能量高效的无线传感器网络可靠转发协议

为了在链路质量不可靠的无线传感器网络(WSN)中提高数据传输的能效,提出一种基于模糊综合评判的WSN可靠转发协议FiaRD。FiaRD利用WSN节点部署稠密的特点和无线信道的广播特性,使传输路径上相互邻近的节点自发组织成多跳簇,进而通过各个簇成员间的协作转发来提高数据传输的可靠性和能效。每跳簇是通过分布式“模糊综合评判”与“回退竞争”相结合的机制动态选出的,此机制在对多个候选簇进行综合评判的基础上,能从中筛选出少数较优的来参与下一跳的竞争,从而降低簇间的碰撞概率,提高转发效率。仿真结果表明,FiaRD在保证可靠传输的同时,具有较低的传输能耗。     

化学水超滤系统中Zigbee无线网关设计

为实现无线传感器网络与工业有线网络互联,通过对工业无线网关应用需求的分析,以火电厂化学水超滤系统为背景设计开发了一种基于Zigbee无线通信技术的工业无线网关。介绍了无线网关关键电路的软硬件设计。以C8051F为数据处理核心实现了Zigbee协议向Profibus-Dp现场总线数据格式转换。     

基于模糊Petri网的无线顺序控制系统的故障诊断

通过分析基于无线传感器网络的顺序控制系统,给出它的故障传播规则。针对模糊Petri网在故障诊断中的置信度模糊推理算法的不足,进行了添加阈值判断的改进。运用改进后的模糊Petri网推理算法对无线顺序控制系统进行故障诊断,计算控制器故障发生的概率,得出其中控制逻辑重新发送概率最大,理论结果与现场实际测试结果基本一致。     

无线监测系统在电站顺序控制系统中的应用

利用无线网络在工业应用中具有的优势,在电站化学水处理车间内建立基于ZigBee的无线监测系统采集现场设备的状态。设计系统架构、开发基站和无线终端模块,并针对现场设备的分布情况,组建无线网络,将采集到的设备状态上传到运行员站。同时,为减少对现场已有PLC控制系统的影响,在安装无线监测系统的过程中,充分考虑两套系统间的隔离问题,最终实现两套系统的并行运行。通过两套系统运行结果的对比,验证无线监测系统的可靠性。     

基于YOLO的无人机电力线路杆塔巡检图像实时检测

无人机巡检已成为电力线路灾后巡检的重要方式。然而,目前的无人机巡检仍主要通过人工方式评估线路灾损,不仅费时费力,而且准确率低。提出了一种基于深度学习算法（YOLO）的实时目标检测模型,用于灾后根据无人机巡检视频实时检测电力杆塔的状态。通过对倒断类杆塔图像进行数据增广,解决了杆塔类别不平衡问题。通过使用K-means算法对杆塔数据集的目标框进行重新聚类,改进了YOLO算法参数。测试结果表明,该模型能有效检测多种环境下多种尺度的杆塔目标。改进后的模型在测试集上的召回率和交并比（IoU）较改进前有所提高,且平均均值精度（mAP）达到94.09%,检测速度达到20帧/s。此外,也对更快的简化版YOLO模型进行了测试,检测速度能达到30帧/s。     

用于电站超滤系统的无线控制系统的设计

构建了一个基于ZigBee的无线控制系统,并介绍了它的结构,包括现场层、控制层和监控层.无线设备包括基站和用JN5148模块设计的无线DI、DO模块.将设计的无线控制系统应用于电站的超滤系统的顺序控制,最后介绍了无线控制系统的运行结果并进行了相关分析.     

电厂超滤系统低功耗无线监测网络的设计

为克服现有化学水处理系统所存在的成本高、布线复杂、扩展性差等缺陷,提出了一种基于ZigBee的电厂锅炉补给水超滤系统监测网络的设计方案,并给出了详细的硬件电路和软件设计流程。对状态检测的能耗进行了理论分析和计算,利用PLC实现了整个无线监测系统。测试表明,该设计符合实际需求并且具有较低的功耗。     

泊松分布下无线传感器网络多目标覆盖控制

针对无线传感器网络中〖WTBX〗k〖WTBZ〗重覆盖率、能耗、可靠性难以协调的问题,在节点呈泊松分布的假设下,提出了多目标优化的覆盖控制。针对多目标差分进化算法在种群初始化、参数控制和种群维护中的不足,分别设计了种群正交初始化、参数自适应控制和动态种群维护策略,提出了改进的多目标差分进化(I-DEMO)算法对模型进行求解。仿真结果表明,该控制策略能够在达到81.2%的3重覆盖率的同时有效降低能耗并保障可靠性,I-DEMO可以支配传统算法76%的Pareto前沿。该算法同样适用于求解其他多目标问题。     

无线监控系统在电站化学水处理超滤系统中的应用

基于ZigBee技术,将无线监控系统用于电站水处理流程中超滤部分的顺序控制.介绍无线监控系统现场级、控制级和监控级的3层结构以及整个系统的数据传输过程.设计方案中对系统的可靠性、通信质量、节能等予以充分考虑.现场运行结果表明,所设计的无线监控系统可以满足工业应用的要求.指出建立更加可靠的现场无线网络将是今后研究的重点和难点.     

InTouch在无线超滤监控系统中的应用

设计了基于西门子S7-300和组态软件InTouch的上位机监控系统,同时为了便于评估新的基于无线传感器网络的控制系统与传统工业网络控制系统的优劣,使用FSGateWay构建OPC通信平台使两上位机通信获取所需数据,并实现历史数据的存储。经数据分析证实了无线传感器网络在控制系统中信息传输的可靠性。