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检测系统设计论文范文

检测系统设计论文

检测系统设计论文范文第1篇

防潮是粮食储存过程中一项重要内容,对粮食的储存质量有很重要的作用。它直接影响到储备物资的使用寿命和工作可靠性。为保证日常工作的顺利进行,首要问题是加强仓库内温度与湿度的监测工作。但传统的方法是用扦样式玻璃温度计,人工判读等最原始的测温方法,工作量大,难以控制,滞后严重,做好日常的粮情检查工作,可以发现问题,及时处理,以保证储粮的安全。本论文侧重介绍“单片机温度检测系统”的软、硬件设计及相关内容。论文的主要内容包括:采样、LED显示,单片机89C51的开发以及系统应用软件开发等。作为控制系统中的一个典型实验设计,单片机温度检测系统综合运用了单片机技术、模拟电子技术、通信技术、数码显示技术等诸多方面的知识。

2粮仓湿度检测系统硬件设计

粮情测控系统是计算机硬件与软件的结合体,实现了计算机对储粮的检测与预警。系统硬件由控制部分和信号检测部分组成,其中,控制部分包含五个模块:控制器模块、手动按键、显示模块、通信模块和报警模块;信号检测部分包含一个模块:湿度检测模块。

2.1核心单元电路

综合考虑系统的方便性,可靠性,性价比等因素,系统主机芯片采用AT89C51。AT89C51是控制系统常用的单片机,应用在很多领域,利用它完成的报警系统很多。使用AT89C51单片机构成的计算机系统能够实现准确的采样煤气浓度,能够达到题目的设计要求,而且AT89C51单片机相对于其它型号的单片机,更加易于学习和掌握,性能也相对比较好。

2.2检测传感器和检测电路

湿度检测采用的是湿度传感器HS1101。在粮情测控系统中主要是检测室内与室外的湿度,一般一个粮仓有两个湿度检测点,且精度要求不高。

2.3显示电路设计

系统显示模块采用数码管动态显示原理,清晰的显示实时湿度值

3软件设计

整个系统软件设计分为两个部分,作为主控的上位机的软件设计及作为数据采样的单片机终端节点的软件设计。系统采用模块化编程,将各部分功能分别实现,主要的功能子程序有:数据采集、标度变换、线性校正、数制转换、数值显示、发送、接收和部分中断子程序。

4系统调试

本次设计采用的是模块化电路和模块化程序,因此在联调时只需要把各模块进行正确的连接就可以实现仿真,其模块与电路图在前面已经介绍这里只是给出总体调试的效果,把软件调试的.HEX文件烧入其中的AT89C51中就可以运行了。

5结语

检测系统设计论文范文第2篇

考虑到仅是文本的储存,且该软件为小型单机软件,占用空间较小,所以我们选择了MicrosoftOfficeAc-cess数据库。此举不仅节约了空间,降低了开发成本,也提高了软件的性能。基于MicrosoftOfficeAccess数据库,图2系统框架图通过开发环境实现了电磁兼容检测信息管理系统,同时采用MicrosoftOfficeWord文字编辑软件作为电磁兼容检测报告的基础软件,采用MicrosoftOfficeExcel电子表格作为部分数据的导入、导出文件格式。这四个软件都源自同一公司,因此四者之间的交互相对来说会比较简易快捷。

1.1检测信息的输入

电磁兼容检测需要输入的主要信息包括:(1)被测件的名称、型号、编号、生产厂家;(2)被测件供电情况,被测件的供电类型及供电电压大小,包括直流还是交流,若是交流,则输入供电频率;(3)被测件电缆情况,被测件的电缆的类型,包括电源线、信号线等;(4)委托单位名称和地址;(5)检测依据的技术文件的名称、编号,包括被测件电磁兼容检测所依据的试验大纲;(6)被测件描述,被测件工作状态、被测件敏感判据;(7)检测说明,被测件在检测过程中需要说明的内容,例如一些同标准测试不同的地方,或被测件整改后的情况等;(8)报告编号、密级;(9)检测项目及检测结论,每个检测项目符合要求与否的结论;(10)检测费用及结算情况等。根据所输入的信息,并进行数据校验,校验正确后存入数据库。

1.2软件配置

为了提高软件的使用效率,通过配置ComboBox控件的下拉列表,可大大提高软件信息输入的效率,例如委托单位的名称,一般一个委托单位会多次对个产品到电磁兼容实验室进行电磁兼容检测,那么,提前配置好委托单位名称的下拉列表,实际使用时,只需要通过点选即可,提高了数据录入的速度和准确性,大大节省输入的时间,提高输入效率。

1.3报告自动生成

通常一个产品的电磁兼容实验涉及到多个电磁兼容项目,而每个电磁兼容项目都需要原始记录和检测报告。而不少信息是需要重复输入的,例如原始记录的表头信息,完全可以通过编程的方法来自动生成。事先分别建立每个电磁兼容项目的报告模板,把这些报告模板放在一个文件夹下以方便软件调用。在自动生成某产品电磁兼容检测报告时,根据产品所检测的电磁兼容项目在报告模板文件夹中选择相应的模板,并根据已经输入的信息,根据报告模板中的书签和表格等样式定位位置,自动生成电磁兼容检测报告。这样可以避免由于人工书写检测报告时由于个人因素编制不慎出现的错误,也提高了报告编制的工作效率。通过电磁兼容检测报告自动生成功能,可以避免由于人员水平参差不齐导致的检测报告不规范,从而满足检测报告的质量要求。

1.4检测仪器设备管理

电磁兼容检测仪器设备的基本信息包括名称、型号规格、编号、测量范围、准确度、计量的有效期、安放位置、保管人、设备状态等。在出具电磁兼容检测报告时,可方便地调用,选择某仪器设备后可自动显示该仪器设备的详细信息,同时根据被测件的具体检测日期同该仪器设备的计量有效期进行比较,可方便快捷的提示哪些仪器设备的计量有效期需要更新,以免在最终的电磁兼容检测报告中出现计量有效期过期的低级错误。同时,根据仪器设备的校准周期,计算下次校准日期,制定送检计划,实验室人员定时检查仪器设备情况,填写校准记录。

1.5查询与统计

提供电磁兼容检测的基本查询和统计功能。可根据客户进行查询统计,研究系统中委托单位、被测件信息和检测项目的关系,分析不同的客户群体,方便采取不同的市场开发策略、不同折扣等级,提供更个性化服务;可根据原始的测试费用来统计电磁兼容实验室的产值情况;可根据实际收到的测试费用统计电磁兼容实验室的实际创收情况;统计检测费用的结算情况,可根据此做好年底时的催款、请款工作;根据检测人员所检测的被测件,统计不同检测人员的工作量,方便实验室的管理和考核。

2结束语

检测系统设计论文范文第3篇

1.1系统体系结构

该系统主要由多个手持设备终端和监控中心端组成。每个手持设备终端都由R2868紫外线型火焰传感器和ZigBee节点构成,实时检测火场中残余火种的情况,并通过无线传输网络发送给监控中心。监控中心由ZigBee的FFD设备、监视器和SQL数据库组成,主要功能是完成数据的接收、处理、分析、显示、存储等功能。

1.2系统拓扑结构

ZigBee的网络拓扑结构有星型网络、簇—树型网络和Mesh网状网络,在结构、建网、控制方面特性各有优劣。针对火场复杂的环境,考虑到系统配置、系统稳定性等问题,本文采用Mesh网状网络拓扑结构。该拓扑结构的优势在于:结构简单、建网容易、网络控制机制相对简单。节点间路径相对星型结构要多,但比簇—树型结构要简单。数据的碰掩和阻塞情况相对减少。局部的故障不会影响整个网络的正常工作,因此,网络工作的可靠性高。

2手持设备硬件结构设计

手持设备终端主要由微处理器CC2530、火焰传感器R2868、温湿度传感器、拨码开关、声光报警、液晶屏显示和电源管理模块组成。

2.1传感器驱动电路设计

采用一个1∶70的变压器,将5V电压转换成350V电压。由于紫外线传感器的工作原理是基于金属的光电发射效应和电子繁流理论,传感器一旦开始放电,就会处于一种自保持放电方式,这样就不能正确地检测紫外线。由于传感器本身没有自动抑制火花的特性,所以,必须从外部加入灭弧电路。采用周期性地减小阳极电压,使其低于放电维持电压的方法可以防止放电电流的自保持。

2.2信号处理电路设计

CC2530芯片使用的8051CPU内核是一个单周期的8051兼容内核,同时该芯片可以配置输入脉冲捕捉模式。信号处理电路根据不同情况下传感器输出脉冲的特点,利用CC2530的输入脉冲捕捉功能,将传感器的输出脉冲捕捉回来,输入到CC2530的相应引脚内。利用CC2530内部的计数器计算接收回来的脉冲数。同时结合CC2530内部的的定时器,设定一个单位时间。单位时间内,如果计数大于设置的阈值,CC2530的相关管脚则输出高电平;否则,相关管脚一直处于低电平。

3系统的软件设计

系统的软件设计包括手持终端软件设计和监控中心管理软件设计两部分。本设计主要对手持终端软件进行设计,对监控中心管理软件进行部分设计。

3.1手持终端软件设计

手持终端的主要职责是检测火场是否有残余火种的存在。手持终端开机后先进行系统初始化,完成系统正常工作时需要的基本配置。接下来手持终端会自动检查自身拨码开关的情况,根据拨码开关不同的组合,设置相应的灵敏度。然后手持终端会主动地与监控中心的设备相连,并将自己的ID号发送给监控中心。利用微处理器输入脉冲捕捉中断,实时捕捉R2868火焰传感器单位时间内输入的脉冲个数。判断有无残余火种存在。为了使检测情况精确无误,避免误判情况的出现,软件设计采用比较限制法解决这一问题。如果第一次检测到输入的脉冲数大于设定的阈值,系统不是立刻报警。因为这次可能是系统采集的干扰值。系统接着进行第二次检测,如果第二次输入的脉冲数仍然大于阈值,则判定为有残余火种存在;如果小于阈值,则证明上一次是由背景噪声引起的误判。

3.2监控中心管理软件设计

ZigBee监控结点主要负责信息的接收,将TTL电平转换成RS—232电平,通过串口将信息传送给主机。监控软件采用VB作为开发工具编写,安装在监控中心的主机上,负责对火场传回信息的处理、分析、显示、存储和统计等功能。数据库开发软件采用方便集成和移植的SQL数据库,在实时显示动态数据的同时,将数据录入到数据库中。这些数据可以在火灾过后进行分析归纳,指导消防人员高效地进行残余火灾的检测。

