基于UWB的天然气站场室内三维定位系统研究

为解决天然气站场室内定位中因非视距(NLOS)现象导致人员和设备定位精度低的问题,设计了一种基于超宽带(UWB)与Three.js的天然气站场室内人员与设备三维定位系统。通过B/S三层架构,以Django框架和VUE框架为基础,利用Python、HTML5、CSS3和Three.js,实现定位信息在网页客户端的三维可视化。通过对UWB技术的研究,为保证定位精度,基于到达时间差(TDOA)测量值,采用卡尔曼滤波算法对其进行NLOS滤波,并结合Chan算法融合多基站数据,最终得到目标点的计算位置。通过搭建实验环境,对三维定位系统进行定位标签静态和动态定位实验。实验结果表明,对于NLOS现象严重的复杂室内环境,该系统定位精度高、运行平稳,能为天然气站场室内定位提供一种切实可行的技术。

基于DQN和K-means聚类算法的天然气站场仪表智能识别研究

天然气站场中的仪表是工人和设备交互的窗口,可以反映工厂的运行状况;但是站场很多老式仪表不能远程读取示数,采用人工方法读取则浪费人力,需要对其进行智能化的读数研究;针对上述问题,采用了一种基于四足机器人作为载体运动控制,并通过深度强化学习(DQN)进行目标追踪任务和图像处理来读取仪表示数的新方法;首先通过改进的DQN算法的深度网络模型,根据仿真的环境中机器人学习效果,设计并调整动作奖励函数,设计机器人顶层决策控制系统;实现一维与二维状态参数输入下的仪表目标追踪任务;其次在仪表定位和仪表配准的基础上,通过K-means聚类二值化处理得到刻度分明的表盘;将图像进行内切圆处理,再在图像中间添加一根指针进行旋转,旋转过程中精确计算指针与表盘重合度最高的角度来得到对应刻度;经过实验表明,此算法可实现运动过程中仪表目标的精准追踪和降低计算时间,并大大提高了仪表追踪与识别的精度和效率,为天然气站场的仪表安全监控提供了有效保障。

油气站场视频监控系统的设计与应用

安全监控系统的集成化、智能化升级是油气站场亟待解决的问题。针对当前系统的弊端,设计开发油气站场智能视频监控系统。利用宽动态技术,解决早期监控摄像头采集到的视频信号易受天气影响,画质不佳,有用信息不足等问题。并利用YOLO目标检测算法,实现对区域内人员未戴安全帽的行为进行监控。最后构建基于B/S架构的安防设备集成管理平台,将算法同监控视频画面集成,并显示站场三维地图,为后续站场数据可视化预留扩展接口。实践应用表明该系统能显著提升油气站场智能视频监控水平。

机动喷射式施药机

在农作物种植生产过程中,病虫害的发生是影响农作物产量的原因之一.所以,有效控制病虫危害的发生,成为农业种植生产中的一个的重大问题.现阶段的施药机很难深入地下对病虫害产生威胁,没有很好的清除效果.对于物理治理地下病虫害,照以前的根治方法,不仅劳动力多,而且效果不明显.现阶段农药对于泵体以及器械都有一定的腐蚀作用.所以本次采用气动隔膜泵作为泵体,可以有效解决腐蚀问题.采用电磁阀和时间继电器控制机械的喷药时间.针对上述问题,设计出直接作用于农作物根部并且再植株间隙处则停止的高性能施药机,保证药效达到病虫害多发的土层.

便捷行李箱

这是一款智能、便捷的行李箱,受众群体较广。不仅解决了抬搬笨重行李箱的问题,同时还解决了因衣物过多而导致的行李箱装不下的问题,应用较简便,无复杂功能。适用群体广泛。本款行李箱在底部和内部空间做了改变,具有较大的生活和应用价值。

智能自动化抖料机装置

冲床机械抖料机是将原坯料、工件和产品传递到了相应的加工、装配和测试等操做的自动化抖料机.此次自动化抖料机的设计是特别以旧式抖料机需要人工操作,传动效率低的特点而参考,将带传动改进为链子传动,通过计算电机所需的功率来确定链节数和轮齿数,为此来提高传动比的方法进而来提高效率.

自动采摘水果机

这款设计可用于大面积水果的采摘,不仅减少了人工费用,还提高了工作效率且控制简单,操作较灵敏。本款设计主要用于避免采摘人员进行爬树采摘高位置的水果所带来的危险,使采摘水果这项工作更加便利和安全。其在机械和自动扫描识别功能的基础上进行了改进,具有广阔的市场应用价值。

基于STC89C51的智能打扫机器人

此设计运用STC89C52单片机为核心技术,打造出一款智能多功能清洁机器人.现在,在市场上智能机器人的价格十分昂贵,因此,我们设计了这种价格低廉且很实用的智能机器人.它主要包含GSM远程控制装置,自动清扫装置,语言显示装置,实时监测装置和其他辅助装置,多种多样的功能给我们的生活带来了更多便捷的服务.

