重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院2016年（第十屆）國家級大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)

1、重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院2016年（第十屆）國家級大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目指南序號指導(dǎo)教師聯(lián)系方式擬定研究題目主要內(nèi)容簡介（150字內(nèi)）擬接收學(xué)生數(shù)對學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)的要求（50字內(nèi)）備注1韓anli無刷雙饋電機(jī)實(shí)驗(yàn)方法與運(yùn)行特性研究無刷雙饋電機(jī)（BDFM）是一種新型交流旋轉(zhuǎn)電機(jī)，兼?zhèn)涓袘?yīng)電機(jī)與同步電機(jī)優(yōu)點(diǎn)，在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)與變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中具有廣泛應(yīng)用潛力。然而，BDFM不同于常規(guī)電機(jī)，其基本結(jié)構(gòu)與運(yùn)行機(jī)理、運(yùn)行特性復(fù)雜，目前尚缺乏系統(tǒng)研究。本課題擬從樣機(jī)實(shí)測與計(jì)算機(jī)仿真兩個(gè)方面，對BDFM的運(yùn)行特性進(jìn)行深入研究，為BDFM的控制與應(yīng)用奠定重要基礎(chǔ)。3人(其中2013級

2、1人、2014級2人)GPA成績2.5，專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)，具有較強(qiáng)的好奇心、動(dòng)手能力、獨(dú)立工作能力與團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。項(xiàng)目研究周期為1年。2劉和ngineer基于TI芯片的動(dòng)力鋰電池管理系統(tǒng)(BMS) 研究（1）研究動(dòng)力鋰電池的特性（2）動(dòng)力鋰電池供電的電源轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)（3）動(dòng)力鋰電池電壓檢測（4）動(dòng)力鋰電池檢測信號輸出隔離電路設(shè)計(jì)（1500V耐壓）3電氣工程專業(yè)學(xué)生，要求態(tài)度端正，能積極參與項(xiàng)目相關(guān)的各項(xiàng)活動(dòng)。3鄧englicb電動(dòng)汽車雙電源供電系統(tǒng)研究（1）電動(dòng)汽車有12V電源時(shí)，采用12V電源供電（2）電動(dòng)汽車12V電源故障時(shí)，自動(dòng)切換到7

3、2V電源供電（3）采用TI的電源管理芯片設(shè)計(jì)雙電源供電自動(dòng)切換電路3電氣工程專業(yè)學(xué)生，要求態(tài)度端正，能積極參與項(xiàng)目相關(guān)的各項(xiàng)活動(dòng)。4余傳chx002車載光伏電池與動(dòng)力電池間能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)研究（1）研究電動(dòng)汽車薄膜光伏電池的特性和DC/DC原理（2）隔離式能量轉(zhuǎn)換主電路的設(shè)計(jì)及仿真， （3）能量轉(zhuǎn)換控制電路硬件軟件的設(shè)計(jì)3電氣工程專業(yè)學(xué)生，要求態(tài)度端正，能積極參與項(xiàng)目相關(guān)的各項(xiàng)活動(dòng)。5郭guoke基于鎖相放大的直流系統(tǒng)接地故障定位技術(shù)的研究直流系統(tǒng)對保障發(fā)電廠、變電站的安全運(yùn)行十分重要，現(xiàn)場運(yùn)行表明，直流系統(tǒng)接地故障的發(fā)生率一直排在電氣故障率的前

4、列，對電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行帶來了十分嚴(yán)重的潛在危害。如何準(zhǔn)確可靠的檢測并定位接地故障是當(dāng)前直流系統(tǒng)運(yùn)行中存在的一個(gè)主要問題。本項(xiàng)目對基于鎖相放大的直流系統(tǒng)接地故障定位技術(shù)進(jìn)行研究，主要研究故障檢測定位注入特征信號、特征信號檢測及數(shù)字鎖相放大的實(shí)現(xiàn)。31、具有模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)；2、動(dòng)手能力較強(qiáng)，喜愛電子制作；3、具有團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。6郭guoke基于低溫差半導(dǎo)體發(fā)電技術(shù)的智能示溫片研究溫度是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要參數(shù)，設(shè)備在過高的溫度下運(yùn)行會(huì)造成力學(xué)性能、物理化學(xué)性能和電氣性能的劣化。如果不及時(shí)診斷并排除故障，會(huì)極大縮短設(shè)備的正常運(yùn)行壽命，并且可能影響整個(gè)電力系統(tǒng)

