1、重慶大學電氣工程學院2016年（第十屆）國家級大學生創新訓練項目指南序號指導教師聯系方式擬定研究題目主要內容簡介（150字內）擬接收學生數對學生知識、能力、素質的要求（50字內）備注1韓anli無刷雙饋電機實驗方法與運行特性研究無刷雙饋電機（BDFM）是一種新型交流旋轉電機，兼備感應電機與同步電機優點，在風力發電系統與變頻調速驅動系統中具有廣泛應用潛力。然而，BDFM不同于常規電機，其基本結構與運行機理、運行特性復雜，目前尚缺乏系統研究。本課題擬從樣機實測與計算機仿真兩個方面，對BDFM的運行特性進行深入研究，為BDFM的控制與應用奠定重要基礎。3人(其中2013級

2、1人、2014級2人)GPA成績2.5，專業基礎知識扎實，具有較強的好奇心、動手能力、獨立工作能力與團結協作精神。項目研究周期為1年。2劉和ngineer基于TI芯片的動力鋰電池管理系統(BMS) 研究（1）研究動力鋰電池的特性（2）動力鋰電池供電的電源轉換電路設計（3）動力鋰電池電壓檢測（4）動力鋰電池檢測信號輸出隔離電路設計（1500V耐壓）3電氣工程專業學生，要求態度端正，能積極參與項目相關的各項活動。3鄧englicb電動汽車雙電源供電系統研究（1）電動汽車有12V電源時，采用12V電源供電（2）電動汽車12V電源故障時，自動切換到7

3、2V電源供電（3）采用TI的電源管理芯片設計雙電源供電自動切換電路3電氣工程專業學生，要求態度端正，能積極參與項目相關的各項活動。4余傳chx002車載光伏電池與動力電池間能量轉換系統研究（1）研究電動汽車薄膜光伏電池的特性和DC/DC原理（2）隔離式能量轉換主電路的設計及仿真， （3）能量轉換控制電路硬件軟件的設計3電氣工程專業學生，要求態度端正，能積極參與項目相關的各項活動。5郭guoke基于鎖相放大的直流系統接地故障定位技術的研究直流系統對保障發電廠、變電站的安全運行十分重要，現場運行表明，直流系統接地故障的發生率一直排在電氣故障率的前

4、列，對電力系統的安全運行帶來了十分嚴重的潛在危害。如何準確可靠的檢測并定位接地故障是當前直流系統運行中存在的一個主要問題。本項目對基于鎖相放大的直流系統接地故障定位技術進行研究，主要研究故障檢測定位注入特征信號、特征信號檢測及數字鎖相放大的實現。31、具有模擬電子技術和數字電子技術基礎；2、動手能力較強，喜愛電子制作；3、具有團隊協作精神。6郭guoke基于低溫差半導體發電技術的智能示溫片研究溫度是電力系統的一個重要參數，設備在過高的溫度下運行會造成力學性能、物理化學性能和電氣性能的劣化。如果不及時診斷并排除故障，會極大縮短設備的正常運行壽命，并且可能影響整個電力系統

5、的正常工作，造成巨大損失。本項目針對現階段電力系統測溫方法的一些局限性，提出了一種智能示溫片，將低溫差半導體發電技術應用于電力系統的溫度監測中，實現一種安全可靠，并且成本較低的供電方式，并結合微功耗無線物聯網技術，將采集到的溫度信息發送給溫度數據采集器，從而達到實時監控溫度信息的要求。31、具有模擬電子技術和數字電子技術基礎；2、動手能力較強，喜愛電子制作；3、具有團隊協作精神。7陳偉eigench用于變壓器油中烴類氣體在線監測微納傳感陣列制作及應用應用微納傳感陣列檢測油中烴類氣體，能克服傳統方法存在的誤報次數多、交叉敏感嚴重、依賴色譜柱等諸多不足。項目基于MEMS技

6、術研制微納傳感陣列，研究其對烴類氣體的檢測特性，確定兩者之間的輸入-輸出關系；研究基于信號處理技術與智能算法的陣列信號特征參數提取方法，建立針對烴類氣體的智能識別及定量分析模型并應用。3理論知識扎實，動手能力強，具有團隊精神和責任感；對微機電系統設計、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基底制作及應用準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的關鍵。針對現行檢測方法僅能進行離線檢測分析的現狀，項目提出：深入研究油相局域表面等離激元共振的選擇性增強機理，設計并制備用于油中糠醛原位檢

