模拟量信号阈值判断多样性设计

当前核电安全级仪控系统采用数字化技术实现,数字化技术的引入导致系统硬件和软件等层面设计、实现复杂度的增加,进而增大了安全级数字化仪控系统共因失效的风险[1-2]。因此如何应对此技术路线带来的风险,成为研究的难点问题。结合反应堆保护系统的功能实现分析以及系统多样性设计要求,研究了基于数字化DCS技术的模拟量信号的阈值判断方法,可有效降低系统的设计复杂度,同时一定程度上减少执行安全功能时的软件共因故障,对核电厂反应堆保护系统多样化设计提供设备多样性解决思路。

基于阈值判断和支持向量机的电网实测过电压识别

过电压严重危害电网的安全稳定运行。目前,许多变电站已配置了可记录过电压波形的过电压在线监测装置,从而为过电压识别提供了基础条件。快速、准确识别出过电压种类对确定过电压发生原因及在此基础上开展检修工作具有指导意义。为此,提出了一种基于阈值判断和支持向量机的电网过电压识别方法,对暂时、操作以及雷电共11种过电压进行识别。在变电站采集得到共480条实测过电压波形数据,采用时域分析、频域分析和小波分析等数学方法相结合、多角度地提取过电压特征量,并将这些特征量输入由阈值判断和多级支持向量机构成的模式识别结构中进行识别。识别结果证明,所提特征量维数低、具有较大区别性,采用的识别方法准确性高、速度快,该识别方法可以较好地适用于对电网暂时、操作以及雷电过电压的识别。

基于阈值判断的自适应中值滤波算法

针对标准的中值滤波算法在去除噪声与保留图像细节方面难以取舍的缺陷,在自适应中值滤波算法的基础上提出了一种改进的基于噪声点检测的自适应中值滤波算法.该算法在进行噪声点检测时采用了一种阈值判断法,充分利用了当前像素点与邻域像素点的灰度值之间的关系.结果表明,在噪声浓度较高时仍然可以区分噪声点与边缘点,滤波的同时有效地保护了图像的细节.

基于阈值判断的CamShift目标跟踪算法

针对CamShift算法只利用目标的颜色信息,在跟踪过程中,易受目标相似物、遮挡以及光照等复杂背景影响导致目标搜索窗口发散,跟踪稳定性能降低,提出了一种基于阈值判断的目标跟踪方法;该方法将OTSU法和Snake模型结合,利用OTSU法以最佳阈值对图像进行分割,分离前景区域和背景区域,初步提取目标轮廓作为Snake模型的初始轮廓,经收敛得到目标的精准轮廓,利用轮廓外接最小矩形框内的像素计算目标质心,判断与CamShift算法中目标搜索窗口质心之间的欧式距离,如果未超出阈值,则直接使用CamShift算法跟踪目标,反之,则将计算出的目标质心作为CamShift算法中当前帧目标搜索窗口的质心跟踪目标;实验结果表明,该算法跟踪目标具有较好的实时性,跟踪性能稳定、可靠。

基于阈值判断的动态源路由协议算法优化设计

针对移动自组织网动态源路由协议(DSR)中旧路径中断至新路径建立期间存在的丢包和端到端时延问题,设计了一种基于阈值判断的路由发现和维护算法,以优化路由协议性能。该方法首先定义节点电池能量和节点接收信号能量双阈值等级,分别用于衡量节点和既存链路状态;然后修改路由发现和路由维护算法,使动态源路由具备阈值判断功能。分别对增强型动态源路由协议(EDSR)包传递率和端到端时延等性能随节点数目和移动速度等参数的变化规律进行了软件仿真。实验结果表明,节点数目超过150或者速度小于10 m/s时,EDSR端到端时延和包传递率优于DSR,其他性能基本相当,因此EDSR协议性能得到明显改善,为低速大规模移动自组网路由协议提供了重要参考。

基于阈值的调焦方向判断方法

为了克服局部峰值对方向判断的影响,同时又拥有比较高的实时性,提出了一种基于阈值的调焦方向判断方法。它通过区域判断阈值将调焦曲线分为靠近峰值和远离峰值2类区域。在靠近峰值的区域,通过比较相邻2个采样点的调焦评价函数值得到正确的调焦方向;在远离峰值的区域,当调焦评价函数值进行差分累加后的累加值的绝对值大于差值累积阈值时,通过判断累加值的符号得到正确的调焦方向。实验结果表明,所提出的调焦方向判断方法可以有效地克服局部峰值的影响而保证100%的方向判断正确率,同时拥有较高的方向判断速度。

