ivdon3@bk.ru
Проведены исследования работы датчиков контроля пассажиропотока в условиях плотного потока людей в контролируемом сечении дверного проема. Результаты показали возможность определения направления движения человека вследствие изменения расстояния между датчиком и движущимся человеком. Выявлены помехи вследствие высокой плотности пассажиропотока, не приводящие, однако, при разработке соответствующих алгоритмов, к ложным срабатываниям датчиков. Однако, требуется проведение дополнительных натурных исследований на транспортном средстве устройства подсчета пассажиров выполненного на базе ультразвуковых датчиков измерения расстояния
Ключевые слова: пассажир, ультразвук, пассажирские перевозки, автомобильный транспорт, датчик расстояния, Arduino, автобус
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В работе рассмотрены методы основанные на термооптоакустическом эффекте в жидкости для проведения биомедицинских исследований. Рассмотрены механизмы участвующие в формировании оптоакустического сигнала. Термооптоакустический эффект приводит к возбуждению ультразвуковых волн при поглощении переменного светового потока. Рассмотрены численные методы расчета оптоакустического эффекта, которые могут быть применены к расчетам энергии и условиям источника с произвольной геометрией, к построению временного профиля лазерного излучения, линейному сканированию лазерного источника и томографии.
Ключевые слова: оптоакустика, оптоакустические волны, биожидкость, сферические источники, поглощение.
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
В настоящее время большое значение отводится применению математического моделирования при проведении системного анализа. В статье раскрываются определения системного анализа и математического моделирования. Описаны проблемы, которые можно решить с помощью системного анализа, а также сформулированы основные задачи системного анализа. Отмечено, что системный анализ применяется в основном для исследования и проектирования больших и сложных систем. Проанализированы методологические основы разработки математической модели.
Ключевые слова: системный анализ; модель; система; математическое моделирование; математическая модель
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Предлагается развитие метода электрохимической импедансной спектроскопии в области высокочастотных сигналов при помощи амплитудно-фазового подхода к анализу параметров биологических датчиков различной природы. В отличие от стандартных высокочастотных аналоговых интерфейсов систем электрохимической импедансной спектроскопии на основе квадратурной демодуляции использование пикового и фазового детекторов позволяет улучшить основные метрологические показатели, равно как и упростить аналоговый интерфейс при широкой полосе частот сигнала опроса биологических датчиков. Рассмотрено схемотехническое проектирование фазового детектора, как части общей системы, на компонентах технологического процесса TSMC 0.35um SiGe. Ключевой особенностью данного блока является предельное быстродействие за счёт отказа от обратных связей. Большой диапазон выходных напряжений и малая скорость их изменения позволяет использовать стандартные модули ввода аналоговых величин для ввода сигналов фазового детектора в ЭВМ для последующей цифровой обработки. Итоговая точность определения фазы сигнала биологического датчика сохраняется на приемлемом уровне за счёт введения в базовую схему дополнительных элементов и представленных в работе цифровых алгоритмов корректировки результатов. Показанный вариант проведения корректировки обладает иммунитетом к нелинейностям выходной характеристики фазового детектирования при больших отклонениях фазы сигнала биологического датчика. Использованный при проектировании техпроцесс относится к классу экономичных, что позволяет потенциально удешевить производство и внедрение в массовое применение систем электрохимической импедансной спектроскопии.
Ключевые слова: биологический датчик; импедансная спектроскопия; фазовый детектор; квадратурное представление сигнала, цифровая коррекция, алгоритм обработки данных, SiGe-технология, система на кристалле, СВЧ диапазон, аналоговый интерфейс
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
Рассматривается задача устойчивости плоской формы изгиба деревянной балки постоянного прямоугольного сечения, нагруженной сосредоточенной силой в середине пролета. Приводится дифференциальное уравнение для случаев приложения силы не в центре тяжести сечения. Решение уравнения производится численно методом конечных разностей. Для случая приложения нагрузки в центре тяжести задача сводится к обобщенному вековому уравнению. В других случаях используется разработанный авторами итерационный алгоритм, реализованный в пакете Matlab. Получена зависимость между величиной критической силы и положением точки приложения нагрузки. Для указанной зависимости подобрана линейная аппроксимирующая функция. Выполнено сравнение результатов, полученных авторами, с аналитическим решением при помощи функций Бесселя.