7、測的表面增強基底；建立拉曼光譜定量分析方法，實現變壓器油中溶解糠醛的拉曼光譜原位檢測。3踏實勤奮、刻苦努力，每周能投入20個小時；責任感強；較強的求知欲；善于獨立思考；良好的團隊協作精神；9徐奇uqw基于瞬態優化的電動方程式賽車整車控制器設計本項目主要研究應用在電動方程式賽車上的整車控制器，采用瞬態優化策略實時控制電動車的動力輸出。在電動車運行過程中，實時采樣電池SOC狀態、電動機當前工作狀態，并計算車輛動力需求，根據瞬態優化策略計算下一時刻動力輸出的最優解。本項目擬采用MATLAB代碼生成功能進行快速原型開發，在協調新的電機控制器工作符合FSEC大賽規則前提下，實現

8、賽車啟動時的牽引力控制、跑動過程中實時監測車輛各項數據、實時協調車輛各系統的最優化控制。3具備良好的學習能力，具有良好的動手能力或特別有意愿鍛煉自己的動手能力。10徐奇uqw風力發電系統中新型電氣變速器控制系統設計本項目以新型結構電氣變速器構成無級變速風力發電系統，分析和制定其能量管理策略，利用新型結構電氣變速器控制的靈活性，從穩態角度合理和優化新型結構電氣變速器中內外電機的能量輸出。在此基礎上，搭建電氣變速器中內外電機的控制器。采用TMS320F28335設計電機控制電路，采用大功率IPM設計功率驅動電路，設計共母線結構的電氣變速器中內外電機的控制系統。3具備良好的

9、學習能力，具有良好的動手能力或特別有意愿鍛煉自己的動手能力。11朱學jzhuxg基于D類功放的接地網探測電源設計變電站接地網的結構探測是一個困難而頗有意義的問題，高效便捷的大功率高頻電源是準確探測的關鍵技術之一。開關功率放大器相比傳統的線性功放容易實現大功率和高效率的信號放大。本項目主要利用PWM調制技術、磁耦驅動技術、電路拓撲和控制技術，采用仿真軟件實現電路的設計和仿真，并制作電路進行實驗，實現對多種波形信號的功率放大，為接地網注入高頻大電流源，要求失真較低、效率較高，適用于純電阻和弱感性負載。3具備較好的電路、電子基礎，使用Multisim和Matlab/Simu

10、link的基礎和動手實踐能力，具有強烈的責任、誠信和合作意識12朱學jzhuxg金屬管線探測的三分量接收探頭設計地下管線是城市正常運轉的“生命線”。城市地下金屬管線的探測，主要任務是獲取管線的位置、走向和深度等空間分布和形態信息，但目標體淺而小，結構分布、地質空間和電磁環境復雜。目前的探測技術僅利用垂直分量，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。本項目設計三分量小線圈接收探頭，減小體積效應，并結合發射回線，研究共面回線和正交回線的一次場消除方法，通過對感應磁場的三分量觀測，實現地下金屬管線的精確搜索。3具備較好的電路基礎，對電磁場、電磁場仿真軟件

11、具有興趣，動手實踐能力較強，具有強烈的責任、誠信和合作意識13王平劉海qu_diuhaisheng基于GPS/北斗授時及無線傳輸的環網柜智能核相系統針對當前電力系統環網連接方式的增多，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大范圍的核相合環操作。正確核相是安全用電的保證，若相序不對，強行并網會造成電力設備損壞，甚至導致嚴重的電力事故。針對上述問題，本項目提出了一種基于GPS/北斗授時及無線傳輸的環網柜智能核相系統的解決方案。該方案中引入GPS/北斗雙頻雙模高精度授時模塊，可以實現電力系統中多點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，使得智能核相服務器遠程核相成為可能。本項目擬采用ARM做主控制器，FPGA做協處理器，負責電網數據實時鎖相同步采集。3要求學生愛好硬件電路設計，具有一定的C語言編程和單片機基礎，對大學生電子設計競賽感興趣的同學。14王平劉海qu_diuhaisheng便攜式避雷器檢測與狀態評估方法及裝置研究針對南方電網多雷省份，線路避雷器對于保護電力系統免受雷擊具有至關重要的作用，但是個別存在問題的避雷器則對電網的安全運行構成了嚴重威脅。因此，對避雷器的健康狀態進行快速檢測與狀態評估就顯得至關重要。本課題擬開展便攜式避雷器檢測與狀態

