基于电力物联网的高压开关柜状态监测系统设计

采用物联网三层结构,设计了一套由智能电力仪表、数据合并单元、云服务器及深度学习应用模型组成的开关柜状态监测系统.采用LoRa通信对采集节点建立自组织网络,实时采集开关柜的运行数据.通过4G通信网络传输至云端数据库,并建立、改进含多层感知机的前馈深度学习模型,形成集实时状态监测、运行统计分析、故障工况报警、在线故障诊断服...     

基于阈值预警功能的高压开关柜光纤测温系统设计与测试

针对开关柜触点发热严重及温度难以精确检测的问题,对目前常用的测温技术进行分析对比,开发了基于阈值预警功能的高压开关柜光纤测温与预警系统。该系统以智能诊断与预警模块为核心,在实时检测被测点温度的同时,将检测结果与历史数据进行分析对比,当触点温度及其变化趋势接近或超过预警阈值时,系统自动发出警示。测试结果表明:该系统测温精度高,能有效用于开关柜内部温度的在线监测和预警,对工作人员实时掌握开关柜的运行状态,及时发现并处理故障隐患,保证开关柜安全运行提供依据。     

基于51单片机的高压开关柜无线温度监测系统研究

高压开关柜长期处在高电压、大电流、强磁场的环境中,易引起多发事故,解决该问题的重要手段是实现无线温度在线监测,以保证高压设备安全运行。     

基于改进ZigBee路由算法的高压开关柜温度在线监测系统

针对高压开关柜内部布线繁琐等问题,设计一种基于Zig Bee技术的高压开关柜温度在线监测方案,为了改善高压开关柜监测实时性不高问题,提出一种适用于高压开关柜温度在线监测系统的Zig Bee路由优化算法。多次仿真结果表明,改进算法在节点跳数、端到端的延时及可靠性方面均有一定程度的改善。目前该系统已成功用在某变电站高压开关柜,运行良好。     

基于JN5139的无线火灾监测系统设计

对火灾现场进行全方位、实时的环境因素监测,充分掌握火灾现场环境信息,可以有效降低火灾发生时的人员伤亡概率,减少经济损失。研发以JN5139芯片为核心控制单元的火灾监测系统,采用Zigbee无线传输技术将多个传感节点组织为无线传感网络,可在家用供电电路损坏、密闭空间等极端环境中有效采集烟气含量、湿度、温度等数据,并由监测主节点将相关数据汇总至监测中心作进一步分析处理,从而实时显示当前区域的火灾态势,指导火灾救援作业。     

气体钻井实时监测及安全分析系统研究

气体钻井技术是常规钻井技术的质的飞跃,它可以显著提高机械钻速、节约钻井成本.本文分析了气体钻井安全监测的必要性,综述了国内外气体钻井的研究现状及发展趋势,研究了气体钻井安全实时监测及分析系统的研究内容、技术关键及技术路线.     

气体钻井实时监测及安全分析系统研究

气体钻井技术是常规钻井技术的质的飞跃,它可以显著提高机械钻速、节约钻井成本.本文分析了气体钻井安全监测的必要性,综述了国内外气体钻井的研究现状及发展趋势,研究了气体钻井安全实时监测及分析系统的研究内容、技术关键及技术路线.     

高压断路器的在线监测系统设计

高压断路器是保证高压输电系统安全稳定运行的关键部件之一,研究其机械故障诊断并对其在线监测具有重要意义。本文在分析和比较已有研究成果的基础上提出了一种对高压断路器进行在线监测和诊断的方法,以80C196KC与PSD913F2为核心,在硬件上,解决了微弱信号的放大与传输问题,并采用高速AD实现了多个信号同步采样以满足系统数据采集的要求;在软件上,主程序采用任务调度的方法,合理的安排多个功能模块之间的相互关系,解决了短路电流信号难以完整采样的问题。     

用电安全实时监测与隐患预警系统设计

随着电气设备使用人数的逐渐增多,用电安全管理水平也亟需提高。传统的用电安全保障主要是通过安全保护装置、人工排查及传统监控报警系统来实现,漏报误报问题较为严重。针对这种情况,提出基于物联网和大数据分析技术的用电安全实时监测与隐患预警系统。结合基于谐波的负载分析、反时限特性实现自适应的预警阈值设置方法和以“数据录波”为基础的数据处理技术,较好地优化了隐患预警算法,提高了系统在线监测及综合分析能力。测试结果表明:系统能根据电气特征参数快速分析出电气安全隐患并实施预警,在对学生宿舍用电进行的负载分析试验中,负载识别准确度达到85%,可以投入实际应用。     

基于ZigBee的实验室环境状态实时监测系统设计

为有效解决传统方式对实验室环境监测时出现的效率低下和费时费力问题,提出了一种基于ZigBee技术的实验室环境状态实时监测系统。对该系统进行了硬件电路设计、软件程序算法设计和上位机软件设计,测试表明,该系统能够有效对实验室环境安全情况进行实时监测,具有较强的应用性。     

基于嵌入式图像终端的农作物虫害监测系统设计

为实现对农作物虫害的实时预警并辅助疾病诊断,实现无人值守的病虫害智能监控,设计一种嵌入式设备与工控机相结合的农作物虫害监测系统。通过下位机ARM-Linux嵌入式图像终端采集农作物叶片图像,利用TCP/IP网络发送数据;上位机监测系统利用虚拟仪器接收并解析图像,完成图像格式转换、虫害诊断与实时显示。针对传统基于Web技术的图像监控系统只能通过浏览器或专用客户端软件浏览图像,而不能处理数据的缺点,设计网络ppm格式图像数据至LabVIEW图像数据的转换函数,实现农作物叶片图像的自动采集、显示与图像处理功能。测试结果表明,该系统工作稳定,在农业病虫害的图像采集与诊断防治方面具有重要的应用价值。     