用户用电负荷变化的异常检测与识别

在智能电网时代,大部分用电异常行为都会伴随用电负荷的变化,研究用户用电行为对于电力系统的运行和管理都至关重要。为此,提出一种直接利用负荷数据进行计算,通过计算特征用电负荷曲线与日用电负荷曲线之间的相关度来判断用户是否存在异常用电行为的方法。在相关度计算过程中,将欧氏距离与皮尔逊相关系数相结合,以更准确地判断用户的用电负荷是否发生重大变化。此外,为提高判断的准确性和灵活性,采用自适应阈值策略对500组数据进行实验研究。相关度计算的结果表明,其中122组被判断为负荷变化过大,99组数据存在负荷异常事件,该方法的判断准确率达到了81.1%。

混沌保密系统中信号检测的阈值判定

目前,对于混沌保密光通信方法的研究早已引起了各国科学家的高度重视,混沌领域将成为一个极具开发价值的领域,而进行阈值判定成为对系统中混沌信号的检测的关键。在本论文中,我们将待测的微弱周期信号作为混沌系统的一种周期扰动,利用周期扰动抑制混沌运动的特性,使混沌系统实现从混沌临界态向大尺度周期态的转变,并通过仿真实现了混沌临界态向大尺度周期态的转变。

一种基于高频脉冲输入法的BLDC转子位置判断方法

随着车辆智能化及自动控制技术的持续发展,电机作为一种控制或动力单元在车辆中的应用越来越广泛。但是电机及电机控制器的各通路电气特征参数容易受很多因素的影响变得不均匀,使得BLDC电机位置判断出现较大的误差。为了解决上述问题,在研究高频脉冲输入法的基础上,设计了对应的直流无刷电机控制器,对直流无刷电机进行标定,以得到各通道电流变化值峰值的平均值和2个判断用阈值,将这两组值与待测电机转子位置下的6个短时脉冲电压矢量作用时的电流变化值峰值进行比较来判断电机位置。该方法在不同的电机上进行了试验和验证。此方法对电机和控制器的各通路电气参数相同的要求不高,角度判断范围较精确。

基于多源数据融合与设备相似性的高压开关柜评价模型

针对目前高压开关柜运行评价大多只是对单一设备进行评价的问题,提出了一种基于多源信息融合,利用设备相似性,使用阈值判断与灰色关联分析的状态评价模型。首先通过带电检测数据、设备信息、设备缺陷三方面,进行多源信息融合并构建开关柜运行状态评价指标体系;然后将三角模糊引入层次分析法,计算指标的权重;考虑到短板效应,引入阈值判断;最后,利用灰色关联分析法,将设备运行环境及状态相近的开关柜进行横向对比及排序,并实现了同时对多台设备的运行趋势分析。通过算例分析,上述方法能更加准确地评估设备的运行状态,为设备检修及维护提供更多的依据。

基于人脸识别的工程机械作业人员疲劳检测系统研究

工程机械通常工作在较为恶劣的工作环境中,需要作业人员时刻集中注意力,当作业人员出现疲劳操作情况,很容易导致事故的发生,为了实时有效地检测到作业人员的疲劳操作行为,有必要设计一个实时检测疲劳操作的疲劳检测系统。该研究利用工程机械上安装的摄像头采集作业人员的面部图像信息,根据眼部纵横比和嘴部纵横比提取疲劳状态的特征对作业人员疲劳操作行为实现预警。采用Opencv人脸识别工具识别到作业人员的面部,使用人脸的68个关键点坐标,定位到作业人员的眼部和嘴部的坐标位置,计算眼部的左眼和右眼根据对应的位置的纵横比,然后计算两者的平均值,计算眼部纵横比的同时也要计算嘴部对应位置的纵横比,根据实验确定眼部的判断阈值和嘴部的判断阈值。检测预警系统在PyCharm2022开发平台上完成,疲劳判定的眼部和嘴部阈值是在工程机械的现场环境下进行测定的,根据眼部纵横比的变化曲线测得阈值设定为0.2,连续闭眼时间超过1.68 s为最佳,根据嘴部纵横比的变化曲线测得阈值设定为0.8,连续打哈欠时间超过4 s为最佳。最后为了检验系统在实际环境中的应用效果,在工程机械上进行测试实验,验证预警效果,结果表明所设计的系统具有较好的警告效果,能够满足实时检测预警的要求。

近岸海域水色异常遥感监测方法研究

水体颜色是判断水体质量的重要依据,利用遥感技术检测水色异常是进行水质评估和水体污染监测的重要技术手法。基于盐城市废黄河入海口处的GF1-WFV影像数据,利用遥感影像自身光谱特征来构建水色异常判断函数,对研究区域的水色异常进行快速提取和定位,并比较分析了基于单景影像特征和多景影像特征设置判断阈值的提取结果。研究结果表明:该方法完全基于遥感影像光谱特征,可有效提取出未知类型的水色异常信息;与基于单景影像设置的判断阈值相比,基于双景影像设置的判断阈值更合理、更适用,提取速度更快,提取范围更精确,Kappa系数为0.80;另外,采用合适窗口大小进行均值滤波处理能有效防止提取结果细碎和斑块化。