4测试结果与分析

在有火焰的时候,R2868传感器输出的脉冲波形通过分析该波形图可以看出:输出脉冲的频率f<2Hz,即有少量紫外线射入。通过分析此脉冲信号,确定R2868可以正常的工作。设置三个检测点,检测点的ID号分别为000,001,002,将它们分别放置在以下情况下,测试设备在不同环境下声光报警是否有效。紫外线是电磁波谱中波长从100~400nm辐射的总称,太阳光透过大气层时波长短于290nm的紫外线被大气层中的臭氧吸收掉,该紫外线传感器就是利用太阳光谱盲区(日盲区),只对185~260nm狭窄范围内的紫外线进行响应。将手持设备置于太阳光下,手持设备声光报警均不工作,证明紫外线传感器确实不受太阳光的影响。用手持设备检测分别在太阳光环境下、黑暗环境下、烟雾环境下的火焰,均会引起设备的声光报警功能。只有在火焰的存在的条件下,手持设备才能进行声光报警,手持设备受外界环境的影响非常小。利用上述三个检测点对设备的检测范围和可以检测的火焰大小进行了测试。在相同环境下,分别改变火焰长度和测试距离。经过多次实验可以看出:检测距离与火焰长度的大小呈正比,火焰长度越长,检测范围越大。设备可以在5m的范围内,准确地检测到大于1cm的火焰。针对系统的稳定性进行测试,在实验中关掉传播途径中的一部分路由器,模拟火场中路由器发生故障时的状态,手持终端设备可以通过其他路由器传播数据。通过多次改变手持设备发送的数据与接收端数据的情况对比发现,只要有可用的传播途径,手持设备就可以将数据发送给监控中心。

5结论

检测系统设计论文范文第4篇

关键词:食品安全 检验检测 政府行为

通过长期的努力,我国已经初步的构建了食品安全检测网络体系,基本上能满足政府对食品安全的检验检测。从我国目前的食品安全检验检测体系来看,仍然存在着一些问题,无法实现政府对食品安全的监管。要想全方位的提高食品安全检验检测能力,就要科学系统的分析食品安全检验检测体系的构成要素,进而针对存在的问题展开工作,促进食品安全检验检测体系的全面发展,使食品安全检验检测体系能有效的运行。

一、系统论原理下食品安全检验检测体系的建构

系统工程是对系统科学进行整体的开发和设计的一种工程技术,它通过对自然科学与社会科学中相关理论的研究,以计算机为辅助工具,对系统信息进行有效的反馈,以此优化系统的规划、设计和管理。在食品安全检验检测体系建构中运用系统论原理,能完善食品安全检验检测体的性能,达到降低投资成本、优化系统设计的目的。食品安全检验检测体系比较复杂,通过对系统论工程原理以及系统论原理的研究,进一步分析出食品安全检验检测体系的主要构成要素,并对各要素之间的关系有了初步的了解,确立了食品安全检验检测体系中主要的七个子系统,即:网络信息系统、激励惩罚系统、检验检测机构、信用评价系统、资金保障系统、控制协调系统以及责任追究系统。七个系统之间相互作用和联系,共同完成了食品安全检验检测体系的构建。只有对食品安全进行全面的把握,各个系统之间能够协调发展,这样才能使食品安全检验检测体系发挥其应有的作用。

二、食品安全检验检测体系子系统建设发的现状及发展要求

1、提高物理支撑系统的能力

检验检测机构主要工作就是检测、验收及认证食品是否有安全问题,并为食品安全管理工作的开展提供技术保障及信息支持。我国的食品安全检验检测机构在分布上出现了严重的问题,经济落后的地区缺少食品安全检验检测的资源,并且检测工作职责不明确,检验检测的效率低。因此,怎样合理分布检验检测机构,成为必须要解决的问题。在进行检验检测机构的分布时,既不能减少机构数量,又要优化检验检测机构。

我国目前的检验检测机构比较独立,无法实现信息资源的共享,导致重复检验检测现象严重,这样不仅加大了检验检测机构的负担,也提高了检测成本,甚至对政府的执法产生了严重影响。这时,网络信息系统建设就显得尤为重要。在我国政府中对食品安全问题进行监管的部门较多,各个部门之间缺少交流和沟通,使检验检测体系不能及时的做出反应。因此,必须加强各个检测机构的协调建设。

2、弥补管理支撑系统中的空白

食品安全检验检测体系的有效运行需要信用评价系统、激励惩罚系统和责任追究系统之间的协调发展做支撑,目前,这些系统的建设并未受到重视。我国食品检验检测效率低的主要原因是检测的成本较大,进而导致一些企业没有能力进行自检。由此可见,必须加强自检机构的建设,奖惩并重。食品是否安全关系到人民群众的切身利益,政府有责任保证是食品的安全。政府要落实各部门食品监管工作的职责,确保分工明确,并构建系统的责任追究制度,保证食品监管工作的高效进行。信誉评定体系的构建是建立检验检测信用评价体系的关键,公平公正的对检验检测机构进行评定。

3、优化资金的投入与分配

检验检测机构的资金来源于政府经费预算,所以,政府的预算金额及分配对检验检机构有直接的影响。政府预算金额不足,在一定程度上限制了一些地区检验检测机构的发展。此外,政府对一部分检测机构和自检机构的资金投入较少,受到资金投入的制约,使其检验检测机构很难生存和发展。这就是我国食品安全检验检测水平长期无法得到提高的主要原因。因此,要优化资金的投入与分配。

三、促进食品安全检验检测能力提升的政府行为

1、以系统论、系统工程理论为指导

食品安全检验检测体系的建构十分复杂,需要系统论和系统工程理论提供理论依据。不仅要提高物理支撑系统的能力,还要注重管理支撑系统的构建。同时,政府还要保证资金的投入和资金的合理分配,加强人才队伍、检测标准等相关保障措施的建设。

2、食品安全检验检测资源的整合和共享

食品安全检验检测资源的整合和共享是政府的主要工作重心,也是检测能力得到提高的重要途径。食品安全检验检测资源的整合包括硬整合与软整合,其中软整合分为计划整合、经费整合及信息整合。计划整合需要食品检测专家对食品检测计划进行考证,去掉重复的检测计划,加强比较弱的检测环节并适当调整不合理的检测计划,促进计划整合的有效进行。经费整合需要政府财政部门统一的进行预算,并合理的分配检验检测经费,为检验检测的进行提供资金保障。信息整合需要对食品安全检验检测信息进行信息共享的建设,实现各地区检验检测信息的共享,为食品安全的监管提供信息支持。

3、发展食品安全检验检测社会机构

只有加强食品安全检验检测社会机构的发展,才能促进食品安全检验检测体系的建构。政府还应该制定相关政策,促进食品安全检验检测社会机构的发展,使社会机构朝着专业化的方向迈进。食品检验检测社会机构应该享有开展政府食品检验检测计划工作的权利。

4、加大资金的投入力度

资金是进行检验检测的保障,食品安全检验检测必然需要资金投入,在资金投入不足的情况下,会出现重复检测和提高检测收费标准的现象。这会导致企业的负担加重,甚至影响检验检测机构的正常工作。由此可以看出,政府资金投入的合理分配,对食品安全检验检测机构有着直接的影响。

结论

总而言之,食品安全问题关系到人民群众的切身利益,科学系统的食品安全检验检测体系对提高食品的安全性、加强食品安全监管工作、提升企业信誉有着重要的作用。食品安全监管工作需要食品安全检验检测体系提供技术支持。食品安全检验检测体系的构建及检验检测能力的提高,是我国政府工作的重要内容。

参考文献:

[1]刘欢,马兵,宋怿,穆迎春,时文博.完善我国水产品质量安全检验检测体系建设的研究与思考[J].中国渔业经济,2010(05).

[2]程大贵,董长征,立忠.推进食品安全防控体系建设——访全国人大代表、省人民检察院检察长张金锁[J].吉林人大,2011(03).

[3]何立华,杨淑华.食品安全问题的成因及其解决——基于政府与市场失灵的角度[J].山东经济,2011(02).

检测系统设计论文范文第5篇

关键词:煤矿设备;检测检验;自动判断;CS结构

在当前时代中,计算机可谓在众多行业的设备检测中都有广泛应用,有着较为不错的经济效益以及社会效益。在一些特种的设备方面也有着十分重要的应用。但在煤矿水泵设备的相关检测上,其公开发表的文献依旧是比较稀少的,仅有的一些也是仅仅依据互联网技术分析煤矿水泵设备监测管理的方法,当前并没有能够进行实际的手工辅助。虽然对于以往纯粹手工的方式而言,这种方式有着一定的限制,检验其的基础参数以及检测的数据复杂,比如提升机以及绞车这种设备在检测结果的管理方面也不够满意。本文针对煤矿水泵设备的检测检验进行了一定的管理,特别是进行了数据自动给出不符合项的实际分析。在判断水泵设备的检测与单项整体检测中,依据结论的模板生成实际的检验理论,较大程度上降低了检测人员的工作量。

1结构设计

因为相关的用户数量偏少,整体的水泵设备检测检验系统采取的是CS结构,用户可以在远程或本地进行系统的登录,在进行录入数据的检测和审核之后,有许多设备进行具体检测,在煤矿水泵设备的不同设备的自动检测中有着自动判断的特点。在生成检验品的报告中,有针对检验品的多检测点的情况。这个系统可以进一步生成对应的检验品工程性能曲线,生成的方式也是通过最小二乘法等方式进行的曲线拟合。需要现场检测时,需要采用宽屏的PDA技术,并在这之上进行整体一套的嵌入式数据录入,并通过数据的录入进行PDA的数据导入,方便用户进一步使用。

2功能设计

依据用户的不同需求,系统设计了以下功能板块:系统管理板块、参数设置板块、检测检验板块、日常管理的板块和查询统计板块。在系统管理方面,主要是涉及机构的具体管理和权限组织的具体管理,并通过用户的管理进行密码修改、数据备份以及数据的导入导出、工作组的实际管理,通过相关的判断标准进行签名方式的改变。判断的标准对于不同用户有不同的采取办法。而签名方式也是依据用户的不同需求进行实际模型的手工操作。整体的检测检验办法主要有监测业务的管理和检测准备的管理以及数据维护。对于这些内容,需要在操作前对其进行内容上的实际管理。日常管理包括文档管理、设备管理以及相关的服务管理。这些管理会记录文档以及设备的具体数量,对于借、还等方式进行实际管理。而这里所说的服务管理就是指向客户的实际情况进行统计,PDA检验品的监测数据在这一步之后进行系统录入,这十分有助于系统的整体进行。

