地震勘探无线传感器网络节点定位方法及其动画仿真

为解决地震勘探无线传感网络节点数量大、定位的网络开销大的问题,本文提出了一种针对地震勘探传感器网络节点定位的方法,使得地震勘探传感器网络节点的定位过程充分依赖检波器的空间分布和相对位置一定这一特点大大简化。作者还利用MATLAB的GUI程序设计实现了该方法的可视化参数可调的动画仿真。通过该仿真论证了该定位方法的可行性。     

基于MCOA布置矿井瓦斯传感器

为了预防矿井瓦斯事故,确定增设瓦斯传感器的数量和位置。通过建立监测有效 等级来确定增设瓦斯传感器的数量,然后通过分析多个猴群同步并行搜索、简易猴群算 法的初步搜索和基本和声算法的二次搜索等方法,设计出猴群优化算法的计算流程,再 根据瓦斯传感器布置的目标函数确定增设瓦斯传感器位置。以大隆矿为例进行了现场工 业试验,结果表明,增设瓦斯传感器的数量与监测有效等级之间成正比例关系,但并非 随着监测有效等级的提高而持续增加。     

PFT风速仪的研制与应用

介绍了一种新型的皮托管-射流-热丝风速仪(PFT)。PFT风速仪是一种宽量程,广泛应用于工厂、矿山安全环保检测,各种建筑的空调通风等领域的风速仪。特别介绍了在物料输送管道中的应用。     

基于物联网林区火险监警系统方案的探讨

利用传感技术、卫星定位、地理信息、人工智能等物联网相关技术,设计适用于城市森林、自然保护区、旅游景区等环境防火监测系统,系统可对监测区域环境因素尤其火情信息实现区域覆盖、全天候、数字化监测,构建起数字化森林物联网络,可为森林防火提供实时、准确、科学的依据。     

基于数据融合的风机风量值无线监测技术研究

为了解决主要通风机在测风量过程中在线实时监测等问题,建立了以无线传输技术为基础的三层传输系统框架,并将改进的数据融合算法引入到风量值数据处理当中,通过选取阙值区间利用二次曲线函数来消除阙值点处相互支持的模糊性,取得最优融合传感器组,并对实测数据进行抗干扰实验分析。实验结果表明,无线传输方式有利于风量数据的在线实时监测;改进的数据融合算法能及时有效地消除传感器的测量偏差、提高风量数据的测量精确度。研究结果对煤矿主要通风机风量在线远程监测具一定的理论价值和实用意义。     

基于UKF的深井监测移动节点定位算法

针对线性系统理论的监测定位技术误差较大且又无法实时监测深井人员及移动设备的位置问题,提出一种基于非线性函数不敏卡尔曼滤波（UKF）移动节点定位算法（U-MPA）。在建立U-MPA监测系统及巷道模型的基础上,采用UKF方法对RSSI滤波测距,通过局部坐标系,实现对移动节点实时定位监测;同时,通过改变锚节点间距密度,实现不同定位精度要求。仿真实验表明:U-MPA算法相比RSSI算法定位误差有明显减小,U-MPA算法的平均定位偏差为RSSI算法的44%。     

叉车用安全装置的开发

以机械设备为起因的工伤事故中,叉车事故比较常见。首先介绍了日本国内叉车事故的分类统计数据,从硬件设备方面,概述了叉车减灾的主要措施,针对驾驶员在行驶中将肢体伸出驾驶仓外时易发生冲撞或挤压事故的情况,提出了基于光幕及激光扫描器的驾驶员肢体伸出仓外的监控方法。然后根据叉车的不同刹车性能指标,探讨了如何设定检测领域大小的问题。对蓄电池式1.5t叉车进行的实验表明,在检测系统能直接控制刹车的情况下,我们提出的方法是行之有效的。     

上海市降尘自动监测系统研发与应用

大气降尘量是重要的环境指标之一,可以较客观地反映和评价城市局部地区扬尘污染水平,对评价城市区域环境空气质量、分析大气污染来源和变化具有重要意义。国内外大气降尘监测普遍采用传统的手工监测方法,手工法因时效性差、效率低、能耗大、质控难、误差大等原因已不适应现代环境管理的需求。随着科技与网络的发展,自动监测方法成为发展趋势。文章主要阐述了上海市降尘自动监测技术的研发过程及实际应用,介绍了自主研发的降尘自动监测仪的原理、关键技术和系统组成。通过粉尘舱内实验、降尘自动监测方法与手工重量法比对测试及为期一年的试点应用,分析了降尘自动监测方法的精密度、准确度、相对误差及适用性,并探讨了降尘自动监测的应用前景。     

Application of integrated micro sensor in internal measurement of high temperature fuel cell

This study developed an integrated (flow, voltage, and temperature) micro sensor using the micro-electro-mechanical systems (MEMS) technology. It was inserted into the high temperature proton exchange membrane fuel cell (HT-PEMFC) for local real-time measurement. The integrated micro sensor is made of 40 µm thick stainless steel base material, and its protective layer is formed by polyimide (PI) that has better temperature resistance. The integrated micro sensor has three functions, and is favorably characterized by small size, good acid resistance and temperature resistance, quick response, real-time measurement, and being able to be put in any place for measurement. After calibration, and its reliability confirmed, the integrated micro sensor is inserted into the HT-PEMFC for local microcosmic measurement.     

低成本单室微生物燃料电池型BOD传感器的研制

生化需氧量(biochemical oxygen demand,BOD)是表征有机物污染程度的综合性指标,传统的检测方法为5 d 20℃培养法,费时费力,不宜现场实时监测.以MnO2代替金属铂作阴极催化剂、以阳离子交换膜代替昂贵的质子交换膜,构建单室微生物燃料电池(microbial fuel cell)型BOD传感器,考察外接电阻、阳极液pH值、检测时间和清洗时间对检测效果的影响,并用该传感器检测实际水样BOD值,与传统BOD5值进行比较.结果表明:①以廉价MnO2为阴极催化剂,阳离子交换膜为隔膜,构建的单室MFC型BOD传感器成本低,结构简单,操作方便,可用于BOD的在线检测;②该BOD传感器的适宜运行条件为样品pH7.0,外接电阻12 kΩ,检测时间2 h,清洗时间2~10 min;③实际水样检测结果显示,传感器最低检出限为0.2 mg/L,测量线性范围为BOD浓度5~50 mg/L,最佳测定范围为BOD浓度20~40 mg/L,精确度为0.33%,标准曲线线性相关系数达0.999 2,与BOD5比较,相对误差在4.0%以内.