基于单片机甲烷浓度监测的研究

设计了一种基于单片机来实现的甲烷浓度检测和报警功能的系统,该检测系统以AT89S52单片机为核心,包括有电源电路、传感器采集电路、信号放大电路、红外遥控电路、声光报警电路、显示电路等功能模块组成,通过传感器采集电路采集信号,输出与甲烷浓度对应电压信号,把电压信号进行A/D转换后送入单片机,经单片机处理后驱动器显示出被测气体甲烷浓度值,若被测甲烷浓度大于报警电路预设数值,报警电路发出报警,可以及时切断供电系统,防止瓦斯爆炸事故的发生.该系统采用高精度敏感元件,集成运算放大器INA128,ADc0809,以及远距离高可靠性通信芯片,且具有高速的处理能力,是一种电路设计新颖,参数测量准确,操作方便的甲烷浓度报警监控系统,实现了数字瓦斯气体的实时监控.为实现数字化井下测控和可视化综合管理提供了切实可行的方案.     

基于ARM的烟气分析仪测控系统的设计

介绍了一种基于ARM的烟气分析仪测控系统的实现方案,包括硬件平台的构建和系统软件的设计。系统硬件以AT91RM9200为核心,负责整个系统的控制和数据处理,由FPGA完成系统多路数据采集的控制,并与AT91RM9200通过EBI总线传输数据。以嵌入式Linux操作系统为软件平台,使用图形化编程语言Qt完成应用程序的设计,实现了人机交互、数据采集、数据分析与存储等功能。该测控系统满足了烟气分析仪对多种物理量信号采集分析的需求,具有高性能、低成本的优点。     

基于CAN总线的楼宇智能监控报警系统研究与设计

介绍了一种基于CAN总线的智能多路监控报警系统的设计方法.在信息传输的安全性、准确性、实时性方面达到了较高要求.本系统利用AT89C51单片机对多路监测信号进行采集和处理,并控制CAN总线控制器SJA1000/收发器PCA82C250构成的CAN总线通信系统进行数据传输,通过串行接口MAX232将主控机与各控制节点相联,实时监控各设备状态,并可实现监控方案下栽更新.文章介绍了系统工作流程及主要功能模块设计原理.通过实验,监测报警率可达100%,有效地实现了楼宇智能监控报警.系统提供了较好的硬件平台,方便移植智能算法,以满足更多监控需要,具有良好的应用前景.文章详细介绍了系统总体设计方案,部分软硬件设计方法.     

起重机械超速保护开关检测装置设计及应用

针对起重机械超速保护开关定期检验无定量检测手段的问题,设计了一种超速保护开关检测装置。该装置由测试台、安装架和测控系统组成。超速保护开关固定在安装架上,通过联接器与变频电动机联接并同步旋转。测控系统通过微处理器处理超速保护开关转速信号和触头动作信号,实现对其整定值的检测。试验表明,该检测装置可以准确测定超速保护开关整定值,为检验人员判定超速保护开关合格性提供定量标准。     

油气集输站安全监控预警及管理信息系统的开发

提出油气集输站安全监控预警及管理信息系统建设的调研内容、需求分析以及安全相关控制系统的风险分析流程。设计了该系统建设的4层结构框架和拓扑图,深入研究了实时参数监控、分级报警与安全保护控制、智能诊断与预警、多媒体监控、安全生产管理信息子系统的主要开发内容和功能实现。     

天然气集输站泄漏监控系统研究

为克服目前天然气集输站站控系统存在的主要技术问题,探讨了建立泄漏监控安全系统的技术要求.该系统应用负压波检漏技术、模式识别技术和虚拟仪器技术,实现了.对天然气泄漏的信号检测、处理、传输和实时动态显示等.借助于这些技术开发的天然气泄漏监控系统,具有数据处理准确可靠,精度高,误报率低等特点.通过该系统,可以及时获取相关参数和信息,实现早期预警,降低天然气泄漏的事故风险.     