3数据库设计

系统的设计权限可以针对不同的检验产品来进行对应的检验,比如应用基本的数据分析表和检测的数据表,在最小子项合格的情况下进行各项标准关系判断的子表。其中,检验数据的基本情况由于其检测项十分多,在检测的数据上也都有着不同的标准,这些检测类型有的十分特殊,有的就仅仅存在着一部分的特殊性,而数据库的设计就与这种系统的实现有着较为紧密的关联,在系统中进行监测数据的具体实现是有助于检验品的合格判断的重点方式。将判断标准型的硬性条件写入程序之中,这种方式灵活性差。除此之外,就是将判断标准纳入数据库中,这种方式十分有助于数据库中的对应表单。在具体工作中,从数据库的标准中可以体现具有针对性的款项。在前文所述的内容中,煤矿水泵设备的检测检验管理要面对大量的数据分析,判断方式往往很复杂,可进行实际分析,在与具体值比较后,就可以进行管理系统的精准控制。

4系统的实现

煤矿水泵设备检测检验管理系统是依据SQLServer2000的数据库进行的,这个系统整体上实现了前文所述的除了PDA检验品数据录入系统之外的功能。在具体进行检验品检测分析方面有着十分具体的分析结果。在煤矿水泵设备的不同设备的自动检测中有着自动判断的优质特点。并在生成检验品的报告中有针对检验品的多检测点的情况。这个系统可以进一步生成对应的检验品工程性能曲线,生成的方式也是通过最小二乘法等方式进行曲线的拟合,这样系统可以较好地辅助用户进行监测业务,直到检测之前的准备工作都可以做得较好,对于监测数据的录入以及修改也有着较为有用的辅助作用,系统可以进一步为用户提供便利操作。

5结束语

本文通过介绍煤矿水泵设备检测检验管理系统的整体设计,分析了煤矿水泵设备实际使用中的一些问题,并提出了合理、可行的解决方案,在当前煤矿水泵设备的相关检测上,其公开发表的文献依旧是比较稀少的,仅有的一些也是仅仅依据互联网技术分析煤矿水泵设备监测管理的方法,当前并没有能够进行实际的手工辅助。为了进一步提升煤矿水泵设备检测检验管理系统的实际工作效率,本文结合检测检验管理的实际特点,分析并且开发了CS结构的煤矿水泵设备的实际检测与检验管理方案,并在系统实现检品的检测之后可以对检验检测数据的分析进行自动的计算和判断,最后生成检验品单项和整体的标准结论分析报告。虽然对于以往纯粹手工的方式而言,这种方式有着一定的限制,检验其的基础参数以及检测的数据还是很复杂的,比如水泵提升机以及绞车这种设备在检测结果的管理方面也不够满意。在系统管理方面,通过用户的管理进行密码的修改、数据的备份以及数据的导入导出和工作组的实际管理,通过相关的判断标准进行签名方式的改变。

参考文献:

[1]李龙.基于PLC的井下自动排水系统的研制[D].西安:西安科技大学,2015.

[2]高尚民,张辉.煤矿设备检测检验管理系统的设计与实现[J].数字技术与应用,2010(03).

检测系统设计论文范文第6篇

[关键词]学术论文 复制检测 抄袭剽窃检测 统计语言模型 文本相似度算法

[分类号]TP391.1

自从方舟子的“新语丝”使原本长期存在于学术界的学术不端暴露出来之后,学术论文抄袭剽窃引起社会的广泛关注。抄袭剽窃的表现形式多种多样:有些只是在语言文字的表达形式上做手脚,换成同义词或颠倒语句的表达顺序,在文章框架、主要观点和主要论据上却没有大的变化;有些直接大段地“引用”别人的内容;有些综合运用多种手段,将多篇别人的文章拼凑而成自己的;有些“学术高手”直接拿国外的论文翻译成中文发表,等等。抄袭和剽窃“手段”的越来越“高明”,给抄袭剽窃检测带来很大困难。抄袭检测又叫复制检测、剽窃检测或副本检测,根据检测对象性质不同可分为图像、声音和文本复制检测。学术论文抄袭检测是文本复制检测的一种,归根到底是判断两篇学术论文的相似程度。“召回率”和“精准率”是判断检测算法好坏的两个重要指标。为了进一步提高学术论文复制检测判断的准确率,针对学术论文的文档相似度算法的改进和创新研究变得尤为重要。

1 国内外研究现状及存在的问题

1.1 国外研究现状

国外具有代表性的文档相似度算法主要有以下几种:①Manber提出一个sif工具,其“近似指纹”是用基于字符串匹配的方法来度量文件之间的相似性;②Brin等在“数字图书馆”工程中首次提出文本复制检测机制COPS(copy protection system)系统与相应算法,奠定了论文抄袭检测系统的基础;③Garcia-Molin提出SCAM(Stanford copy analysis method)原型,改进了COPS系统,用于发现知识产权冲突。他使用基于词频统计的方法来度量文本相似性,后来把检测范围从单个注册数据库扩展到分布式数据库上以及在Web上探测文本复制的方法;④贝尔实验室的Heintze开发了KOALA系统用于剽窃检测,采用与sif基本相同的算法;⑤si和Leong等人建立的CHEC系统首次把文档结构信息引入到文本相似性度量中;⑥Stein提出一种方法,这种方法能产生一种“指纹”,在某种程度上能有效防止修改;⑦MeyerzuEissen等提出通过根据写作风格上的变化来分析单篇文档,从而决定是否有潜在抄袭;⑧美国学校首先引入Tumitin侦探剽窃数据库,用于防止论文抄袭,此外还有其他类似软件系统用于进行文档相似度分析。当然不同的检测系统其相似度算法的精度也不尽相同。

1.2 国内研究现状

国内关于论文抄袭剽窃检测方面已有一些研究:①张斯通过对中文文本进行自动分词,然后计算它们的相似度,从而判别文本是否抄袭,其对应装置包括:样本输入装置、样本数据库、自动分句分词装置、分词数据库、预处理装置、特征词数据库、相似判别装置、判别结果输出装置和控制处理装置等。②鲍军鹏通过文本的结构信息和语义信息提取文本特征,是通过运用文本剽窃判定模块中设定的探针法,估计待检测文本特征和特征库中的文本特征的最大共同语义,并给出文本雷同度量,从而判别文本是否抄袭。③沈阳是通过先找到存储空间内的格式遗留,再将这些遗留格式附近文档的关键词或/和句子或/和段落与文献库中的文献内容进行比较,从而减少被检测文档的数据量,加快了反剽窃或转载文档检测速度。④张履平通过对已植入水印的文章进行特征撷取,根据所取得的词汇输入搜寻引擎以搜寻相关可疑文章;根据与原文比对结果取得的句子进行水印解析;将所取得的水印信息与原来的水印比对,从而判断是否为剽窃。⑤金博等则对基于篇章结构相似度的复制检测算法有一些研究。

1.3 存在的问题

事实上,由于剽窃形式的多样性和隐蔽性、语法和句法的复杂性等,目前主要采用的“数字指纹”和词频统计两大类抄袭识别技术已经不能满足实际的剽窃检测需求,会造成很多漏检和误检,其“召回率”和“精准率”都有待提高。归根到底是因为其检索模型有待突破,算法亟待改进或需创造全新的算法来针对学术论文抄袭剽窃检测的实际。如何把握并充分利用学术论文的结构和语言特征,提供具有针对性的检索模型和相似度算法及其实现系统,对能否在异构的分布式学术论文资源系统中,对抄袭剽窃检测进行更精确的判断至关重要。

2 学术论文复制检测研究的新思路

针对以上问题,笔者提出以下学术论文复制检测研究的新思路:①建立有针对性的学术论文语料库;②通过对语料库的深层加工、统计和学习,建立统计语言模型;③充分利用学术论文著录项目自身的特点,通过将文档结构化,赋予元数据项加权系数,运用卷积计算学术论文的相似度;④利用支持网络语言的JAVA编程实现相似度算法;⑤通过将待检测论文与数据库中已有文献对比,计算其相似度,当相似度超过某一阈值时,则判断该论文有抄袭的可能,如图1所示:

3 具体方法及步骤

3.1 建立某一学科专业的学术论文语料库

新一代的兆亿级的大规模语料库可以作为语言模型的训练和测试手段,用以评价一个语言模型的质量。本文建立的语料库中存放的是在学术论文语言的实际使用中真实出现过的学术论文语言材料;是以电子计算机为载体,承载学术资源语言知识的基础资源;通过对真实语料进行分析和处理等加工,使之成为本文的学术论文抄袭检测模型和算法的训练与测试手段。

利用丰富的学术资源数据库,如Dialog、SCI、EI、INSPE、IEEE、Science Direct、EBSCO、PQDD、SPRINGERLINK、KLUWER、Science online、Medline、CNKI、中文科技期刊全文数据库、万方数据科技信息子系统、万方数据商业信息子系统、七国两组织的专利数据库、国内外专利数据库等异构的分布资源,通过信息检索,从某一学科专业着手,构建某一学科专业领域的学术论文语料库。

3.2 以信息论为工具,创建统计语言模型用于学术论文检索

数学是解决信息检索和自然语言处理的最好工具。其实早在几十年前,数学家兼信息论专家香农(Claude Shannon)就提出了用数学方法处理自然语言的想法。语音和语言处理大师贾里尼克(Fred Je-

linek)首先成功利用数学方法解决了自然语言处理问题。统计语言模型(即基于统计的语言模型)通常是概率模型,计算机借助于统计语言模型的概率参数,可以估计出自然语言中每个句子出现的可能性,而不是简单地判断该句子是否符合文法。统计语言模型以概率颁布的形式描述了任意语句(字符串)s属于某种语言集合的可能性,需要对任意的语句s都给出一个概率值,例如:P(他/认真/学习)=0.02。本文充分利用学术论文不同于报纸新闻论文或其他类型文档的语言特点,以建立的学术论文语料为训练和测试基础,提出新的基于学术论文的统计语言模型作为针对学术论文抄袭剽窃检测算法的检索语言模型。具体做法为:以信息论为工具,把握学术论文的语言特点,通过对以上所建立的学科专业语料库进行深层加工、统计和学习,获取大规模真实学术论文语料中的语言知识,建立基于学术论文语料库的统计语言模型;通过实验,与其他文本信息检索模型进行比较,论证其有效性。

3.3 利用学术论文中描述资源对象语义信息的元数据结构,计算文档相似度

充分利用正式出版的学术论文的结构特点,根据学术论文中标引出的K个描述资源对象语义信息的元数据(Di,i=1,2…k),将学术论文结构化;然后利用已有的基于学术论文语料库的统计语言模型,将待比较的论文的各相同元数据Di(i=1,2…k)部分进行比对得相似度si,再根据元数据对论文的重要程度给定第i个元数据项相似度权函数wi;则整篇学术论文总体的相似度为Sd=∑Wi*Si。

