基于局部均值分解的光纤周界安防系统振动信号识别

在光纤周界安防系统中,为有效识别各种光纤振动信号,提出了一种基于局部均值分解的两级光纤振动信号模式识别方法。首先,提取光纤信号的时域特征,计算信号的短时能量和短时过零率判断是否有振动发生;其次,对于已判定的光纤振动信号,采用局部均值分解方法将振动信号分解为若干个乘积函数分量,提取分量信号的能量分布特征;最后,将第一级提取的时域特征与局部均值分解提取的特征相结合,构成特征向量输入支持向量机进行分类识别,判断振动信号类型。实验结果表明,该方法可以有效识别光纤振动信号的类型,提高了识别率。     

光纤周界安防系统端点检测技术的研究

光纤周界安防系统是一种利用光纤作为传感介质的传感系统,通时计算机对传感系统的输出信号进行处理.以往的算法都是对计算机接收到的信号直接进行定位及模式识别处理,由于接收到的信号在大部分时间都是无用的静默信号,限制了系统的效率.在简单阐述光纤周界安防系统原理的基础之上,介绍了端点检测技术,有效截取信号中的有用目的信号,最后结合实验数据,着重分析了短时能量和短时过零率两种端点检测方法所存在的问题,并提出了相应的改进办法,滤除了无用信号,并在一定程度上排除了自然界中风和雨的干扰.     

安防系统集成在大型站场中的应用

在安防科技飞速发展的今天,大安防系统越来越多地应用到油气行业当中,已经成为油气站场安全管理、应急救援不可或缺的手段。本文主要针对石油石化大型站场中目前安防系统中存在的问题及安防系统集成在未来站场中的应用进行了分析。     

基于物联网技术的校园安防系统研究

基于当前蓬勃发展的物联网应用技术,结合校园安防建设需求,围绕校园安防系统前端采集系统组成、通信架构构建与系统应用功能设计,探索基于物联网技术的校园安防系统解决方案。     

光纤振动传感器在安防周界中的应用

介绍安防周界产品的发展过程，光纤振动传感器的工作原理、试验数据和工程实际应用情况，最后简要叙述了光纤振动传感器的市场前景。     

微分干涉型光纤振动系统识别技术研究

微分干涉型光纤传感是一种新型的传感系统,可应用于长距离、强电磁干扰环境下的监控和检测。提出了一种基于小波变换的分布式光纤传感信号的识别方法,采用时域-频域能量分布算法,建立不同触发模式的模型,该识别方法可应用于研究入侵信号的模式识别,并通过大量的实际应用经验和数据验证了该方法的有效性。     

智能光纤周界安防系统研究与应用

介绍了一种智能光纤周界安防系统,该系统通过在园区围墙上及墙内侧地下布设一根普通单模通信光缆,实现人员翻越和地面入侵的感知探测。当发生人员入侵时,系统检测到入侵行为并准确定位防区,通过继电器模块、硬盘录像机、交换机和光纤收发器,联动控制高速球机进行摄录取证,并将报警信息进行远程发布。本系统方案设计合理,在北京大兴智慧园区实际投运半年以来,实现了对入侵行为的监测、准确辨识、取证和信息发布功能,提高了园区管理的智能化水平。     

基于多模感知的上肢康复训练轨迹跟踪研究

面向上肢康复训练过程中的人机交互应用场景,针对单一传感器难以准确、稳定跟踪上肢运动轨迹的问题,提出了基于惯性传感器与Kinect传感器的多模感知融合方案;为解决惯性传感器在轨迹跟踪过程中的累积误差问题,提出了多项式补偿与零值约束相结合的误差修正算法;针对Kinect传感器深度图像成像质量影响骨骼跟踪效果的问题,提出了变参数像素滤波器对深度图像进行修复。通过惯性传感器运动实验,验证了累积误差修正算法的有效性,X轴位移误差为7.8 mm;深度图像修复结果表明,深度像素损失点数减少约50%,图像更为清晰,并通过实验验证了基于深度图像能够有效跟踪骨骼运动轨迹;最后,通过轨迹数据融合实验验证了基于多模感知的上肢运动轨迹跟踪方案的可行性与有效性,计算时延仅1.2 s。     

基于腐蚀型多模光纤的光纤激光传感器

将一种新颖的基于腐蚀型多模光纤MMF级联的干涉型光纤传感器和光纤光栅传感器相结合,提出一种新的可以同时测量温度和液位的光纤传感器装置,并对其实验结果进行分析,光纤光栅和激光干涉仪作为激光光腔的滤波器,对应这两个滤波器,输出两个稳定波长,这两个波长对液位和温度有不同的反映特征。通过FBG输出的波长对液位不敏感,对温度的敏感性是0.012 3nm/℃。通过干涉仪输出的波长对液位敏感,并且灵敏度是0.229 4 nm/mm,它的温度敏感性是0.064 8 nm/℃。这样,根据不同的液位和温度的光谱响应,可以实现同时测量,该传感器与其他光纤传感器相比有不受检测范围限制,高分辨率和高灵敏度的优势。     