5、的正常工作，造成巨大損失。本項(xiàng)目針對現(xiàn)階段電力系統(tǒng)測溫方法的一些局限性，提出了一種智能示溫片，將低溫差半導(dǎo)體發(fā)電技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)的溫度監(jiān)測中，實(shí)現(xiàn)一種安全可靠，并且成本較低的供電方式，并結(jié)合微功耗無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將采集到的溫度信息發(fā)送給溫度數(shù)據(jù)采集器，從而達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控溫度信息的要求。31、具有模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)；2、動(dòng)手能力較強(qiáng)，喜愛電子制作；3、具有團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。7陳偉eigench用于變壓器油中烴類氣體在線監(jiān)測微納傳感陣列制作及應(yīng)用應(yīng)用微納傳感陣列檢測油中烴類氣體，能克服傳統(tǒng)方法存在的誤報(bào)次數(shù)多、交叉敏感嚴(yán)重、依賴色譜柱等諸多不足。項(xiàng)目基于MEMS技

6、術(shù)研制微納傳感陣列，研究其對烴類氣體的檢測特性，確定兩者之間的輸入-輸出關(guān)系；研究基于信號處理技術(shù)與智能算法的陣列信號特征參數(shù)提取方法，建立針對烴類氣體的智能識(shí)別及定量分析模型并應(yīng)用。3理論知識(shí)扎實(shí)，動(dòng)手能力強(qiáng)，具有團(tuán)隊(duì)精神和責(zé)任感；對微機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、信號處理、智能算法有濃厚的興趣；8陳偉eigench用于變壓器油中糠醛拉曼光譜原位檢測的表面增強(qiáng)基底制作及應(yīng)用準(zhǔn)確檢測變壓器油中溶解的糠醛含量，是評估油浸式電力變壓器油紙絕緣老化狀態(tài)的關(guān)鍵。針對現(xiàn)行檢測方法僅能進(jìn)行離線檢測分析的現(xiàn)狀，項(xiàng)目提出：深入研究油相局域表面等離激元共振的選擇性增強(qiáng)機(jī)理，設(shè)計(jì)并制備用于油中糠醛原位檢

7、測的表面增強(qiáng)基底；建立拉曼光譜定量分析方法，實(shí)現(xiàn)變壓器油中溶解糠醛的拉曼光譜原位檢測。3踏實(shí)勤奮、刻苦努力，每周能投入20個(gè)小時(shí)；責(zé)任感強(qiáng)；較強(qiáng)的求知欲；善于獨(dú)立思考；良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神；9徐奇uqw基于瞬態(tài)優(yōu)化的電動(dòng)方程式賽車整車控制器設(shè)計(jì)本項(xiàng)目主要研究應(yīng)用在電動(dòng)方程式賽車上的整車控制器，采用瞬態(tài)優(yōu)化策略實(shí)時(shí)控制電動(dòng)車的動(dòng)力輸出。在電動(dòng)車運(yùn)行過程中，實(shí)時(shí)采樣電池SOC狀態(tài)、電動(dòng)機(jī)當(dāng)前工作狀態(tài)，并計(jì)算車輛動(dòng)力需求，根據(jù)瞬態(tài)優(yōu)化策略計(jì)算下一時(shí)刻動(dòng)力輸出的最優(yōu)解。本項(xiàng)目擬采用MATLAB代碼生成功能進(jìn)行快速原型開發(fā)，在協(xié)調(diào)新的電機(jī)控制器工作符合FSEC大賽規(guī)則前提下，實(shí)現(xiàn)

