基于改进DBNet-RNN的声级计读数识别方法

为提高声级计校准工作效率,提出了一种基于深度学习神经网络的声级计图像读数检测与识别方法。读数检测模型以DBNet为基础模型,将ShuffleNetV2作为主干网络,显著降低模型参数量;为提高读数区域检测精度,引入高效通道注意力ECA模块,提高网络对于通道特征的提取能力,优化后的模型在保持精度的同时参数量缩减为原来的15.4%,计算量缩减为原来的67.4%。读数识别模型以CRNN为基础模型,先加入批量规范化层,提高网络训练时的稳定性;然后,引入残差块替换原有的卷积块,提高了网络对于复杂特征的提取能力;将Dropout应用于网络中,提高网络的泛化能力;此外,在合成读数数据集上对读数识别模型进行预训练,有效增加了模型准确率。改进后的方法准确率达到了99.7%,相较原方法提高了2.4%。实验结果表明,该方法对声级计图像中存在的字体多样、光照不均、模糊等影响因素具有较强的鲁棒能力,对声级计图像中的读数具有较高的识别精度。

新能源多厂共站关口计量与自动化结算系统设计

现有技术中通常存在多个新能源发电厂使用同一个升压站而导致共站监控能力滞后等问题。为更好地监测共站的运行状态,设计了新能源多厂共站关口计量与自动化结算系统,并融入云计算技术进行电力数据的存储和处理。使用关口计量装置和采集终端完成实时数据采集。使用STM32F103RB单片机对关口计量监控装置运行状态进行计量。计量模块使用RN8302集成处理器,并设计有抗干扰模块和滤波网络。使用滑动滤波法和离散小波去噪法对输出的直流信号进行滤波处理,以加密方式提高计量保密程度。基于改进小波去噪的电能计量方法提高计量能力。试验结果表明,计量误差最低为0.11%。该系统的滤波效果较好,重构信号波形较紧密。

智能物联电能表扩展功能模组设计

在能源转型和数字化革命的大背景之下,仅具备传统计量、收费、通信功能的智能电能表,已经无法支撑能源互联网快速发展带来的迫切需求。文中设计了一款具备硬件扩展功能的智能物联电能表,通过采用多芯、模组化的理念,设计各类模组的标准化接口,为扩展功能模组提供电源、通信接口以及原始采样数据,可满足电力用户多样化的应用需求。以需要开展电能质量分析的应用场景为例,设计了智能物联电能表用电能质量监测模组,并通过试验验证了扩展功能模组的功能及数据监测的准确性。

基于边缘计算的智能电能表校时方法研究

随着电力物联网的发展和智能电能表的不断普及,解决电能表时钟异常问题、对时钟超差电能表进行校时已经成为电力公司一项越来越重要的工作。对于时钟偏差超过5分钟的费控电能表,目前主流做法是通过点对点密文校时的方法来进行矫正,但这种超差电表数量增多之后,会给主站系统校时工作带来较大负荷。针对这一问题,借鉴边缘计算思想,即将整体工作拆分后部分分配至边缘节点,分布式完成整体工作,提出了一种基于边缘计算的批量电能表校时方法,通过主站批量任务下发、边缘节点转加密等技术,实现对时钟超差电能表的批量校时,减轻主站系统的业务压力,提高主站系统的工作效率。

能源计量与设备监控管理系统设计

机场设备管理系统具有可靠性要求高、安全措施要求高、电磁兼容性要求高、能源计量和设备监控管理系统需要更强、特殊设施设备更多等诸多特点,与普通民用建筑相比,具有统一管理的需要。根据航空港特点,完成照明组件、空调组件和集水坑组件等系统设计,对设备进行监控、管理与计量能源。上位机界面采用Webtalk通过BACNetIP协议将数据传输到网关,网关连接控制器,控制和管理终端设备。Vistools完成控制程序设计,整合成相应功能模块,将数据传输到控制器。用户界面建立组态界面,通过无线物联网系统实现能源计量与设备监控。

