基于融合模型的换流站监控系统事件分析研究

在信息网络技术日新月异的时代背景下,直流输电换流站自动化技术发展迅速,网络安全问题日益凸显;同时,自动化系统中海量信息的涌现导致信息茧房效应愈发显著。鉴于此,本文首先分析海上风电柔性直流输电换流站监控系统的硬件构成和软件功能架构;然后研究基于融合模型的监控应用,并在此基础上设计冗余配置设备时的监控处理方案,研发基于知识模型的事件告警辅助分析优化技术;最后进行换流站监控系统的优化开发,并通过实际案例验证其性能。验证结果表明,该系统可减少重复劳动,提高人员工作效率。

一种基于模糊融合规则的CFAR检测器

针对单元平均恒虚警检测器(CA-CFAR)在多目标干扰和杂波边缘效应下的性能局限,提出了基于子参考窗口中最小选择单元的恒定虚警检测器(MCA-CFAR)。通过选择子参考单元中的最小单元格,显著提升了检测器的性能,并在瑞利分布背景下详细推导了检测概率、虚警率和检测阈值。为进一步优化性能,设计了模糊逻辑融合检测器(FUMCA-CFAR),它利用两个传感器计算空间隶属函数值,并通过代数和、代数积、MAX、MIN四种规则进行融合,实现了平滑输出,减少了目标信息的丢失。仿真实验表明,基于代数和融合的FUMCA-CFAR检测器在均匀和非均匀背景下均展现出优异的检测性能和抗干扰能力。

基于多特征融合的海面目标智能检测算法

针对海杂波空时变特性复杂,海面小目标回波能量微弱、检测难度大的问题,提出了一种基于多特征融合的海面目标智能检测算法,能够实现不同虚警概率条件下的目标检测。该算法通过对雷达接收回波信号的预处理,构建时域、频域和时频域信息矩阵,通过轻量化设计的卷积神经网络提取海杂波的时域、频域和时频域特征,再对所提取的这三种特征进行自适应加权融合,最后通过分类器输出目标检测结果。该算法通过设置sigmoid分类器的不同分类阈值实现虚警率可控。文中利用公开发布的两个海杂波背景下目标回波的实测数据集,对所提算法进行了试验验证,试验结果表明,与已有的双通道卷积神经网络算法相比,所提算法在相同的虚警概率下,发现目标的概率提高10%以上。

基于任务机制的接地电阻监测告警系统设计

现阶段接地电阻监测系统存在准备时间长、流程复杂、数据传输不稳定、误警率高,以及自动化、智能化、信息化程度低等问题。针对不同的接地形式,设计了基于任务机制的接地电阻监测告警系统。系统由I型监测节点和Ⅱ型监测节点、脉冲隔离供电设备以及中心监测告警软件组成。提出了一种基于距离的阈值判断优化算法。在试验条件下,当测量值与标准值差值约为示数的±1%时,可以有效降低50%以上的误警率。在某重点设施内对系统进行了一个季度的系统应用验证。应用结果表明,该系统一个季度内运行可靠、稳定,能够完成个性化定制任务。该系统可以满足区域多点接地电阻的智能监测告警需求。

一种机载组网雷达协同目标检测算法

多机协同的机载雷达组网联合目标探测可有效提高复杂电磁干扰环境下对隐身弱目标的探测能力。文中针对机载雷达组网探测时空间配准误差大、协同探测难以实现的难题,提出了一种基于轨迹空间配准的协同目标检测算法,通过雷达间少量距离-多普勒域数据及低检测门限下目标轨迹域数据的交互,采用极大似然估计广义似然比检测器对目标进行联合恒虚警检测(CFAR),并通过轨迹域空间配准与CFAR的迭代计算,实现配准精度和目标联合检测性能的双提升。数值仿真实验的结果表明,在四部雷达组网工作时,在相参积累后信噪比9 dB、虚警概率10-4的典型场景下,经过迭代处理,空间配准精度可达到一个距离-多普勒分辨单元;对目标的检测概率由单部雷达的28.5%提高到四部雷达协同下的83.67%。