8、賽車啟動(dòng)時(shí)的牽引力控制、跑動(dòng)過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測車輛各項(xiàng)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)協(xié)調(diào)車輛各系統(tǒng)的最優(yōu)化控制。3具備良好的學(xué)習(xí)能力，具有良好的動(dòng)手能力或特別有意愿鍛煉自己的動(dòng)手能力。10徐奇uqw風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中新型電氣變速器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)本項(xiàng)目以新型結(jié)構(gòu)電氣變速器構(gòu)成無級變速風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，分析和制定其能量管理策略，利用新型結(jié)構(gòu)電氣變速器控制的靈活性，從穩(wěn)態(tài)角度合理和優(yōu)化新型結(jié)構(gòu)電氣變速器中內(nèi)外電機(jī)的能量輸出。在此基礎(chǔ)上，搭建電氣變速器中內(nèi)外電機(jī)的控制器。采用TMS320F28335設(shè)計(jì)電機(jī)控制電路，采用大功率IPM設(shè)計(jì)功率驅(qū)動(dòng)電路，設(shè)計(jì)共母線結(jié)構(gòu)的電氣變速器中內(nèi)外電機(jī)的控制系統(tǒng)。3具備良好的

9、學(xué)習(xí)能力，具有良好的動(dòng)手能力或特別有意愿鍛煉自己的動(dòng)手能力。11朱學(xué)jzhuxg基于D類功放的接地網(wǎng)探測電源設(shè)計(jì)變電站接地網(wǎng)的結(jié)構(gòu)探測是一個(gè)困難而頗有意義的問題，高效便捷的大功率高頻電源是準(zhǔn)確探測的關(guān)鍵技術(shù)之一。開關(guān)功率放大器相比傳統(tǒng)的線性功放容易實(shí)現(xiàn)大功率和高效率的信號放大。本項(xiàng)目主要利用PWM調(diào)制技術(shù)、磁耦驅(qū)動(dòng)技術(shù)、電路拓?fù)浜涂刂萍夹g(shù)，采用仿真軟件實(shí)現(xiàn)電路的設(shè)計(jì)和仿真，并制作電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)對多種波形信號的功率放大，為接地網(wǎng)注入高頻大電流源，要求失真較低、效率較高，適用于純電阻和弱感性負(fù)載。3具備較好的電路、電子基礎(chǔ)，使用Multisim和Matlab/Simu

10、link的基礎(chǔ)和動(dòng)手實(shí)踐能力，具有強(qiáng)烈的責(zé)任、誠信和合作意識(shí)12朱學(xué)jzhuxg金屬管線探測的三分量接收探頭設(shè)計(jì)地下管線是城市正常運(yùn)轉(zhuǎn)的“生命線”。城市地下金屬管線的探測，主要任務(wù)是獲取管線的位置、走向和深度等空間分布和形態(tài)信息，但目標(biāo)體淺而小，結(jié)構(gòu)分布、地質(zhì)空間和電磁環(huán)境復(fù)雜。目前的探測技術(shù)僅利用垂直分量，但水平磁場分量較垂直分量具有對低阻敏感、橫向分辨率高的特點(diǎn)。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)三分量小線圈接收探頭，減小體積效應(yīng)，并結(jié)合發(fā)射回線，研究共面回線和正交回線的一次場消除方法，通過對感應(yīng)磁場的三分量觀測，實(shí)現(xiàn)地下金屬管線的精確搜索。3具備較好的電路基礎(chǔ)，對電磁場、電磁場仿真軟件

11、具有興趣，動(dòng)手實(shí)踐能力較強(qiáng)，具有強(qiáng)烈的責(zé)任、誠信和合作意識(shí)13王平劉海qu_diuhaisheng基于GPS/北斗授時(shí)及無線傳輸?shù)沫h(huán)網(wǎng)柜智能核相系統(tǒng)針對當(dāng)前電力系統(tǒng)環(huán)網(wǎng)連接方式的增多，使得線路的核相工作越來越多、操作繁瑣，已也不適合電力系統(tǒng)大范圍的核相合環(huán)操作。正確核相是安全用電的保證，若相序不對，強(qiáng)行并網(wǎng)會(huì)造成電力設(shè)備損壞，甚至導(dǎo)致嚴(yán)重的電力事故。針對上述問題，本項(xiàng)目提出了一種基于GPS/北斗授時(shí)及無線傳輸?shù)沫h(huán)網(wǎng)柜智能核相系統(tǒng)的解決方案。該方案中引入GPS/北斗雙頻雙模高精度授時(shí)模塊，可以實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)中多點(diǎn)核相電壓信號的同步采樣，將GPRS