分体式导波雷达液位计测量组件抗震方法研究

通过对某型号分体式导波雷达液位计测量组件结构的数学模型进行模态分析、静力分析和反应谱分析,得到了测量组件在各载荷工况下的位移和应力结果,并对螺栓的拉伸应力和剪切应力进行了校核。计算结果表明,测量组件结构满足规范和技术要求。

一种1U插拔式直流断路模块方案设计

为了解决传统微型断路器占用空间大、智能化程度低的问题,本文设计了一种1U插拔式直流断路模块。该模块基于断路器和继电器两种方案,分析了两种方案的实现方式、关键指标对比、设计注意事项,同时定义了多种智能控制策略。结果表明,1U插拔式直流断路模块体积小,智能化程度高,将其应用于通信基站实现了显著的节能降耗,有力支撑了智能化运维。

一种分布式浮选自动加药系统的设计及应用

针对唐山矿选煤厂煤泥浮选系统加药点多、加药量小、加药精度低、场地空间不足等问题,设计了一种分布式浮选自动加药系统,实现对各加药点的药剂量的精准控制,大幅度降低了浮选操作工的劳动强度和药剂消耗,提升了浮选效率和产品的稳定性。

单相智能电表防窃电功能研究和探讨

提出了一种基于电路设计的电表防窃电功能方案,通过电流检测模块、电压检测模块、单片机控制模块和数据显示模块等元件,有效提高了电表的安全性和稳定性,防止电表被盗窃,可为巴基斯坦电力资源的节约和合理利用做出一定贡献。

智能电表通信模块互换的固件设计及实现

介绍一种模块可互换的三相智能电表的设计及软件实现方法,分析不同模块的通信特点,阐述该智能电表的软件及硬件设计及实现方案,尤其是模块可互换的硬件和软件的设计及实现方案。

智能物联表在多能源信息通信中的技术研究

针对多能源信息采集,阐述了各能源采集的现状,分析了多能源信息通信需求,在现有电力物联网的基础上,设计基于智能物联表的多能源计量扩展模组,并结合协议转换器,建立多能源信息采集系统,由集中器、采集终端、物联表及其扩展模组的组合,完成能源数据的存储和边缘计算,为主站实现多能源数据的管理和共享提供支撑。分析了典型应用场景。最后论述了智能物联表在多能源信息通信中的发展前景。

三相智能电表断零线检测系统及方法

针对三相智能电表断零线的检测问题,提出了一种基于信号处理和机器学习的新型检测系统与方法。三相智能电表断零线故障可能导致电流不平衡和其他问题,因此需要有效的检测方法。在系统设计方面,构建了一种包含传感器和数据采集模块的检测系统,用于获取三相电流和电压信号。然后,通过采用多种信号处理算法,提取了与断零线故障相关的特征。这些特征包括电流不平衡度、功率波形的形状等。为进一步对断零线进行准确判断,引入了机器学习模型。通过使用标记的训练数据,训练一个分类器,使其能够准确识别断零线故障。

基于智能电表HPLC模块96点数据的配网低电压治理方法研究

在现代电力系统中,配网低电压问题常由多种因素引起,包括不平衡负荷、过长的供电距离或设备老化等。这些问题不仅影响电能质量,而且会降低用户满意度和电网运行效率。而智能电表的广泛部署为实时监控和管理配网提供了新的可能。文章深入探讨基于智能电表高速电力线载波(High-speed Power Line Carrier,HPLC)模块96点数据的配网低电压治理方法,根据自动识别和分类低电压问题,开发数据驱动的电压调节策略,并结合预测模型和预防措施,提出一套综合治理方案。然后,通过系统测试,验证所提方法的有效性和实用性。

Pre-and post-selected measurements with coupling-strength-dependent modulation

Pre-and post-selected(PPS) measurement, especially the weak PPS measurement, has been proved to be a useful tool for measuring extremely tiny physical parameters. However, it is difficult to retain both the attainable highest measurement sensitivity and precision with the increase of the parameter to be measured. Here, a modulated PPS measurement scheme based on coupling-strength-dependent modulation is presented with the highest sensitivity and precision retained for an arbitrary coupling strength. This idea is demonstrated by comparing the modulated PPS measurement scheme with the standard PPS measurement scheme in the case of unbalanced input meter. By using the Fisher information metric, we derive the optimal pre-and post-selected states, as well as the optimal coupling-strength-dependent modulation without any restriction on the coupling strength. We also give the specific strategy of performing the modulated PPS measurement scheme, which may promote practical application of this scheme in precision metrology.

