基于图像识别与远程校准的潮位观测系统设计

为了解决浮子式水位计(以下简称浮子水位计)由工作人员定时到潮位观测场校准的工作问题,提高校准准确度,设计了基于图像识别与远程校准的潮位观测系统。该系统依靠在潮位观测场搭载摄像机拍摄目标,采集井内水尺图像,并通过4G、5G通讯将井内水尺视频图像和浮子水位计观测的数据传输至数据中心。数据中心管理软件通过对水尺图片进行图像识别获取井内水尺读数,对井内水尺数据和浮子水位计观测的潮位数据进行对比分析,计算系统不确定度、随机不确定度、综合不确定度,当综合不确定度大于规范误差时,系统不确定度作为漂移量发送给浮子水位计,实现浮子水位计的远程自动校准。经示范应用验证,系统功能性能指标满足业务化运行需求。

尿素蒸汽系统冬季运行故障分析及防范措施

针对中海石油华鹤煤化有限公司520 kt/a尿素装置蒸汽系统冬季生产运行中存在的锅炉给水循环泵出口流量计指示不准、低压蒸汽储罐液位计失真等问题,进行了原因分析,通过将锅炉给水循环泵出口差压式流量计更换为涡街流量计、将低压蒸汽储罐单法兰差压液位计更换为TK双法兰式差压液位计并增加相应的防冻保温措施,减少了冬季环境温度偏低所带来的蒸汽系统波动,保证了生产装置稳定运行。

百米级超大水深水下精确测量技术在高坝大库水下治理中的应用

某水电站放空洞事故闸门在启闭过程中发生卡阻,结合工程实例及施工经验,提出了水下精确测量和氦氧混合气潜水等施工技术要点,以促进该技术在水下处理中的应用,为日后类似检测处理项目提供参考。

数字化水位仪观测的苏门答腊大地震激发的地球球型自由振荡

利用LN-3型数字化水位仪的观测资料,采用功率谱密度估计方法,在没有对资料进行去固体潮处理的情况下,获得了2004年12月26日苏门答腊大地震激发的0S3～0S30基频球型自由振荡,并检测到2S1、1S2、1S3、2S5和2S6等5个谐频球型振荡,同时记录到一些明显的振型的谱线分裂现象。用水位观测资料提取了0S3、0S4和2S1等3个振型的谱线分裂周期,虽然3个振型均只得到2个单峰,但地球自由振荡谱线分裂现象的检测为研究地球的深内部结构提供了新的、不同类型的观测资料。研究表明,用数字化水位仪的观测资料可以提取到苏门答腊大地震激发的地球球型振荡,为地球自由振荡的研究提供了一种新的观测手段。

智能浮子式水位计

智能浮子式水位计是为引黄灌渠斗口流量自动测量而研制的。它基于双微机协同工作,将粗测和精测相结合,具有较大的量程,较高的分辨力,可作为自记式和远传式水位监测仪器单独使用,也可通过RS-485总线联入智能测量网络,是引黄灌渠斗口流量自动测量装置中理想的智能水位传感器。

DSW-01型水位仪在三峡井网中的应用

三峡井网在三峡水库诱发地震监测中发挥了重要的作用,近年来井网运行状况欠佳,数据完整率偏低、有效性较差。用DSW-01型精密数字水位仪及相关技术对原系统进行了更新改造,从而保证了该系统的正常运行。介绍了该仪器的基本原理、新系统的组成、比测结果以及在三峡井网中的应用情况。

SWY-Ⅱ型水位仪的研制

在保留SWY-Ⅰ型水位仪的原有性能的前提下,充分吸取其他类型水位仪的优点,对其进行升级改造:实现了传感器的自主研制,为传感器的维护、后续升级改造工作奠定了基础;传感器严格的自检、送检过程,保证了传感器的测量精度以及传感器的互换性。网络接口板采用32位ARM920T高速处理器内核、固化wince操作系统,为仪器工作的低功耗、稳定的操作系统提供了技术保障;网络接口板外嵌的触摸式显示屏极大方便了水位的现场标定、参数配置。另外还实现了软件的远程更新、仪器内部工作日志记录、电源及信号的远程查看,实现了仪器的远程维护功能。

国内外水位计/测深仪技术标准现状对比分析

水位计/测深仪是测量水位、水深中应用最广泛的仪器设备,而标准中的检定和校准的相关规定是评定其计量特性的重要技术依据.收集和研究了国内外现行的水位计/测深仪产品标准、计量标准及方法标准等技术标准共33项,对比了国内外技术标准的类型、数量、分布现状以及产品性能、计量性能和测量方法等方面的技术参数,分析了我国水位计/测深仪相关技术标准与国外的异同、优势及缺失之处,提出了可能的新标准需求及研究方向.