具体算法举例如下:

将待检测的学术论文的元数据如题名Til、关键词Kyl、摘要Abl、正文.Tel、参考文献Rel等元数据字段抽取出来,与语料库中已有论文的相应元数据字段内容题名Ti2、关键词Ky2、摘要Ab2、正文Tx2、参考文献Re2进行相似度计算。计算时,在篇名字段前给以0.25,0.4,0.15,0.1和0.1的加权系数。建立的统计语言模型计算待测论文和语料库中已出版的论文j同一元数据字段的内容相似程度,记为:Sim_Tij,sim―Kyj,Sim_Abj,Sire Tej,Sim_Rej,卷积后得整篇论文与语料库中某篇论文j的相似程度值计算公式为:Sinai―larity_paper_j=0.25×Sim_Tij+0.4×Sim_Kyj+0.15×Sim_Abj+0.1×Sim_Txj+0.1×Sim_Rej;再计算与待检测论文最相似的那个最大相似度Max_Similarity=Max{Simflarity_paper_j};如果Max_Similarity大于设定的阀值1(如40%),则判断为疑似抄袭,这样的论文需要审稿专家仔细认真审理,如果Max_Similarity大于设定的阀值2(比设定的阀值1大,如80%),这样的论文极有可能存在抄袭,需要审稿专家特别注意。在计算相似度值后,计算机系统记录下相似度高于设定阀值的抄袭和被抄袭的学术论文来源、相似度值、及其各元数据项信息(包括作者信息)。以上各元数据项相似度计算过程中,加权系数可以根据需要做适当调整为其他数值,但系数总和为1。

3.4 推广使用

通过对某一学科专业的研究,进一步拓展到其他学科领域,从而最终实现在异构的分布式学术论文资源系统中,对各个学科领域的学术论文抄袭剽窃进行跨平台检测。

4 研究展望及难点、解决办法

检测系统设计论文范文第7篇

关键词:电力设备,状态检修,策略

 

0 引言

目前我国电力系统中电力设备大多采用的计划检修体制存在着严重缺陷,如临时性维修频繁、维修不足或维修过剩、盲目维修等,这使每年在设备维修方面耗资巨大。随着传感技术、微电子、计算机软硬件和数字信号处理技术、人工神经网络、专家系统、模糊集理论等综合智能系统在状态监测及故障诊断中应用,使基于设备状态监测和先进诊断技术的状态检修研究得到发展,成为电力系统中的一个重要研究领域。

1 制约实现状态检修的主要因素

实现电力系统主要电力设备的状态检修,是检修策略发展的必然趋势,也是业内人士多年来的努力方向。但是就目前国内开展此项工作的情况而言,并没有形成有效的、系统的检修策略和管理方案。

1.1 主观因素

主观因素,即管理因素。没有形成系统的设备生命全过程管理是制约实现状态检修的最大因素。论文格式,策略。设计原理的合理性、制造工艺的科学性、出厂和安装质量的保证,将直接影响到该电力设备是否存在“先天不足”及运行后的潜伏性故障;供电系统设计的科学性及合理性,将影响到整个电力系统的绝缘配合和最优化经济运行;故障处理的正确迅捷性,表现为能否将故障的危害性遏制在最小范围内。上述几个方面都有可能给状态检修带来不必要的工作量和整个系统的不安全因素。论文格式,策略。论文格式,策略。

另外,管理机制、检修策略的不同观点、现有监测数据的利用力度及深入研究等方面的问题,是使状态检修工作进展缓慢的另一主要原因之一。论文格式,策略。

1.2 客观因素

客观因素,即技术因素。论文格式,策略。目前的监测技术手段还不能完全地、真实地反映运行中电力设备的状态,这是制约实现状态检修的另一个主要因素。

虽然现代的监测技术日新月异,但由于监测设备长期处于电力系统这样一个强大的电场和磁场之中,加之环境温度和湿度的影响、传感器灵敏度和抗干扰性等问题,使得监测数据不能正确地表征被监测设备的状态。即:设备故障的产生并不是没有先兆,而是我们无法从诸多的现有数据中去伪存真,发现问题。

另外,针对不同的电力设备还有其它的一些问题,诸如:监测手段的单一化、监测成本昂贵及监测过程中各种干扰的不能排除性等,是客观制约状态检修发展不可忽视的因素。

2 开展电力设备状态检修的几个误区

2.1 开展电力设备状态检修工作,必须立竿见影

目前,由于受各方面因素的影响,管理者往往将时效性强加于状态检修中,希望这项工作的开展能够马上看到效益,这样的观点是非常错误的!暂不言监测技术方面的问题,单单是大量的、全面的、真实的、可信的监测数据的获取、整理和分析以及设备故障发展、形成的机理研究等基础性工作就需要漫长的时间,而提出判据、建立设备的状态诊断系统和确定检修策略,只能在此工作完成的基础上实现。所以目前必须应有这样的观念:现在我们开展这方面的工作仅仅是整个电力设备状态检修工作最初的一小步。

2.2 视状态检修仅为技术方面的工作

仅仅将状态检修视为技术方面的工作是片面的。就现状而言,开展状态检修工作应更多地加强管理的作用。只有提高管理质量才能克服制约状态检修发展的最大不良因素。另外,将高质量的管理有效地加人状态检修策略中,不仅可以使状态检修早日实现,还能够将状态检修实现的效益反作用于整个电力行业的日常管理工作中—设计、制造、施工、运行、试验和检修等方面水平和质量的提高以及管理的规范化。

2.3 对在线监测的要求过高

虽然在国内外对电力设备进行在线监测已在许多方面取得了成绩,但还有不少问题尚待进一步研究,需要在实际运行中考验各种监测方法的可行性。因此,目前对在线监测的要求不宜过高。这同时要求各使用部门选择在线监测设备时应采取谨慎的态度:不能只听供应商的介绍,更重要的是了解其工作原理、试验和鉴定资料及运行情况等方面的内容;有条件的情况下,可以采取先试用的办法,待其监测系统经运行考验且监测数据符合规律后再购置推广。

2.4 对监测数据和限值要求的不合理性

如果对监测数据的准确级要求过高,势必会造成监测系统成本的提高,而过高的监测成本将直接影响到状态检修的实用性。只要监测系统的抗干扰性较好,且监测数据能够真实地分辨出被监测设备状态的变化,对监测系统的总体设计、传感器和信号传输等要求可适当放宽。

另外,业摘要”的观点,将这一观点作为状态检修策略研究的一个基点更加有实际意义。

3 状态检修策略的设想

从我国现阶段实际情况出发,在市场经济环境下,对原有计划经济机制形成的有关电力设备运行、检修和更换的管理观念和制度进行根本性地调整和修改。这就要求,电力设备的检修策略应借鉴国外先进技术和经验,涵盖运行、检修和更换以及包括设计、制造和施工在内的前期管理,即实施对电力设备整个生命周期的全过程管理。并在此基础上,从故障模式、经济合理性和技术可行性等三方面综合考虑,逐渐建立并完善一个以状态检修策略为主体,可靠性为中心,以其它检修策略为辅的综合检修策略体系。论文格式,策略。

4 结语

作为设备检修的一种新策略,状态检修在理论和技术上还有许多值得进一步研究的地方。我们有理由相信:随着科学技术的不断进步和电力设备状态检修的实施,将极大地提高电力系统的安全、经济、稳定运行水平,并对电力企业的社会效益和经济效益产生深远的影响。

参考文献:

[1]许婧,王晶,高峰,等.电力设备状态检修技术研究综述[J].电网技术,2000.

[2]陆颂元,汪江,刘晓锋.关于我国发电设备状态检修实施模式的探讨[J].轮机技术,2004.

检测系统设计论文范文第8篇

关键词:变电检修 数字化管理 电网故障检修

中图分类号:TM307+.1 文献标识码:A 文章编号:

1 引言

变电站是电网的重要组成部分,是电网的枢纽,其能否安全可靠运行直接影响到电力系统的安全稳定运行和能否向用户提供优质可靠的电能。变电检修的目的和任务就是确保变压器、断路器等一次设备及保护装置等二次设备经常处于健康完好的运行状态。因此客观上对变电检修具有很高的要求。如何能提出一套比传统的变电检修更科学合理的管理程序和方法并通过现代化手段得以实现,从而获得更好、更高的检修效率和检修质量是本论文的研究目的。本论文主要对供电系统变电检修的数字化管理展开分析研究,以期为实施变电检修的数字化、信息化管理提供可供借鉴的方法与经验,并和广大同行分享。

2变电检修管理系统的总体设计

2 . 1 设计要求分析

变电检修管理系统的设计包括两部分工作:数据库设计和应用程序设计,在系统设计过程中贯彻如下指导思想:

(1)建立统一的数据平台 ,在此数据平台中集成了变电检修的各项数据,并考虑变电检修数据库与MIS变电运行数据库、调度运行数据库、生技管理数据库等相互间的衔接,保持共性数据结构的一致,充分实现不同系统间的数据共享。

(2)程序设计面向基层班组。变电检修的任务最终落实于班组,大量的原始数据(如变压器油质试验与分析数据 )来源于基层班组,脱离一线检修班组,许多数据将是不完整的,甚至是错误的。面向班组设计的指导思想,就是把检修管理的科学化和自动化引向班组,这样可以使得检修数据更真实、更完整,同时数据更新更及时。

(3)面向主体业务 ,以变电检修主体业务设计系统流程,突出检修过程的信息化管理,使检修业务规范化,并方便进行督促、监督和检查。根据变电检修主体业务安排,使相同信息采取一点录入、多点共享。

2 . 2 管理系统的基本框架设计

供电系统的变电检修,究其本质而言,是要实现在线监测和故障诊断两个方面。在线监测与诊断系统有面向对象的分布式和集控式等原理方案,从目前的发展趋势和技术经济比较看,集成分布式系统是发展的主流。系统中通常包含信息检测及传输、数据处理、状态识别、预报决策等多个单元。

(1)信息检测及传输。按不同的检测对象和诊断目的,选择相应的传感器检测出反映设备运行状态的特征量信息。对于集中在控制室监测或需具有远程诊断功能的在线监测系统,需要将采集信息通过信号电缆或光纤等信息传输单元传送到数据处理单元。