12、模塊引入到核相終端裝置中，使得智能核相服務(wù)器遠(yuǎn)程核相成為可能。本項(xiàng)目擬采用ARM做主控制器，F(xiàn)PGA做協(xié)處理器，負(fù)責(zé)電網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)鎖相同步采集。3要求學(xué)生愛好硬件電路設(shè)計(jì)，具有一定的C語言編程和單片機(jī)基礎(chǔ)，對大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽感興趣的同學(xué)。14王平劉海qu_diuhaisheng便攜式避雷器檢測與狀態(tài)評估方法及裝置研究針對南方電網(wǎng)多雷省份，線路避雷器對于保護(hù)電力系統(tǒng)免受雷擊具有至關(guān)重要的作用，但是個(gè)別存在問題的避雷器則對電網(wǎng)的安全運(yùn)行構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。因此，對避雷器的健康狀態(tài)進(jìn)行快速檢測與狀態(tài)評估就顯得至關(guān)重要。本課題擬開展便攜式避雷器檢測與狀態(tài)

13、評估方法及裝置研究。擬采用FPGA控制高速同步采集狀態(tài)參量，由DSP負(fù)責(zé)執(zhí)行檢測算法。3要求學(xué)生愛好硬件電路設(shè)計(jì)，具有一定的C語言編程和單片機(jī)基礎(chǔ)，對大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽感興趣的同學(xué)。15王平劉海qu_diuhaisheng用于數(shù)碼發(fā)電機(jī)的UPS不間斷電源系統(tǒng)開發(fā)研究數(shù)碼變頻發(fā)電機(jī)是一種融進(jìn)了電子和變頻技術(shù)的新型發(fā)電機(jī)。與傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)組相比，尺寸和重量小，噪音小。作為小型便攜式電源應(yīng)用于許多娛樂場合，數(shù)碼變頻發(fā)電機(jī)組的電力波形是完美的正弦波形，可減少負(fù)載對電源的影響，因此高品質(zhì)電力特別適合對電壓電流波動(dòng)比較敏感的電氣設(shè)備和儀器，本項(xiàng)目擬設(shè)計(jì)一交直

14、交變頻控制電路用于數(shù)碼發(fā)電機(jī)，其中做主控制器，負(fù)責(zé)控制整流和逆變。3要求學(xué)生愛好硬件電路設(shè)計(jì)，具有一定的C語言編程和單片機(jī)基礎(chǔ)，對大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽感興趣的同學(xué)。16王平劉海qu_diuhaisheng超疏水材料對提高光伏組件輸出效率與工作壽命的研究光伏發(fā)電與傳統(tǒng)能源形式不同，受環(huán)境因素制約較大。沙塵、高濕度環(huán)境會(huì)極大削弱光伏電站的出力和轉(zhuǎn)換效率，導(dǎo)致組件功率的異常衰減，其工作壽命大打折扣。因此，本課題旨在研究以超疏水材料為基質(zhì)的表面涂層對光伏組件輸出效率與壽命的影響。通過開展超疏水涂層在光伏組件上的多環(huán)境因素模擬實(shí)驗(yàn)，分析涂層材料的應(yīng)用與光

15、伏組件透射光譜、填充因子、轉(zhuǎn)換效率和工作壽命等參數(shù)的關(guān)系。最終將超疏水材料應(yīng)用在光伏組件上，使得光伏組件的輸出效率大幅提高，其工作壽命大幅延長，光伏電站的運(yùn)營與維護(hù)成本大幅降低。3要求學(xué)生愛好動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，具有一定的理論分析與數(shù)學(xué)建模基礎(chǔ)。對發(fā)明專利、高水平論文有需求、感興趣的同學(xué)。17王平劉海qu_diuhaisheng壓縮感知在數(shù)字高分辨率超聲成像中的應(yīng)用隨著科技的進(jìn)步，數(shù)字超聲成像系統(tǒng)的通道數(shù)和采樣頻率不斷增加，因此需要存儲(chǔ)的回波數(shù)據(jù)量十分巨大，硬件實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度也相應(yīng)提高。壓縮感知是近年來針對高速數(shù)據(jù)采集與大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)而提出的一種解決辦法

