【摘 要】
:
随着社会经济的发展,各领域对安防预警的需求提高,周界安防作为最前端防线,对于阻挡、发现入侵至关重要,而现有安防系统大多使用电子类传感器,存在易受电磁干扰、无法在易燃易爆的特殊场合使用的问题,对于入侵事件无法智能识别,误报率有待降低。因此,本文基于光纤传感技术,设计了一种智能光纤围栏周界安防系统,能够以光纤围栏的形式监测安防区域,并通过支持向量机算法判断入侵事件,在无人值守变电站、电气危险场所等场合
论文部分内容阅读
随着社会经济的发展,各领域对安防预警的需求提高,周界安防作为最前端防线,对于阻挡、发现入侵至关重要,而现有安防系统大多使用电子类传感器,存在易受电磁干扰、无法在易燃易爆的特殊场合使用的问题,对于入侵事件无法智能识别,误报率有待降低。因此,本文基于光纤传感技术,设计了一种智能光纤围栏周界安防系统,能够以光纤围栏的形式监测安防区域,并通过支持向量机算法判断入侵事件,在无人值守变电站、电气危险场所等场合具有重要应用前景。本文研究内容主要方面如下:(1)分析了光纤传感机理,通过对比各干涉型光纤传感光路结构的优缺点,确定了本系统使用Sagnac-Mach-Zehnder复合光路结构,并详细阐述了该光路结构及其工作原理,对搭建传感光路所需的主要器件及其相关参数进行了介绍,确定了系统的整体设计思路。(2)设计并实现了可将调制在光信号中的振动信息解调还原,能进行信号采集与传输的硬件解调系统,详细地对该系统的设计理念、电路基本原理、实现方法等进行了阐述,硬件解调系统主要包括信号采集传输模块和光电转换模块。信号采集传输模块包含信号采集电路、中央控制单元和数据传输电路,主要实现模数转换和信号数据向上位机的传输。光电转换模块,包括四阶有源滤波电路、阻抗匹配单元、光电转换单元、跨阻放大电路等,该模块实现了振动信号的解调还原。(3)设计了上位机监测系统,基于QT设计了能够将振动信号图形化显示、判断预警、保存并管理预警信息的上位机监测界面,且能够与微信联动,进行预警信息的推送。基于MDK开发环境进行了硬件解调系统数据传输处理程序的代码编写和调试运行,包括信号采集控制、数据从采集电路向上位机的传输控制。采用短时平均能量法进行端点检测,提取系统采集数据中的有效信号成分,通过小波分解后做能量谱计算得到特征向量,最后采用SVM算法实现智能识别入侵事件。(4)搭建了智能光纤围栏周界安防实验平台,针对系统各方面的运行能力进行了测试,包括系统底噪测试、系统频率响应范围、信号频率还原能力等。并针对入侵事件智能识别能力进行测试,验证了系统的可行性,实验表明系统在100Hz-22k Hz可响应外界振动,能够快速响应突变信号,对频率还原的精度可达±3Hz。上述研究表明,智能光纤围栏周界安防系统能够灵敏感知入侵事件的发生,实时监测非法入侵,智能判断入侵事件类别,降低系统误报率,为无人值守变电站或电气危险场所等场合提供一种可靠的光纤周界安防系统方案。
其他文献
随着煤炭资源不断枯竭,节能、环保、绿色开采是我国能源革命的发展方向,而发展无人值守自动化开采技术是实现煤炭资源安全、高效利用的必由之路。综采工作面自动化开采技术的关键是采煤机的准确定位,它不仅可以为记忆截割、工作面校直提供采煤机的准确位置,还可以为工作面三机联动、自动化采煤提供参考依据,因此开发综采工作面采煤机高精度定位方法具有非常重要的现实意义。在综采工作面的恶劣工作环境中,具有在三维空间内全维
随着机器人技术的发展和广泛应用,要求机器人能够智能自主感知周围环境和自身位置,为实现更高级别的任务提供位置和环境信息。视觉同步定位与建图(VSLAM)技术是实现机器人自主定位和环境感知的有效手段,成为近年来的研究热点。为了减少系统误差,得到全局一致的建图结果,会在系统中引入回环检测模块。传统的回环检测依靠人工设计的图像特征判断两幅场景图像的相似性,进而判断是否是回环。而近年来,随着深度学习的长足发