(2)数据处理。数据处理包括前台机预处理和后台机综合处理及分析,如电磁场干扰抑制、维数压缩等,最终提取能真实反映设备故障的特征量。

(3)状态识别(即诊断)。对经数据处理单元的有效数据与规程(导则)、历史数据、运行经验及专家知识等进行分析比较,对设备故障分类、故障部位定位、严重程度判定等。

(4)预报决策(或在线评估)。对状态识别诊断出的故障,由决策支持系统根据预置的值进行报警或由预测分析软件对故障的发展趋势和设备绝缘安全运行时间(或称剩余寿命)等进行评估推测,为状态维修决策提供依据。

3供电系统变电检修数字化管理系统的实现

3 . 1 管理系统的数据库设计

数据库是管理信息系统的核心,是存储数据的实体,是全系统信息资源共享的基础。数据库设计是程序设计的基础和前提,数据库系统设计的优劣将影响整个系统的性能。在数据库体系结构中,数据的层次可分为五层,即字符、数据项、记录、文卷、数据库。数据库是一个范畴内所有文卷的集合,文卷是同种类型记录值的集合,记录由数据项组成,数据项又由字符组成。在变电检修管理系统中,在统一数据平台思想指导下,我们设计了工作票数据库、停电申请票数据库、油务监督数据库、仪表监督数据库、高压监督数据库5个数据库,以停电检修数据库结构为例,设计表单如下,见表1。

3 . 2 在线监测与状态检修的关系探讨

从状态检修的定义我们可以知道,状态检修是以分析设备状态信息,掌握设备状态为基础的,而在线监测采集的信息是设备状态信息中的重要组成,因而在在线监测技术水平发展至高可靠性和高智能化时,将大大推动状态检修的发展。但同样要认识到,并非未安装在线监测装置就不能开展状态检修工作,状态检修其实质是主动掌握设备动态,观察增量趋势,重视历史资料,防止设备发生故障。一部分电气设备自身具备进行数据的监测与分析能力,尤其是微机型继电保护。

基于上述认识,加之目前在线监测技术发展的实际水平不能满足推广应用,且投入大,我们认为在当前很长的一段时间内开展变电设备状态检修应注重对状态检修总体策略的研究,慎重开发、研究和选用成熟在线监测系统,积极推广带电检测工作,加强基础数据管理与综合分析。

4 结语

本文提出的变电设备检修数字化管理系统,充分利用了计算机处理信息的强大功能,互联网络技术,及其供电设备的在线监测技术,用现代先进的数字管理模式替代原有的手工管理模式,从而解决了手工管理模式下不可避免的诸如、不能及时发现在线设务的缺陷、设备信息采样不准确、信息传递困难、统计工作繁重等问题,更好地实现了检修公司的各项职能。从供电系统各职能部门,尤其是变电站、配电管理等关键部门,实施变电检修数字化管理系统具有很大的经济价值和社会效益,因此,应当逐步推广和促进变电检修数字化管理系统的实际应用。

参考文献

[1] 许婧 ,王品 .电力设各状态检修技术研究综述[J].电网技术,2000,(8):48~52.

[2] 盛兆顺 ,尹琦岭 .设备状态监测与故障诊断技术及应用[M].北京:化学工业出版 社 ,2003.

检测系统设计论文范文第9篇

关键词:GPIB接口,频谱分析仪,CAM/CAT系统

 

1引言

根据市场调查统计,频谱分析仪是微波测量仪器中需求量最大的门类之一。,GPIB接口。市场的需求,促进了频谱分析仪的研制和批量生产。在以前的频谱分析仪生产调试和性能测试中,基本都是人工手动进行测试、补偿和记录,由于使用的仪器设备种类繁多、功能各不相同、操作方法迥异,不仅对生产调试、测试检验人员的素质要求极高,并且速度慢、设备利用率低、重复性差,同时容易造成人为误差或错误,不能满足批量生产的要求。而且批量越大,这种问题就越明显,以个人计算机为核心的CAM/CAT系统可以从根本上解决这种矛盾。

随着计算机技术和软件技术的飞速发展,计算机辅助制造(CAM)和计算机辅助测试(CAT)得到了长足的进步。目前,CAM或CAT系统可以采用GPIB、VXI、RS-232、USB等接口。GPIB(GeneralPurpose Interface Bus)接口是测量仪器配备的标准接口,技术标准成熟,速度满足系统要求,因此,我们用带有GPIB标准接口卡的计算机与测量仪器设备组成频谱分析仪CAM/CAT系统,利用计算机智能控制各设备,自动完成频谱分析仪的参数校准、频响补偿和性能测试,并对测试数据进行快速、准确的处理和记录。

2GPIB测试系统的组成与特点

典型的GPIB CAM/CAT系统主要由个人计算机、GPIB标准接口卡和若干台配有GPIB接口的设备通过标准的GPIB电缆连接组成。系统具有以下显著特点:

1)GPIB接口编程方便,减轻了软件设计负担;

2)提高了测量性能。利用计算机对带有GPIB接口的仪器进行操作和控制,可使用各种自动校准、多次测量平均等方法,从而可以提高测量精度;

3)便于将多台配有GPIB接口的仪器组合起来,形成较大的自动测试系统,高效灵活地实现各种不同的测量任务,而且组建和拆散灵活,使用方便。

4)便于扩展传统仪器的功能。由于仪器和计算机相连,因此可利用计算机对测试数据进行更加灵活、方便的传输、处理、综合、利用和显示,使原来仪器采用硬件逻辑很难解决或无法解决的问题迎刃而解;

5)测试方法简便直观,人机界面更加友好,非专业人员也可以运用该系统进行自动测试。,GPIB接口。

3 频谱分析仪CAM/CAT系统的组建与连接

频谱分析仪的应用广泛,生产过程中要调试的参数众多,整机需测试的性能指标就多达20多项。调试和测试需要使用的设备有合成扫频源、合成信号源、网络分析仪、频率计、微波功率计、功分器、打印机等。如图1所示,首先在计算机中安装即插即用PCI总线IEEE488.2接口卡,加载驱动程序。然后用GPIB标准电缆把计算机和所有需要程控的仪器连接起来,并用打印电缆连接计算机与打印机。为了方便在生产线不同工位上使用,我们把这些仪器装入可移动机柜。同时,考虑到其他的应用可能,我们把所有设备采用软固定的方式,活动机柜门保证系统中任何一台设备可在3分钟内完成拆装,这样,可方便地组装系统或拆成单台仪器,提高了仪器的利用率。

4 软件设计说明

系统软件设计是系统开发的主体。,GPIB接口。软件完成仪器控制、数据采集、通讯、数据处理、数据分析、数据管理、信息输出等任务。频谱分析仪CAM/CAT系统采用Windows操作系统、Bland C++ Builder编程开发环境。系统软件结构框图如图2所示,共分为测试配置、测试控制、结果存储/调用和打印输出四个部分。测试配置主要实现人机界面管理和各仪器的GPIB地址分配,使整个系统能够很好的协调工作;测试控制是整个测试系统的主体部分,在这部分实现了频谱仪各项指标的测试过程。由于测试项目众多,因此每一个测试项目都编写成一个独立模块,减少软件系统模块间的耦合,每个模块都实现一个完整的测试项目;结果存储/调用部分实现了数据的存储与调用,方便了测试完成后的数据处理和备份;打印输出部分主要对测试结果进行实时打印输出。

为提高系统的通用性和扩展性,兼顾不同厂家和型号的测试仪器,并顺利完成新型或其它厂家的频谱分析仪测试,在软件设计时把各种常用仪器的控制程序列写成不同的子程序模块,对某种测试仪器配置,软件根据系统配置检测结果调用相应的子程序模块。被测频谱分析仪的控制模块也写成子程序模块,这样,系统的功能扩展和维护就变得容易。

对于一个测试项目,测试软件需要对测试流程、测试仪器工作模式、被测频谱分析仪参数设置等进行连续控制。我们以校准器幅度准确度测试模块为例,说明测试控制部分的程序编写流程,图3是该测试模块的流程图。首先获取各个仪器的控制句柄,从而能够对不同仪器进行分别控制;其次设置信号源频率为300MHz,幅度-20dBm,设置频谱分析仪“CF300MZ;SP50KZ;RBW3KZ;VBW30HZ;LG1DB;RL-18DM;”执行峰值搜索、定标,将信号输入电缆从信号源移至校准信号输出,再执行搜索峰值,读取信号差值。判断读取数值是否在指标范围之内。这样便完成了校准器幅度准确度的测试。,GPIB接口。

5 系统功能

频谱分析仪CAM/CAT系统提供的是按钮形式的界面,通过按钮弹出的下拉式菜单,使用者可以选择不同的功能,执行相应的操作命令。

1)系统配置,根据测试仪器配备情况分配GPIB地址,选择相应控制子程序。

2)系统自检,进入自检状态,系统对自身的软件和硬件配置进行全面的检查,确保系统的完整有效。对于自检过程中发现的问题,生成自检报告,以供查看。

3)测试人员、环境条件记录,内容包括,口令、测试人员、测试时间、环境条件等。

4)测试项目选择,在主界面列出了频谱分析仪整机需要测试的所有指标测试项目,每个项目都可以被单独选择测量,也可以选择任意几个直至全部项目进行组合测量。

5)测试过程组合显示,进入组合测试程序后,可以逐个进行各个项目的测试,同时逐个显示测试向导,确认后按照测试流程完成测试,测试的同时,界面显示测试项目的限值、测试结果或波形。

6)测试结果报告,在组合测试结束后,形成测试结果报告,使用者可以选择阅读报告内容。,GPIB接口。

7)发生异常情况时,使用者可以随时中断该系统的测试过程。

6 结束语

频谱分析仪CAM/CAT系统已经应用在AV4032和AV4033频谱分析仪批量生产中,在使用中,充分体现了该系统的自动化程度高、快速、测量精度高、可靠性高、通用性强、扩展能力强的特点,有着巨大的优越性:它可以提高生产效率,例如频谱分析仪的频响平坦度补偿,若手动操作需要2人花费8小时,而用频谱分析仪CAM/CAT系统只需一人30分钟就可完成,仅此一项每台频谱分析仪就可以节约15个工时;其次用自动测试系统可以大大减少人为因素影响,提高产品一致性及质量可靠性。,GPIB接口。另外将计算机用于生产便于对每台频谱分析仪生产过程及维修情况进行建档存储,有利于质量跟踪及用户服务。