高压汽包核子水位计的研制及应用

阐述了高压汽包核子水位计的工作原理、性能、误差分析及应用情况。高压汽包核子水位计主要应用于火力发电厂锅炉高压汽泡水位的在线检测。它具有非接触测量、直观显示、模拟量输出、报警、打印等功能，并可对锅炉启停至满负荷状态下的汽包水位进行实时监测。

锅炉汽包液位的测量

介绍了锅炉汽包在变参数运行工况下液位真实值的测量。给出一种测量液位真实值的可靠性方法,可以在仪表运行中实现稳定、美观的同时,对锅炉汽包液位值实现自控。

基于HART协议的智能多段式电容汽包液位计设计

多段式电容液位计采用基于电容数字转换技术的专用电容测量芯片PCap01进行多段电容高精度同时测量。测量结果通过SPI通信接口传送给单片机,经过数据处理之后,通过D/A转换芯片AD421输出两线制标准的4~20m A信号,同时应用HART调制解调芯片DS8500在4~20m A模拟信号的基础上叠加数字音频信号进行双向数字通信。通过HART协议访问传感器的测量过程参数、设备组态及校准等信息,实验结果表明:该液位计精度等级可以达到0.5级。

SWY-Ⅱ型水位传感器的校准方法研究

提出一种水位传感器准确度的实验室校准方法,并结合地震台站的实际观测情况,对实验室校准方法进行改进,提出一种地震台站现场水位传感器的校准方法。通过地震台站现场校准方法的提出,从原理上基本解决了由于现场环境因素、压敏元件的非线性因素给水位观测带来的系统误差。

水位仪自动判读监视系统的设计和实现

为解决工业生产中对锅炉内部水位的远程监测,本文设计了一种水位仪自动判读监视系统,并实现了此系统核心部件,即嵌入式视频处理平台。基于提出的多空间的、多小波变换的水位仪判读算法进行了仿真测试,该方法应用于判读系统提高了水位仪实时监视效果并实现了自动判读。实验结果表明该系统能在复杂监视背景下有效识别水位仪红绿色条分界点,使确定水位位置及计算水位高度准确、高效。它保证了锅炉的安全生产,为锅炉水位的自动控制提供了可能。

微机型无线水位遥测装置设计

设计了一种基于AT89S52单片微机及数传模块C11的实时水位遥测装置.该装置采用投入式压力传感器测量水位,以单片机为控制核心,利用C11无线数传模块实现信息的远距离无线传输,并在数据传输时应用差错控制技术进行CRC校验,进一步提高数据传输的可靠性.通过无线数传模块与单片机的配合,直线传输距离可达3km.无线式的数据传输更适用于那些由于地域等条件限制无法实现有线数据传输的场合.

水位仪在水堰流量观测中的应用——以新疆乌苏33号井为例

详细介绍了用于测量水流量水堰的种类、结构、测量原理和方法,根据数字化水位仪投入式压力传感器的特点,结合地震观测的实际情况,主要介绍了利用水位仪在三角水堰中测量水流量的方法、计算公式及测量范围,并通过应用实例对比分析了人工与仪器的测量结果,为开展此项工作的地震台站提供了设计制造水堰的具体参数和观测方法。

汽包水位一次测量补偿技术

介绍了电厂锅炉汽包水位几种传统的一次测量的方法及其优缺点,对差压式水位平衡容器的几种改进和电接点水位测量筒的改进进行了论述,并结合现场运行的要求对几种补偿技术的效果进行了比较。最后得出传统的电接点水位计有不确定性误差,电极易被腐蚀;带有压力与环境温度修正的差压水位计,测量不稳定、易“0飘”,误差模糊性大;改进后的电接点水位计(GJT-2000)是目前用作监视主表、基准表和保护仪表的最佳选择。

浮子数字水位仪动水位观测实验

针对投入式水位仪存在稳定性差、零漂大等缺点,研制浮子式JS-1数字水位仪,基于观测原理和仪器结构,在苏18井开展动水位观测实验,结果发现:JS-1数字水位仪在动水位观测中可行,产出数据质量优良,并且在对零漂控制、观测数据质量、观测精度等方面具有一定优势。

微电子电路在量水系统中的应用

双水位压差式量水仪的测量原理是利用水流在短管量水设施中产生的水位差,经水位传感器转换,由微电子电路处理,测量出水位差,显示流量,放水量,并能打印记录。双水位压差式量水仪,工作可靠,便于操作、既适合于短管量水设施,也可用于其它反映水位差的量水设施,为便于干旱半干旱地区农田合理灌溉,节约用水,经济管理灌区,提供了一定的检测手段。

量水仪表中传感器与放大器组合控制电路设计

对DGN-1型流量计中传感器部分进行了重新设计,传感器压阻芯片采用全桥对称形式,完成自动温度补偿,消除因热形变应力而产生的漂移电压信号,提高了传感器的灵敏度;控制电路采用高输入阻抗的同相放大器并串联高共模抑制能力的差动放大器,该测量电路具有较强的抑制共模干扰的能力。同时,给出了CYG13B传感器与集成运算放大器组合控制电路的一种设计方法,其优点是仪表从采集信号到信号放大均有较好的抗干扰性能,使整机性能在可靠性、稳定性方面有较好的改善。

锅炉汽包水位监视基准表和保护仪表选型

分析差压水位计环境温度修正难点、测量附加差压的不确定性和随机性、实测不稳定、易大幅度漂移、0位必须频繁核对等问题。差压水位计的测量不稳定性影响保护全过程投入,保护实际传动校验问题多。通过差压水位计和新型电接点水位计的性能比较,指出监视基准表、主表和保护仪表不宜选用差压水位计,而应选用电接点水位计。提出保护与自调“合用”差压式信号的“危险集中”问题,并提供“危险分散”设计实例供借鉴。