基于三轴加速度传感器的老人摔倒检测

老人因意外摔倒不能及时救助会造成严重的后果,发生意外时若能及时通知救援人员,可大大降低摔倒后的危险程度。三轴加速度传感器能够采集分析人体摔倒时三个方向的加速度变化特征,以判断老人是否摔倒。主要分析了三轴加速度传感器ADXL345的特点及工作原理,最后提出一种检测老人意外摔倒的方案。

火箭推进剂自动分析仪的设计与实现研究

文章采用内嵌单片机方式和电位滴定原理,设计实现了火箭液体推进剂自动分析仪。系统采用了二次微分法求终点,提出并实现了通过阈值判断和相关分析滤除假终点的方法,解决了电位滴定过程中终点难以判断的问题。

H.264快速帧内预测模式选择算法

为降低视频图像帧内预测的复杂度,提出一种快速的帧内预测模式选择算法。根据图像的自身特征和预测模式的统计特征,参考DC模式提前终止算法和像素快速选择算法中的阈值判断准则,结合8种帧内预测模式中最优模式和次优模式的方向相关性,进一步减少预测的计算量。实验结果表明,该算法能降低30%~45%的帧内预测计算量,同时保持视频的图像质量基本不变。

老人跌倒姿态检测研究

通过MPU6050六轴传感器在3个方向上检测老年人的加速度和倾斜度值,并将数据传输到CC2530微处理器。经过CC2530调整数据后,使用Zigbee无线通信技术将数据传输到养老院中的智能终端STM32主控制器。主控制器结合多阈值判断跌倒算法确定老人是否摔倒,摔倒后发出警报,并在主机界面上显示警报提示。主要用于解决跌倒姿态的判断,通过对比人不同静止与运动状态下区域加速度强度SMA和加速度强度SMV的值以及倾斜角的不同,区分出人跌倒与日常其他行为事件。

基于粒子滤波的智能机器人定位算法

自主定位是智能机器人的关键性技术。针对轮式智能机器人在使用里程计、激光雷达进行定位过程中存在较大误差的问题,联合双目摄像机和激光雷达数据,提出基于粒子滤波的自适应蒙特卡洛(AMCL)优化定位算法。预测阶段,利用双目摄像机和激光雷达数据改善提议分布,减少滤波过程中重采样的粒子数,用更少的粒子数来估计机器人的后验概率分布。在激光雷达匹配点云时,提出一种分组阶梯式阈值判断法,在不降低点云匹配效果的情况下,有效降低现有的迭代最近点(ICP)匹配算法的计算量。为了验证改进算法的性能,在四轮智能机器人平台上进行实验。结果表明:改进的AMCL优化定位算法可以有效提高机器人的定位精度,具有较好的实用性。

基于H.264的快速运动估计算法

H.264视频编码采用UMHexagonS运动估计算法,在此基础上提出了一种新的快速搜索算法。该算法在预测起始点处又增加了一个自适应的阈值判断,来判断是否可以立即停止搜索。对于不同的块类型,采用不同的搜索模板,保证搜索精度与速度的一致性。实验结果表明:改进算法与原算法相比,搜索时间减少了7%～43%,而码率和信噪比几乎不变。

基于暗通道先验的单幅图像快速去雾方法

为了提高雾天图像的去雾效果,针对暗通道先验法则中存在的不足,提出一种单幅图像快速去雾方法.该方法以暗通道先验法则为基础,采用四叉树搜索算法对大气光值进行估计,并通过白平衡对大气散射模型进行简化.然后,利用暗通道先验知识得到介质传输率粗略估计,并通过引导滤波和双阈值判断方法对介质传输率中边缘和天空区域进行优化.最后,通过简化大气散射模型和色调调整得到去雾图像.与几种典型的图像去雾方法相比,该方法运算速度较快,能有效提高去雾图像的清新度,并获得较好的图像颜色.

一种高速列车-牵引网阻抗测量方法及其稳定性分析

高速列车运行过程中容易出现低频振荡,影响高速列车牵引传动系统稳定运行。以高速列车单相牵引整流器为研究对象,以分析车-网系统稳定性为研究目标,基于阻抗定义模型,提出了一种牵引传动系统输入导纳及网侧输出阻抗的测量方法。通过对整流器稳定性运行情况的检测,进行阈值判定,进而实时调节扰动谐波幅值的大小。并设计了该测量方法所对应的扰动注入装置,通过对程控电阻的调节实现对扰动谐波幅值的调节。在dq旋转坐标系下对车-网系统阻抗进行测量,基于测量结果进行稳定性分析,通过MATLAB/Simulink进行仿真验证,并进行硬件在环测试验证。仿真及测试结果表明车-网系统时域运行工况与稳定性分析的结果相符合,验证了所设计测量方法的有效性。