参考文献

1)王擎天赵继业等现代通信测量仪器军事科学出版社1999年5月

检测系统设计论文范文第10篇

【关键词】计算机软件 专家系统 检测决策 系统设计

现代社会生活离不开各种计量设备,如水表、电表、煤气表等。为确保公平国家对各类计量设备的检定装置、检定过程及周期分别制定相关规程,并对其进行定期的检定以此来保证计量仪表的准确。各级监督部门纷纷投入研发或购买检测分析业务系统,传统的业务系统大多侧重于业务数据的采集以及工作流程的数据流转和跟踪。由于与检测业务相关的检测规程种类繁多涉及的检定装置接线方式、测量条件、测量方法和数据处理方法存在诸多差异,实际工作中业务决策过程异常复杂稍有不慎将会严重影响检定结论。检测业务处理结果通常取决于工作人员的业务决策水平和能力,因工作失误而引起的纠纷时有发生。针对这个问题提出引入专家系统来辅助业务系统的决策工作,设计一种检测专家系统以提高业务决策的准确率减少因决策失误而引起的纠纷。

1 检测专家系统框图

业务系统OA中的报检、检测和分析等服务需利用专家系统功能来辅助工作,其中报检服务根据所提交基本事实应用专家系统实现快速准确的决策;检测服务通过专家系统检索检测规范、检测步骤过程及自动化检测控制信息等;分析服务利用专家系统检索数据分析处理方法和结果判定规则等内容。检测专家系统原理框图如图1所示。

2 检测专家系统研究

2.1 检测专家系统推理机理

检测专家系统推理机理如图2所示。

推理过程:

(1)Input(X),Input(?Y)输入知识(X构成已知知识集合,?Y构成求解目标集合);

(2)Init_KA()初始知识集合满足;

(3)getXY(KADeactive)取一非激活知识;

(4)isKnownd(e)判断知识是否存在;

(5)isActived(e)判断知识是否激活;

(6)isTarget(e)是否目标知识判断;

(7)isSolution(e)是否是目标求解,判断;

(8)选择执行IF-THEN / WHEN-NEED / WHEN-CHANGE算子;

(9)isConflict(e)判断存在冲突输出冲突错误警告并结束,判断式为;

(10)isEmpty(KADeactive)判断存在非激活知识时循环执行③;

(11)isEmpty(KATarget)判断目标集合为空,输入无解;

(12)isSolutions(KATarget)判断所有目标是否均已求解,输出结果(或部分结果)后结束。

2.2 检测专家系统实例分析

检测专家系统包括送检阶段、检测阶段、分析阶段三个阶段:

2.2.1 送检阶段

2.2.2 检测阶段

2.2.3 分析阶段

3 检测专家系统开发

检测专家系统服务器操作系统采用Linux;数据库采用MySQL;WEB服务采用Apache,专家系统采用Python开发。

图3为使用智能手机访问检测专家系统登录界面,图4为检测专家系统输入界面。

4 结论

本文给出了一种检测用专家系统。应用专家系统辅助开展业务工作后,业务决策的准确率和速度都有显著提升,同时大大降低相关岗位对工作人员的业务水平要求。提供基于Web的跨平台访问,用户能使用各类智能终端设备便捷地访问专家系统,为灵活工作带来更大的便利。检测专家系统采用主流的开源系统和开发工具,具有附加成本低、易二次开发和安全可控性高等特点,具有很好的应用和推广价值。

参考文献

[1]王龙来.水流量装置中主标准器体积管检定装置及次标准器标准流量计的测量不确定度评定[J].中国计量,2015(08):87-90.

[2]戴丽娜.高准确度水流量标准装置的应用研究[J].计量技术,2014(07):21-23.

[3]孙青竹.水流量标准装置自动检定系统[J].计量技术,2005(12):44-46.

[4]张永春.机车制动系统实时监测与故障诊断专家系统[J].计算机测量与控制.2013(10):2615-2617,2620.

[5]王玉刚,彭海军,王思臣.某型机载设备故障诊断专家系统知识库的设计[J].数据挖掘,2016(01):37-41.

作者简介

郑荣茂(1976-),男,广东省开平县人。博士学位。现为广东机电职业技术学院信息工程学院系统分析师。研究方向为应用系统开发与集成、智能传感技术、云计算、大数据。

杨金艳(1977-),女,山西省太原市人。在职硕士。现为广东机电职业技术学院外语商务学院讲师。研究方向为英语及软件工程。

作者单位

1.广东机电职业技术学院信息工程学院 广东省广州市 510550

2.华中科技大学软件学院 湖北省武汉市 430074

检测系统设计论文范文第11篇

【关键词】能量检测;自适应检测;检测时延

An Adaptive Energy Detection Method with Less Time delay

LIN Ying-pei

(Huawei Technologies Co., Ltd., Shanghai 201206, China)

【Abstract】To get the certain detection and false alarm probability, detection time is usually inversely proportional to the decrease of SNR (signal to noise ratio). Generally, fixed detection time is used in signal detection method. However, the detection performance can be satisfied by little detection time for signal with high SNR. A fast energy detection method with adaptive detection time is proposed in this paper. Both theoretical analysis and simulation results are given to show the performance of the proposed method.

【Key words】Energy detection; Adaptive detection; Detection delay

0 前言

信号检测技术在工程领域广泛应用。随着无线通信技术的不断发展,无线信号检测是很多通信系统的关键环节,例如认知无线电系统中的频谱感知[1]、无线局与网中的信道状态评估[2]等,因此无线信号检测技术得到了广泛的研究。能量检测[3-4]由于实现简单且具有较好的性能,在实际中系统中得到了广泛应用。在传统的能量检测中,检测时间是固定的。通过对能量检测的性能分析可以发现,当检测性能要求满足一定的检测概率和虚警概率时,检测时间随着信噪比的增加而减少。因此,在不同的信噪比条件下,检测时间可以自适应的变化,在信噪比较低时通过增加检测时间来提高性能,而信噪比较高时则可以采用较短的检测时间而更快地完成检测。基于这个思想,本文设计了一种检测时间自适应的快速能量检测方法,在不同信噪比情况下采取不同的检测时间,在提高检测性能的同时,有效地降低了检测时延。

1 系统模型

能量检测方法可以看作是如下的二元检测问题:

(1)

其中,信号s是均值为0,方差为σ 的高斯过程,假设噪声w是均值为0 ,方差为σ2的高斯过程,它与信号相互独立。H0,H1分别表示信号不存在和信号存在[1]。

最大似然比检测的统计量表示为L(x)= 。如果它大于门限,则判决H1成立,否则H0成立。将两种假设下的分布函数代入并化简可得新的统价量为T(x)= x2(n),它是N个高斯随机变量的平方和[3]。在H0假设下, ~?字 ,在H1假设下, ~?字 。

对噪声方差作归一化处理后,根据统计量在不同假设下的分布可得:

(2)

(3)

其中r是判决门限,snr=σ /σ 为信噪比。

对于数目较大的样本,根据中心极限定理,卡方分布的随机变量可以用高斯变量来近似。因此,T(x)在H0和H1下的分布分别为,T(x)|H0~N(σ ,2σ /N),T(x)|H1~N(σ +σ ,2(σ +σ ) /N)。由(2)和(3)式可以得到:

(4)

由(4)式可以看出所需检测样本数目在检测概率和虚警概率一定的情况下,随着信噪比的增加而减少。

2 检测时间自适应的快速能量检测

传统的能量检测方法采用单门限检测,即当判决统计量大于给定门限则判决信号存在,否则判决信号不存在。本文提出的检测时间自适应的快速能量检测采用双门限进行判决。如果判决统计量大于门限λ1,则判决信号存在;如果判决统计量小于门限λ0(λ0

记每次检测时间t内采样的数目为N,最大检测次数为Nmax,检测时间自适应的能量检测方法具体步骤如下:

步骤1,将检测时间t内得到的样本平方求和得到判决统计量T,设置门限λ0和λ1。

步骤2,比较判决统计量和两个门限的大小,如果T>λ1则判决信号存在,T

步骤3,如果检测次数达到Nmax而λ0

当信号的信噪比很高时,该快速能量检测所需的检测次数很少,甚至一次就检测完成。当信号信噪比较低时,能量检测性能较差,需要通过增加检测次数来提高检测性能。

为了分析方便,记a0,b0,c0和a1,b1,c1分别对应于双门限λ0和λ1分割的三段概率,0和1分别对应于两种假设H0和H1。根据公式(2)和(3),在H0假设下有:

(5)

则,虚警概率和平均检测时间可以分别由如下(6)式和(7)式计算:

(6)

(7)

由式(5)可以发现,虚警概率与两个门限λ0和λ1以及N和Nmax有关。当固定这些参数后,虚警概率是恒定的,且可以通过改变这些参数来达到所要求的虚警概率。由式(6)和(7)可得,Pfa=a0Nfa。

在H1假设下:

(8)

同理检测概率与平均检测次数分别可以表示为:

(9)

(10)

为了与传统的能量检测方法进行比较,我们假设两种方法具有相同的虚警概率和检测时间,通过比较检测概率与信噪比的关系曲线来对比分析两种方法的性能。传统能量检测的检测概率为[3]:

(11)

其中 , 是自由度为Nd的卡方分布的互补累计分布函数。

3 仿真分析

假设每次检测样本数N=100,最大检测次数Nmax为10。为了保证一定的虚警概率,由式(6)我们设a0=0.05,b0=0.25,c0=0.7,虚警概率的理论值为0.16,由式(5)可以得到两个门限值分别为:λ1=124.3,λ0=90.1。

图1是自适应快速能量检测的检测次数与信噪比的关系曲线。从图中可以看到平均检测次数随着信噪比的提高而降低,尤其是-10dB以上部分下降很快,而在低信噪比段检测次数随信噪比降低而略有下降,这是因为低信噪比下漏检概率增加而使得检测较快判决为0而中止。图中仿真值与由式(10)得到的理论曲线相一致,平均检测次数与信噪比的关系曲线可以通过调整参数来改变。

图2是自适应快速能量检测与传统能量检测方法的性能对比。在相同的虚警概率和检测时间的条件下两者的检测概率与信噪比的关系曲线如图所示。由图中可以看到信噪比在-10dB以下部分两种方法相差不大,而在-10dB以上部分自适应的能量检测方法优于一般的能量检测方法,这与图1检测次数的曲线相一致,-10dB以上部分随着信噪比的提高检测次数下降很明显,节省了检测时间,相比固定检测时间的能量检测方法提高了检测概率。图中水平曲线表示虚警概率与信噪比的关系。因为采用了纽曼-皮尔逊检测准则,虚警概率是恒定的。图中仿真值与理论曲线相一致,充分验证了理论分析的正确性。

图1 平均检测次数与信噪比的关系曲线

图2 自适应能量检测与一般能量检测的性能比较

4 结束语

传统的能量检测在固定检测时长且满足一定检测性能要求下进行检测,检测时间与信噪比有关。信噪比高时所需检测时间短,信噪比低时要求更多的检测时间。在实际检测环境中,信噪比是变化的,由于距离,传输衰落等影响,各个信号源在接收端的信噪比各不相同。通过理论分析和仿真验证,本文提出的检测时间自适应的快速能量检测对不同信噪比情况能自适应地改变检测时间,提高检测性能的同时,可以有效减小平均检测时延。

【参考文献】

[1]H. Urkowitz.Energy detection of unknown deterministic signals[J]. Proceedings of the IEEE,1967,55,4:523-531.

