基于灰系统的尾矿坝浸润线预警系统

为了实现对尾矿坝浸润线高度进行实时在线监测及趋势预测,提出了用了灰色系统理论来对尾矿坝的浸润线数据建立灰色模型的方法。利用渗压计来实时测量尾矿坝浸润线的高度数据,用了灰色系统理论来对尾矿坝的浸润线数据建立GM(1,1)灰色系统模型,并用此模型来对浸润线的发展趋势进行预测,最后当预测数值达到警戒值时用短信猫进行短信报警。通过对尾矿坝浸润线历史数据建立的GM(1,1)模型,证明了利用灰色系统原理来对尾矿坝浸润线高度进行建模与预测是一种简便、可靠的方法。     

基于工程地质勘察的高密度电阻率计算机层析成像技术研究

层析成像方法的应用,使得物探技术变得更加简捷、高效和经济。介绍了高密度电阻率层析成像的基本概念,讨论了该技术的工作机理和操作方法,详细阐述了该技术应用于工程勘察的技术原理与数学依据、操作装置与数据采集、观测仪器与系统控制、数据处理与层析算法、极化方式与参数计算、技术特点与注意事项等,并对高密度电阻率层析成像技术的发展前景做出了有益的探索。     

基于图像分割的尾矿坝干滩长度监测

干滩长度是反映影响尾矿库安全稳定的重要参数之一;为了测量尾矿坝干滩的长度,提出一种基于图像分割的干滩长度监测系统;根据尾矿库地形特点通过获取尾矿库水域边界图像,在Emgu CV环境下,使用OTSU阈值分割法、轮廓识别、分水岭法等算法过滤图片中尾矿库周围的植物、水面的波纹和倒影,自动清晰地识别干滩和水面的分界水线,并对水线像素坐标点进行分析与处理,实时得出最准确的干滩水线像素坐标;创新性地只通过一次标志物标定就能得出水线坐标与干滩长度的函数,从而得到尾矿坝干滩长度;经过浙江建德铜矿尾矿坝实地测量,该方法长度误差小于2.6%。     

基于二总线通信的监测系统设计

1 概述 二总线通信是近年才发展起来的一项技术,适用于远距离监测、数据采集、火灾报警等领域.它是一种高可靠性、自动同步编解码通信,可以将现场节点的多个模拟量转换成数字量并进行远距离串行传输.其特点是:①智能跟踪自动编解码;②远距离监测,监测距离2000m;③同时传输信号和功率,节点无需单独供电;④回路节点数目可根据规模增减,最多达64个.二总线通信编解码通信电路QA840119自动同步编解码和片内A/D转换,利用QA840119可方便实现模拟量采集并实现二总线通信.QA840159提供了二总线通信和单片机的接口,可由单片机接收和处理数据.     

高密度电阻率法在煤矿岩溶探测中的应用研究

文章详细介绍了高密度电阻率法的工作原理和电阻率三维有限差分的数值模拟方法。针对矿井下可能存在的岩溶特征建立了一个具体的岩溶数学模型,并通过正演模拟合成了反射剖面图。计算结果表明,利用高密度电阻率法三维有限差分正演模拟煤矿岩溶,完全可以得到岩溶的特征信息,为进一步治理矿井隐藏岩溶提供了依据。     

Vague空间决策法及其在尾矿坝选址中的应用

根据Vague集理论的相关推广,将其应用于空间决策问题尾矿坝选址。提出新的研究方法和计算公式,把原始数据化成Vague数据,得到各备选方案的Vague集和最理想方案的Vague集,并计算它们之间的相似度量,进行Vague空间决策,得到最优方案,以此例案证明其方法和公式的实用性。     

淤沙坝智能监测系统设计

淤沙坝作为泥沙治理最直接有效的水利设施,在黄河流域泥沙治理中取得了显著成效。为更好实现对淤沙坝库区的智能监测,开发一套以STM32F103微处理器为核心的淤沙坝智能监测系统。系统对监测区域内的雨量、水位、泥沙含量等信息进行实时采集,采集到的数据经MCU处理存储后可显示在现场触摸屏上,还可通过GPRS通信方式远程传输至监测终端,在为终端专门开发的上位机界面中方便调用。经实验测试,系统可实现数据采集、数据传输以及现场显示等功能,具有功耗低、数据采集精度高、抗干扰性强等优点。     

