关键词： ZigBee   4G通信   故障诊断   多传感器  

摘要： 旋转机械作为工业生产的核心设备,其运行状态直接关系到生产系统的效能与设备安全。针对传统有线监测系统存在的布线复杂、覆盖盲区多、移动性差等痛点,该研究创新性地融合了ZigBee低功耗自组网与4G广域传输技术,研制了分层式无线智能监测系统。该系统构建了三层架构体系:感知层集成多源传感器,实现振动、温度等关键参数的采集;传输层采用ZigBee网状网络完成车间数据汇聚,并通过4G模块实现跨地域远程传输;应用层部署云端数据分析平台,集成最小-最大归一化方法与卷积神经网络模型,实现了故障特征提取与智能诊断。与传统方法相比,该系统检测效率显著提升,为工业设备的预测性维护提供了可靠的技术支持。

关键词： 红外探测   煤矿输送机   摆动区域   人员监测  

摘要： 以红外探测技术为核心,整合智能算法模型,对系统中的图像处理、目标检测与标定、运动目标检测和判定等关键功能进行详细设计,以实现煤矿输送机摆动区域的人员监测系统。实验结果表明,该系统能对各种典型工况进行较为准确的分析,具有一定的应用价值。

关键词： 海上风力发电机组   齿轮箱油温预警   1DCNN-BiLSTM-ATT   SCADA系统  

摘要： 针对海上风力发电机组齿轮箱在复杂海洋环境中损坏导致的风电场运维成本过高问题,提出了基于1DCNN-BiLSTM-ATT的油温预警方法。该方法以深度学习理论为基础,构建融合一维卷积神经网络(1DCNN)、双向长短时记忆网络(BiLSTM)和注意力(Attention)机制的混合模型,通过混合模型完成时空特征提取,采用重构误差构建预警阈值,最终实现齿轮箱油温预警。广东省阳江市某海上风电场监视控制与数据采集(SCADA)系统的实验结果表明:该模型的预测误差显著低于1DCNN-BiLSTM、BiLSTM和1DCNN模型,预警响应时间提前6~22 h,有效提升了故障预警的时效性,为海上风电运维提供了可靠的技术方案。

关键词： 嘉陵江   航运枢纽   生态环境   鱼道   监测系统  

摘要： 利泽航运枢纽位于嘉陵江中游,是以航运和发电为主要目的的综合利用工程。为开辟坝址上下游鱼类交流通道,减轻河流生态环境破碎化的影响,利泽航运枢纽建成了嘉陵江上首条鱼道。在系统研究嘉陵江鱼类习性的基础上,结合枢纽布置、水工模型试验进行了鱼道设计,并通过物理模型和数学模型验证设计可行性。结果表明,隔板的竖缝流速不超过流速控制指标,池室内水流衔接良好,利于鱼类上溯。

关键词： 高密度网络   数据访问   随机风险   预警方法   数据挖掘  

摘要： 目前的数据访问随机访问预警方法主要结合历史访问数据对随机风险进行预测,而忽略了随机风险的离散特征,导致风险预警精度较差。对此,提出海量高密度网络数据访问随机风险预警仿真。首先,通过对网络流量数据进行采集,并对访问行为特征描述规则进行定义,实现数据访问行为特征的有效提取。然后,构建风险因素与访问行为特征序列之间的映射关系,对风险因素的相对支持度进行计算,随访问过程中的风险指数进行评估。最后,对随机风险值以及风险离散程度进行求解,对风险评判等级进行构建,针对不同等级的随机风险发送不同的预警信息。在实验中,对提出的方法进行了预警效果的检验。最终的测试结果表明,采用提出的方法对数据访问风险进行预警时,风险评判等级与模拟的风险之间的拟合程度接近100%,具备较为理想的预警效果。

关键词： 煤矿井筒   井筒变形   特厚表土层   井壁应力   监测系统  

摘要： 【目的】煤矿井筒作为连接地面和井下的重要通道,关乎人员和物资设备的运输安全。随着煤矿开采深度的增加,井筒面临的问题更为复杂,因此,有效、实时的井壁变形监测,以及根据监测数据判断井壁安全状态,是保障深部煤炭开采安全的重要措施。【方法】以山东巨野煤田郭屯煤矿主井井筒为例,在阐述振弦式传感测试技术原理的基础上,对厚表土薄基岩条件下立井井筒的受力变形开展长期在线监测,并根据监测结果对井壁环、竖向变形进行分析,同时与建立的预警值进行对比,从而评估井筒的安全状态。【结果】结果表明,井壁变形监测系统能够实时监测预警,稳定性好,井壁最大环向应变和竖向应变均低于井壁应变预警值,说明井壁目前处于稳定阶段。【结论】研究成果对于研究巨野煤田深厚表土层井壁变形规律具有重要的参考价值。

关键词： 矢量孤子   偏振态   光纤传感   传感器   监测  

摘要： 针对传统光纤传感器实现困难、结构复杂且检测速度低的问题,提出一种基于矢量孤子偏振解调原理的新型光纤扭转传感器。该传感器由偏振控制器、单模光纤和偏振分束器组成,其中偏振控制器和偏振分束器实现矢量孤子的偏振解调,单模光纤作为传感部件。通过记录偏振解调后矢量孤子光谱中特定波长的偏移,来实现对单模光纤的扭转方向及扭转角度的检测。进一步地,利用时域拉伸—色散傅立叶变化技术可以将光谱信息映射到时域,最终实现对扭转相关信息的快速解调。

关键词： 无线传感网络   漏洞监测   LoRa通信技术   安全漏洞   安全级联  

摘要： 无线传感网络涉及大量的终端设备和节点,可以在不同子网之间切换,节点之间相互连接形成复杂的拓扑结构,使得监测网络漏洞变得非常困难。因此,设计一种基于LoRa通信技术的无线传感网络安全级联漏洞监测系统。设计网络安全漏洞扫描器设计单元、漏洞扫描控制器设计单元、数据处理器设计单元与LoRa通信网络硬件设计单元,软件模块包括任务调度模块、扫描策略制定与执行模块、数据特征提取模块与漏洞识别与分级模块。通过共同协作实现了无线传感网络安全级联漏洞的精准监测。仿真数据显示:设计系统的网络安全漏洞监测响应时间最小值为2 ms,漏洞监测结果与实际漏洞类型相同,且网络安全漏洞误报率最小值为3%,漏报率在4.03%到6.01%之间,应用效果好。

关键词： 广播电视   监测系统   5G   开路信号  

摘要： 本文介绍了一种基于5G通信的开路广播电视监测系统解决方案,该系统框架包含监测终端和后端系统2个部分,设计思路是通过降低监测终端成本,扩展接口,依靠大量部署完成实时收集各类频谱数据,借助5G基站传输到后端系统,后端系统基于广播电视语音识别技术进行数据完全处理,最终获取高精度、高质量广播电视监测数据。

关键词： 水土污染   无人机   选择性搜索算法   深度学习   地质灾害监测  

摘要： 水土污染区域面积较大,获取的影像数据量较大,从海量数据集中提取水土污染区域的准确性影响着地质灾害监测的有效性。为此,提出自然状态下水土污染区地质灾害监测方法,首先,采用电动手抛无人机平台和固定翼无人机,克服了地形复杂、环境恶劣的困难,高效、准确地获取了研究区域的影像数据;其次,结合选择性搜索算法与深度学习算法,以实现对大量影像数据的快速分析和污染区域的精准提取;最后,筛选地质灾害监测指标,获取水土污染区地质灾害监测结果。实验结果表明,所提方法可准确的提取水土污染区,高精度的完成地质灾害监测。