[2]IEEE Standard for Information technology--Telecommunications and information exchange between systems Local and metropolitan area networks--Specific requirements Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications[S].

检测系统设计论文范文第12篇

[关键词]舰船机电;设备;故障;检测

中图分类号TH165.3 文献标识码:A 文章编号:

海军装备维修经历了从被动维修到主动维修、从重维修到重预防、从救火式人力维修到系统的信息化智能维护的转变,在舰船机电设备的故障维修过程中取得了许多重要数据,但对这些数据、参数的科学分析以及综合利用还缺乏有效的工具平台,不能为机电设备的维修保养工作提供系统的、具体有效的信息。下面就舰船机电设备故障检测系统数据的重要来源进行分析,并就如何构建基于这些数据的故障检测系统进行探讨。

一、舰船机电设备故障检测系统的数据来源

1、舰船机电设备故障检测系统的基础数据录入、管理。要实现对机电设备的检测,机电设备检测的基础数据是不可或缺的。要对检测数据进行有效管理,一是要将设备进行分类管理,做好设备的数据库,使得所有设备在系统中一目了然,不遗漏,不重复;二是要参照厂家说明,组织好设备基本参数的归档、录入以及专家规则的描述,对于设备数据或描述有怀疑的部分,可以和厂家核对后再录入,力求数据或描述的真实、有效,这些数据及描述是设备进行故障检测时的重要参考资料,在进行录入、设计时要综合考虑多方因素,使得故障检测系统运行时能对故障反应准确、及时。

2、舰船机电设备故障检测系统的运行规则设定、管理。一是实现对参数规则的管理。检测系统需要进行检测的参数包括数值、文字、逻辑三种类型。参数规则之一,文字型的设备状态描述和预先录入的专家规则的条件呼应;参数规则之二,数值型参数设定的不同数值区间对应不同的设备状态描述和状态值,设备状态描述和专家规则的条件对应关系和前一条规则一样,而状态值则因应用户需要和设备基础参数的不同而不同。当机电设备检测系统启动时,系统将检测到的参数类型,通过相应的参数规则,或是和专家规则对应,或是和设备设定的参数区间对比,从而发现故障,对故障进行诊断,对诊断结果进行描述。二是对状态规则的管理。设备故障的发生不是单一的静止事件,它是一个动态的过程。要实现设备故障的全过程检测,就必须对状态规则进行设定、管理。状态规则的设定首先是要科学计算单个设备的设备值。它主要是根据单个设备的检测参数的权值和设备的当前状态值来计算。第二要根据设备的隶属关系以及系统中单个设备在设备子系统中的权值占比来计算子系统的状态值。舰船机电设备是一个复杂的系统,在舰船装备中整体发挥重要作用,同时,在舰船机电设备这一个大的系统中,又包含多个子系统,它们共同作用,相互影响。在对设备进行动态分析时,设定与参数规则类似的状态规则,将计算好的系统中的设备值或子系统的状态值划定一定的区间,并用相应的文字对设备及子系统进行描述,当启动设备总系统的动态分析时,该系统先计算所有子系统的状态值,然后将子系统状态值和状态规则对照,获取有关设备故障状态的文字描述。

3、舰船机电设备故障检测系统检测数据的分析、处理。这一部分数据是检测系统自动生成,经年累月忠实记录了设备监测系统运行的成果,是保障机电设备运行的重要参考,对于优化机电设备功能,提升机电设备的质量也有重要意义。在检测系统的设计中,必须要有对这些数据的分析部分,同时,对一些故障检测数据进行人工处理,例如,一些参考价值较小的数据要废弃,一些从数据中分析出的具有重要参考意义的数据要进行输入、设定。

4、舰船机电设备故障检测系统对故障的诊断数据。检测系统对设备管理的最重要的作用不是检测,而是实现对故障的诊断。舰船机电设备故障的诊断方法有多种多样。机电设备故障检测系统要综合考虑各个检测技术方法的优缺点,根据舰船机电设备的具体情况择优进行设计。故障检测系统设计时必须包含诊断的内容。首先可以在启动检测系统之前,由专业人员根据舰船机电设备的具体情况,输入附加的诊断条件。第二,也可以在系统设计时要求检测到的参数值与设备故障设定值匹配,并进行故障文字描述。第一类一般用于对机电设备运行有特殊要求的环境时,第二类多用于故障发生比较规律、故障设备状态值具有原始参考值时。

二、舰船机电设备检测系统的运行原理

舰船机电设备虽然错综复杂,数量众多,但所有的机电设备存在一定的内在联系,故障检测系统一般根据它们的功能分为多个大的子系统,子系统下面再细分,逐级下去,直至所有重要机电设备均攘括其中。在启动故障检测系统时,首先是对设备进行状态检测,以选取的设备为基础,获取同级系统设备的检测参数,依据参数规则计算最新状态值,将最新状态值进行加权,计算出本级设备的状态值,根据设备状态规则,获得设备的相关文字描述,从中查找故障设备;第二提取故障设备的故障参数、状态值,相关的故障文字描述,判断设备故障的性质;第三就是参考故障检测系统的故障诊断,运用专业科学的方法,确定故障源、故障性质,并确定维修方案(更换、维修、调整等)。

三、舰船机电设备检测系统的维护

舰船机电设备检测系统是采用计算机数据管理和辅助决策技术,实现机电设备数据的自动处理以及故障的自动检测、诊断。在这一检测系统的维护中,要注意以下几点:

1、提高警惕,保障数据的安全性。作为我国海军的重要装备之一,舰船机电设备的各类运行及检测数据属于重要的机密资料,有必要对这些数据以及据此作出的分析结论等进行保密。

2、及时跟进,对检测系统的数据库进行更新、升级。舰船机电设备并不是一成不变的,一些过时或报废的设备会遭到更新。对新的机电设备参数数据要在检测系统进行更新。同时也要根据科学技术特别是有关检测技术的发展,及时对系统进行升级,确保系统的有效运行。

四、建立舰船机电设备故障检测系统的重要意义

机电设备的故障检测及维修是装备管理的重点、难点,舰船机电设备故障检测系统就是为解决这一难题而设计的,它混合了多种有效的故障检测技术,例如基于可测信号处理的故障检测技术、基于故障诊断专家系统的故障检测方法、基于故障树的故障诊断方法以及基于人工神经网络的智能故障检测方法等,做到了对设备故障的快速、准确、动态检测及诊断,极大提升机电设备运行的可靠性,提升了我军装备管理的现代化水平。

参考文献:

[1] 史跃东,李军华. 舰船装备海上维修对表面工程技术的需求[J]. 兵工自动化. 2014(01)

[2] 吴,刘瑜,李晓晨. 船艇设备监测中的故障树分析[J]. 液压与气动. 2013(10)

[3] 熊小刚. 对机电设备电气断路故障检测的探析[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊). 2011(08)

期刊快递地址:大连市西岗区沿海街1号海军驻大连426厂军代表室

检测系统设计论文范文第13篇

参考文献是说论文在写作过程当中引用的文献资料,是有准确的收藏地点的文本和档案等,论文中引用的顺序用阿拉伯数字加方括号依次书写在论文的末尾。下面是学术参考网的小编整理的关于信息化论文参考文献,供大家阅读借鉴。

信息化论文参考文献:

[1]边志新.管理会计信息化探讨[J].经济研究导刊,2012

[2]康世瀛,刘淑蓉.信息化时代现代管理会计的发展的若干重要问题[J].华东经济管理,2001

[3]彭炳华,信息化在管理会计中的作用.当代经济,2015(6).

[4]李红光,信息化环境下的管理会计探讨.管理观察,2012(7):p.213-214

[5]张继德,刘向芸.我国管理会计信息化发展存在的问题与对策[J].会计之友旬刊,2014,

[6]毕克新,等.制造业企业信息化与工艺创新互动关系影响因素研究[J].中国软科学,2012(10).

[7]赵迪.浅析信息时代设计的特点[J].吉林工程技术师范学院学报,2013(04).

信息化论文参考文献:

[1]陈娅娜,鞠颂东.敏捷供应链下库存管理的财务影响[J].物流科技,2008.5.

[2]张琪.基于供应链管理的会计信息系统的设想[J].会计之友(下旬刊),2008.4.

[3]曹军.论供应链管理下新会计信息系统的构建[J].天津财经大学学报,2007.10.

[4]周学广等.信息安全学.北京:机械工业出版社,2003.3

[5](美)MandyAndress著.杨涛等译.计算机安全原理.北京:机械工业出版社,2002.1

[6]曹天杰等编著.计算机系统安全.北京:高等教育出版社,2003.9

[7]刘衍衍等编著.计算机安全技术.吉林:吉林科技技术出版社.1997.8

[8](美)BruceSchneier著,吴世忠等译.应用密码学-协议、算法与C语言源程序.北京:机械工业出版社,2000.1

[9]赖溪松等著.计算机密码学及其应用.北京:国防工业出版社.2001.7

[10]陈鲁生.现代密码学.北京:科学出版社.2002.7

[11]王衍波等.应用密码学.北京:机械工业出版社,2003.8

信息化论文参考文献:

[1]石志国等编著.计算机网络安全教程.北京:清华大学出版社,2004.2

[2]周海刚,肖军模.一种基于移动的入侵检测系统框架,电子科技大学学报.第32卷第6期2003年12月

[3]刘洪斐,王灏,王换招.一个分布式入侵检测系统模型的设计,微机发展.第13卷,第1期,2003年1月.

