一种基于视觉预注意机制的选择性成像机器视觉系统

在大背景中微小目标的视觉检测中,传统的机器视觉系统按照预先设定的采样频率与固定的分辨率采集和处理图像,存在大量的冗余数据。为了有效去除冗余数据,基于人类视觉预注意机制设计了一种选择性成像机器视觉系统,将视觉处理过程划分为并行的预注意初级处理阶段与串行的高级处理阶段;同时模仿人类视觉注意机制,提出了一种基于视觉熵的视觉预注意算法;系统并行地获取并判断图像是否可疑,然后仅将少量可疑图像传送至主机串行的进行精细目标识别。试验结果表明,本系统显著地减少了图像处理的数据量,可疑图像识别算法快速有效,提高了系统检测效率和精度。为大背景中微小目标的机器视觉检测提供了一条新途径。     

瓦斯抽采管路自动阻爆技术

为了提高瓦斯抽采系统的安全性,对抽采管路的阻火防传爆技术进行了研究。采用三重红外火焰探测技术拾取爆炸火焰红外光辐射信息,并传递至PLC控制器,控制器驱动液压快速阀门关闭,从而实现瓦斯抽采管路的快速准确阻爆。建立了瓦斯抽采管路阻爆试验模型,通过模拟试验验证了阻爆技术的合理性与可靠性,阻爆阀门动作时间小于100 ms,且有效阻止了爆炸火焰的蔓延。     

矿用磁力耦合器潜在点燃源分析

对磁力耦合器在煤矿井下爆炸性环境的潜在点燃源进行了分析,采用理论计算与仿真、试验相结合的方法研究了磁力耦合器涡流、漏磁和表面温度特性对爆炸性环境安全的影响。结果表明:磁力耦合器在正常工作状态下铜盘内感应电动势小于30 mV,堵转情况下小于1.2 V,其涡流构成闭合回路,内、外圆间不存在电压;壳体外磁通密度为0,气隙处磁通密度最大为500mT;正常工作状态下表面温度小于150℃,堵转时能够在轴向力的作用下自动脱开且表面温度小于150℃。磁力耦合器的涡流和漏磁均不构成爆炸性环境的潜在点燃源,表面温度在环境允许范围内,并可通过温度和转速传感器进行监测与控制。     

大孔径套管钻进一次性成孔技术及装置

通过分析在松软低透气性煤层等复杂地质条件下成孔后孔壁易坍塌的现象,针对瓦斯抽采孔堵塞筛管无法下入的问题,提出新的大直径套管钻进一次成孔技术,并研制出配套的煤矿用大直径套管钻进装置,煤矿井下工业性试验,证明该工艺及装置的有效性和可靠性。     

瓦斯输送管道自动抑爆技术

为了提高瓦斯输送管道的安全性,在矿井瓦斯输送管道中引入自动抑爆技术,将火焰探测技术与自动喷洒控制技术相结合,实现瓦斯输送管道的主动抑爆。选取CO2灭火剂为抑爆喷洒的灭火介质,进一步提高了抑爆系统的可靠性与灭火质量。通过实验室模拟试验证明抑爆装置能够快速捕捉火焰信息并迅速喷洒灭火介质,抑爆喷洒器6 m外无火焰信息。     

煤矿阻爆快速蝶阀系统静力学设计及其动态特性仿真分析

针对快速蝶阀系统动态特性，采用计算流体力学方法模拟了爆破冲击造成的抽采管道流速以及蝶阀表面压力；依据该计算结果，进一步通过有限元方法对蝶阀阀板进行了静力学设计和校核，然后采用液压机械综合仿真软件AMEsim进行了整体系统的动力学仿真，得到了蝶阀系统开启和快速关闭的动态特性。通过综合力学分析和优化设计，蝶阀系统快速关断仿真和试验时间在 35 ms 以内，性能完全满足要求。     

汽车后桥在线检测控制系统设计

基于在线检测在汽车后桥生产中的重大作用,采用声强法测量声功率的原理,设计了汽车后桥在线检测控制系统。实践证明：该控制设计操作简单、可靠性高,完全满足现场生产的要求。     

瓦斯抽采管路自动阻爆技术

为了提高瓦斯抽采系统的安全性,对抽采管路的阻火防传爆技术进行了研究。采用三重红外火焰探测技术拾取爆炸火焰红外光辐射信息,并传递至PLC控制器,控制器驱动液压快速阀门关闭,从而实现瓦斯抽采管路的快速准确阻爆。建立了瓦斯抽采管路阻爆试验模型,通过模拟试验验证了阻爆技术的合理性与可靠性,阻爆阀门动作时间小于100 ms,且有效阻止了爆炸火焰的蔓延。     

采空区煤层气抽采控制装置

针对当前采空区存在的残余瓦斯对采掘工作面造成的瓦斯积聚安全隐患的问题,设计了采空区煤层气抽采控制装置。装置采用PID控制技术、模糊控制技术和西门子S7-200系列PLC控制技术,对采空区煤层气抽采管道进行全程监控。装置试运行结果表明,在采空区的残存瓦斯抽采控制中,有效地控制了抽采参数。     

一种基于ARM的钢管焊渣条分叉视觉检测系统

采用机器视觉技术,设计了一种基于ARM、以USB网络摄像头采集图像的焊渣条分叉自动检测系统。对图像进行二值化处理后,系统根据对象边缘像素点的分布识别焊渣条是否分叉,并驱动相应的声光报警器报警。试验证明,该系统能自动检测焊渣条分叉,体积小,性价比高,在低速低精度的检测场合具备较高的推广应用价值。