一种管道机械损伤检测方法

针对油气输送管道机械损伤在线检测的重要性,及机械损伤缺陷的形成原因及其特征,提出了一种基于磁致弹性效应的非线性谐波检测方法.设计了一种基于非线性谐波方法的机械损伤检测传感器.通过对凹陷和凿痕两种典型机械损伤缺陷的测量和实验数据的分析,结果表明,非线性谐波传感器可以对凹陷和凿痕两种缺陷进行有效的识别.证明了非线性谐波方法是一种切实可行的检测方法,而且,非线性谐波传感器可做到小型化、低噪声、低功耗,可实现管道机械损伤的在线检测.     

Analysis of Condition-Based Maintenance for High-Valtage Electric Power

The development process of high-voltage electric power equipment maintenance was introduced. It is pointed out that the trend of high-voltage electric power equipment maintenance is so called condition-based maintenance. With the development of computer technology and sensors, on-line monitoring of high-voltage electric power equipment has developed rapidly. By introducing the main principle of Schering bridge to measure tanδ, the way of on-line monitoring of high-voltage electric power equipment was explained. Difference methods of on-line monitoring of insulation parameters for 35 kV substation were discussed. Finally, the shortcomings as well as its tendency of on-line monitoring were analyzed.     

新型光纤Bragg光栅锚索预应力监测系统

针对预应力锚索检测的问题，在分析预应力传感器研究现状的基础上，提出了采用光纤Bragg光栅传感技术进行锚索监测的新方案，详细介绍了光纤Bragg光栅锚索预应力监测系统的工作原理及主要构成、进行了工程现场与常规的电测技术的对比实验。结果表明：光纤Bragg光栅传感器具有高的精度，抗干扰能力强，结构简单，长期稳定性高，实现实时、在线监测。     

光纤传感器在民用建筑结构中的应用

为了降低建筑结构的维修与维护成本,增加结构安全可靠程度,对建筑结构的健康状况在线监测与评估就显得十分重要,光纤传感器相对于传统监测手段具有体积小、与结构相容性好、灵敏度高、具有线性响应、信带宽、抗电磁干扰能力强、抗衰减能力强、安装方式灵活和可进行长期在线监测等特点,因此用于监测民用结构的研究非常活跃,新的传感器不断出现,并且已经开始在实际施工当中尝试进行如应变、应力、裂纹、振动等对安全至关重要的信息的监测,根据用途对适用于民用建筑结构的光纤传感器进行归纳分析,介绍了其原理、使用方法以及在应用过程中易出现的问题与解决方法,对光纤传感器在民用建筑结构中应用研究的发展方向提出了指导性观点。     

FBG传感技术在大坝安全监测中的应用研究

在阐述光纤布喇格光栅(FBG)传感器工作原理的基础上，研究了光纤光栅传感器在混凝土结构中的埋设技术。通过对混凝土结构施加载荷，探讨了光纤光栅传感器对混凝土结构内部应力应变变化的监测技术，并与振弦式应变传感器的监测结果进行了对比分析。结果表明：FBG传感器具有更高的精度和灵敏度，可实现绝对数值测量，抗干扰能力强，结构简单，长期稳定性好，能实现实时、在线监测。该技术在大坝安全监测方面具有广泛的应用前景。     

Research on fault mode and diagnosis of methane sensor

To improve the reliability of coal mine safety monitoring systems we have analyzed the characteristics of a methane sensor, an important component of the monitoring system of production safety in a coal mine and studied the main type and mode of faults when the sensor was used on-line. We introduced a new method based on artificial neural network to detect faults of me-thane sensors. In addition, using the output information of a single methane sensor, we established a sensor output model of a dy-namic non-linear neural network for on-line fault detection. Finally, the fault of the heating wire of the sensor was simulated, indi-cating that, when the methane sensor had a fault, the predicted output of the neural network clearly deviated from the actual output,exceeding the pre-set threshold and showing that a fault had occurred in the methane sensor. The result shows that the model has good convergence and stability, and is quite capable of meeting the requirements for on-line fault detection of methane sensors.     

