关键词： 边缘端计算   RK3566   YOLOv8n   模型量化   滑动窗口   线性回归  

摘要： 随着智慧病房和智慧医疗的快速发展,非侵入式输液监测的需求日益增长。传统的视觉监测技术依赖于高算力服务器,还存在隐私泄露的风险。本文提出一种基于YOLOv8n模型和瑞芯微RK3566平台的非侵入式边缘端输液检测系统,结合模型量化技术,能够在边缘端计算设备上实现本地推理,结合滑动窗口线性回归算法,系统可以预测输液时间并发出告警。实验表明,该系统能够在边缘设备上高效运行,具备实时性与准确性,可以减少医护人员工作负担的同时保障患者隐私安全。

关键词： 电化学阻抗谱   阻抗在线监测   故障预警   嵌入式系统   上位机系统  

摘要： 电化学阻抗谱(electrochemical impedance spectroscopy,EIS)是反映锂离子电池性能的重要参量之一,EIS在线监测系统可用于锂离子电池工况状态的实时评估和故障预警。针对锂离子电池电化学阻抗谱在线监测,设计了一款基于嵌入式微控制器、电池管理芯片以及上位机软件的EIS在线监测系统。该系统能够采集锂离子电池宽频段阻抗特性,实现了0.12~7812.52 Hz频率范围内交流阻抗的在线测量。通过对锂离子电池进行五次重复性实验,相对阻抗偏差最大仅为0.61%(@0.48 Hz)。采用该系统与电化学工作站分别对锂离子电池进行不同SOC下的EIS静态测试,两者的最大相对误差仅为5.91%(@7812.52 Hz,30%SOC)。通过对电池工况的动态追踪,分析了充放电过程中EIS动态曲线,提出将幅值变化速率0.61 mΩ/s作为电池过放阈值,可提前180 s进行过放预警。EIS在线监测系统具有数据可视化、硬件结构简单、检测效率高以及成本低廉等优势,可方便集成于电池管理系统(BMS)中,在锂离子电池状态在线估计及故障预警等方面具有应用前景。

关键词： 物联网技术   突发泄漏   危化品储罐  

摘要： 提出一种基于物联网技术的危化品储罐突发泄漏预警方法。基于物联网技术监测危化品储罐,设计基于模式匹配的异常检测与修正算法,进行监测数据的预处理,基于可拓理论的应用,进行储罐突发泄漏事故的安全预警。实验结果表明,设计方法可有效实现对危化品储罐突发泄漏的监测预警。

关键词： 智慧粮仓   物联网   Zigbee技术   安卓  

摘要： 随着全球人口增长和气候变化的挑战,粮食安全成为全球关注的焦点。传统的粮食储存方式存在诸多不足,如效率低下、损耗严重、监控困难等问题。物联网技术的发展为智慧粮仓的建设提供了新的可能性,针对上述问题,设计了一套基于物联网的智慧粮仓监测系统。该系统通过集成多种传感器实现了粮仓环境的实时监控、自动化出入库管理、智能安防和粮情监测等功能,可以有效提高粮食储存的安全性、减少损耗、优化资源配置。最后,通过模型的搭建和分析验证了该系统的有效性。

关键词： 机场交通管控与运行   无人驾驶车辆   滑行道   交叉冲突   碰撞预警  

摘要： 在智慧机场迅速崛起的背景下,自动驾驶车辆的广泛部署要求有一个高效的安全运行系统。为了开发一种基于碰撞概率的机场无人驾驶车辆碰撞预警方法,以ADS-B数据为基础,考虑在滑行道路段和交汇点处飞机与车辆的交互情况,分别对这两种交互环境进行碰撞概率方法分析;然后通过对单车预警仿真图进行分析设置不同级别的预警阈值,当碰撞概率0.3≤p(c)≤0.5时,跟随车辆进入二级预警状态,车辆制动加速度取值范围为0.5~1.5 m/s2;当p(c)>0.5时,跟随车辆进入一级预警状态,车辆制动加速度取最大值为2 m/s2;并根据设定的预警阈值分别对同一滑行道和交汇点处进行仿真分析;仿真测试显示,基于碰撞概率的预警方法能够计算出车辆在滑行道上行驶发生碰撞的概率,并根据相对应的预警阈值进行减速制动,有效降低了碰撞事故的可能性;通过蒙特卡洛随机模拟实验,得到交叉口处不同驾驶方式下的碰撞概率变化图,利用分级预警进行仿真分析,仿真实验表明无论哪种驾驶方式,该预警算法都能有效避免碰撞冲突,进一步证明所提方法具有较高的适应性。所构建的基于碰撞概率的机场无人驾驶车辆碰撞预警方法,能够有效避免机场场面碰撞冲突的发生,同时显著提升无人驾驶车辆在机场环境中的安全性。

