基于LabVIEW的机电管理电源监测系统设计

针对某型机机电管理系统电源参数全过程综合监测分析能力弱、故障判断余度少等问题,设计了一种新型机电管理电源监测系统。利用工控计算机上的串行通讯板卡通过RS422A总线与机电管理计算机进行硬件联接,基于LabVIEW软件开发了监测程序界面。程序设计中,采用生产者-消费者循环架构进行数据的采集与处理,解决了大量数据传输的丢包问题;利用按钮事件将电源参数的监测数据发送到波形控件进行全过程显示分析;故障判断利用故障状态数据及波形数据综合判断,提高了故障监测的可靠性。通过实验测试,电源监测系统能够有效地完成参数全过程监测分析、能够准确可靠地进行故障判断。     

高功率离子回旋波加热监测系统的设计

本系统的开发主要是为HT-7 EAST装置下监测发射机运行状态并提供声光报警,并为高功率离子回旋波加热物理机制研究提供准确的实时数据.采用模块化设计和图形化编程语言实现了高功率离子回旋波加热监测系统的网络通讯、人机对话、数据处理、数据显示、数据库服务及网页发布功能,通过模块划分,采用层次递进,实现了系统巡检模式及系统触发模式监控.在现场测试结果中,发射机工作状态波形监测准确,发射机故障位置判断正确,实时性符合设计要求.     

复合海缆在线监测系统上位机软件设计

介绍一种基于布里渊光时域分析技术BOTDA(Brillouin Optical Time Domain Analysis)的复合海缆在线监测系统的上位机软件开发过程。对系统的基本原理进行简单介绍,对系统软件的结构、功能以及关键技术进行详细的阐述。其中,利用模块化设计思想确保了整个系统软件的维护性和扩展性;运用多线程技术提高了系统运行效率,实时性也具有可靠的保证。在渤海采油平台上的成功应用表明该系统软件可以实现对海缆分布式、实时的监测。     

冷轧带钢表面缺陷在线检测软件体系结构设计

为解决带钢表面缺陷在线检测系统的信息支持和后续处理的问题,遵循软件工程的设计思想,提出了一套完整的冷轧带钢表面缺陷在线检测系统的软件体系结构设计方案,建立了系统的层次结构模型、功能结构模型及其后台数据库,通过可视化程序设计和关系数据库实现了检测软件的系统功能.该系统不仅能够识别分类各种缺陷,而且可通过数据库保存各类数据信息,便于对各类信息数据进行查询和管理,并解决了系统算法更新的问题.该体系结构的设计为在线检测缺陷分类识别的进一步研究奠定了基础,具有一定的实用价值.     

基于Qt的埋设机探测器上位机设计与实现

为了实现海缆埋设机探测器数据远距离稳定传输、数据存储与管理、数据可视化显示等功能。利用Qt跨平台的C++图形化界面应用程序开发框架,设计了一款海缆埋设机探测器的上位机软件。采用UDP网络通信的方式实现与探测器设备的通信连接,获取探测器中所有传感器信息,将这些数据传输至上位机软件。通过软件对获取的数据信息进行数据解析处理、可视化管理和数据存储等,通过观察软件显示界面可判断海缆的准确位置。经实际测试及应用结果表明,设计的上位机软件提高了数据传输的稳定性和数据采集效率,界面简洁易用,工作稳定性高。     

基于北斗卫星和STM32F407的雷电监测系统设计

设计了一种基于北斗卫星定位和STM32F407的雷电信号监测系统,该系统可以实现对雷电信号的高精度测量。该系统能够准确采集雷电发生时的雷电流数据,为后期雷电信息的分析处理提供数据依据。还可以通过计算各子站同步授时获取的时间差来准确定位雷击点。经过外场试验分析得出：监测系统获取的雷电发生时刻的时间戳误差小于100ns,后台服务器能通过该监测系统子站传输的数据准确绘制出雷电的波形,并且通过时差法计算出来的雷电位置也比较精确。该系统具有集成度高、成本低、误差小等特点,值得推广使用。     

一种全球尺度三维大气数据可视化系统

气象数据具有时变、多源、多维度、数据量大和多尺度等特征,常规的气象数据可视化方法难以满足气象预报与气象研究中的需求.描述了一个新的全球尺度三维大气数据可视化系统——AVIS.系统实现了面向各类密度场、向量场、张量场和非空间数据的可视化方法,设计了适用于大气数据的球面体绘制和混合绘制方法.系统还实现了一套跨平台并行可视化及分析构架,支持在浏览器中或其他显示和交互设备上使用,并利用后端计算集群加速数据的计算与绘制过程.案例分析表明,该系统可以全方位地展现气象数据中的信息,帮助用户综合多种气象信息进行分析.     

智能变电站故障过程可视化分析系统设计

针对变电站故障过程可阅读性差、不利于故障检测分析等问题,设计了一套智能变电站故障过程可视化分析系统.该系统采用G语言对变电站设备动作逻辑图文件进行描述,并通过标准通信方式对中间节点文件进行获取,能够对中间节点以及故障录波信息进行可视化展示.实践应用表明,所设计系统使故障问题识别及原因分析的效率得以显著提升,具有操作简单直观、通用性强且可靠性高等优势,为确保智能变电站安全稳定的运行提供参考.     

基于MapReduce并行处理的机电特种设备故障诊断系统设计

针对直流接地故障检测系统检测结果误差大的问题,提出了基于MapReduce并行处理的机电特种设备故障诊断系统设计;根据系统总体架构,将硬件结构分为故障检测显示单元和数据处理及传输单元;整流电流,使用二极管整流装置设计集流故障检测指示电路;采用多层差分电路获取脉冲信号,以低电平电压位置的故障检测器作为检测点,设计电流突变检测模块;使用DH08型号开关状态检测模块,具有8路交流输入,由此检测设备断电故障;选配6AU1410-0AB00-0AA0型西门子报警模块,对故障点进行报警处理;设计MapReduce执行流程,分析4个MapReduce作业训练过程,计算数据属性特征词在每个故障类中的频率值,由此完成故障诊断;以轴承故障为例,进行实验验证分析;由实验测试结果可知,该系统与实际波形差别较小,其对A相、B相C相电流短路故障诊断的时间点波形变化与实际曲线基本一致,在0A附近波动,说明该方法具有精准检测结果,能够为机电特种设备广泛应用提供设备支持。     

气体绝缘开关设备闪络放电超声波检测技术研究

气体绝缘开关设备(GIS)放电会引起闪络放电故障,为了对设备的放电点实现准确故障定位,通过研究GIS闪络放电特性,提出了以压电复合材料传感器为基础的超声波检测方法.在实验研究和理论分析的基础上得出GIS设备放电产生的超声波传播特性及规律,从工程应用角度设计了GIS闪络放电超声波检测系统.实验现场应用证明该检测系统的实施可准确定位闪络故障位置并及时报警,为输电线路安全运行提供可靠保障.