近年来,医院信息系统建设发展迅速,传统的系统间“点对点”接口交互模式日益不能满足医院业务数据共享需求,传统信息化模式的弊端突显。国内越来越多的医院正加速实施基于集成平台的整体建设,对业务系统接口进行标准化改造接入平台,搭建平台数据中心整合数据,实现真正的互联互通。然而,集成平台建设项目具有关联系统多、需求范围广、开发周期长、技术难度大等特点,如何保证项目的质量,克服项目延期、成本超支、需求难以满足
随着计算机、智能终端和互联网技术的发展,餐饮行业出现了重大变革,由传统的线下模式发展到“互联网+”模式,人们在网络上获取餐饮信息的手段变得多种多样。但是,餐饮行业的“互联网+”模式造成了餐饮行业的数据规模出现了指数增长的趋势,餐饮行业的信息过载不仅给用户带来筛选有效信息的难题,也成为了餐饮行业发展的绊脚石。同时,传统推荐算法也存在没有考虑信息价值随时间衰减和事物关联性随距离增加而衰减的问题。本文就
随着工业化的进一步升级,优化节能控制在工业生产中占据越来越重要的位置。相较于传统的粗犷生产方式,优化节能控制能够为企业带来更少的消耗与更多的效益,国家和企业已经逐渐投入更多的资源,推广优化节能控制的应用。能效模型,控制模型和优化控制方案是节能优化控制的重中之重。水泥行业的各主要设备单元迫切需要适合自身的优化节能控制方案。论文选择某水泥生产线的窑头篦冷机冷却风机群为研究对象,该装置目前依然以手动控制
电气控制柜生产的传统方式已渐渐无法适应新时代的要求,电气控制柜精细化,复杂化,高密度化的发展方向使得人工线缆装配低效率的缺陷越来越突出,尤其是线缆使用纯手工装配不仅会消耗大量的时间也导致了生产产品一致性差的问题。电气控制柜线缆装配工作进行自动化升级对于提升控制柜制造工艺水平有着重要意义。作为电气控制柜线缆自动装配设备的核心部分,负责运行过程中对实际环境进行检测并反馈,视觉系统的研究成为设备研制过程
种子乳液聚合是制备聚氯乙烯(PVC)糊树脂的主要方法之一,聚合釜是氯乙烯(VC)种子乳液聚合的核心设备,其特性直接决定了PVC糊树脂的时空产率、质量及生产成本等。我国VC种子乳液聚合技术多为20世纪80~90年代国外引进,几十年来技术进步较小,存在反应釜体积偏小、聚合时间过长、生产效率偏低等不足。另外,国内对VC种子乳液聚合动力学、乳胶粒子粒径控制等基础研究偏少,制约工艺技术的改进和大型聚合釜在V
内部财务管理平台是将企业内部资源进行有效整合,从而提升运营能力和财务管理水平的信息化平台,是企业基于行业和自身特点,对以用友软件和金蝶软件为主的财务软件的完善和补充,是企业个性化建设的信息化平台。内部财务管理平台的建设是将信息技术与企业运营和财务管理进行全面结合的过程,通过信息化技术的融合使用,可以有效提高企业的管理效率,保证企业长期稳定发展,是企业信息化建设的重要组成部分。绝大多数设计类公司由于
物体识别和位姿估计是计算机视觉领域比较重要的任务,对自动驾驶、智慧医疗等应用场景有着特殊意义。当前物体识别算法大多数基于颜色图像RGB,在车道线检测等场景有较好的表现。但在弱纹理、低光照条件下,算法性能有较大下降。此外,为追求高准确率,现阶段的物体识别和位姿估计算法变得复杂。其参数量和计算量随着性能的提升成倍增加,算法效率偏低。为解决上述问题,本文从提高算法性能和效率、降低模型复杂度出发,基于多模
随着高铁成为人民日常出行的重要工具,铁路枢纽广场作为铁路交通硬性配套也在城市更新中不断提升,但在当下财政面临经济增速放缓的背景下,需求和供给矛盾突出。PPP模式发挥其政企合作、利益共享和风险共担的优势,在国内已有上万个项目采用该模式。但是公共资源是有限的,如何最大发挥其效益,判断项目是否可采用PPP模式,各国政府通常采用物有所值评价方法。我国物有所值评价存在着数据积累不足、成熟数据库缺失等困境,虽