基于DE-Kalman滤波的尾矿库浸润线监测信息处理北大核心CSCD

针对传统Kalman滤波算法中噪声协方差取值固定容易制约滤波性能的缺点,提出一种基于差分进化(DE)算法的Kalman(DE-Kalman)滤波方法。该方法将估计误差的均方根作为适应度函数,利用差分进化算法选择滤波过程中最优的噪声协方差。针对尾矿库浸润线的动态特性,建立了常速和常加速两种机动目标跟踪中常用的系统状态模型,分别用Kalman和DE-Kalman滤波算法进行状态估计,实验结果证明了DE-Kalman滤波算法在浸润线监测信息处理中的有效性。     

直流电阻率法在煤层底板水害监测中的应用研究

目前针对直流电阻率法在煤层底板水害监测中应用的研究成果主要集中于底板变形与破坏的电阻率响应特征上,对导水通道动态发育过程的电阻率变化规律研究较少。针对华北型煤田面临的底板承压水害问题,采用直流电阻率法对采动影响下的底板含、导水异常构造进行监测。首先,介绍了采煤工作面直流电阻率监测系统工作原理和基于电阻率三维反演的监测数据自动处理解释方法;然后,构建了底板突水过程监测地质模型,对底板含、导水构造发育过程进行数值模拟研究;最后,在煤矿井下开展了底板直流电阻率监测试验。数值模拟结果表明:根据电阻率三维反演结果可识别含、导水异常构造在测线走向上的展布范围;根据电阻率随时间的变化趋势可推断异常构造的发育情况,随着含、导水异常构造向上发育,低阻异常响应逐渐增强,低阻异常在垂向的展布范围逐渐增大。井下试验结果表明:利用直流电阻率监测成功捕捉了采煤工作面底板出水过程,电阻率出现异常变化的时间早于工作面实际出水时间;工作面涌水量增加之前,低阻响应表现出逐渐增强的变化趋势,与数值模拟结果基本一致;工作面出水后,低阻异常逐渐减弱。研究结果表明可利用直流电阻率法进行工作面水害预警,但要准确判断异常构造的发育高度还需结合其他监测手段进行综合解释。     

基于ASP.NET的尾矿库在线安全监测系统设计

论文是关于尾矿库在线安全监测系统的研究与设计.尾矿库在线安全监测系统的设计实施,便于企业和安全监管部门快速掌握与尾矿库安全密切相关的技术指标的最新动态,有利于及时掌握尾矿库的运行状况和安全现状,可以提高尾矿库的安全性,保障库区下游企业正常运转及库区人民群众的生命财产安全,避免因尾矿库事故而造成的环境污染,保 护生态环境.     

基于GPRS的电力线路监控系统

简述了GPRS无线业务特点及其工作原理,重点讲述了基于GPRS的电力线路监控系统的组成、原理以及软硬件设计。该系统通过数据测量单元在线实时监测输电线路上振动信号、温度、湿度、风速、风向等数据,并将其传到监控中心,通过中心管理系统对电力线路振动情况进行统计、分析,做出正确的预测和评估,实现故障预警。实践证明,GPRS技术非常适用于要求实时性的、大数据量传送的应用场合。     

高压输电区域性重覆冰线路受损监测系统设计

通过对高压输电区域性重覆冰线路受损监测,提高高压输电稳定性,提出一种基于视觉特征重构的高压输电区域性重覆冰线路受损监测方法,并结合多层嵌入式构架进行系统设计。构建高压输电区域性重覆冰线路受损监测的视觉采集模型,采用激光扫描和红外分析方法进行高压输电区域性重覆冰线路受损部位的图像重构,构建高压输电区域性边缘轮廓检测模型,结合模板特征匹配方法进行高压输电区域性重覆冰线路受损部位检测,提取高压输电区域性重覆冰线路受损部位的异常特征信息,结合机器学习方法对提取的特征信息进行自动分类和人工智能识别,实现高压输电区域性重覆冰线路受损部位监测。采用程序加载和嵌入式的模块化设计方法,进行监测系统的集成开发设计。测试结果表明,采用该方法进行高压输电区域性重覆冰线路受损监测的智能性较高,人机交互性较好。     

基于振弦式传感器的大坝渗压监测系统设计

针对渗压自动化监测系统运行环境恶劣、可靠性要求高的特点,设计了基于振弦式传感器的大坝渗压自动化监测系统。该系统的硬件部分以LPC2368FBD为主控制器,集数据采集、数据存储、数据显示、电源管理于一体。阐述了振弦式传感器的工作原理与特性;介绍了大坝渗压自动化监测系统的硬件、软件结构和设计思想;详细分析了数据采集电路的设计原理与实现过程。将该系统样机在实验室进行了测试和试运行,频率测量精度达±1%;信号和电源防雷击和抗电磁干扰功能强;具有LCD液晶显示功能,可直接显示采集数据,且体积小、造价低,适应现场恶劣环境。     