基于葡萄糖氧化酶的葡萄糖传感器的研究进展

综述了对葡萄糖具有良好的催化效应且被广泛用于葡萄糖传感器研发当中的葡萄糖氧化酶(GOx)在葡萄糖传感器酶电极中的固定化方法,并分析其对葡萄糖传感器性能的影响;根据连续监测形式将葡萄糖传感器划分成微创式、植入式和无创式,归纳总结了采用不同监测形式的葡萄糖传感器的最新研究进展;最后,对基于GOx的葡萄糖传感器在柔性可穿戴领...     

桥梁健康监测2019年度研究进展

桥梁健康监测系统利用通信传感设备远程记录运营中的结构持续响应,通过对信号数据的处理分析实现桥梁结构的实时预警与安全评估,从而达到保护结构正常运营、延长结构使用寿命、指导桥梁结构管养与维护决策的目的。桥梁健康监测技术作为桥梁工程领域新兴的分支,已逐渐成为一个热门研究方向。为了促进该领域研究进一步发展,指导健康监测系统在桥梁工程中更高效地应用,对桥梁健康监测系统的实施决策、传感器信号预处理、信号数据降噪处理、模态参数识别、有限元模型修正、损伤识别、状态预测与评估等关键技术方法的研究现状进行了详细介绍,并对2019年度内相关研究进展及应用进行了总结与评述,最终发现模式识别技术与机器学习方法正越来越广泛地应用到桥梁健康监测的研究中。     

光纤光栅在GIS母线温度监测中的应用

为了对GIS母线运行状态提供一种有效的监测手段,提出了一种利用光纤光栅作为传感器的GIS母线温度监测方案.根据光纤光栅增敏原理,对比了几种不同增敏方案,设计了高性能的光纤光栅温度传感器,完成了GIS母线温度在线监测系统硬、软件设计.率定结果表明,光栅温度传感器灵敏度达到30pm/℃,迟滞低于10pm.温度标定实验与现场运行情况表明,该系统测温精度较高,系统运行稳定,能够准确监测GIS母线温度变化,提高了GIS安全运行水平.     

桥梁健康监测2020年度研究进展

桥梁健康监测系统利用通讯传感设备远程记录运营中的结构持续响应,通过对信号数据的处理分析实现桥梁结构的实时预警与安全评估,从而达到保护结构正常运营、延长结构使用寿命、指导桥梁结构管养与维护决策的目的。桥梁健康监测技术作为桥梁工程领域新兴的分支,已逐渐成为一个热门研究方向。为了促进该领域研究进一步发展,指导健康监测系统在桥梁工程中更高效的应用,对桥梁健康监测系统的信号降噪、信号预警、模态参数识别、有限元模型修正、损伤识别、状态预测与评估等关键技术方法的研究现状进行了详细介绍,并对2020年度内相关研究进展及应用进行了总结与评述,最终发现机器学习方法正越来越广泛地应用到现阶段桥梁健康监测各项关键技术的研究中。     

智能传感器与现场总线技术

智能传感器是多种技术互相结合的产物 ,它以精度高、可靠性好、能够与计算机通信等特点 ,在过程控制中得到很广泛的应用。现场总线技术是智能传感器普及推广的必然结果。现场总线带来了过程控制系统的开放性 ,使系统成为具有测量、控制、执行和过程诊断等综合能力的控制网络。现场总线智能传感器以其统一的协议规范和接口标准是传感器应用中的一项新技术 ,它使传统的控制系统结构和仪表在硬件、软件、功能和结构上都发生了深刻的变化。简要介绍了智能传感器与智能仪表的关系 ,归纳了智能传感器的性能特点。重点介绍了以现场总线技术为基础的总线式智能传感器及其功能和接口标准。结合实际情况 ,分析了现场总线智能传感器面临的主要问题及今后的努力方向 ,并对总线式智能传感器的未来作出展望。     

基于光纤荧光的电力设备温升在线监测系统研究

电气设备温度的在线实时监测问题已日益受到广泛重视.由于测温场合条件特殊，给温度测量造成一些实际的困难，在寻求温度传感器的其他替代手段的所有研究活动中，荧光光纤温度传感器以其抗电磁干扰能力强、体积小、耐高压、耐腐蚀等优点正日益受到重视.介绍了高压电气设备温升在线监测应用研究现状及两种国外基于光纤的温度监测系统.重点介绍了新设计的一种基于光纤荧光的多路温度在线监测系统，详细分析了其工作原理并介绍了该装置的总体结构，通过实验给出了其技术指标.     

