Integration system research and development for three-dimensional laser scanning information visualization in goaf

An integration processing system of three-dimensional laser scanning information visualization in goaf was developed. It is provided with multiple functions, such as laser scanning information management for goaf, cloud data de-noising optimization, construction, display and operation of three-dimensional model, model editing, profile generation, calculation of goaf volume and roof area, Boolean calculation among models and interaction with the third party soft ware. Concerning this system with a concise interface, plentiful data input/output interfaces, it is featured with high integration, simple and convenient operations of applications. According to practice, in addition to being well-adapted, this system is favorably reliable and stable.

层合板和蜂窝夹心结构复合材料敲击特性研究

制备了层合板结构和蜂窝夹心结构两种不同结构的复合材料损伤试块,基于有限元理论对这两种典型复合材料损伤结构的振动特性进行了分析,发现损伤尺寸对碳纤维蜂窝材料固有频率的影响显著优于碳纤维层合板的固有频率。采用啄木鸟智能检测仪对两种不同结构的复合材料损伤试块进行了敲击试验,试验结果表明,蜂窝夹心结构损伤试块的敲击检测脉宽损伤差异率为50.5%,而层合板损伤试块的敲击检测脉宽损伤差异率为31.5%,敲击检测对碳纤维蜂窝复合材料的损伤检测灵敏度显著大于层合板结构复合材料。

扬程特性关联下矿井主泵排水智能控制方法研究

矿井下常常存在地下水渗积问题,通过控制主泵出水压力,能够有效地排除积水,保持井下环境相对干燥,增强煤矿地下环境的安全性。但由于矿井下的透水后压力负荷通常是不确定的,单纯以压力为传感信号的主泵排水控制的稳定性会受到较大影响,当前排水多以人工观测为主,排水控制智能化实现难度较大。提出一种扬程特性关联下矿井主泵排水智能控制方法。分析矿井下大功率变频式主泵的扬程特性(H-Q),获取变频式主泵排水压力和扬程特性(H-Q)之间的关系。利用这一关系作为传感信号,采用解耦补偿器和神经网络,利用神经网络在线调整比例、积分和微分(proportional integral derivative,PID)控制参数,组建大功率变频式主泵出水压力智能控制器,实现泵出水压力智能控制。通过实验分析证明,研究方法应用后在22 s左右矿井主泵达到最佳状态,过程中产生的相对误差均在0.5%以下。在多次迭代控制下,所提方法的控制延误始终低于0.1 ms。

基于巡检机器人的燃气发电主厂房异常问题图像识别报警方法

为提升燃气发电主厂房异常报警的精准度,缩短响应时间,提出基于巡检机器人的燃气发电主厂房异常问题图像识别报警方法。利用HM模型处理巡检机器人采集到的图像,提高图像的整体质量。利用MSER检测方法定位设备仪表指针,准确获取设备运行信息。结合统计分析方法和灰度共生矩阵提取设备图像的时空特征,根据时空特征的贡献度,确定燃气发电设备的运行状态,结合异常问题图像判断阈值实现异常识别与报警。实验结果表明,所提方法的图像处理质量高、异常情况识别效果好、报警精准度高、响应时间短,实际应用效果好。

基于智能通风的自然风压与主通风机特性曲线的耦合

为了准确获得矿井自然风压并了解其对矿井通风系统及主通风机的影响,以GD3(B)型矿用多参数传感器实时监测数据为基础,基于理想气体状态方程和道尔顿分压定律,实时计算矿井主要通风线路上各节点空气密度,结合各节点标高得到矿井自然风压,并与矿井主通风机性能曲线进行实时耦合。结果表明:由GD3(B)型矿用多参数传感器测得的数据可准确计算得到矿井自然风压,地表气温的变化对矿井进风侧的巷道气温影响较大,对回风侧的巷道气温影响较小;纳林河二号井通风系统自然风压日波动近100 Pa,通过测算的自然风压与矿井主通风机特性曲线耦合分析,可准确反映自然风压变化对主通风机通风工况的影响。

基于煤量检测与变频一体机的煤流自适应智能调速

针对煤矿主煤流运输系统运输距离长、功率消耗高、长期匀速运行输送带及设备损耗的实际问题,设计了采用煤量检测与变频一体机的煤流自适应智能调速系统,介绍了系统组成原理、架构设计、功能模块组成、智能调速控制原理,并在某矿井下进行了试验。结果表明,该系统具有一定的节能效果,尤其是在轻载和空载条件下其节能效果非常明显。