基于视频识别技术的电气火灾自动报警系统

为了提高电气火灾自动报警准确性和实时性,设计基于视频识别技术的电气火灾自动报警系统。首先通过火灾探测器采集电气火灾视频数据,采用D-S证据理论算法对数据进行融合处理,然后采集盒式滤波器对电气火灾视频进行去噪处理,从电气火灾视频序列提取闪烁和色彩特征,神经网络根据电气火灾特征建立电气火灾检测模型,根据检测结果进行电气火灾自动报警,测试结果表明:所提系统减少了电气火灾自动报警响应时间,提高了电气火灾识别准确性,可以满足电气火灾自动报警实际应用要求。

基于雷视融合的涉铁工程防侵限监测系统的设计与实现

针对涉铁工程建设不断增多,防侵限监测需求持续提升的情况,设计了一种基于激光雷达和摄像头融合技术(简称:雷视融合)的涉铁工程防侵限监测系统。该系统采用铁路局集团公司监控中心、工地监控中心和现场防侵限监测设备三级架构,实现了针对涉铁工程侵限事件的精准监控和报警。文章阐述了该系统的具体功能和关键技术,并在涉铁工程项目中进行实际部署与测试,验证了系统的性能,具有推广价值。

智慧消防系统的应用探讨

本文阐述了智慧消防系统的整体架构设计,介绍了物联网技术、人工智能、视频融合等技术在智慧消防系统的设计应用以及智慧消防综合管理平台的建设,探讨智慧消防系统在智慧城市建设和消防行业的技术创新与发展。

复合型火灾报警系统设计

本文设计了一种复合型火灾自动报警系统。本系统基于单片机STC89C52,结合DS18B20温度传感器、MQ-2气体传感器、红外光敏传感器和LCD1602液晶显示屏、蜂鸣器等器件,利用多传感器信息融合技术,将火灾现场的火焰、烟雾和温度等物理信息转化成电信号,传输到单片机控制模块进行判断处理,随后显示在液晶屏并完成声光报警。

基于双光谱融合的输煤栈桥过温预警系统

燃煤电厂的输煤栈桥因空间狭小、位置高、设备集中、廊道窜风效应大,导致着火初期不易发现,产生过温后发展迅速、扑救困难等特点。本文研究了基于可见光目标检测和热成像温度场融合分析技术,实时获取输煤栈桥各个部件和场地环境的温度,不仅可以将红外热图得到的过温点在可见光图像中定位,而且可以利用可见光图像来判断视频图片中的阳光直射、反射对红外热图的干扰,提高了系统的整体识别准确度,现场测试结果达到95%的识别率。

基于双光融合的输煤明火实时检测系统

输煤栈桥场景中,若产生明火则易带来严重的安全事故。因此生产现场需要第一时间发现并扑灭明火,保障工业现场的安全生产。研究了通过可见光和热成像双光融合的实时视频检测方法,能及时发现明火并告警。该系统采用多元化的告警方式:机器人本体声光报警、电脑Web端弹窗和语音告警、手机APP端告警通知,使得相关人员在第一时间可知晓告警,以便及时处理。在实际项目应用中,明火检测综合准确度大于95%,保障了输煤栈桥工业现场的运行安全。

基于传感器数据无线传输的室内突发火灾报警系统设计

智慧楼宇中的突发火灾报警系统存在错报率高和报警间隔长的问题。为此,文章设计了一种基于传感器数据无线传输的室内火灾报警系统。硬件上,文章选用并设计了火灾探测器和报警器,利用多种传感器监测室内温度、湿度和烟雾。软件上,文章通过无线传输传感器数据,采用数据融合技术识别火灾风险并快速报警。实验结果显示,该系统错报率低于1%,报警间隔约为114 ms,能够实现精准实时的火灾报警。

基于多传感器数据融合的智能火灾预警系统

根据当今火灾探测的现状和实现火灾早期探测的需求,将多传感器数据融合技术应用在火灾预警系统中。选择多个传感器对火灾过程的多参数进行监测,特别对火灾发生初期产生的异常信息进行全面监控,弥补了采用单一传感器的不足,扩展了时间上和空间上的观测范围。采用自适应加权融合估算法配合智能判别技术,增强了系统报警输出的灵敏度和可靠性,使系统达到了实现提前预警的目的。

