光纤传感技术在电力设备监测领域的研究进展

光纤传感技术具有抗电磁干扰、体积小、多路复用等优点,用其进行电力设备智能化在线监测已成为电网发展的新趋势.本文综述了几种光纤传感技术在电力设备监测领域的研究进展,包含光纤光栅传感技术、散射型分布式光纤传感技术、荧光光纤传感技术和干涉型光纤传感技术.从温度监测、应变监测、局部放电监测、光纤电流传感器、污秽监测和氢气监测等几方面阐述了不同传感技术在不同电力设备中的应用情况及优缺点,并展望了光纤传感在线监测技术工程化、组网化应用的发展方向.     

羧基化高纯单壁碳纳米管修饰电极对乙酰甲喹的高灵敏检测

采用羧基化高纯单壁碳纳米管(c SWCNTs)固载于金电极表面来构筑乙酰甲喹电化学传感器。运用循环伏安法(CV)、差分脉冲伏安法(DPV)和电化学交流阻抗法(EIS)测定传感器的性能。结果显示,该传感器对乙酰甲喹的电化学还原具有显著的催化性能,修饰电极的峰电流达到-128.40μA,是裸电极峰电流的1167倍。通过对传感器性能影响因素的考察,得到最优制备条件为cSWCNTs涂覆量为4μL(质量分数0.10%分散液),搅拌速度1000 r/min,pH=7.0的PBS浓度为0.2 mol/L,-0.5V电压下富集30 min。在该条件下制备的传感器峰电流与乙酰甲喹在1～500nmol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数为0.998,方法的检出限为0.76nmol/L。该传感器被成功地应用于实际样品检测,加标回收率在81.7%～124.0%。     

带速度控制的能量高效的数据收集算法

无线传感网络中, 在保证节点能耗较低, 从而延长网络寿命的基础上, 减小数据收集时延是数据收集的核心问题。为此, 提出了一种带速度控制的能量高效的移动数据收集方法。该方法首先基于节点剩余能量进行动态分簇, 每个簇形成两个簇头来分担簇头能耗; 然后给小车装载双天线, 使得节点能够MIMO数据上传; 最后利用TSP问题找到一条最优路径, 并对移动小车的速度进行控制, 以便小车能够更快地收集数据。仿真实验结果表明, 该方法能够均衡网络流量, 延长网络寿命; 与其他算法相比, 数据收集时延较短。     

基于混合粒子群算法的无线传感器网络路由协议

受节点有限能量的约束,无线传感器网络的路由协议必须满足高效节能的要求。在LEAcH协议和PEGASIS协议的基础上,提出一种基于混合粒子群算法的无线传感网络能量优化路由协议。该协议把网络按地理位置分簇,每个分簇通过混合粒子群算法构造一条最优的簇内链,以减少链路的总距离。同时,为了减小能量消耗和维持节点的能量均衡,根据剩余能量和距离因素选择簇头,各簇头再通过混合粒子群算法构造一条簇头链,选出总簇头把收集到的信息传送给基站。最后,对所提出的算法和同类算法进行了仿真比较,结果表明,采用混合粒子群算法后的链路长度平方和与采用贪婪算法的相比,减少了近一半,第一个死亡节点存活轮数延长了一倍左右,而且能耗更加均衡,验证了所提算法能够有效提高无线传感网络的性能。     

液氨蒸发器液位仪表测量系统的整改

液氨蒸发器液位仪表测量系统的整改李庆恩（涪陵市化学工业总公司６４８０３２）中图分类号ＴＱ４４２．１４磷铵生产中有液氨蒸发器，为中和岗位提供气氨。许多磷铵厂的液氨蒸发器液位计的开表率低。液氨蒸发器有卧式和立式两种。现就液位测量仪表的选用、存在的问题及整...     

一种新的基于压缩传感理论解决Pan-Sharpening问题的算法

Pan-Sharpening问题是将高分辨率全色图像和低分辨率多光谱图像融合,重构出高分辨率多光谱图像的过程。压缩传感理论解决了相应目标函数的稀疏解问题(求解含有l0范数的极小化问题)。利用压缩传感理论,提出一种新的解决Pan-Sharpening问题的算法:以离散余弦变换矩阵作为字典进行重构。然后针对重构过程中产生的块效应、色彩偏差和洗涤效应等问题进行相应的处理。QuickBird卫星图像的实验结果表明:与经典算法进行对比,该算法在效果上有一定的优势。     

一种压缩待测气体增强气体传感的方法

针对普通气体传感器在低体积分数的气体检测中灵敏度低的问题,提出将待测气体进行压缩以增强气体传感器响应的方法,根据检测压缩后的气体响应的特征,间接得到普通状态下该气体的体积分数。设计了一种小型的样机系统来进行气体压缩和气体传感器检测,描述了系统各个模块的设计,给出了该系统的软件设计和控制流程。以H2S气体为检测对象进行了实验,分析结果表明:该方法提高了现有传感器检测低体积分数气体的能力,尤其是提高了对毒害气体的及时发现和预警防范能力。样机的试制也为该压缩传感系统的进一步小型化和提升检测性能提供了条件,具有较高的应用价值。     

集成电路应用在液位检测与控制中的探讨

传统的液位测量装置不仅笨重,而且在使用前还需要根据现场安装条件对仪表进行调校、迁移等,操作程序繁索,测量信号以模拟量的形式输出。而采用集成电路检测液位及控制时,却以数字量形式输出,与模拟量输出相比较,具有抗干扰性能强,信号远传不受衰减的影响,在现代集散控制系统中可直接与计算机连接。LM1830是可以用于液位检测系统的单片双极型集成电路,此电路对测量水或其他导电液体的存在与否或液位高低较为理想。下面对 LM1830液位检测器作一介绍。     

制袋机薄膜速度传感方法与定长控制

提出了实现薄膜张力传感的薄膜速度传感方法,设计了基于ARM处理器和嵌入式实时操作系统的薄膜定长伺服控制系统。采用巧妙的机械变换技术实现薄膜长度变化的传感,从而建立具有线性特性的薄膜速度传感数学模型。采用ARM7 TDMI核心处理器和μC/OS-II嵌入式实时操作系统平台,研发了薄膜定长伺服控制系统。核心技术成功应用到双列中封高速制袋机的控制系统中,运行速度达到24000 P/h,成品率超过99.6%。     

一种集中式水下无线传感器网跨层调度协议

分析了水下无线传感器网络（WSNs）中单链路发射功率和距离与频率的关系,提出一种跨层的集中式调度方法,AP（access point）在网络中通过广播信标的形式收集估计各节点的时延和距离信息,在MAC层考虑水下链路延迟特点,对各链路进行调度减少冲突;节点在物理层通过自适应地改变节点发射功率和发射频率,减少能耗.仿真结果表明：所提方案在节省系统能量消耗的同时,能够减少碰撞,提高系统吞吐量.