实验室智能安防报警系统研究

本文主要对实验室智能安防报警系统进行了研究,完成了一种远程安防报警装置控制系统的设计,该系统综合运用单片机、ZigBee无线通信技术,在介绍了系统基本架构及工作原理的基础上,完成了包括安防报警传感器选型在内的软硬件设计过程。该智能安防报警系统完成各传感器信息实时高效的采集和逻辑判断后,向单实验室信息集中节点反馈经处理后的信息,再由主节点汇总处理各集中节点信息并进行实时显示。     

一个简易的智能家居煤气报警器的设计

设计一个简易的、基于单片机的智能家居煤气报警器。以单片机AT89C52作为报警器的主控制器,控制系统电路。以周围气体和温度传感器为辅,实现对泄露气体和温度的检测。报警器的设计采用了模数转换电路,通过数码管晶体显示器可显示气体浓度及室内温度,并且采用移动无线通信技术能将数据实时传送到手机客户端,从而起到报警功能。     

A Building Information Model enabled Multiple Traveling Salesman Problem for building interior patrols

During building emergencies, an effective and visible primary search plan enhances situation awareness and enables a more efficient rescue mission. The aim of the primary search during an emergency is the rapid screening of every space in the building to identify locations of victims and their conditions. Afterwards, first responders can plan for the rescue of those victims. To provide a timely draw up of interior patrol routes and assign rescue teams to conduct the primary search, this study formulates the problem as a multiple traveling salesman problem (M-TSP) where the comprehensive building interior network is given by the building information models (BIMs), while the total traveling costs (lengths) of every rescue team is minimized. To meet the requirement of real-time patrol routes optimization, we employed the branch-and-price algorithm for the enhancement of computation efficiency. In addition, a heuristic method was introduced to provide timely solutions for large-scale networks. A case study is conducted for a single-floor convention center. We utilized BIM to construct a network of nodes and arcs where the decision model requires as input, and the branch-and-price algorithm finds the optimal patrol. The resulting patrol routes can be visualized and serve as guide for rescue teams to conduct the primary search. The integrated approach proposed in this study is practical and can expedite search and rescue missions.     

基于阈值和极端随机树的实时跌倒检测方法

针对基于可穿戴设备的跌倒检测存在的实时性与准确性无法兼得的问题,提出一种阈值和极端随机树融合的实时跌倒检测方法。在该方法中,可穿戴设备只需计算阈值量,无需确保跌倒检测的准确率,从而减少了计算量;同时,上位机利用极端随机树算法确保了跌倒检测的准确率。可穿戴设备通过阈值的方法过滤了大部分日常动作,因此减少了上位机检测的动作数据量。这样一来所提方法既满足了跌倒检测的高准确率,又满足了实时性。另外,为了降低跌倒检测的假阳性率,可穿戴设备融合了姿态角度传感器和压力传感器,上位机中加入了反馈机制。当检测结果出现假阳性时,通过上位机将检测错误的样本加入非跌倒数据集中进行再训练,模型经过这样的不断学习会生成适合个人的报警模型,且这种反馈机制为降低跌倒检测的假阳性率提供了新思路。实验结果表明,在1 259个测试样本中,所提方法具有平均99.7%的准确率,最低0.08%的假阳性率。     

基于多传感器数据融合的供水管网故障报警系统

针对传统的供水管网故障监控系统存在的误报次数多、抗干扰能力差、可信度低等缺点,研究利用多传感器监测供水过程的压力、电流、流速和液位等参数,采用基于D-S证据理论的多传感器数据融合技术,并对D-S证据理论进行了时间域和空间域融合方法的改进,以实现对供水管网故障的早期检测报警。结果表明:该方法可以有效避免监测数据的失误,解决了多传感器鲁棒性导致的证据冲突问题,提高了供水管网故障报警的可靠性。     

基于DS6MX-CHI报警主机的家庭安防系统

本文利用DS6MX-CHI报警主机和红外对射探测器、被动红外探测器、门磁以及紧急求助按钮和声光报警器等组成家庭安防系统。该系统能自动探测发生在布防区域内的入侵行为,产生报警信号,并辅助主人及时发现发生报警的区域部位。一旦发生突发事件,就能发出声光报警信号并在安保控制中心准确地显示出出事地点,便于迅速采取应急措施。     

室内燃气报警器的安装位置优化

燃气属于易燃易爆的危险性气体,当在室内有限空间发生泄漏时,会带来相当严重的后果。针对燃气泄漏扩散的特点,利用 Gambit建立室内燃气灶喷嘴处气体泄漏扩散的物理模型,并结合 CFD 流体动力学软件FLUENT模拟了燃气连续泄漏的扩散过程。对燃气在一定温度梯度、不同湿度条件下的扩散效果进行了对比,并监测了指定安装区域内不同安装点处的浓度,以期达到优化报警器安装位置的目的。结果表明,室内空气的相对湿度和安装位置是影响报警时间的关键因素;在相同安装点,当空气相对湿度增加15%时,报警时间延迟近6 s;在一定的空气相对湿度下,报警器距离泄漏口水平位置增加1 m,报警时间滞后4 s。     

数控机床主轴无报警故障的检修

以XK71SF数控铣床、XHK716加工中心及进口加工中心为例，介绍了数控机床主轴无报警故障的几种检修方法。     

基于有向图的静止气象卫星故障检测模型

为解决基于卫星单个遥测值超限进行报警的方法会引起故障的误报和漏报这一问题,提出一种基于有向图的静止气象卫星故障检测模型。定义组合条件报警故障知识规则的描述方法和故障知识库,能够同时对卫星多个通道的遥测值进行综合分析与诊断,提高故障的诊断效率;基于有向图实施卫星故障的自动检测,省去关联故障的判别工作,减少冗余告警,提高故障检测的正确性。实际业务运行结果验证了该模型的可行性与有效性。     

输电线路防外力破坏预警系统的设计与实现

针对各种施工吊车、塔吊等超高车辆在输电线路线旁作业或线下通行以及各种违法、违章行为造成输电线路断裂、短路,导致停电等事故隐患,设计一种基于超声波测距的输电线路防外力破坏预警系统.该系统由线上测距机和现场告警终端构成,采用超声波测距获得输电线路与隐患目标之间的距离,利用短距离无线传输将距离测量信号传送至现场告警终端,由现场告警终端分析、判决、处理后执行语音报警,从而达到保护输电线路安全的目的.详细介绍了系统功能、系统构成、无线模块及其与单片机之间的接口编程等.