基于诊断证据静态融合与动态更新的故障诊断方法

提出一种将诊断证据静态融合与动态更新相结合的故障诊断方法.在静态融合阶段,利用Dempster组合规则融合每个时刻的多条局部诊断证据,获取静态融合证据,并给出基于证据距离的故障信度静态收敛指标;在动态更新阶段,基于条件化的线性组合更新规则,利用当前时刻静态融合证据更新历史证据,获取更新后的全局性诊断证据,并给出基于S函数的故障信度动态收敛指标.在两个阶段中,基于静态和动态信度收敛性指标函数,分别给出相应的优化学习方法,获取静态融合中局部诊断证据的静态折扣系数、动态更新中历史与当前证据的更新权重系数等参数的最优值.在最大信度原则下,利用更新后获取的诊断证据做出诊断决策.最后,通过在电机柔性转子实验台上的诊断实验,将所提方法与已有的典型融合诊断方法进行了对比分析,说明所提出的融合诊断方法及其性能指标函数和参数优化方法的有效性.

数据融合技术在火灾自动探测中的应用研究

根据当今火灾探测的现状和实现火灾早期探测的需求,将多传感器数据融合技术应用在火灾预警系统中;选择多个传感器对火灾过程的多参数进行监测,特别对火灾发生初期产生的异常信息进行全面监控,弥补了采用单一传感器的不足,扩展了时间上和空间上的观测范围;采用自适应加权融合估算法,增强了系统报警输出的灵敏度和可靠性,达到了实现提前预警的目的。

火灾预警系统中的信息融合

基于多传感器数据融合的火灾预警系统由传感器、数据处理融合、集中控制器、报警、执行和通信等模块组成。传感器、处理器和控制器间采用Lonworks总线,在LonTalk协议协调下形成网络控制系统。该火灾预警系统中,利用Lonworks的NeuronC芯片对数据预处理,然后用通信网络传输数据,再由上层的芯片对压缩数据融合,提高了火灾探测灵敏度。

GPS/INS在火车安全告警系统中的应用

为了弥补目前火车车辆运行中人工统计调度工作量大、效率低等缺陷,提出了一种基于全球定位系统和惯性导航技术(GPS/INS)的火车安全告警系统的设计方案;重点讨论了GPS/INS在信息融合时所使用的卡尔曼滤波方法,避免了独立的惯性导航系统无限位置误差和GPS的1Hz慢速数据修正的问题;利用原有国家铁路网数据库进行数据修正,进一步提高了系统的精度.在此基础上设计的火车安全告警系统就能够简捷、准确地计算车辆运行里程,当车辆达到维修等级时自动进行报警提示,从而降低火车车辆调度工作的工作量及运行风险.

基于粗集理论的蔬菜栽培病虫害预警技术

笔者将粗集理论应用在蔬菜栽培的病虫害预警中 ,构造出一类最简单的知识提取规则 ,进而获得最快的信息融合算法 ,为蔬菜栽培病虫害防治提供了一种优化预警技术。这对栽培知识的传播 ,绿色蔬菜的生产、丰产丰收、稳定市场具有重要意义。

神经网络在智能火灾预警系统的应用

提出了综合利用多种传感器准确判断火焰状态的算法。在神经网络算法下,根据一氧化碳传感器、烟雾传感器和温度传感器数据,对火焰状态进行分类。使用有限内存的拟牛顿(L-BFGS)优化算法对传统反向传播(BP)算法进行改进,加快了神经网络的收敛过程,有效提高了系统精度。实验验证了算法能够有效降低火灾预警系统的误报率,增强系统安全报警的灵敏度和可靠性,实现了实时有效的火灾预警。

一种新的智能型火灾报警测控仪的设计

提出一种基于多传感器信息融合技术的智能型火灾报警测控仪的设计方案。它是在传统的火灾报警方法基础上将多传感器信息融合技术和单片微型计算机应用于火灾报警系统的一次有益的偿试。与传统的报警系统相比,该系统具有成本低、功能全、早期发现、准确度高、适用范围广,并且在传感器系统局部失效的情况下也能得出正确的判断等优点。因此更安全、更合理。非常适合图书馆、档案馆、计算机房及小型仓库等面积不大的场合。