Ключевые слова: устойчивость плоской формы изгиба, вековое уравнение, метод конечных разностей, итерационный процесс
Предлагается метод расчета гамма-процентного усталостного ресурса стрелы одноковшового экскаватора. С помощью этого метода можно наиболее точно определить распределения крайних членов выборок и соответствующих сдвигов распределения Вейбулла. Было выявлено, что производить расчет по сдвигам не обязательно, можно воспользоваться только крайними членами выборок.
Ключевые слова: надежность, вероятность, ресурс, выборка, экскаватор
05.02.02 - Машиноведение, системы приводов и детали машин , 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
Актуальность работы, целью которой является постановка задачи планирования маршрутов доставки ценных грузов, основана на наличии значительного спроса на перевозки грузов с участием специализированных транспортных компаний. Предлагается для графовой модели транспортной сети составить матрицы, влияющие на комплексную оценку движения между всеми узловыми точками маршрута в зависимости от времени суток и дня недели, и опыта персонала, сопровождающего груз. Комплексная оценка включает стоимость, длительность и безопасность доставки. Результатом решения рассматриваемой задачи является маршрут движения доставки груза, который отвечает поставленным целям.
Ключевые слова: задача планирования маршрута, задача поиска кратчайшего пути, безопасность доставки, графовая модель
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье приведено исследование существующих практик применения платных автомобильных дорог на федеральных трассах Российской Федерации, с обозначением основных преимуществ пользователей платных автомобильных дорог и дорожных объектов определённых в первую очередь экономией эксплуатационных затрат (транспортных расходов) при проезде по платной автомобильной дороге, а также экономией времени доставки грузов и пассажиров повышением комфорта и безопасности движения
Ключевые слова: платная автомобильная дорога, пункт взимания платы, эффективность, экономия, классификация транспортных средств, альтернативная автомобильная дорога
Представлен вариант деревянного строительного блока, изготавливаемого из короткомерных пиломатериалов. Деревянный строительный блок, выполненный из обрезных высушенных, равнокалиберных по длине, ширине и толщине досок, по ширине которых выполнены рельефные насечки. Блок собирается из набора пакетов, составленных из вертикально расположенных досок одной длины, воспринимающих вертикальные нагрузки. Предлагаемый вариант исполнения строительного блока получается с высокими вертикальными несущими характеристиками, позволяющего быстро и точно устанавливать его на место в продольной и поперечной плоскостях без использования дополнительных инструментов и приспособлений, таких как уровень, отвес, отбивочный шнур и т.д. Одним из главных преимуществ является возможность изготовления блоков из отходов пиломатериалов, что значительно снижает стоимость его изготовления.
Ключевые слова: строительный блок, малоэтажное строительство, отходы лесопиления, деревянное изделие, стеновой элемент, ламель, брусок, доска, усадка, вертикальная нагрузка
Рассматривается оценка влияния содержания меди в природной воде на здоровье человека в районах водозаборов города Таганрога. Для оценки используются данные гидрохимического мониторинга за 2006-2016 гг, рассматривается динамика изменения концентраций меди в воде и донных отложениях, влияние как недостатка так и избытка элемента в организме на здоровье человека. Проводится сравнительный анализ зависимости смертности населения по причине сердечно-сосудистых заболеваний от концентрации меди в природной воде.
Ключевые слова: качество воды, ПДК, УКИЗВ, медь, здоровье, сердечно-сосудистые заболевания, смертность
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
в данной работе приводится обзор типов существующих приборов учета расхода природного газа. Произведено сравнение присутствующих на рынке приборов учета различных производителей. Названы основные характеристики счетчиков, даны определения по каждой характеристике. Рассматривается проблема термокомпенсации расхода в зависимости от температуры рабочей среды. Погрешность измерения газа при перепадах температур приводит к сложностям в прогнозировании потребления энергоресурсов. Приводятся два существующих подхода к решению задачи. Показаны также пути решения для задачи включения приборов учета в единые автоматизированные системы учета энергоресурсов.
Ключевые слова: расходомеры природного газа, диафрагменные счетчики, автоматизированные системы учета, энергоресурсы, термокоррекция
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
В статье представлено описание общей модели информационной системы по управлению информационными потоками при аренде недвижимости с использованием технологии распределенных реестров на платформе corda. Представлено описание участников информационной системы. Рассмотрены ключевые концепции использования технологии распределенных реестров для реализации информационной системы по управлению недвижимостью. Представлены методы анализа данных информационной системы по управлению недвижимостью. Рассмотрен метод аппроксимации данных с использованием полинома Лагранжа. Описан способ оценки стоимости недвижимости с использованием технологии искусственных нейронных сетей.