基于人脸识别技术的智能建筑安防系统

在分析了传统安防系统缺点的基础上,为了克服传统安防系统在监控中出现预警不及时甚至漏判、误判的缺点,引入即时人脸识别技术,大大改善了监控预警的精确度和及时性从而提高了安防系统的防卫性能。通过对比分析了即时人脸识别技术的优越性,为智能建筑安防系统技术的研究提供参考。     

基于物联网的振动监测系统感知层设计

研究开发了基于物联网的振动监测系统感知层,介绍了系统的整体框架和感知层的结构,阐述了感知层的设计理念。物联网技术的应用使得系统更人性化,便于操作和管理;融合WSN的RFID读写器设计方便了感知层信息的获取。系统设计为特定环境的工业现场实时监测提供了方便的手段,具有很好的实用性。随着物联网技术的更新和发展,将物联网技术应用入实时在线振动监测系统,使整个系统更加智能和快捷,为旋转机械的故障监测提供了强有力的理论依据。     

基于载波调制的光纤振动传感复用系统

提出了一种基于载波调制的光纤振动传感复用系统,其优点在于,对于感应外界扰动的不同感应光纤单元产生的干涉信号用不同频率的载波进行调制,相邻载波频率之间的频率差无需大于外界扰动引起的信号基波频率上限的两倍。各光纤感应单元形成的信号被共同的光电探测器检测后,利用信号基波来分析扰动信号的物理量,利用载波基波或谐波的边带判断感应扰动信号的光纤。     

基于管壁振动频率特性的光纤流量监测系统

为提高石油生产中原油采收率,需对原油采集时的流量进行实时监测。提出一种基于管壁振动频率的光纤流量监测系统,通过对缠绕在油管外壁的传感光纤感应流体经过管壁时由湍流产生的振动,从而实现流量监测。通过实验总结出管壁的振动频率特性,并在此频率特性范围内确定出平均流量与管壁振动加速度脉动值的标准方差的量化关系,求解出相应的流量。     

光纤光栅机敏结构振动形态感知与重构试验研究

以大型航天柔性结构如太阳能帆板为试验模型对象,针对太空柔性结构振动状态监测与主动控制技术需求,着重进行光纤光栅机敏结构振动形态感知与重构试验研究.技术方法上基于分布植入式FBG离散传感网络及其空分复用和波分复用特性,实现模型结构分布多点曲率信息检测,基于三维曲面拟合算法实现结构形态重构与可视化;综合阐述试验方案与过程,包括技术方案分析、试验对象设计、试验平台构建、试验过程描述与试验结果分析等;试验结果与验证表明,光纤光栅机敏柔性结构低模态振动形态感知与现场可视化是切实可行的,试验过程不仅效果生动逼真,而且比较精确地反映了结构振动形态,研究结果为航天柔性结构振动形态实时监测提供了技术探索思路.     

分布式光纤振动传感器及振动信号模式识别技术研究

研究分布式光纤振动传感技术及光纤振动信号的模式识别技术。通过M-Z干涉原理实现对振动信号的检测,通过信号双向时延定位技术实现光纤振动信号的定位。运用不同的数学方法对光纤振动信号进行分析,找出不同事件产生的振动信号的特征信息,并运用MATLAB进行仿真分析。通过仿真分析,证实了系统能找到挖掘机、车辆及人员走动的特征参数,从而能将这三种不同的事件区分开来。     

光纤分布式振动系统中的信号处理算法研究

在Φ-OTDR(phase-sensitive optical time-domain reflectometer,相位敏感光时域反射计)传感系统中,光纤振动信号的提取和降噪尤为重要。文章通过搭建一套光纤振动传感系统,完成信号采集,并使用低通滤波、小波降噪、小波包分解及降噪等方法完成了实验研究。提出一种协同滤波降噪的方法,能够将信号的信噪比提高5.1 dB,完成信号的定位与提取,定位精度20 m。     

基于图像处理的安防系统

为实现对家居的实时监控,设计了基于图像处理的安防系统。该系统充分发挥了其硬件性能,核心微处理器通过串口与互补型金属氧化物半导体（CMOS）摄像头进行命令通讯及图像采集;通过图像异常判断程序判断图像是否出现异常;在异常情况下通过彩信模块（MMS）将异常图片发送到指定手机上。该系统的硬件性能实现了图像信息的快速传输,改进的图像处理算法保证了对异常进行准确地判断,为家居安全提供了保障。试验结果表明,该系统能实现对异物入侵状态十分准确的判断,并及时发送报警信息。     

基于分布式光纤振动传感原理的电力电缆故障定位技术研究

研究一种基于分布式光纤振动传感原理和电缆局部放电原理的电力电缆故障定位技术.通过在电缆上施加高压脉冲,使得电缆上有故障的位置产生局部放电,从而产生振动信号.并将放电脉冲信号同步传输给分布式光纤振动监测系统.通过分布式光纤振动传感技术来探测电缆沿线放电产生的振动信号,并对振动信号进行定位.将该故障定位技术应用于电力电缆沿线上监测电缆故障的状态分布,并进行试验验证.实验结果表明,该系统可实现监测多回路30 km电缆线路的故障分布状况,并对故障点进行准确定位.     

桥梁振动光纤传感系统的数学模型

本文采用在一段单模光纤两端镀膜的方法构成光纤法布里－珀罗干涉腔,导出干涉腔反射光的与被测桥梁振动之间的关系表达式,给出桥梁振动的测量方法。