尾矿库安全自动化监测系统的设计与实现

为了实现尾矿库的自动化管理,降低尾矿事故发生频率,提高尾矿生产效率,分析了我国尾矿库开发的现状,介绍了尾矿库系统的基本理论,并设计实现了在Visual Studio 2010下用C#语言的尾矿库安全自动化监测系统.该系统可对尾矿库相关数据进行实时监测,同时利用获取的各种数据完成图形输出、报表输出和分级报警功能,此外,系统还提供了GPS控制点在X、Y、Z三个方向上是否超限的预警功能,直观地反映出控制点在空间方向的实时状态.     

基于库水位的坝体安全等级的可能性分析方法

针对库水位与尾矿坝安全等级的复杂对应关系,利用可能性理论将两者的模糊关系量化,并提出了一种基于库水位的尾矿坝安全等级的分析方法,通过构造库水位关于各安全等级的隶属函数、测量数据关于安全等级的可能性分布函数,计算测量数据关于各安全等级的信任匹配度,从而判断出尾矿坝当前的安全等级。通过实验仿真验证了该方法的有效性。     

基于网络传感器的大坝安全监测系统

网络传感器是传感器领域发展的一项新兴技术。它在统一网络协议的基础上实现了传感器信号的数字化、网络化变送。为解决传统安全监测系统的弊端,介绍了一种利用微处理器ADμC812和RS-485接口芯片SN65LBC184设计的网络传感器的原理及实现,并利用网络传感器构成网络化大坝监测系统。结果表明:该网络传感器具有通用性好、灵活性强、可靠性高等优点,代表了大坝安全监测系统的新的发展方向。     

基于同期线损的低压配电线路电量异常监测系统设计

为解决传统电量异常监测系统挖潜增效能力水平不平均、降损节能效果不明显等问题,设计基于同期线损的新型低压配电线路电量异常监测系统。从电量监测数据获取模块入手,对线损计算模块、配电监测电路的连接形式进行有效规划,完成低压配电线路电量异常监测系统的硬件运行环境搭建。在此基础上,通过计算低压配电线路原件同期线损的方式,完成异常电量监测轨迹对比,再连接所有输入、输出信道,完成异常监测存储数据库建立,实现低压配电线路电量异常监测系统的软件运行环境搭建。结合软、硬件运行环境,实现新型系统的顺利应用。在相同背景条件下设计对比实验结果显示,新型系统挖潜增效平均水平最大值可达67%、降损节能效果接近90%,远超传统系统。     

基于渗流理论的三维无线传感网络的渗流密度与覆盖节点密度研究

为保证无线传感器网络的覆盖与连通,探索通信半径和感知半径的比值对三维无线传感网络覆盖与连通的影响,基于渗流理论,得到三维无线传感器网络中协作传输路径的重叠体积函数。考虑到通信半径和感知半径的比值与重叠体积函数的关系,得到重叠体积函数与通信半径和感知半径的比值对三维无线传感器网络渗流密度的影响。在此基础上,当通信半径和感知半径相等时,将得到的渗流密度与覆盖的节点密度结合,得到指定的覆盖率与覆盖的节点密度的关系。仿真实验证明,在三维无线传感器网络中,重叠体积与渗流密度成正比;通信半径和感知半径的比值与渗流密度成反比;随着指定的覆盖率的增加,所得到的覆盖的节点密度也随着增加。     

基于ZigBee和RFID的环形流水线监测系统设计

针对环形流水线上数据采集和工序状态问题,由于环形流水线布线难、繁复,构建了基于ZigBee无线传感器网络与射频识别（RFID）技术的环形流水线数据采集与监控系统。详细介绍系统软件和硬件设计。使用片上系统芯片CC2530F256实现z培Bee无线模块设计,RFID信息识别确定工序状态。通过ZigBee传感器网络实现信息传输。实验结果表明：该系统能够满足环形流水线数据采集和监控要求。     

基于嵌入式数据库的分布式大坝监测数据汇聚器设计

采用ARM9及嵌入式数据库设计开发了基于分布式技术的大坝监测系统的数据汇聚器,论述了分布式大坝监测系统的结构及数据汇聚器的作用.重点研究了数据汇聚器的硬件构成、软件平台以及采用SQLite数据库的软件实现.该设备可以有效地应用于大坝的安全监测.