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.     

工作场所手传振动测量

在职业卫生领域中,振动加速度有效值是最常用的测量值,振动加速度级的运用方便了运算和表述。给出频率计权和时间加权的计算公式和方法、加速度与加速度级间的换算。测量中强调了传感器定位和紧固方法会影响测量结果。     

感应式触电防护报警装置设计

无线报警装置设计用于对有迫近输电线的危险情况进行预警.高架的输电线路产生变化的电场,传感器检测该电场信号并转化为对应变化的电压值输出到放大器.放大的电压信号经过滤波器和整流器进行滤波整流处理.之后,由启动器根据处理后的电压和预设的阈值电压比较结果决定是否启动无线发射电路.报警装置的另一组成部分是接收无线信号的接收器,用于响应声、光报警.     

矿井排水自动控制系统的设计

针对煤矿井下的自动排水问题,设计了基于单片机AT89C52的矿井排水自动控制系统。排水自动控制系统由水位传感器、A/D转换器ADC0832、单片机复位电路、数码显示电路、报警电路、电机控制和驱动电路组成。水位高度可用水位传感器检测出来并将其转换为电压信号,再经A/D转换器ADC0832将电压信号转换为8路并行数字信号,再将其送入单片机AT89C52进行处理。通过实例分析说明该方法较好地解决了排水的自动控制问题,取得了良好的控制效果,达到节能环保的目的。     

基于交流电磁场裂纹缺陷识别仿真研究

为了研究基于交流电磁场裂纹缺陷识别问题,调研了交流电磁场检测的国内外现状,结合交流电磁场技术,利用有限元分析软件ANSYS Maxwell构建常见的裂纹缺陷模型,进行仿真分析。研究了缺陷尺寸的识别以及不同缺陷簇群对交流电磁场(Alternating Current Field Measurement,ACFM）检测信号特征的影响,对提取的Bx和Bz（沿坐标轴X方向和Z方向的磁感应强度）特征信号的影响进行了分析与探讨,得到影响ACFM技术的核心参数,并建立了缺陷深度和长度的测量评估方法。研究结果表明:通过测量Bz曲线的峰谷间距可初步确定缺陷长度; Bx曲线检测同时受缺陷深度和缺陷长度的影响,对于缺陷深度检测灵敏度较低;ACFM技术虽能够实现对缺陷个数的识别,但难以准确识别缺陷尺寸的大小,当缺陷间的距离足够大时,才能准确实现缺陷的定量识别。     

有毒气体泄漏无线报警及控制系统的设计

应用传感器和无线电技术,提出了一种有毒气体泄漏无线报警及控制系统的设计方案。该系统采用半导体气敏传感器QM-N10来检测有毒气体,通过检测电路把有毒气体浓度的变化转换为相应的电压信号,一旦超过设定的有毒气体的安全浓度值,系统启动发射电路工作。接收处理电路接收和处理发射电路发送的无线编码信号,同时输出控制信号启动扬声器报警,提醒工作人员采取安全防护措施。     

基于红外吸收法的哈龙替代灭火剂HFC－125的浓度监测技术

HFC-125(五氟乙烷)有较好性能,可替代哈龙灭火剂应用于飞机灭火系统中。在飞机灭火系统的评估实验中,模拟地面或是飞行状态,灭火剂浓度测量设备都是必不可少的。基于非色散红外光谱技术(NDIR),初步设计了HFC-125灭火剂浓度监测设备,该设备采用硅碳红外光源,入射光经过斩波器调制转变为交变光,通过单光路测量气室后,被碲镉汞红外探测器转化为电压信号并被前置放大电路放大。通过电压比与体积分数的对应关系,可以实现对HFC-125浓度的监测。     

气井井下油管泄漏地面声波检测试验研究

为探究井下油管泄漏声波法检测技术及方法,开展油管泄漏室内试验。在分析油管泄漏声波产生机制的基础上,提出油管泄漏声波地面检测技术及其实施方式。搭建室内全尺寸油管泄漏检测系统,并进行一系列模拟试验;在时频域内分析试验采集的声波信号,结果表明,油管泄漏声波信号时域绝对均值(AMV)及有效值(RMS)特征随着泄漏孔径及压差的增加而增大;该信号是宽频信号,其能量主要集中在1~130 Hz;检测信号的时域特征AMV和RMS、频域分布特征、自相关分析主峰值等,可作为判断泄漏发生的特征量;利用自相关分析能实现单探头对井下油管泄漏的检测与定位,具有较高精度。     

工厂环境下的噪声防护技术研究

根据工厂噪声的特点,采用运算简单、实时性好、改进的减谱法,对工厂噪声环境下的语音信号进行处理,提取语音信号.防护耳罩采用凌阳公司先进的16位微处理器SPEC E061A对语音信号进行采集、处理,然后回放,达到既保护人体免受噪声的危害,又不影响语言交流的目的.     

基于信号注入和分散检测的井下供电系统防越级研究

为有效解决煤矿井下供电系统短路引起的越级跳闸问题,从注入信号分散检测单相接地故障原理出发,提出基于信号注入和分散检测相结合的单相接地故障选线理论,增加一个零序电流到故障电路中,将理想零序电流提供给故障系统,并利用模拟元件搭建测试系统测试注入信号检测部分,构建测试模型实现电网系统单相接地故障,并利用井下配电网数字光纤通信式保护器,解决井下供电系统发生故障后的快速、准确动作和故障隔离问题。结果表明：通过注入主频80 Hz,幅值40 mA的信号,信号滤波算法能够滤除工频及其谐波等信号的干扰,在注入信号的频率小范围偏移时,装置能准确检测和提取注入信号以便判断故障。     