基于物联网矿井瓦斯动态监测与预警系统设计

在矿井中布置瓦斯气体传感器与温湿度传感器感知环境状况,建立无线传感器网络,嵌入式网关实时处理数据,地面监控中心监测矿井瓦斯浓度并预警。规划设计了井下无线传感器网络,完成终端节点控制器CC2530软硬件设计,协调器CC2530组网与无线数据封装、解析算法设计,地面监控中心图形化界面设计。经测试,达到了矿井瓦斯浓度监控的各项指标、无漏报,系统工作稳定,精度高,保障了煤矿安全生产。     

基于ZigBee网络的非实时图像采集

利用ZigBee无线传感器网络,应用FPGA器件对采集到的图像进行压缩,使用多路ZigBee模块进行无线网络并行数据传输,实现图像的非实时无线采集.利用了ZigBee技术的多信道特点和FPGA所具有的灵活性以及其在数字信号处理方面的优势,在一定程度上解决ZigBee网络低传输速率与图像要求的高传输速率之间的矛盾,缩短了无线图像传输的时间,使得ZigBee技术在图像传输方面具有更大的实用性.该系统可以应用于对实时性要求不高,同时具有多节点的监控场合.     

基于宽度学习算法的泥石流灾害监测预警系统设计

设计了泥石流灾害监测预警系统。系统的硬件设计主要包括主控芯片STM32L151CBT6、数模A/D转换、扩展存储和人机交互硬件电路设计;软件设计主要包括无线数据采集软件流程设计和监测预警算法设计。运用宽度学习算法实现采集数据的分析与研判,实现了泥石流发生概率预测。测试结果表明,系统准确完成了泥石流灾害影响因子数据采集,宽度学习算法优越性超越了传统的算法模型。该系统为泥石流灾害防治提供了新的方法,具备一定的应用价值。     

基于ZigBee的高压开关柜温度检测报警系统设计

高压开关柜内器件老化或所选器件的电阻过大,容易使设备运行时开关柜内温度过高。为了避免由于柜内温度太高而导致火灾发生,提出了一种通过ZigBee和RS485总线进行相关数据传输的检测报警系统。传感器将采集到的温度信号通过ZigBee网络传送至分站,分站对接收的温度信号进行处理后,通过RS 485总线将信号传输到主站。主站采用工控机对各个分站传送来的温度信号进行分析和处理,发现温度异常后立即报警。结果表明,该系统温度检测灵敏,信息传输速率高,抗干扰性强,运行安全可靠。     

基于 DSP 与 ZigBee 的电缆绝缘状态监测系统设计

工矿开采设备在较为恶劣的环境中长期运转易造成电缆绝缘老化,通过检测电缆绝缘状态可排除安全隐患。传统绝缘状态监测系统大多采用有线方式,布线难度大。因此设计一种基于 DSP 与 ZigBee 技术的绝缘状态实时无线监测系统。该系统采用 TMS320F28335 为主控器,对采集的电压和电流信号进行同相计算,并将计算得到的电阻值通过串口传送给 ZigBee 模块进行压缩打包,通过多跳方式传送至监测终端进行显示、存储并发出预警信息。系统软件部分采用 C 语言设计实现。测试结果表明,该系统检测精度高、实时性好,具有一定的应用价值。     

通用航空飞行员异常行为检测及预警系统设计与实现

为了实现通用航空飞行安全精准智慧监管,以通用航空飞行员驾驶舱异常行为图像和视频数据为基础,设计了通用航空飞行员异常行为检测预警系统。该系统采用高精度摄像头实现通用航空器驾驶舱飞行员行为动作图像和视频捕获,结合改进的YOLOv3深度学习算法开展飞行员异常行为识别检测并建立声音和灯光告警触发机制,实现飞行员异常行为检测预警可视化。通过树莓派将预警信息上传云端,同步实现图像和视频数据实时存储及可追溯性。经实验测试验证,驾驶舱中飞行员抽烟行为检测准确率达88%、打电话行为检测准确率达92%,表明该系统能稳定且有效实现面向通用航空运行安全的飞行员异常行为检测预警,为下一步开展通用航空器机载原型系统适航工程验证奠定基础。     

土工离心模型试验中图像采集与分析系统的开发

土工离心模型试验技术是研究环境岩土工程的有效手段。本文开发的图像采集和分析系统，可以用于监测和分析离心模型试验中污染物在非饱和土体中的运移过程。系统硬件由摄像头和视频采集卡组成，系统软件由监视、采集和分析三个模块组成。利用本系统可以在试验过程中实时监测污染物运移情况，并获取数字化图像。对数字化图像进行分析，可得到不同时刻污染物的迁移锋面以及锋面运动速率。     

基于单片机的油井实时监测系统设计与实现

介绍了一种基于单片机PIC16F877的油井实时监测系统。该系统能够分时采样获取油井下电动潜油泵的两路压力、两路温度、漏电流和振动参数,并利用其内部的ADC转换器将模拟信号进行量化处理转换为数字信号。为了保证采集信号的精确度,系统采用去极值求平均值滤波算法对采集到的数字信号量进行滤波处理,最终将油井下实时信息显示到主界面上,同时具有报警功能。实验结果表明,本系统对井下各信息的采集具有高精确度和实时性,并取得了较满意的控制效果。