高水头人字闸门实时在线监测系统应用

船闸人字闸门运行频繁,尤其是高水头人字闸门长期在深水恶劣工况下运行,闸门结构安全性不能实时被掌握。为了实时掌握闸门运行状态,保证其安全运行,需要对闸门进行实时在线监测。将实时在线监测技术应用到大藤峡水利枢纽人字闸门上,实现了对高水头人字闸门实时在线监测,确保了闸门安全运行,为船闸实时在线监测提供了成功范例。

船闸深孔反弧门实时在线监测技术应用研究

针对船闸输水系统工作反弧门长期在深孔动水条件下频繁启闭,给船闸安全运行造成安全隐患,提出一种深孔反弧门实时在线监测技术方案。为掌握深孔反弧门运行情况,将已密封好的应变及倾角等传感器布置在闸门上,再利用钢丝网架胶管将采集信号输送至在线监测系统。监测系统实时进行反弧门在线监测与数据显示,并实时分析结构应力、运行姿态及启闭力,根据分析结果,给出不同等级报警信息及相应的处置建议,提示运行操作人员对反弧门采取对应措施。对广西大藤峡水利枢纽船闸反弧门实施实时在线监测,测试数据表明实施的反弧门实时在线监测系统是可靠稳定的,证明将实时在线监测技术应用于深孔且动水频繁启闭的闸门是可行的。

聚焦超声换能器电阻抗谱实时在线监测系统

高强度聚焦超声(HIFU)换能器作为聚焦超声消融手术(FUAS)系统的核心部件,其电阻抗谱是确定FUAS系统工作参数的重要参考依据,故对其进行实时在线监测具有重要意义。该文采用脉冲响应时域测量方法,将探测脉冲信号与HIFU换能器的工作时序相融合,并基于LabVIEW平台构建了一套HIFU换能器电阻抗谱实时在线监测系统,实现了对HIFU换能器电阻抗幅值与相位的高重复性及准确性的实时测量。通过对长时工作在大功率、高占空比条件下HIFU换能器电阻抗谱的实时在线监测,表明该监测系统可准确反应HIFU换能器的特征频率漂移、阻抗幅值和相位的非线性变化。这为HIFU换能器电阻抗谱实时在线监测及驱动参数优化调节提供了技术方案,对HIFU换能器的设计优化和能量损耗机制研究具有重要的应用价值。

电驱动总成多场耦合数据驱动建模及瞬态温度场实时在线预测

开发电驱动总成(EDA)轻量级实时在线温度精确预测方法,对于提前有效监测其未来异常温度状态,确保车辆行驶安全至关重要。基于多物理场耦合与数据驱动融合建模,提出了EDA瞬态温度场在线预测方法。首先,建立EDA电-磁-热-流多物理场耦合有限元模型,并通过台架试验验证该模型准确性;其次,采用有限元模型生成了几种常规工况下的瞬态温度场数据集,以用于后续代理模型的测试验证;然后,结合有限元模型获取简化的热网络拓扑和图卷积神经网络,提出一种模型与数据双轮驱动建模的EDA时空关系图卷积神经网络预测模型;最后,通过不同工况下的离线仿真对比分析和台架在线测试,对所提出的温度预测模型进行有效性和实时性验证。实测离线数据集上的分析结果表明:全局预测误差和平均绝对误差分别为4.4和1.25℃,相较于常规时序图卷积神经网络和门控递归单元方法分别降低17.3%、28.1%和5.3%、29.3%。台架在线预测结果也与真实测量值十分接近,其全局预测误差和平均绝对误差为3.99和0.66℃。总之,所提出的实时在线温度预测方法可以准确预测EDA真实温度变化。

基于云计算的食品品质实时在线光谱检测系统实现

为解决光谱检测技术中的模型维护成本高、扩展性不足和光谱资源共享性较差等问题,改善专用便携式光谱仪检测分析对象的局限性,将光谱数据采集和分析功能进行解耦,使用Android开发工具和Java语言,开发了以便携式光谱仪、手机终端和云服务器构成的光谱实时在线检测系统,基于云计算服务完成云端光谱模型的建立与分析。以小麦粉面筋定量分析为例,采用多元散射校正、竞争性自适应重加权采样法、偏最小二乘回归算法建立小麦粉面筋定量分析模型,测试25个小麦粉样本并返回分析结果,验证系统可靠性。结果表明,25个小麦粉样本面筋含量误差范围在0~0.7%,分析结果消耗时间平均为7.09 s,误差范围和分析结果耗时均在可接受范围内,验证了基于云计算服务实现光谱实时在线检测分析是可行的。通过部署不同食品主要成分的定量分析模型至云端,系统可实现多种食品品质的实时在线检测分析,希望为多场景下食品品质快速无损检测提供技术参考。