职业噪声环境下语音增强技术的研究

介绍了一种职业噪声环境下的语音增强技术。根据职业噪声的特点,采用运算简单、实时性好、改进的减谱法,对职业噪声环境下的语音信号进行处理和提取,达到增强语音的目的。采用先进的32位ARM微处理器S3C2410,对采集的语音信号进行处理,然后回放,达到既保护人体免受噪声的危害,又不影响语言交流的目的。     

光电探测器微变信号放大电路的设计和分析

针对火灾探测过程中的光电探测器输出的微弱信号设计了一个微变信号提取放大电路。将探测器内阻分解为微变内阻和不变内阻,采用两路取样信号方法进行差模放大。经过计算选择了特定的电路参数,使得电路输出和探测器微变内阻成正比关系,从而实现了微变信号的放大。用斩波方法进行了电路输出性能的实验。对电路参数的选择以及温漂问题进行了详细分析。     

防止短路发生的弧光烧伤事故

电工作业中,弧光烧伤事故时有发生。为防止此类事故的发生,应做到以下三点: (1)操作前应穿着棉质工作服,戴好护目镜、防护手套、安全帽。袖口要扎紧。 (2)在低压操作拉合刀闸时,身体不要面对刀闸,要站在刀闸一侧;拉合刀闸的瞬间将头侧转,不要目视刀闸。用试电笔验电或用万用表测量三相交流相间、对地电压时,以及用尺在带电体附近测量时应特别注意防止短路。用试电笔验三相交流电时,试电笔不要横在三裸露电极中间进行测量,测量时不要用力,防止滑落造成短路。用万用表测三相电压时一定要首先根据所测量的电压定好档位,如果测三相交流电中某相对地电压,应先用     

车辆碰撞特性的数值仿真及试验研究

运用显式动态有限元方法建立了某车辆的有限元模型 ,按照国家标准对整车进行了正面碰撞仿真计算和实车正面碰撞试验。通过仿真计算和实验的对比分析 ,其结果表明 :仿真计算的变形结果和试验吻合较好 ,车身上一些主要部位的加速度曲线在趋势上也基本吻合 ,说明运用有限元法进行车辆的仿真切实可行。分析结果为车辆的安全性设计提供了参考依据。     

高峰矿提升机用钢丝绳无损检测方法的研究

介绍了利用漏磁场原理检测钢丝绳断丝 ,磁桥回路测量钢丝绳磨损信号 ,并实现在一个传感器中对上述多种缺陷的综合检测。在信号处理方面 ,结合不同信号特征 ,设计了相应的电路和处理软件 ,实现了缺陷的定量检测     

视频矩阵控制台电源的代换维修

代换式维修,是技术人员进行设备维修常用的方法。GVG200型模拟视频切换矩阵,属美国草谷公司一款专业产品,功能完善,市场占有率较高。从使用的情况看,视频切换矩阵的控制台电源由于使用了高电压大电流元件,较易出现故障。由于无电原理图图纸,且电路复杂、元器件不易购买,维修较为困难。为彻底解决切换控制台电源的问题,经过试验论证,决定进行代换式维修。即仅保留原电源外壳机箱,对内部电源整流部分电路进行彻底更换。代换开关电源的设计容量为600W,输出6V10A和14.5V10A两组电压。经调试及带载测试,代换开关电源性能稳定。安装使用后,达到了良好的维修代换效果,确保了视频切换矩阵的正常使用。     

Q235低碳钢的点腐蚀声发射检测实验研究

本文搭建了基于美国物理声学公司生产的微型SAMOS声发射监测系统的实验平台,对压力容器常用金属材料Q235低碳钢点腐蚀过程中产生的声发射信号进行了实验测量。通过研究,对金属材料点腐蚀过程的声发射检测及信号处理方法有了较为全面的认识,为声发射技术在腐蚀监测方面的进一步研究及应用提供了有价值的参考。     

基于ISO 26262的车道偏离预警系统概念设计与仿真

以道路车辆功能安全规范标准ISO 26262为准则,对汽车的车道偏离预警系统（LDWS）进行了概念设计。首先分析了ISO 26262功能安全规范概念阶段的活动内容,并在此基础上,完成车道偏离预警系统的项目定义、危险分析和评估,设计了功能安全概念的相关工作,确定了功能安全等级和安全目标。最后搭建了UML仿真模型对LDWS概念设计阶段进行仿真测试,测试结果表明此设计能够满足ISO 26262规范标准,实现了车道偏离预警系统的功能安全概念设计,对车道偏离预警系统的安全开发具有指导意义。     

基于改进成功流法的消防系统可靠性研究

在多信号输入系统的可靠性研究中,传统GO法存在计算复杂、易出现误差和遗漏的缺点。将卡诺图化简法引入传统GO运算,利用其“合并同项,简化运算”的特点构建研究多信号输入系统可靠性的新GO模型。将其应用于预作用喷水灭火系统,对具有多启动方式的给水泵进行可靠性分析,并与事件树运算结果比较,证明新GO模型适用于具有多信号输入系统的可靠性研究。研究表明,通过采取措施降低多信号元器件故障概率可以提高系统整体可靠性。     

自动变光焊接护目镜响应特性测试仪研究

为制定变光焊接护目镜新产品专业标准提供支撑，进行了焊接弧光特性和变光焊接护目镜响应特性研究，解决了焊接弧光模拟、弧光信号检测、时间小信号检测等技术关键，研制了响应特性测试系统，并进行实测分析。便携式测试仪采用暗箱全封闭结构，能产生模拟的交直流弧焊信号，能检测10^-1～10^4lx照度的光信号并保持线性，能检测弧光作用下护目镜可见光透射比的整个变化过程，最大采样频率达30kHz，确保测试精度，能按响应时间定义进行记录和运算，测试接口具有通用性。