多级机站通风系统集中控制技术的实验研究

金属矿山井下多级机站通风系统多采用传统的人工巡检、监控方式,给设备管理和设备监控维护带来了不便,同时也使得多级机站通风系统的优越性得不到充分发挥。介绍了利用远程I／O模块及通讯网络技术在井下现有控制设备基础上实现对井下多级机站通风系统进行集中监控的一种技术。该装置经过一年多的现场运行,性能稳定,检修维护量小,节能效果显著。     

基于虚拟技术的三峡库区应急救援系统

三峡大坝蓄水后水质和生态环境安全的威胁加大。笔者基于对库区蓄水后水质状况的分析,将虚拟技术应用到三峡库区应急救援系统的设计中,提出了基于虚拟技术的应急响应流程,建立系统数据库和实时监控及预警体系,并以嘉陵江重庆段事故后污染物质的迁移扩散为例,应用数值模拟软件实现电子模拟演习,加强应急预案的建设和应急反应系统实战能力的提高。该系统通过建立应急救援数据库和实时监测及预警机制,提高库区应急响应效率,强化库区事故防范能力,并运用数值模拟方法为系统提供形象直观的电子模拟演习工具,为库区突发性水污染事故的处理提供强有力的决策支持。     

矿井监控预警诊断系统研究

为确定引起井下监控系统预警的故障源的位置,基于专家系统,采用知识库与推理机相结合的方法建立矿井监控预警诊断系统。设计风速超限预警诊断知识库,通过建立风阻-风流变化影响关系矩阵,得到影响每条分支风量变化的分支集合。同时设计风速、瓦斯、烟雾、一氧化碳超限以及风门开停、主要通风机负压预警诊断推理机。给出矿井监控预警诊断系统推理流程。采用此方法对铁法大明矿进行工业试验。结果表明:预警诊断结果与实际情况一致,从而验证了矿井监控预警诊断技术及方法的可行性。     

基于WiMAX的无线视频监控系统

平安工程中的视频监控点分布在城市的各个角落,部分地区无法实现光缆的埋地敷设,必然会遇到"最后一公里"的接入难题,采用无线技术进行视频监控信号的传榆就成为一种很好的选择.文章介绍了宽带无线接入WiMAX系统的网络架构,分析了其具有的关键技术,提出了基于IP交换、视频、存储等多技术融合的智能监控解决方案.     

基于虚拟仪器技术的火灾探测与扑救实验系统

虚拟仪器是建立在计算机技术基础之上的新概念测量与控制平台。文中介绍一个利用虚拟仪器技术构建的小规模实验系统。该系统在LabVIEW6．i软件平台上构建,充分利用计算机资源。能够完成火灾探测、报警、扑救、消防管线监测、实验数据采集等功能,形成了完整独立的系统模块。同时实现了在一种硬件基础上完成多种功能的虚拟化设计方案。     

基于Internet的交通道口事故监测管理系统的研究

传统的道路交通监测存在不足之处 ,相应的路口自动监测力量犹显薄弱。对诸如闯红灯 ,闯单禁行线 ,超速等交通违章行为缺乏现代化的监测、取证等必要手段。笔者提出基于Internet的道路交通违章监测系统 ,有效地利用先进的通信及计算机技术 ,为提高交通道口的管理水平 ,确认违章事故提供了手段 ,并对此系统进行深入地分析和设计 ,同时通过实例证明 ,该系统违章监测和事故确认具有的有效性和可操作性。     

有限空间作业人员生理状态监测设备研制

为监测有限空间作业人员异常生理状况,进而保障有限空间作业安全与作业人员生命健康,在分析手腕处6个测量位置信号质量的基础上,获得最佳信号采集位置,并结合事故成因,从光电容积脉搏波(PPG)信号中提取心率、脉搏周期、振幅等生理参数作为评价指标,研制一款针对有限空间特殊作业人群的手腕处脉动生理信息监测设备;并进行系统稳定性测试。研究结果表明:手腕内侧中心位置为信号最佳采集位置;在有限空间运动状态下设备性能良好;研制的设备可以实现人员生理状态的实时无创监测与预警。     