[4]张然等.入侵检测技术研究综述.小型微型计算机系统.第24卷第7期2003年7月

[5]吕志军,黄皓.高速网络下的分布式实时入侵检测系统,计算机研究与发展.第41卷第4期2004年4月

[6]韩海东,王超,李群.入侵检测系统实例剖析北京:清华大学出版社2002年5月

[7]熊华,郭世泽.网络安全——取证与蜜罐北京:人民邮电出版社2003年7月

[8]陈健,张亚平,李艳.基于流量分析的入侵检测系统研究.天津理工学院学报,2008。

检测系统设计论文范文第14篇

【关键词】光电检测技术 课程内容 实验 考核

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2016)02-0069-02

随着现代科学技术的快速发展,光电检测技术作为一门研究光与物质相互作用的新兴技术,因其测量精度高、速度快、非接触、频宽与信息容量极大、传递信息效率高、自动化程度高等突出特点,成为现代检测技术最重要的手段和方法之一。在工业、农业、军事、航空航天以及日常生活中应用得非常广泛,是现代信息类工科学生必须掌握的知识。

自2004年起,光电检测技术课程成为北京信息科技大学光信息科学与技术和测控技术与仪器两个专业共同的一门重要专业课。该课程将光学检测技术与现代微电子技术、计算机技术紧密结合起来,深入讲解各种光电转换技术及器件的原理、特性和基本用法,结合具体应用,详细介绍各种激光干涉、衍射,光纤传感等光电检测方法、技术及系统,最终让学生深入理解光电技术的基础理论和基本知识,对各种光电器件和光电检测技术有一个全面的认识,并且掌握多种光电检测方法,以便在实践中熟练应用,为学生今后的工作打下坚实的基础。理解和掌握这门课程,对于提高学生素质和培养分析能力、创新能力都有重要意义。

同时由于光电检测技术以光电子学为基础,以光电子器件为主体,研究和发展光电信息的形成、传输、接收、变换、处理和应用,这正是学院仪器科学与技术和光学工程两个一级学科共同的研究方向。学院众多教师在该方向的长期科学研究过程中,不断加深对光电检测技术的基本理论、实施方法、系统和关键技术的理解和应用,在光、机、电、计算机相结合的激光干涉测量、激光衍射测量、激光跟踪测量、光纤传感检测、光电多自由度监测等各种物理参数测量仪器和系统方面展开了深入研究,取得了丰硕的研究成果并积累了丰富的科研经验。

2013年开始,以精品课程为目标,我们深入开展了光电检测技术课程建设,涉及课程教学内容的更新、实验环节的改进和考核方式的改革等。

一 教学内容

如图所示,一个典型的光电检测系统包括光学处理部分、电子学处理部分,两者通过光电转换部分有机连接成一个整体。与之相对应,光电检测技术课程内容多、发展快、涉及知识面广。为此,我们首先对授课内容进行比较分析和归纳总结,提炼出最基础的关键原理,同时吸取众家之长,结合专业特点,补充有代表性的最新应用。

首先对应用光学、物理光学、信息光学等课程已经讲授的内容大幅度减少授课学时,例如光电检测中常见光源、光学系统和设备相关内容的学时压缩一半;但鉴于辐射度和光度学是专业选修课,一部分学生没有选修,一部分学生选修后掌握不够多,将该部分知识的讲解课时适当增加,补充了一些与学生日常生活关联度高的内容,增强学生学习的兴趣;强化光电转换器件部分,如前所述,该部分所介绍的各种光电转换器件是光电检测技术的关键环节,深入介绍了各种光电子发射探测器、光电导探测器、光伏探测器、光电成像器件的原理、特性和基础应用,还专门介绍了应用日益广泛的红外热成像探测器;同时考虑到调制解调技术在光电检测系统中的广泛使用,专门对此技术做了重点讲解。调整后整体内容更丰富,兼顾了基础原理和实际应用,学生反馈良好。

――――――――――――――――――――――――

* 北京信息科技大学课程建设项目资助

我们还将课程内容与后续的专业综合实践环节相配合。因为学院两个专业都开设有专业综合实践环节,该环节主要培养学生综合运用所学知识掌握某些光机电系统的设计能力,将所学与实际应用有机结合起来,最终提高学生分析问题和解决问题的能力,培养他们的创新意识及创新能力。光电检测技术正是与专业综合实践相对应的一门重要的综合性课程,我们在授课过程中有意识地将后期综合实践可能涉及的内容经提炼后引入到课程教学中,前期培养学生的综合应用意识和能力,为后续的综合实践环节打好基础。

二 实验环节

课程设有8个学时的实验。通过较充分的实验,使学生在掌握光电检测技术基本理论知识的基础上,培养设计和实施工程实验的能力,并能够对实验结果进行分析。

但我们发现,学生在综合运用理论和技术手段设计系统的能力有所欠缺,主动性不足。为此,我们特别增加了学生自主设计实验,例如让学生自主设计一个光强自动控制装置,能够探测环境的光强,当环境光暗到一定程度后(根据环境情况,制定特定的照度值),能点亮LED。并且环境光越暗,LED越亮。通过此实验,促使学生了解各种光强探测原理及传感器,选择合适的光强探测传感器并设计其驱动电路,掌握输出光强控制方法并设计相关电路,掌握实验调试方法和实验数据分析处理方法。整个实验由学生自主设计,在设计方案审核通过后自主搭建系统并完成功能调试,最终提交完整的设计报告,包括任务分析、调研、系统方案设计、成本核算、具体电路设计、调试过程和测试结果处理。这样的实验学生参与度高、效果更好,对提高学生知识的综合运用能力和手脑结合的能力有较大帮助。

三 考核方式

该课程加强了过程考核,增加了平时作业、课堂表现、小组专题宣讲和实验部分在总成绩中的占比,特别是对于平时表现和实验部分成绩优秀的学生,本人申请获批后,可以免书面考试,以实物作品、论文、竞赛来代替。

对于大多数学生的期末考试,在出题过程中有意识地与课程目标紧密呼应。本课程的课程目标按照工程教育认证标准,主要涉及了通用标准毕业要求各种能力的培养,因此试卷题目也从各个角度对学生的以上能力进行考核。例如,为考核学生了解光电检测技术的现状和发展趋势情况,我们出了让学生填写近年来诺贝尔物理奖主要内容的题目。又比如,为了考核学生掌握基本的创新方法,具有追求创新的态度和意识;具有综合运用理论和技术手段设计系统的能力,设计过程中能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素的情况,我们在考试中有针对性地出了分值较高的光电检测系统综合设计型题目,加强了对学生综合分析和设计能力的考核。

四 结束语

借助光电检测技术课程建设,我们对该课程展开了全面探索和改进,紧密结合工程教育专业认证的要求,梳理了课程教学的内容,增加了学生自主综合实验,改进了课程考核方式,增强了学生的学习兴趣,提高了学生的综合分析和设计能力,初步达到了建设目标。

参考文献

[1]雷玉堂.光电检测技术(第2版)[M].北京:中国计量出版社,2009

[2]浦昭邦、赵辉.光电测试技术(第2版)[M].北京:机械工业出版社,2010

检测系统设计论文范文第15篇

关键词 第三代核电站;风管漏风量;检测

中图分类号 TK8 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2016)160-0165-01

风管漏风量是指单位面积的风管在一定时间内泄漏的风量容积,风管漏风量检测是在风管安装阶段进行的风管严密性检测,它是验证风管系统预制和安装严密性的一个重要指标。因此,在核电工程通风系统施工过程中,风管漏风量必须满足设计要求。

传统M310核电站在风管安装阶段的严密性检测是根据GB50243-2002《通风与空调工程施工质量验收规范》中相关规定执行的,相比M310核电堆型,第三代核电在风管漏风量方面提出了特殊的要求。第三代核电设计规范根据HVAC系统设备等级的不同,将HVAC系统分为2个泄漏等级,制定出不同等级风管及壳体的漏风量限值,并规定了漏风量检测的具体要求。

1 第三代核电和M310核电堆型漏风量设计要求分析

1.1压力等级

三代核电设计规范将风管系统的工作压力划分为4个等级,比M310核电和GB50243-2002规定的风管系统均多出一个压力等级范围,具体压力等级规定见表1。

1.2 泄漏等级

第三代核电站的设计规范将通风系统的泄漏等级划分为泄漏Ⅰ级和泄漏Ⅱ级,根据不同的泄漏等级,确定系统容许泄漏率(占系统额定流量的百分比)数值。通风系统的泄漏等级与系统的设备等级(不含D设备等级)存在一定的内在联系,见表2。

从表中可以看出,泄漏Ⅰ级的风管系统均为R设备等级,该部分风管系统主要为空气净化系统,要求空气洁净,无放射性污染;泄漏II级的风管系统为L设备等级或R设备等级,该部分风管系统主要用于一般要求的加热、通风和空调系统。

1.3 漏风量检测要求及分析

M310核电堆型在风管安装阶段进行的风管严密性检测遵照GB50243-2002规定要求。GB50243-2002对风管漏风量检测要求是在漏光法检测的基础上提出的。规定指出:低压风管系统漏光检测不合格后,按照5%的抽检率进行漏风量检测。若合格,则不需要进行漏风量检测;中压风管系统漏光检测合格后,按照20%的抽检率进行漏风量检测;高压风管系统不做漏光检测,应全数进行漏风量检测。

三代设计规范对处于正压和负压的风管系统均要求做正压检测。试验时,可以整个系统做检测,当系统不具备整体检测条件时,也可以分段进行检测,实际施工中多分段进行漏风量检测。规范要求对L设备等级的风管系统进行定性试验,对R设备等级的风管系统进行定量试验。

定性试验的试验压力为压力等级范围的上限,见表1。对于X压力等级的风管系统,由设计给定试验压力值。定性试验的验证方法采取泡沫检漏法或音响检漏法,其优点是不需要进行详细数据的计算,只要找出漏点的位置并进行密封处理即可。其不足之处主要有2点:一是对泡沫溶液质量要求高,溶液涂抹要求均匀且容易产生气泡,微小气泡不容易观察。若采用音响检漏法,则需要一个比较安静的环境,实际施工中很难达到;二是无论采取上述哪一种检漏方法,都需要有足够的操作及检查空间。

定量试验方法有2种,一是压力衰减法,二是恒压法。压力衰减法的试验压力要求为压力等级范围上限的1.25倍。恒压法试验压力为压力等级范围上限,对于X压力等级的风管系统,同样由设计给定试验压力值。定量试验只需将实际泄漏量与设计允许泄漏量比较,若在允许的泄漏量范围内,则合格。反之,则需要按照定性试验中查找漏点的方法进行查漏处理。三代核电设计规范允许用定量试验代替定性试验,实际施工中的分段定量试验验收标准见公式(1):

公式(1)是针对面积为a的风管试验段,计算的最大允许泄漏量。为了进一步与国标中最大允许漏风量计算公式进行比较分析,将Ls转换为单位面积单位时间最大允许漏风量并统一单位,见公式(2):

比较公式(2)和公式(3)可知:三代设计规范对风管系统最大允许漏风量的计算取决于系统的额定流量和额定面积,与工作压力无关,而国标对风管系统最大允许漏风量的计算取决于系统工作压力。