Ключевые слова: аренда, недвижимость, анализ данных, информационная безопасность, нейросети, распределенные реестры, информатика, информационная система, corda
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье с точки зрения определения требований к параметрам внешней амплитудно-фазовой модуляции лазерного излучения как ключевому процессу формирования радиочастотных сигналов в оптическом диапазоне для систем с поляризационным мультиплексированием полигармонических сигналов, обзорно рассмотрены основные схемы, характеристики, и направления развития генераторных узлов радиофотонных систем.
Ключевые слова: радиофотоника; модуляция лазерного излучения с подавлением несущей; оптическая генерация радиосигналов; генерация полигармонических оптических сигналов, радиочастотные составляющие, поляризационное мультиплексирование
05.11.07 - Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы , 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
В данной работе производится оценка имеющихся на рынке расходомеров воды, приводятся их достоинства и недостатки. Приведена классификация счетчиков воды и оценка специфики их применения. Основной проблемой на сегодняшний момент в измерении расхода водных ресурсов является точность измерения на всех диапазонах расхода без существенного роста цены за розничную продажу счетчика. Показано, что наиболее проблемной зоной диапазона является минимальный и капельный расход. Вторым по важности является максимальный расход и сопутствующий ему гидроудар (в случае когда время перехода от нулевого расхода до максимального пренебрежимо мало). В работе отмечено, что на сегодняшний момент на рынке отсутствуют приборы учета решающие обе описанные проблемы. Также показано, что сделать счетчик более привлекательным для потребителя можно с помощью дополнительных (не метрологических функций). Так, например, важной функцией является сигнализация о долговременных утечках в системе.
Ключевые слова: расходомер воды, счетчик, измерения, крыльчатый, акустический
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В настоящий момент одной из наиболее передовых гибких методологий управления IT-проектами является SCRUM технология. Ее особенность – разбиение всей работы на непродолжительные итерации (спринты), каждая из которых представляет собой цикличный процесс, повторяющийся постоянно на всем пути разработки продукта. Это позволяет постоянно отслеживать появляющиеся риски и минимизировать их последствия. Каждый спринт начинается с планирования, которое задает темп работ и стимулирует высокую производительность. Ключевым моментом планирования является прогнозирование уровня сфокусированности команды на выполнении поставленных задач, так называемый фокус-фактор. Он представляет собой отношение производительности к трудоемкости. В работе представлены результаты численных экспериментов по выявлению оптимальных методов прогноза этого показателя. В их основу положены производственные данные одной из проектных групп реальной коммерческой фирмы в сфере IT. Исследованы экстраполяционные методы прогнозирования, со скользящей базой по предыдущим фактическим результатам. При этом варьировались как ширина базы (от одного до семи предыдущих периодов), так и вид экстраполирующей функции. Рассмотрены аппроксимирующие полиномы нулевой, первой и второй степени. Определенное внимание уделено также методу экспоненциального сглаживания и Байесовскому подходу к диагностике и прогнозированию. Для интегральной характеристики качества прогнозирования использовалась величина среднеквадратичной относительной ошибки оценки производительности. По результатам экспериментов отобраны три оптимальных варианта. Первым является прогноз по скользящему арифметическому среднему фактических фокус-факторов за 3-4 предыдущих периода. Во втором варианте опять же берется скользящее среднее фактических фокус-факторов за 3-5 спринта, но не арифметическое, а геометрическое. В третей методике для предсказания используется произведение теоретического фокус-фактора на фактический. Берется скользящее геометрическое среднее за 1-2 спринта. В среднеквадратичной норме для обеих методик ошибка прогноза одинакова, порядка 5,8%. Если ее оценивать не по среднему квадратичной метрике, а по максимальному отклонению, то последний вариант чуть лучше. Полученные результаты предназначены для уточнения интуитивного планирования спринтов при выполнении реальных проектов.
Ключевые слова: управление, IT-проект, SCRUM технология, планирование спринта, прогноз, фокус-фактор, скользящее среднее, линейная и квадратичная регрессия, экспоненциальное сглаживание, Байесовский подход, среднеквадратичная ошибка, оптимальный вариант
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)