训练项目教师拟定项目

序号

题目

专业

指导教师

联络方式

项目简介

1

基于物联网的云智慧蔬菜大棚监控系统

自动化

史元浩

13653642822

响应国家的农业信息化建设需求,利用物联网和云平台技术,实现大规模蔬菜大棚种植的远程监控。利用Android或IOS开发远程监测客户端。

2

新能源汽车锂电池剩余寿命预测及管理研究

自动化

史元浩

13653642822

针对新能源汽车的电池系统,开展其剩余寿命预测研究并据此设计电池使用及更换策略。

3

基于机器视觉的重点车辆管控系统研究

自动化

李大威

13834522163

北方的秋冬季节是防治重污染天气的关键时期。为加强污染极严重条件下,对重点用车企业的大型载货车辆实施进出车场自动监管,本说明描述了一种基于机器视觉与深度学习的车辆管控系统。先期通过海量数据集对检测识别模型进行训练,数据包括现有的不同制式的车牌数据。本系统在车场进出通道安装视频监控设备,用于抓取车辆图像;利用部署在控制主机的深度网络模型对该信息识别,车辆信息与污染天气响应机制或预案信息匹配确认目标车辆的进出场许可,实现车辆自动管控;对违规车辆实时采集并存储违规信息并上传监控平台。

4

面向地下自动泊车平台的车辆特定小目标检测系统

自动化

李大威

13834522163

地下自动泊车库充分利用地下空间,节省了日益紧张的地面泊车资源,成为大中城市解决停车难问题的重要手段。但在实施过程中的应用瑕疵困扰着车库管理单位和车主,如不断出现的后视镜刮碰问题。首先采集大量汽车后视镜小目标的数据样本,用于网络模型的训练与验证;进而以改进的YOLO为基本框架,在增加特征多样性的同时精简网络结构,融合DenseNet与ResNet核心部件。最后基于嵌入式工业控制平台,部署改进的轻量化目标检测网络,对不符合停车条件的车辆人员预警。本系统可提高自动泊车平台的运行效率,同时大大减少安全责任事故的发生。

5

正压空气防护服

自动化

姚舜才

15035151729

医务人员在工作时容易受到游移在空气中的细菌或病毒的感染,正压防护工作服在工作服内产生向外的正压,从而驱离细菌病毒的感染。

6

智能全自动独立隔离轮床

自动化

姚舜才

15035151729

对于有感染危险的病人,可以将其安置在智能全自动独立隔离轮床内,床内形成负压,不会对外形成感染源。空气可以循环净化。而且床体可以根据周围状况或共工作人员预定路线自主移动。减少医务人员的感染风险。

7

立方体机器人

自动化

刘鹏

13913873102

针对空中卫星姿态调整验证问题,设计地面验证原型机器人,用于验证PID控制算法,以及新型抗扰控制算法。

8

全向移动智能车设计

自动化

刘鹏

13913873102

考虑到仓储、库房等领域机器人的运行特点,设计能够进行全方位移动的智能车辆,实现多方位运动,执行多重任务。

9

基于深度学习的COVID-19传染病智能预测系统设计

自动化

牛兴龙

11号楼812

为了预测COVID-19传染病的流行趋势,利用深度学习算法设计一个智能系统,能够根据当前病毒暴发的规模预测未来的流行趋势

10

基于树莓派的智能避障履带小车设计

自动化

牛兴龙

11号楼812

根据中北军工特点,利用树莓派具有操作系统等功能设计履带小车,并利用Python设计避障算法

11

“视觉引导”机器人系统

自动化

温杰

13653642822

通过机器视觉对目标进行边缘检测,提取中心坐标,再通过机器人进行抓取、分拣等; 基于Android开发控制系统。

12

基于信息融合的列车运行安全感知系统设计

轨道交通信号与控制

贾建芳

13593182631

针对列车运行过程中的遇到的地质灾害突发事件进行预警系统设计,包括信息感知与数据采集子系统和信息处理子系统。利用温湿度、震动、红外等传感器对线路的水情、山体移位、落石等关键参量进行监测,通过以STM32为核心的处理器对监测数据进行算法分析,并将结果传输到预警平台,为列车安全运行提供决策支持。

13

基于机器视觉的地铁车厢人群密度检测系统设计

轨道交通信号与控制

贾建芳

13593182631

利用车载摄像装置,通过图像识别技术,进行地铁车厢人群密度检测系统的设计,并将检测结果传输给站台显示屏和或语音播放装置,为乘客提供实时车厢指引,引导乘客向客流较小的车厢疏散,提升地铁交通的安全性,缓和地铁客流拥挤状况。

14

智能车自主定位技术

轨道交通信号与控制

李旭妍

13603566836

智能车辆作为下一代主要运输工具,可与远端操控人员和临近其它智能车进行无线通信来执行相关任务,但前提是能够精确知道自身与临近机器人的位置。考虑采用人工智能+滤波器进行设计合适的定位方法,提高智能车的定位精度。