16、，將壓縮感知應(yīng)用于數(shù)字超聲成像系統(tǒng)中可以有效降低成像系統(tǒng)的回波數(shù)據(jù)量，即只需存儲(chǔ)換能器陣元采集到的部分回波數(shù)據(jù)，然后通過重構(gòu)算法得到原始的全部數(shù)據(jù)。該方法能夠解決系統(tǒng)中超大數(shù)據(jù)量的采集、存儲(chǔ)與傳輸問題，大幅度降低硬件系統(tǒng)的復(fù)雜度，這將給高分辨率數(shù)字超聲成像帶來巨大變革。3要求學(xué)生愛好程序代碼設(shè)計(jì)，具有一定的理論分析與數(shù)學(xué)建?；A(chǔ)。對發(fā)明專利、高水平論文有需求、感興趣的同學(xué)。18徐uzheng基于核磁共振原理的高分子絕緣材料老化程度分析方法本項(xiàng)目研究一種核磁共振傳感器及分析方法，用于分析高分子絕緣材料（復(fù)合絕緣子等）的老化程度。該方法從化學(xué)分子結(jié)構(gòu)的微觀層面定量分析高分

17、子絕緣材料的老化狀態(tài)。通過該項(xiàng)目的研究，培養(yǎng)學(xué)生的電路設(shè)計(jì)能力，軟件編程能力，以及電磁仿真能力。3學(xué)過電路原理，模擬電子技術(shù)，對電磁場測量應(yīng)用感興趣。具備一定的編程能力和動(dòng)手實(shí)踐能力。19毛玉yx基于紅外影像分析的禽蛋品質(zhì)識(shí)別與排揀系統(tǒng) 禽蛋的品質(zhì)惡化是指，蛋內(nèi)有機(jī)物受外界影響及微生物侵入而發(fā)生的一系列化學(xué)變化，該變化會(huì)造成禽蛋熱容量發(fā)生變化，具體體現(xiàn)在經(jīng)過變溫環(huán)境后，不同品質(zhì)的禽蛋溫度會(huì)有差異或者外殼溫度分布異常，并在紅外熱圖上體現(xiàn)出來。項(xiàng)目以此為出發(fā)點(diǎn)，通過紅外圖像采集、傳輸、分析等手段，可以對禽蛋的品質(zhì)進(jìn)行鑒別，以決定它們是否符合食用安全要求或用于孵化幼崽。 在

18、上述研究基礎(chǔ)上，在家禽飼養(yǎng)場車間流水線上安裝變溫裝置和紅外攝像頭，得到禽蛋的紅外熱圖，通過對該紅外熱圖的處理分析識(shí)別出變質(zhì)的禽蛋。將變質(zhì)禽蛋的位置信息傳遞到控制系統(tǒng)，通過控制機(jī)械臂挑揀出品質(zhì)不符合要求的禽蛋，以達(dá)到自動(dòng)排檢目的。3對圖像處理感興趣，有一定算法基礎(chǔ)和軟件編程能力的學(xué)生。20汪金ingang_023基于電場積分原理的輸電線電壓測量方法研究在D-dot傳感器的研究基礎(chǔ)上，引入空間電場積分法測量電壓，將傳感器與積分算法相結(jié)合。有助于提高測量的準(zhǔn)確度以及提高對復(fù)雜測量環(huán)境的應(yīng)對能力。4學(xué)生有較強(qiáng)的數(shù)值分析計(jì)算的能力，對電磁場相關(guān)的知識(shí)認(rèn)識(shí)到位。無21張占Q：392503106分布式電源并網(wǎng)電能計(jì)量模型及用電信息采集技術(shù)研究開展分布式電源并網(wǎng)電能計(jì)量模型及用電信息采集技術(shù)的研究對于現(xiàn)今含有分布式電源的配電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行及電能計(jì)量具有重要的意義。本研究根據(jù)分布式電源并網(wǎng)后配網(wǎng)的潮流不再單方向流動(dòng)的特點(diǎn)，研究符合分布式電源并網(wǎng)的配網(wǎng)電能計(jì)量模型，根據(jù)分布式電源諧波及脈動(dòng)電流對計(jì)量準(zhǔn)確性的影響，提出相應(yīng)的解決方案；研究應(yīng)用于分布式電源并網(wǎng)的新型電能表模型。