智能化体育橱装置

目前人们的生活更加便利,更加充满科技化,这种生活给人们带来很大方便.目前,很多学校还是以人工管理体育器材为主,这种方式不仅繁琐,而且受到时间,人力的限制.使学生不能按照自己的自由时间来借还体育器材,因此,制造一种全智能的体育借还装置.这款装置主要以STC89C52为核心控制,不仅能够节省人力物力,还能给学生提供方便,可以根据的自由时间来自主借还体育装置.

新型多用精密播种机的设计

本设计针对国内外播种机需求量大、播种机市场广泛,本着结构灵活、简单的设计原则,设计了一个小型多用途精密播种机,可以一次完成开沟,施肥,播种和覆土工作.播种机具有较强的的适应性,可以在不同的土壤和地形上完成作业.根据不同的需要,可以完成玉米、大豆等多种粮食作物的播种作业.

新型土地耕整机的设计

在我国存在着大规模的土地和许多的农民,因此,土地耕整在土地整体耕作方面显得十分重要.目前,我国大部分的地区主要以大型机械耕整为主体,部分小地块,山地,丘陵等地区无法使用这类大型机器.针对上述这类情况,本文设计出了一种新型土地耕整机.此机器的优点为构成简单,合理,容易多数人操作,低重量,低能耗,性能较为稳定,适用性极强等等.该机器可很好的帮助大多数农民解决这类耕整难题.

新型家用便捷玉米脱粒机的设计

我国农村玉米的脱粒长期以来是一个问题.大部分农村存在这种现象,脱粒需要排队等机器.机器数量明显不足,大型机器移动不方便,且存在很大噪声问题.为解决这一问题,设计了新型家用便捷玉米脱粒机,采用震动旋转筛选技术,实现玉米脱粒,并把剩余部分均匀分离,实现功能一体化,使每家都可以脱粒,提高了农村脱粒效率.

新型秸秆粉碎机的设计

我国农作物的秸秆再循环是长期以来备受关注的一大技术问题,它的利用途径与方法大部分是用在生物质原料中,使用它的前提都需要粉碎机的处理,为了有利于进一步的加工,只有秸秆的粉碎颗粒符合一定的尺寸和需求时,才能做好良好的生物质研究的基础.但是现行机器有很多问题,如效率低,操作复杂,机器庞大等问题,为解决上述问题,设计出了结合切碎和揉搓碎的秸秆粉碎机,在揉切工作部件、机器喂入方式和尺寸方面等方面对新型秸秆粉碎机进行开发,本机采用多组刀片进行切削,然后再用对称交错布置的锤片对秸秆进行粉碎.该机可一次完成切削、粉碎等功能.实现功能一体化可以使工作效率大大提高.

多功能组合军工铲的设计

随着生活方式的丰富,越来越多的人追求野外探险,荒野求生等生活方式,因此,实用性的多功能的组合工具便必不可少,于是人们开始研发各种各样便于携带、功能足够多的各种组合工具来满足人们的需求.我们设计的本款多功能组合军工铲,有镐头、铲子、锤头、锯得功能.在不同情况下,根据不同的需求,可以实现各种工具的切换,大大方便了人们的生活.具有人性化设计,部件拆卸简单、更换简单.

新式苹果分拣机的设计

在我国有许多种植苹果的地区,在收货成熟的苹果后会对其进行分类,分类标准是苹果的大小,通过分拣苹果的大小来定价格,从而保证收益.所以对苹果的筛选至关重要.但是,在我国,大多数的果农还是进行人工分类,这种方法费时费力,降低了果农的工作效率.如果不能尽快对苹果进行分类,也会影响到苹果的成色,对收益也有着一定的影响.针对以上情况,本文设计出了一种新式苹果分拣机,该机器可以很好地并快速地对苹果的大小进行分类.机器操作简便,并且可以通过缩短果农分拣苹果的时间来提高工作效率,进而提高收益.

便携式餐桌的设计

随着社会的逐渐发展,人们生活水平的逐步提高.越来越多的人开始追求自然生活,于是野外就餐成为了多数人的喜爱.于是,绝大多数人便会带着野餐布外出游玩.野餐布虽然容易携带,但是存在着许多的不足.使用野餐布就餐时,就需要人们直接坐在野餐布上面,坐的时间稍长,容易产生疲劳感,不适用于身体状况稍差的人群.因此,设计出一款方便携带,轻盈,实用性强的餐桌成为了一项重要课题.

大蒜分拣机的设计

在大蒜种植面积大的地区,收获完之后会对大蒜进行优劣分拣,个头大的为优等,个头小的次之.因此,对大蒜进行分拣是大蒜最后卖出好价钱的关键.目前行业对大蒜的分拣主要有人工分拣和半机械化分拣,对于人工而言,分拣依靠由六瓣直径不同的圆孔组成的分拣板,每个直径不同的大蒜只对应一个圆孔,但是员工每次只能对应其中一个圆孔,因此劳动强度大,用工多、效率低,成本也大大增加,无法满足实际需求.对于半机械化分拣来说,虽然取代部分劳动力,但是也存在缺陷,分拣过程中造成蒜皮脱落,影响最终的经济效益.针对上述问题,研制出了可对蒜皮和泥土进行筛分,大蒜进行分拣等功能于一体的大蒜分拣机.实现功能一体化可以使工作效率大大提高.