15

列车智能定位系统设计

轨道交通信号与控制

李旭妍

13603566836

根据列车运行情况,对列车智能定位搭建软硬件平台,设计模拟列车,加入相应的传感器模块以及编写相应的控制代码,真实的模拟并实现列车的精确智能定位。

16

无线充电节能智能车设计

轨道交通信号与控制

李彬

13903417719

利用微型计算机作为核心控制单元,实现恒功率无线高效充电、道路信息采集、稳定控制反馈、高效循迹等功能的无线节能智能车。

17

基于机器视觉的轨旁障碍物检测装置

轨道交通信号与控制

郭华玲

13513636862

设计轨旁障碍物检测装置,对障碍物的形状信息和位置信息进行准确测定。

18

基于北斗定位的智能调度系统

轨道交通信号与控制

郭华玲

13513636862

研发智能调度系统,适用于地面调度人员对铁路站场内机车位置的实时、精准盯控,提升对机车站内作业的安全监督水平。

19

基于非分散紫外吸收技术的氮氧化物检测技术

电气工程与智能控制

刘丹

18234009946

目前常用的氮氧化物气体传感器普遍为电化学型,存在使用寿命短(小于一年),功耗高(需预热),长期监测误差大等特点。为了提高对大气污染物重要指标氮氧化物气体的检测,基于朗伯比尔定律的光学方式是理想的检测方式,而传统的红外吸收法容易受水蒸气等干扰,并且容易受温度的影响,此外对氮氧化物吸收系数较低,从而灵敏度较差。而基于非分散紫外型的氮氧化物检测技术由于对氮氧化物吸收系数高、高抗干扰、高稳定而具有巨大的商业应用价值。目前该类型检测技术主要依赖于国外进口,因此开展非分散紫外吸收技术的氮氧化物检测技术具有重要的现实意义。

20

智能哨兵

电气工程与智能控制

尤文斌

13903417954

基于lora的传感网络,用于感知移动物体速度,大小,生命体征,快速布设,给出闯入报警信息

21

基于plc的智能家具通信模块

电气工程与智能控制

尤文斌

13903417954

利用电力载波技术作为家具的通信模式,解决无线通信传输距离不足的问题

22

平衡巡逻车

电气工程与智能控制

崔建峰

18834814801

基于两轮平衡车,用于目标区域环境(如温度、烟尘等)探测与监控。相比于现有四轮/三轮巡逻车,平衡车具有体积小,便于携带与布署的特点。

23

基于无线传感网络的桥梁健康监测系统

电气工程与智能控制

崔建峰

18834814801

基于无线传感网络,感知桥梁的振动、环境条件(温度/湿度)、桥墩倾斜等参数。

24

便携式智能定位仪

电气工程与智能控制

崔春生

13934537443

基于地面振动信号,采用stm32进行信号采集和处理,解算1千米范围内振源信号的位置。

25

基于stm32的列车轴温多通道无线测试仪

电气工程与智能控制

崔春生

13934537443

采用stm32实现一个主机对4个分测试单元的列车轴温测试系统,各测试单元温度数据通过无线通信上传主机显示。

26

太阳能热水器水温远程无线监测系统

电气工程及其自动化

付巍

13753173209

使用热电偶测量太阳能热水器水箱中的温度,设计信号放大电路、模数转换电路和无线发送、接收电路,将热电偶输出的微弱电势信号放大后转换成数字信号,然后将水温信号通过无线发送电路发送到1000米范围内的无线接收电路,使用串行通信接口将无线接收电路接收的水温信号传送到上位机,使用LabVIEW软件设计水温显示界面,实现远程实时监测太阳能热水器的水箱中的温度。

27

校准用标准直流信号源

电气工程及其自动化

付巍

13753173209

为保证信号采集、测试等系统的准确性和可靠性,每年都需要对其测量精度进行校准。校准用标准直流信号源就是应用于校准信号采集、测试等系统的准确性和可靠性的装置。该信号源以STM32型单片机为核心,使用电容触摸屏设置输出直流信号的参数,通过设计硬件系统和软件系统实现信号源按设置的参数,输出恒定直流电压信号、瞬变直流电压信号和畸变直流电压信号等用于校准的0~10V范围内的标准直流信号。

28

复杂环境下多信息融合的车辆前方障碍物检测和识别的辅助驾驶系统

电气工程及其自动化

张利平

11号楼605

3921005

针对雨雪天气、夜晚等复杂恶劣环境下,利用视觉、雷达、红外等多种传感器信息,对智能交通中的车辆前方障碍物进行检测和识别,对驾驶员驾驶车辆起到辅助作用,进而提高安全性和舒适性。

29

基于机器视觉和机器学习的变电站电力巡检机器人图像和数据分析系统。

电气工程及其自动化

张利平

11号楼605

3921005

充分利用机器视觉、机器学习的有关理论和算法,针对变电站采集的图像和电力数据,选择合适的硬件,搭建图像和数据分析系统

30

基于SiC DC—DC并联谐振变化器的研究与设计

电气工程及其自动化

李晓

13633449536

1)调研并对比现有的并联谐振式直流变换器的拓扑结构特,软开关特性与应用特点。调研现有恒流输入、恒压输出的直流变换器拓扑结构与控制方法。2)研究恒流输入、恒压输出的并联谐振式直流变换器的拓扑结构,分析其开关模态,研究其软开关实现方式与软开关限制条件。3)研究用于并联谐振式直流变换器的高频变压器设计方法与仿真分析,高频变压器的频率达100kHz-300kHz,原副边绝缘等级达5kV以上。4)基于SiC功率器件设计SiC驱动保护电路,设计2A恒流输入,400V输出,2kW的谐振式直流变换器,并进行仿真研究。