大跨度桁架式平面闸门实时在线监测技术

考虑到大跨度桁架式挡洪闸门在工程中的重要性,为了方便运行管理人员实时掌握挡洪闸门运行状态,在闸门上安装实时在线监测系统。参考有限元分析结果,选用多种类型传感器,在闸门受力及变形较大位置合理布置在线监测测点,给出实时在线监测方案,阐述了监测方法。同时对监测数据和有限元结果进行分析,分析结果证明了监测数据和有限元计算结果的科学性和合理性,可为类似工程提供参考。

基于管网实时在线模型的爆管预警应用

随着智慧水务建设的推进,实现从传统基于人工经验的生产运行向数据驱动下的运营决策转变成为必然趋势。利用机理模型和数据模型建立供水实时在线水力模型系统,打造城市供水管网的数字孪生,是厦门市政水务集团数字化转型的重要成果之一。文中在实时在线模型的基础上,探索了爆管预警分析与处置的模型应用研究。研究和实践结果表明,基于实时在线模型的数字水务建设,在实时监控、事件侦测与警告以及首创的模型移动端应用等方面具有显著的优势,有效提升了供水运营效率。

基于PLSR的近红外光谱沼液主要营养成分实时在线检测方法研究

按需施用沼肥,可提升我国粮食产能,筑牢大国粮仓。鉴于国内外利用近红外模型对沼液中氮、磷、钾含量快速检测的研究未见报道,本文对183个沼液样本用偏最小二乘回归(PLSR)法建立快速预测模型。结果显示,模型对沼液中的总氮、总钾和氨氮含量,校正决定系数(R_(C)^(2))分别为0.9238、0.9339和0.9191,预测决定系数(R_(P)^(2))分别为0.9255、0.9184和0.9160,均大于0.9。校正集残留预测偏差RPD_(C)分别为3.8044、4.0034和3.6724,预测集残留预测偏差RPD P分别为3.7035、3.5403和3.4876,均大于3。这说明模型定标效果好、稳定性好、预测精度高,能够用于实际检测;总磷含量的R_(C)^(2)为0.9047,大于0.9,R_(P)^(2)为0.8083,RPD_(C)为3.2538,大于3,RPD P为2.3100。模型可用于定量分析,为农业绿色发展和智慧发展提供支撑。

DBD型臭氧发生器电气参数的实时在线测量系统的研究

为解决传统几何测量方法中人工手动计算费时费力和效率低下等问题,设计了一套针对介质阻挡放电(DBD)型臭氧发生器电气参数的实时在线测量系统,大大提高了DBD型臭氧发生器电气参数测量的准确性和快速性。首先,从控制器单元回路、信号检测回路等硬件电路系统、数据处理单元和结果输出等软件系统出发,详细分析了实时在线测量系统的设计思想。其次,通过搭建实时在线测量系统实验平台,实时采集了DBD型臭氧发生器负载端在不同时刻的电压、电流值的关键点,快速而准确地在线实时计算出DBD型臭氧发生器的介质阻挡电容值、气隙电容值和放电功率值。然后,研究了外加电压幅值和频率变化对介质阻挡放电参数的影响,数据表明,增大外加电压幅值和工作频率,电荷的传输能力增强,放电管的介质等效电容变大,放电间隙等效电容减小,最终趋于稳定。最后,对本文所提出的在线测量系统进行了简要的总结。

GNSS漂流浮标实时在线波浪测量技术及其软件实现

波浪是一种重要且复杂的海洋水文要素,对海浪进行稳定、长期、有效的监测具有重要意义。针对传统波浪观测设备价格昂贵、实时性差的问题,本文研究了基于全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)载波相位历元差分算法的漂流浮标实时在线波浪测量技术及其实现方法,包括硬件选型及组成、实时在线软件的设计思路和工作原理。通过比较分析近海及远海试验的实时回传测波结果,验证了GNSS漂流浮标实时在线波浪测量技术及其软件的可行性和精确性。在近海试验中,对比2套测试浮标实时回传结果与Datawell DWR-G4浮标事后导出结果,表明两者有效波高差值的均方根(Root Mean Square, RMS)分别为6 cm和4 cm,优于主流测波浮标产品技术指标(0.1 m+5%H,H为波高),两者平均周期差异RMS分别为0.48 s和0.49 s,要素反演性能良好。在远海试验中,4套测试浮标实时回传的有效波高和平均周期结果与再分析产品呈现出较高的一致性。

实时在线环境下e微笑服务对顾客满意度影响研究

互联网的快速发展带动了服务模式的转型升级,实时在线环境下e微笑服务与传统微笑服务有着显著不同特征,探索e微笑服务的作用机制为在线客服交互研究提供新的视角。论文基于服务接触理论和关系质量理论,分析实时在线环境下e微笑服务对顾客满意度的影响。通过对236名淘宝在线客服使用者进行实证分析,结果显示,e微笑服务显著影响服务接触质量与服务关系质量,直接促进在线服务质量的提升,并通过二者间接影响顾客满意度。