关键词： 窄带物联网   土壤墒情   生化污染监测系统   网络云平台  

摘要： 为解决传统土壤界限含水率检测中存在的问题,比如需人工现场操作、自动检测环节能耗高、数据传输慢等,本研究设计了一种基于窄带物联网NB-IoT的土壤界限含水率自动监测系统。该系统以窄带物联网为核心,以传感器和采集传输控制器为主要元器件,通过接入网络云平台、数据库等,实现土壤温度、湿度以及其他土壤墒情相关数据的远程、高速、自动化监测,有效降低了系统工作时对大量数据存储硬件设备的依赖。经应用验证:该系统具有自动化程度高、操作简单及成本低廉的特点,能够广泛应用于各种土壤界限含水率的测定,对农业工程的设计和实施具有一定的参考价值。

关键词： 多画面监测系统   广播电视媒体   微波站  

摘要： 在数字化建设与媒体融合发展的新形势下,大众对广播电视媒体安全播出的要求日益提升。传统的监测手段在应对复杂多变的播出环境时显得力不从心,已无法满足广播电视安全播出的高标准要求。因此,构建具备智能化、自动化特点的监测系统成为保障广播电视安全播出的重要途径。基于此,文章主要分析多画面监测系统在广电微波站中的应用,并提出相应的维护策略。

关键词： 工业铁塔   无源雷电流传感器   S/PDIF   光纤   5G  

摘要： 工业铁塔广泛应用于电力高压输电线、通信天线等领域,但塔身高度和结构特点易使其成为雷击目标。雷击现象具有突发性和强破坏性,其危害与雷电信号的冲击特性相关,如电流强度大、持续时间短等。针对当前雷电监测现状,利用无源雷电流传感器采集雷电流信号,设计了一种新型红外光纤调制解调器处理雷电信号,通过S/PDIF(Sony/Philips Digital Interconnect Format)光纤稳定传送至检测终端,实现在复杂工业环境下雷电信号的检测处理。应用5G技术将测量数据传输到云服务器进行分析,用户可通过手机App或Web界面访问云服务器,实现雷电远程在线监测。实验结果表明,工业铁塔发生雷击事件时,该监测系统能够准确记录雷击时间、次数和雷电流强度。这为广泛开展雷电活动监测工作提供了一种稳定、可靠的技术手段。

关键词： 机器学习   船员   疲劳检测  

摘要： 随着海运业发展,船员疲劳问题备受关注,其影响船舶安全及船员身心健康。围绕基于机器学习的船员疲劳状态监测系统展开研究。对于检测的指标进行梳理,选取了生理(如脑电信号、心率等)、行为(眨眼频率、面部表情等)、工作情况(操作失误率、值班时长等)指标,通过在全船部署高清摄像头、环境传感器和智能手环采集数据,实现对全船人员工作强度判断与疲劳状态实时监测及健康管理服务,保障船舶航行安全与船员生活质量。

关键词： 地震救援   通信模块   多源信息采集   系统研发  

摘要： 针对地震灾害导致的建(构)筑物倒塌的救援场景特点,结合救援队员在废墟环境下人身安全保障的实际需求,研制了一套便携式、快速部署、操作简单、低成本的废墟作业现场信息采集监测系统。基于LoRa无线通信模块实现多源传感器数据传输,利用光纤网络,采用软硬件结合以及现代模块化开发方法,实现了视频传输、传感器数据采集及传输、多路数据同步、数据显示等功能。最后,在国家地震紧急救援训练基地废墟训练场地进行了现场试验,验证了本系统的可行性。