隧道施工生产安全网络平台系统的技术研究

首先分析了专业网络的发展趋势,介绍了专业网络的几种实现技术。然后重点介绍了基于蓝牙无线专业网络技术,并阐述了其技术特点和优越性。最后设计了基于蓝牙技术的公路隧道施工生产安全网络智能监控系统平台,该系统将蓝牙通信技术与有线电话和互联网融为一体,组成专业网络监控网,在具有蓝牙功能的专业设备间的内部构建网络以实现无线通信,对外实现以太网接入,实现对公路隧道施工生产安全网络平台智能监控的本地集中控制和远程控制。     

特种机电设备远程监控若干关键技术研究

以可能对城市公共安全造成威胁的机电类特种设备为主要研究对象,探讨对特种设备的在线监测和控制问题,以期提高设备的监测和控制水平,减少和预防事故的发生。根据远程监控系统的基本要求并考虑到实际情况,构造了一种以Internet为骨架、多种异构网络并存的特种机电设备远程监控系统网络拓扑结构模型,并对其中若干关键技术进行研究。重点讨论数据采集、网络技术、故障诊断技术、数据处理技术和数据安全技术,给出了具体的实现措施。部分技术在实践中得到应用,使用效果良好,实现了对特种设备的安全运行监控和故障的预测预报。笔者研究的课题对建立区域性大型机电设备的远程监控、故障诊断和安全管理系统,同样具有重要的现实意义。     

分布式光纤在栈桥监测中的应用分析

为解决传统监测方法在大型基坑支撑结构监测中难度大、效率低、误差大等问题,提出利用分布式传感监测技术对太原火车站调蓄池桁架支撑体系栈桥应力、应变进行监测。基于布里渊光时域反射技术(BOTDR)的测量原理和优点,设计应用一套分布式栈桥监测系统,对栈桥扰动下测试和长期变形监测。结果表明,基于BOTDR技术的栈桥分布式光纤监测系统能够准确地反映支撑体系中栈桥的变形情况,具有显著优势,可满足栈桥变形长期监测和早期安全预警。     

飞行目标自动跟踪系统设计综述

主要介绍了GPS技术的最新发展、应用及原理，结合成熟的GPS技术，设计了一套对飞行目标的位置自动跟踪系统。该系统以C51系列单片机为数据处理核心器件，前接GPS接收机，将GPS的测量信息进行分析处理，产生控制信号，输出给后续的伺服机构，驱动伺服机构完成自动跟踪。本系统可以在森林防火指挥系统中，完成火灾监测、人员、物资调配等工作，使火灾造成的损失降低到最小。     

铁路隧道救援站火灾模拟实验平台设计及细水雾系统抑制车厢火灾的模拟实验研究

按照1：1尺度设计了实验平台,包括模拟隧道、模拟列车、排烟系统、火灾监控系统、火灾扑救系统以及火灾参数测量系统,是国内第一个专门对铁路隧道救援站的火灾安全性进行系统研究的全尺寸实验平台。实验平台可实现温度场、燃烧成分、火源热辐射等关键参数的测量;可研究不同工况条件下,火灾监控、火灾扑救技术和烟气控制技术的有效性,为发现火灾特征参数的演变规律和掌握有效的火灾控制技术提供了一整套解决方案,具有广阔的应用前景和重要的实际指导意义。本文建立并利用这样一个全尺寸实验平台进行了细水雾灭火系统抑制车厢火灾的模拟实验研究,获取温度、有毒有害气体浓度、热辐射等火场重要参数,发现细水雾灭火系统可有效的抑制车厢火灾,并验证了此实验平台用于铁路隧道内列车火灾实验研究的可行性和有效性。     

基于CAN总线的新型煤矿粉尘浓度检测系统的研究

为了实现对粉尘的实时在线检测和粉尘超限报警,以及实现煤矿粉尘浓度检测系统的高性能运行,本文设计了一种基于CAN总线的新型煤矿粉尘浓度检测系统.本文首先对粉尘浓度检测系统的整体设计方案进行了描述,然后对系统的传感器及调理转换电路、声光报警电路和CAN通信电路等硬件电路进行了设计,对粉尘检测系统的软件进行了详细的设计分析.最后给出了实验结果,并通过实验结果证明了该系统能长时间实时监测粉尘浓度,并通过CAN总线接口可以实现系统的远距离、高可靠性通信功能和远程监控功能.本系统具有测量准确、速度快、可靠性高和能及时报警等特点.