基于混沌蚁群算法的快速红外图像分割

提出了一种基于混沌蚁群算法优化二维模糊划分最大熵的红外图像分割方法。二维模糊划分最大熵分割方法不仅利用了灰度信息以及空间邻域信息,并且兼顾图像自身的模糊性,能取得很好的分割效果,然而最大熵的最优参量组合却很难快速准确地获得。本文将混沌蚁群优化算法应用到二维模糊划分最大熵分割方法当中,充分利用混沌蚁群算法快速寻找最优解的特点,来搜索二维模糊划分最大熵的最优参量组合。实验仿真结果表明,该方法比传统的图像分割方法有更好地分割效果,有效抑制了图像噪声对目标区域分割的干扰。     

基于混合PSO神经网络的自整定分数阶PID控制器

提出了一种基于混合PSO和RBF神经网络的自整定分数阶PID控制器的设计方法.该控制器主要由三个部分组成:(1)分数阶PID控制器直接控制被控对象;(2)利用细菌觅食算法和粒子群算法混合优化分数阶PID参数值,作为初始值;(3)利用RBF神经网络具有以任意精度逼近非线性函数及训练速度快的优点,在线整定分数阶PID值,并完成对被控对象的Jacobian信息辨识.实验仿真结果表明:该控制器具有响应速度快、收敛精度高、鲁棒性强等特点,可适用于不同的对象和过程,特别是复杂的、无确定数学模型的控制系统.     

基于ZigBee的煤矿安全监测及定位系统设计

在分析传统煤矿井下安全监测和人员定位的基础上,提出了基于ZigBee的煤矿安全监测及人员定位于一体的系统设计方案。设计了系统体系结构,并详细设计了节点的软硬件。系统通过安装在节点上的传感器采集井下环境数据,采用基于固定节点间距离的校正模型进行人员定位,并将采集的信息通过以太网传输到井上监控主机,实现对井下环境和人员位置的实时监控,对煤矿安全监测和事故抢救具有重大意义。     

基于组态王的矿灯监控系统的设计与实现

为实时监控矿灯的充放电过程及实现灯房信息化管理,设计并实现了一个基于组态王的矿灯监控系统。该系统通过CAN-RS232智能转换器进行上、下位机间的通信并读取矿灯状态信号,用OPC技术来实现上位机中组态王与下位机的数据交换,并用SQL Server2000作为后台数据库存取矿灯的状态信号。     

SRM无位置传感器转子位置检测技术研究

针对矿用蓄电池机车开关磁阻电机(SRM)位置传感器的使用导致控制系统的可靠性降低的问题,提出基于小脑模型神经网络(CMAC)的无位置传感器转子位置检测技术,建立了SRM转子位置检测的CMAC模型,并给出了具体算法和训练步骤。通过对三相6/4极SRM进行MATLAB仿真实验证明,系统具有较好的动态跟随性和较高的精确度,最大检测误差<2°,减少了系统的硬件提高了控制的可靠性。     

矿用电机车行人安全预警系统

提出了一种基于图像处理的矿用电机行人安全预警系统,系统以TMS320DM642为核心,结合视频采集等相关外围电路完成硬件电路设计;采用梯度方向直方图(HOG)加支持向量机(SVM)的行人识别算法,在OPENCV平台下实现电机车前行轨道上的行人预警。实验结果表明,系统行人识别精度高,可以有效防止电机车伤人事故的发生。     

矿用电机车行人安全预警系统

提出了一种基于图像处理的矿用电机行人安全预警系统,系统以TMS320DM642为核心,结合视频采集等相关外围电路完成硬件电路设计;采用梯度方向直方图(HOG)加支持向量机(SVM)的行人识别算法,在OPENCV平台下实现电机车前行轨道上的行人预警。实验结果表明,系统行人识别精度高,可以有效防止电机车伤人事故的发生。     

物联网技术下带式输送机多机功率平衡控制

针对目前煤矿多电动机驱动带式输送机对多机功率平衡控制的需求,结合变频调速和物联网技术,提出了一种带式输送机多机功率平衡控制方法,研究了控制系统结构及控制原理。该方法采用变频器调节电动机转速,通过执行器/传感器节点检测电动机转速和定子转矩电流T轴分量,并将检测数据以无线通信方式传输给邻居节点;执行器/传感器节点基于电动机转速和定子转矩电流T轴分量的不一致性来构造控制输入,用于调节变频器给定转速,并通过转速微调实现电动机转速或转矩不一致情况下的多机功率平衡。试验结果验证了该方法可在负载不平衡和负载突变情况下实现多机功率平衡。     

无线传感器网络中带延时的一致性时间同步

针对无线传感器网络(WSNs)中节点间通信存在传输延迟,影响同步精度的情况,将加权平均应用于相对时钟斜率的计算,提出了一种带延时的一致性时间同步算法.该算法中每个传感器节点通过与邻居节点通信交换时钟信息,根据一致性理论更新时钟参数,从而到达时间同步的目的.研究了在假定传输延时服从正态分布的情况下对一致性时间同步算法的影响,提出的算法降低了延时对同步精度的影响,Matlab仿真验证了该算法的有效性.     

有限元法在表面波等离子体中的数值模拟应用

工业用平板型表面波等离子体（SWP）源具有大面积、高密度、高活性等优良性能,其建造之前必须进行结构优化,而对表面电磁波的数值模拟,可以辅助其优化设计。基于有限元法（FEM）,采用AnsoftHFSS模拟软件,数值仿真了大面积矩形SWP源的电磁场空间分布。研究了开槽天线激发表面波场的特性,得出了表面波场的空间分布,与理论分析和实验结果进行了对比,解释了表面波放电的实验现象。研究结果表明在石英-等离子体界面有表面电磁波存在,且分布均匀。研究成果为大面积高效等离子体工艺的产业应用提供建议,也为下一代超大面积SWP源的成功建造提供了有益借鉴。