13、評估方法及裝置研究。擬采用FPGA控制高速同步采集狀態參量，由DSP負責執行檢測算法。3要求學生愛好硬件電路設計，具有一定的C語言編程和單片機基礎，對大學生電子設計競賽感興趣的同學。15王平劉海qu_diuhaisheng用于數碼發電機的UPS不間斷電源系統開發研究數碼變頻發電機是一種融進了電子和變頻技術的新型發電機。與傳統發電機組相比，尺寸和重量小，噪音小。作為小型便攜式電源應用于許多娛樂場合，數碼變頻發電機組的電力波形是完美的正弦波形，可減少負載對電源的影響，因此高品質電力特別適合對電壓電流波動比較敏感的電氣設備和儀器，本項目擬設計一交直

14、交變頻控制電路用于數碼發電機，其中做主控制器，負責控制整流和逆變。3要求學生愛好硬件電路設計，具有一定的C語言編程和單片機基礎，對大學生電子設計競賽感興趣的同學。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電與傳統能源形式不同，受環境因素制約較大。沙塵、高濕度環境會極大削弱光伏電站的出力和轉換效率，導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境因素模擬實驗，分析涂層材料的應用與光

15、伏組件透射光譜、填充因子、轉換效率和工作壽命等參數的關系。最終將超疏水材料應用在光伏組件上，使得光伏組件的輸出效率大幅提高，其工作壽命大幅延長，光伏電站的運營與維護成本大幅降低。3要求學生愛好動手實驗，具有一定的理論分析與數學建模基礎。對發明專利、高水平論文有需求、感興趣的同學。17王平劉海qu_diuhaisheng壓縮感知在數字高分辨率超聲成像中的應用隨著科技的進步，數字超聲成像系統的通道數和采樣頻率不斷增加，因此需要存儲的回波數據量十分巨大，硬件實現的復雜度也相應提高。壓縮感知是近年來針對高速數據采集與大容量數據存儲而提出的一種解決辦法

16、，將壓縮感知應用于數字超聲成像系統中可以有效降低成像系統的回波數據量，即只需存儲換能器陣元采集到的部分回波數據，然后通過重構算法得到原始的全部數據。該方法能夠解決系統中超大數據量的采集、存儲與傳輸問題，大幅度降低硬件系統的復雜度，這將給高分辨率數字超聲成像帶來巨大變革。3要求學生愛好程序代碼設計，具有一定的理論分析與數學建?；A。對發明專利、高水平論文有需求、感興趣的同學。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（復合絕緣子等）的老化程度。該方法從化學分子結構的微觀層面定量分析高分

17、子絕緣材料的老化狀態。通過該項目的研究，培養學生的電路設計能力，軟件編程能力，以及電磁仿真能力。3學過電路原理，模擬電子技術，對電磁場測量應用感興趣。具備一定的編程能力和動手實踐能力。19毛玉yx基于紅外影像分析的禽蛋品質識別與排揀系統 禽蛋的品質惡化是指，蛋內有機物受外界影響及微生物侵入而發生的一系列化學變化，該變化會造成禽蛋熱容量發生變化，具體體現在經過變溫環境后，不同品質的禽蛋溫度會有差異或者外殼溫度分布異常，并在紅外熱圖上體現出來。項目以此為出發點，通過紅外圖像采集、傳輸、分析等手段，可以對禽蛋的品質進行鑒別，以決定它們是否符合食用安全要求或用于孵化幼崽。 在

18、上述研究基礎上，在家禽飼養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別出變質的禽蛋。將變質禽蛋的位置信息傳遞到控制系統，通過控制機械臂挑揀出品質不符合要求的禽蛋，以達到自動排檢目的。3對圖像處理感興趣，有一定算法基礎和軟件編程能力的學生。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合。有助于提高測量的準確度以及提高對復雜測量環境的應對能力。4學生有較強的數值分析計算的能力，對電磁場相關的知識認識到位。無21張占Q：392503106分布式電源并網電能計量模型及用電信息采集技術研究開展分布式電源并網電能計量模型及用電信息采集技術的研究對于現今含有分布式電源的配電網穩定運行及電能計量具有重要的意義。本研究根據分布式電源并網后配網的潮流不再單方向流動的特點，研究符合分布式電源并網的配網電能計量模型，根據分布式電源諧波及脈動電流對計量準確性的影響，提出相應的解決方案；研究應用于分布式電源并網的新型電能表模型。