地下填埋体多参数监报仪研制

地下填埋体在地震中存在周围填土方强压力挤压破坏的可能性,在破坏前往往伴随异常特征信息发生,及时准确获取、分析这些信息并发布预警成为防灾减灾的关键.多参数监报仪通过多传感器技术实时获取异常信息,采用有线、无线联合通信方式与上位机保持通信,客户端管理软件对异常信息进行分析决策.监报仪精度高、体积小、布线少,对5·12汶川地震中某地下填埋体进行了无人值守长期监测,取得了大量实时数据.截至发文,该填埋体处于安全状态,与监测数据高度一致,验证了监报仪的可靠性.     

山区高速公路开挖边坡失稳监测预警系统研制

高速公路作为国家基础建设的重要组成部分,随着开发力度的不断加大,特别是山区高速公路的建设,形成了大量开挖边坡失稳灾害隐患。为此,重点研究了山区高速公路开挖边坡失稳因素,提出了以变形监测、诱发因素监测为主的系统研制工作,形成了传感网、传输网、数据管理、现场报警、短信息报警于一体的监测预警系统,对于高速公路施工期边坡监测预警能够起到较好的技术支撑作用。该系统已经在贵州省毕节至威宁高速公路部分标段进行了工程应用,效果良好。     

近红外检测技术在白酒生产中的应用研究进展

白酒根据酿造工艺的不同而各具特色。传统白酒通过固态发酵、固态蒸馏的生产工艺,最终形成了独具特色的风味酒。实现白酒生产过程中相关理化指标快速测量,对于指导白酒生产、提高白酒酒质、增加基酒产酒率具有重要意义。相较于常规检测法中存在的不足,近红外光谱分析技术因其具有快速、无损、在线检测等优势在白酒生产中得到了一定应用与发展。文章通过对近红外分析技术原理及近红外分析模型建立步骤进行概述,综述了近红外光谱分析技术在白酒生产中应用与发展,从酿酒原料、酿酒中间产物以及白酒理化指标检测及分类进行阐述。针对当前近红外分析技术难点探讨未来发展方向,并对近红外分析技术在白酒生产中应用发展进行展望,为白酒生产过程相关参数的快速检测技术发展及相关研究人员研究工作提供参考。     

白酒基酒中甲酸的近红外预测模型构建

为构建白酒基酒中甲酸的近红外预测模型,达到快速预测甲酸含量的目的,采用气相色谱法测定白酒基酒中甲酸的含量作为近红外预测模型的输入量,并通过分析白酒基酒样品的近红外光谱图,比较不同光谱数据预处理方法对建模效果的影响。结果表明,白酒基酒中甲酸对近红外有特异吸收,最佳预处理方法与最优波段为:一阶导数+减去一条直线,谱区区间选择在5813～5740 cm~(-1)和8482～8260 cm~(-1)。甲酸校正集样品的化学值与近红外的预测值的决定系数为99.25%,交叉验证均方根误差为4.26 mg/100 m L,相对分析误差为11.6;进一步对甲酸进行验证和评价,甲酸验证集样品的决定系数为97.6%,均方根误差为5.53 mg/100 mL,相对分析误差为9.68。结果表明,所建立的模型效果良好,能满足白酒生产中甲酸的快速检测需求。     

基于高维多元数据的酒体感官评价可视分析

酒体质量评价以感官鉴定为主,但感官评价易受人的身体条件和经验等因素的影响。为提高评价的稳定性和有效性,建立以理化指标数据为依据的评价方法。本文提出了一种基于大数据可视分析的研究方法,挖掘高维多元指标数据对酒体感官特性的影响。首先,对高维多元指标数据的相关性,以及与感官评价的相关性进行分析,通过图模型阐释关系特性,初步建立面向领域的可视分析方法。然后,采用基于机器学习的数据分析技术,结合感官评价构建酒体质量评价模型。最后,结合评价模型对酒体指标参数的重要性进行分析。在此基础上,对模型的评价效果进行了验证,分别选取两类样本进行对比,一类样本包含重要性得分较高的6 项理化指标,包括酒体密度、残糖、挥发性酸、酒精度、硫酸酯和非挥发性酸,另一类样本包含全部11 项理化指标,验证结果显示两类样本的预测结果相近,分类预测误差仅相差0.4%,表明以上6项理化指标是影响感官评价的主要成分。该可视分析方法可降低理化指标的维数,并保留酒体质量的特征信息,用于酒体质量的评价,对酒体质量科学化评价起到重要作用。     

清香型酒醅水分、酸度和淀粉含量的在线预测

为解决酒醅水分、酸度和淀粉含量指标只能离线检测,化学方法检测工序复杂,工作量大的问题,通过研究发酵机理,选择发酵过程产生的O2、CO2、湿度和温度为监测指标,使用多传感器监测技术和无线通信网络构建发酵参数自动化采集系统,同时运用化学方法对采集的酒醅样品进行水分、酸度和淀粉含量3个指标检测,运用偏最小二乘回归以发酵环境O...     

飞安级微弱电流C、R测量法性能对比及改进

通过微弱电流电容积分法(C法)、跨阻法(R法)性能对比分析,得出C法适合间断测量、R法适合连续快速测量场合;以R法为例,从运算放大器选择、抗混叠滤波、高分辨率A/D转换、测量温度控制四个方面出发,解决了输入偏置电流、噪声干扰、分辨率低、环境温度变化等因素对微弱测量的影响,提高了测量性能,实现了对连续变化微弱电流的fA级...     

高精度地下水位监测仪

通过地下水位变化对滑坡等地质灾害的影响研究,设计了一种高精度地下水位监测仪器.仪器采用静压力式水位传感器获取地下水位信息,通过精密I/V转换、高精度A/D转换及高稳定性基准电压,并配合曲线拟合方法,实现了地下水位信息的高精度采集,误差≤1 mm.在实际应用中,仪器突出了精度高、性能稳定、体积小、安装灵活、操作方便等优点,对各类监测井具有很强的适应性,适合用于地质灾害监测.     

基于支持向量机的白酒上甑探汽方法研究

针对白酒"探汽上甑"工艺在实现自动化过程中出现的探汽准确率低的问题,提出了一种基于支持向量机的探汽方法。使用红外热成像仪采集甑桶内酒醅表面的红外灰度图像并进行直方图处理,再提取多个特征,结合工程经验添加标签构成训练集,通过支持向量机训练得到上甑过程中的探汽模型。通过测试,该方法的探汽准确率高达96%,能满足白酒生产工艺要求。     

基于卷积神经网络的白酒上甑探汽方法

针对白酒“探汽上甑”工艺在实现自动化过程中出现的探汽准确率低的问题,提出一种基于卷积神经网络的探汽方法。通过红外热成像仪采集甑锅内酒醅表面的红外图像并做预处理,再结合上甑工艺特点将图像分类,利用卷积神经网络训练得到探汽模型。训练结果表明,AlexNet、VGGNet-16、GoogLeNet、ResNet-18、DenseNet-37的探汽准确率分别为0.997 0、0.998 0、0.994 2、0.989 8、0.997 0,综合考虑选用DenseNet-37做模型评估,测试集测试的精确率为0.997 0,召回率为0.997 0,F1分数为0.996 9,表示该模型性能表现好,故能满足探汽上甑要求。