基于白光干涉原理的光纤传感技术——Ⅰ.光纤传感器与智能结构

概述了用于智能结构和材料监测的光纤传感技术,阐述了对建筑结构进行监测的原因和将光纤传感器用作结构健康监测的理由。众所周知,很多光纤传感器已经成功地应用到了智能结构监测领域。本研究一直关注白光干涉式光纤传感器技术及近20年来此类传感器的发展。由于白光干涉式光纤传感器在智能结构监测尤其是大型民用建筑物监测中的独特优点,因此具有较大的发展与应用潜力。     

一种融合在线铁谱图像特征信息的磨损状态诊断方法

采用在线铁谱图像表征机器磨损状态是铁谱诊断技术的核心和瓶颈.针对在线油液监测获取的磨粒图像信息,设计了一种融合在线铁谱图像特征信息的磨损状态诊断方法,首先通过对原始图像进行灰度化、直方图阈值二值化、高斯与椒盐增强、模板锐化、多次膨胀与腐蚀、边界跟踪、自适应阈值分割处理,获得较为准确的图像磨粒量化统计质量分数信息来量度相对磨损浓度;再融合能量、熵、惯性矩、局部平稳性等图像纹理特征对磨损状态进行分析、诊断、评价;最后采用RBF神经网络技术对铁谱磁性磨粒进行自动识别.实验验证了该方法的创造性和可行性.     

FMS刀具切削状态多传感器实时在线监测智能系统

论述了一个刀具切削状态实时在线监测智能识别系统的组成原理和构造，提出了一种新型流体声发射和电机电流的综合传感新方案，建立了机床控制系统与智能监测系统的并行通讯和刀具切削状态识别的专家决策系统，根据不同的工况条件自动选择传感方式、监测模式和识别方法，形成了一套完整的在线监测智能识别系统。     

基于实时数据库的水力机组状态监测系统

选用C++Builder6.0结合SQLServer7.0和C语言开发了一套适用于中小型电厂使用和维护方便的监测分析系统.介绍了系统的工作原理、监测点的选择和布置、软硬件系统的构成等,详细阐述了实时数据库的设计与实现.通过实践证明,系统具有很高的实时性和可靠性,是一套能完全应用于实际生产的性能价格比高的系统.     

流动注射可更新表面分析技术新进展

概述了流动注射(顺序注射)可更新表面分析技术及应用的新进展．介绍了该技术原理、仪器系统、流通池等方面的新发展以及在传感器、免疫分析、生物配位作用检测、酶反应检测、细胞功能检测等领域的应用．     

光电液位传感器在大跨度桥挠度监测中的应用

介绍了光电液位传感器的基本原理和优点,根据大佛寺长江大桥挠度测量的要求,构造了挠度远程监测系统,得到了大佛寺长江大桥挠度变化的数据。结果表明,新型光电液位传感器能够对大跨度桥梁的挠度进行长期、实时、在线的监测。     

传感射频识别系统中多逻辑传感器研究

射频识别（radio frequency identification,RFID）与传感器技术的融合是当前物联网技术发展的必然趋势。在传感器与射频识别融合的传感射频识别系统中,现实应用需求的多样性决定了传感标签中一个物理传感器要实现多个逻辑传感器功能。基于传感射频识别系统,主要研究了传感标签中逻辑传感器的功能定义,逻辑传感器采样参数的配置,同时也研究了逻辑传感器数据在传感标签中的存储模式、逻辑传感器的运行机制和逻辑传感器功能的算法实现。采用该多逻辑传感器研究方案,开发了一套传感射频识别系统,用于监控集装箱内物品温度、湿度、振动和防盗,取得了良好的效果。     

面向电网监测的无线传感器网络关键技术研究

电网监测的WSN中存在网络路由路径单一、负载不均衡、生命周期短和可维护性差等问题,因此引入局部压缩感知和低占空比机制对其网络性能进行优化.对面向电网监测的无线传感器网络中存在的关键技术进行了详细分析,并具体阐述了国内外对于该领域的研究现状及进展,提出针对局部压缩感知数据的有效恢复、低占空比机制中精确时间同步、电网监测环境下传感器网络的最优化配置等3个关键问题的研究,可以延长电网监测WSN的整体生存时间,为电网监测提供有Qo S保证的数据采集与传输,推动WSN在电力系统成功应用.