基于OCR识别技术的碎片化时空信息库异常文件检测方法

为优化碎片化时空信息库中包含的异常文件的智能检测过程,降低工作人员的疲劳感,提高检测的精度与效率,提出基于OCR识别技术的碎片化时空信息库异常文件检测方法。利用图像二值化和旋转矫正等技术对扫描图像进行预处理,基于连接预选框网络的文本检测网络和端到端文本识别网络来自适应提取预处理图像中包含的文字信息。将识别出的文字信息描述为定长字节序列,得出该文件的统计特征,并对比信息库异常文件的标志特征,输出异常文件检测结果。结果表明,该异常文件检测方法的F-Score达到0.9以上,证明该方法具有良好的性能,能够在碎片化时空信息库中对异常文件进行高效准确的智能检测。

光伏组件智能化故障检测综述

由于人工巡检及传统的故障检测存在各种弊端,对于智能化的光伏组件故障检测研究变得越来越迫切。首先,阐述了国内外现有的传统光伏组件故障诊断技术;其次,详细研究了结合智能化的光伏组件故障检测技术,包括基于电气特性和多类别图像的智能故障检测;然后,总结了光伏组件智能化故障检测优缺点;最后,对此领域的未来进行了展望。

基于信号特征的输电线路运行故障智能检测技术

为了提高输电线路运行故障检测效果,基于信号特征设计输电线路运行故障智能检测技术。利用信号特征分析法提取运行故障信号;根据重叠度关系确定故障信号相关程度,设定处理级别,设计运行故障智能跟踪算法,完成输电线路运行故障智能检测。实验结果表明,设计的检测技术在不同运行工况下检测到的三相故障接地电压与实际电压均较为接近,证明检测效果具有准确性,可以维护输电线路正常运行。

基于视频的行人过街速度特性

针对传统人工调查法难以获取行人过街瞬时速度特性等问题,利用视频检测技术提取了行人过街轨迹。引入中心偏移量改进了共线标定算法,实现了轨迹的标定和还原。在此基础上,利用提取的真实行人过街轨迹获取了行人过街平均速度和瞬时速度的特性及其分布曲线。考虑到年龄对行人过街速度的影响,将行人过街情况进行了分类。对各组的速度特性和瞬时速度特性进行了研究,分析了其产生的原因。本文为行人过街设施的设置和行人过街信号配时的确定提供了参考。

煤炭地质学“十三五”主要进展及展望

在简要分析煤炭地质学演变的基础上,重点回顾了“十三五”期间学科在基础理论研究、地质保障技术、煤岩检测技术方面的主要进展,同时指出面临的主要问题和未来一段时期的学科发展方向。认为“十四五”乃至更长一段时间内,煤炭地质学应围绕“提供充足绿色煤炭”和“减轻煤矿地质灾害”的煤炭工业发展目标,以攻克煤炭绿色勘查、精准智能开采和清洁高效利用中的关键地质理论和技术瓶颈为突破口,聚焦以下方面开展研究:①煤系矿产资源共伴生规律、协同勘探技术与开发地质条件精准评价方法;②智能物探仪器和钻探装备研制;③煤层中断层属性的叠前地震反演技术,槽波地震联合勘探技术、槽波雷达探测技术、高密度电法勘探技术的创新试验;④孔中、孔间、孔-巷、巷-巷等多方式立体探测与精细解释技术;⑤工作面煤/岩界面识别的多参数综合成像技术;⑥采动应力耦合叠加效应下煤矿动力地质灾害演化机理与微震监测和视电阻率法动态预警技术;⑦多源异构地质地理信息的深度融合与动态地质建模技术。

视频技术在智能交通信息检测中的应用

论述了各种基于视频图像分析和模式识别技术的交通检测算法的实现思路和特点,及其产品化现状和发展方向。通过对各种检测算法的比较,采用了基于像素强度的图像差分法作为检测算法的基础,以本实验室的研究成果为例描述了一个基于DSP平台的嵌入式交通信息采集系统。

基于时空轨迹跟踪的交通流特性参数检测分析

基于视频的交通流检测在智能交通系统中具有重要意义.本文针对广泛采用的低位摄像机,提出了一种交通流特性参数的检测分析方法.首先基于三级虚拟检测线和自适应更新率局部背景建模来快速提取车辆特征点并消除活动阴影对提取精度的影响;然后基于Adaboost(Adaptive Boosting,自适应增强)分类器实现特征点按车分组,并在跟踪过程中根据运动特征相关度消除分组误差,获取高精度的车辆轨迹;进而自动生成多车道轨迹时空图并提取各车道交通流的多种特性参数.实验结果验证了算法的高效性;同时,自动生成的多车道轨迹时空图也为更多的交通信息获取和更深入的交通流特性分析提供了有力支持.