实时在线监测系统在大藤峡闸门启闭机中的应用

由于弧形闸门受到水流的影响,因此需要对其进行实时监控,以便及时发现问题并予以处理。对弧形闸门设计采用实时在线监测系统,也便有了非常重要的意义。笔者分析了采用实时在线监测系统的目的,探究实时在线监测系统功能设计,阐述弧形工作闸门在线监测系统功能实现的监测点布置方案,以期为业界人士提供一定的参考。

西津水利枢纽二线船闸闸门实时在线监测

目前,在水利水电工程中无论是机械设备、电气设备还是土建结构,都已经较多地使用了在线监测与智能管控,并且各自都有了较成熟的应用和实践成果。但是用于水工金属结构设备(主要包括闸门、启闭机等)的在线监测与智能管控仍处于初期阶段。笔者以西津水利枢纽二线船闸闸门实时在线监测系统为例,研究闸门实时在线监测系统结构、功能及在线监测内容,提出人字闸门和反弧门动态特性、结构动静应力、轴承运行状态、运行姿态的监测方案。该实时在线监测系统的应用为西津水利枢纽二线船闸安全稳定运行提供保障,也为更多的闸门实时在线监测系统应用提供参考。

智能化开关柜实时在线监测诊断系统的设计与研究

针对电力开关行业设计并生产了一款实时在线监测诊断系统,基于物联网技术开发了一套从嵌入式设备端到PC端完整的系统。通过该系统可以在线实时对开关柜的关键状态量进行采集分析并诊断,使用户实时了解到开关柜的健康状态,提高了开关柜运行的稳定性,并且降低了定期维保的工作量。

基于LabVIEW的电机实时在线监测系统设计

为了能够实时、精确地获取电机的运行参数,文中提出了一种基于LabVIEW的电机实时在线监测系统。该系统通过传感器、信号调理电路实现了对电机电流、电压、扭矩、转速运行参数的获取,利用DSP处理器进行数据的采集和捕获,通过RS232串口通信将数据高速传输到上位机。上位机采用图形化界面LabVIEW实现了对电机运行状态的实时在线监测。实验证明:该系统测量精度高、实时性强、运行稳定可靠,适用于电机多参数的实时在线监测。

空调水系统实时在线优化控制预测模型的研究

针对集中空调水系统,将模型层次、模型特性及参数辨识有机结合,建立了系统层次实时在线的优化控制预测模型.该模型基于简单物理特性及自适应控制技术的模型参数在线辨识,能通过自校正式的在线仿真对系统的运行特性和控制特性进行实时预测.

面向交通控制的实时在线仿真参数标定

提出了在信号交叉口建立面向交通控制的实时在线微观仿真及仿真模型标定的方法.采用车队离散图示作为拟合指标,通过不断调整待标定参数使仿真与实地中车队离散的差异值减少至合理的误差范围.利用粒子群算法,以上海市嘉定区的曹安路嘉松北路交叉口为研究对象进行实地验证,结果表明,该方法仅通过11次迭代便求解出误差在2%以内的参数解,证明该方法可行及有效并为信号交叉口交通控制模型的研发或优劣的检验提供了基础条件.

基于Petri网的液体火箭发动机启动过程实时在线故障诊断方法

为了解决大型运载火箭液体发动机启动过程难以建立精确解析模型和难以实现实时在线故障诊断的问题,根据其启动过程的特点,设计了基于定时约束Petri网的故障诊断模型和诊断算法,在MATLAB中建立Simulink仿真模型和GUI仿真界面,验证了模型和算法的正确性和有效性.

生物量浓度实时在线检测方法的研究

微生物的存在会改变发酵液的电特性 ,发酵液在无线电频率范围内的电容率增量是测量频率和生物量浓度的函数 .基于对发酵液电容率分布的研究 ,提出了测量生物量浓度的新方法 .用此方法不用取样就能对发酵液中的生物量进行实时在线测量 ,而且测得的是活的生物量浓度 .制作的电极直接插入发酵器中并满足高温蒸气灭菌条件 .此方法在生化制药、食品发酵、啤酒酿造、污水检测等工业领域里有很好的推广应用前景 .

酵母浓度(生物量浓度)实时在线检测方法的研究

微生物的存在会改变发酵液的电物性，发酵液在无线电频率范围内的电特性可用电容率和电导率充分地描述。实验证实发酵液在无线电频率范围内的电容率增量是测量频率和生物量浓度的函数。基于对发酵液电容率分布的研究，本文提出了测量生物量浓度的新方法。此方法不用取样就能对发酵液中的生物量进行实时在线测量，而且测得的是活的酵母浓度。本文制作的电极直接插入发酵器中并满足高温蒸汽灭菌条件。本方法在生化制药、食品发酵、啤酒酿造、污水检测等工业领域里有很好的推广应用前景。