照明光源频闪测量仪的校准方法讨论

本文介绍照明光源频闪测量仪基本原理、量值溯源方法、校准设备配置、校准步骤和过程,并给出校准实例,讨论频闪仪可能存在的共性关键问题,为国内其他机构和实验室开展频闪测量仪校准工作提供了技术支持和经验借鉴,有助于生产企业提高仪器质量。

表贴射频连接器高频匹配与无缆化射频模块结构研究与设计

针对传统电缆互联模块集成度低、装配复杂、通道一致性难以保证等问题,文章提出了一种无缆化射频模块的结构设计方案,并针对内部表贴射频连接器与射频母板之间的高频过渡匹配结构进行了研究优化。文章所优化出的高频过渡匹配结构在0.5~40GHz宽带范围传输驻波均低于20dB,提出的无缆化模块内部采用盲插互联,整体结构紧凑、装配简洁。模块内通过不同功能SiP组合即可实现不同功能需求,整体结构复用性强,功能派生方便。

隔离模块在吹气式液位监测系统中的设计

针对分布式控制系统(DCS)控制柜现场调试中出现的无法采集吹气式液位计变送器信号问题,对DCS控制柜各关键模块进行了全面测试排查和分析,确定了故障模块及无法采集信号的原因,提出了5种可行的工程解决方案。综合考虑工程项目进度、成本等多方面因素,对5种解决方案的优势和劣势分别进行了分析和对比,确定了对工程项目影响较小的新增隔离模块解决方案,并对DCS控制柜进行了设计修改。对设计修改后的DCS控制柜开展了功能测试和试验验证。试验结果表明,DCS控制柜能够正常采集吹气式液位计变送器信号,系统运行稳定,满足设计和技术规格书要求。新增隔离模块技术解决方案属于吹气式液位监测系统的成功应用,对后续工程项目的吹气式液位监测系统设计具有指导价值,对控制柜调试中出现的类似问题解决具有重要参考意义。

基于边缘计算技术的多元负荷管理系统设计

针对充电桩、光伏发电、风力发电等分布式电源的接入带来了负荷管理不平衡的问题,应用边缘计算技术设计了多元负荷管理系统,利用边缘设备和边缘服务器完成负荷数据计算和数据分析,负荷计量模块使用SOC RN2026A64芯片,采用多路高精度同步采样的方式采集电力负荷数据。在调度周期对每个负荷单元进行控制,控制分布式电源和储能单元完成优化运行。实验结果显示,这个系统具有更高的计算效率,业务请求的最大平均完成时间不超过0.6s,经过优化调度后电力负荷不超过5 kW。

基于5G通讯下新型智能电表箱的设计研究

在智能电表的众多模块中,晶振模块是其中最重要的模块。大多数硬件工程师都熟悉振荡器,但真正了解共诺原理的寥寥无几,更不用说如何正确设计晶体振荡器电路模块。在智能电表设计实践中,硬件设计人员甚至没有真正关注振荡器设计,直到他们意识到振荡器无法正常运行。许多开发项目因为晶振电路模块没设计好而导致项目延期。

基于HPLC的智能电能表通信模块状态监测技术研究

传统的窄宽载波系统具有许多不足之处,如覆盖范围较小,传播距离短,数据容量低,数据传输速度较慢,同时易于受外部因素影响等,要想效克服这些缺陷,就必须对采用HPLC通信系统的智慧电能表的信息应用开展全面研究,对低压表计停上电情况开展评估、对台区相位识别、拓扑信息、用户变信息辨识等方面开展全面检测,从而激发智慧电能表的潜力,对测量服务范围和测量功能实行精细化管理,为用户提供更为精准的服务,从而提升信息应用效益。