基于PSO优化NP-FSVM的煤矸光电智能分选技术研究

为提高分选的稳定性和准确率,提出一种多特征融合的基于粒子群算法优化的法平面型隶属度函数模糊支持向量机(PSO-NP-FSVM)煤矸石分选方法。介绍了X射线探测识别煤矸石技术的基本原理与工作流程。对采集到的X射线图像经中值滤波去噪预处理后,分别提取灰度特征下的灰度均值、灰度方差,以及基于灰度共生矩阵的纹理特征下的能量、相关性、对比度和熵共计6个特征向量,并对选择的特征进行融合。利用法平面型隶属度函数能有效剔除孤立样本的优点,结合粒子群算法对模糊支持向量机分类器模型的主要参数进行优化,提出经优化改进后的PSO-NP-FSVM分类算法,采用相同的训练样本,与PSO-FSVM分类器模型进行仿真对比分析。最后,分别采用PSO-NPFSVM、PSO-FSVM算法与单一灰度或纹理特征进行识别的方法建立分类器模型,并通过交叉验证的方法进行对比试验。试验研究结果表明:PSO-NP-FSVM算法经56次的迭代,参数达到最优,PSOFSVM算法参数寻优需迭代63次; PSO-NP-FSVM算法的适应度函数值较小。通过多特征融合的PSO对NP-FSVM进行优化的分选方法,煤矸石的分选准确率达到93.8%,其准确率和稳定性较普通PSO-FSVM分类器模型与单一特征识别方法,均有所提高。X射线探测的光电智能分选技术是未来煤矸石分选发展的重要趋势,此方法可改善在分选过程中因煤矸厚度的影响,导致识别准确率降低的缺陷。

自动事件检测算法的比较及评估

对现有的几种典型的高速公路事件自动检测算法的性能进行了评价,并给出各种算法的优缺点及比较评估标准,采用检测率(DR)和误报率(FAR)特征曲线及模拟退火算法进行了评价和优化,在比较、分析结果的基础上提出了智能检测算法的概念,并指出其今后的发展趋势。

一种基于运动目标识别的智能视频监控系统

针对武器试验现场飞行目标降落中事故多发的现状,设计一种基于运动目标识别技术的智能视频监控系统。系统采用采集前端-服务器端-决策模型。利用背景差分法和帧间差分法检测运动目标图像,从而实现视频运动目标的自动分割;采用轮廓提取和边缘检测技术进行目标识别;最后用特征算法提取目标的特征参数,从而判断目标的参数信息是否会对降落安全构成威胁,做出进一步决策。对实现系统功能所需的关键技术进行详细介绍,在Visual C++6.0中用OpenCV实现相关算法的设计,并给出部分关键代码。仿真实验结果表明:该系统能满足智能监控的基本要求,精确显示运动目标在靶面上的位置,可根据客户需求识别运动目标。

基于统计的电加工间隙检测与伺服控制系统实现

介绍了一种基于统计的电加工间隙检测与伺服控制方法,避免了脉冲参数变化对间隙检测的影响,间隙状态可以通过用间隙检测的统计信息及贝叶斯最小风险决策方法识别。使用该识别结果进行伺服控制,可以提高电加工的可靠性和稳定性。经测试,可满足电火花加工控制系统的要求。

仿生传感智能感官检测技术及其在云南特色农产品品质检测中的应用

介绍了机器视觉技术、电子嗅觉技术和电子味觉技术3种仿生传感智能感官检测技术的概念,阐述了其功用、特点及其在云南烤烟、普洱茶、中药材和鲜切花品质检测中的应用,同时分析了仿生传感智能感官检测技术用于云南特色农产品品质检测还存在的问题。

视频监控图像的运动目标检测方法综述

详细论述了视频监控领域近年来的发展,从目标运动背景、目标运动特性、运动目标检测方法等方面分析了该方向的进展情况,并指出了当前该研究方向上亟待解决的主要问题。

新颖的渔轮主机电脑智能检测系统

本文介绍一种智能型渔轮主机电脑检测系统,该系统可以对渔轮主机的性能测试中的转速、油耗、油压、水温、油温、扭矩、排温等多种物理参数进行自动采集显示。一次可同时测试多个工况。为轮机管理人员提供了检测精度高、速度快且劳动强度低的智能化设备。