项目研究背景： 该课题实现了对大型机电设备的在线监测和远程故障 诊断，提高了诊断的精度，降低了对生产企业设备维护的成本，可以实现 生产企业中设备的预防性维护和主动性维护，从而提高了设备的利用率。 课题的研究成果适用于生产企业大型设备的状态监测， 适合在全国范围内 推广。 技术原理： 本课题采用 C#语言、 Matlab 语言和 SQL Server 数据库技 术进行开发，实现设备状态监测数据的远程传送与

该系统实现利用多种遥感数据源(TM、环境卫星、 SPOT5 等)进行小麦长势监测，建立小麦长势的反演模型，实现植被指数自动计算与分类以及关系分析，可及时有效地提供小麦长势信息。

产品详细介绍扬尘在线监测终端，是集成颗粒物在线监测仪、噪声监测仪、气象参数传感器、数据采集板及信息平台等技术为一体的开放式污染源在线监测终端，主要应用于建筑扬尘、沙石场、堆煤场、秸秆焚烧等无组织烟尘污染源排放及居民区、商业区、道路交通、施工区域等的环境空气质量的在线实时的自动监控。监控终端与数据平台可构成监测系统。终端集成了大气颗粒物浓度监测、温湿度及风速风向监测、噪声监测、污染物超标视频抓拍；数据平台是一个互联网架构的网络化平台，终端所得数据均能通过有线或无线网络及时传递到数据平台便于管控，平台还具有对数据的报警处理、记录、查询、统计、报表输出等多种功能。粉尘传感器具有颗粒物浓度连续监测、定时采样以及粉尘浓度超标报警等多种功能。仪器内置鞘气保护气路，防止光学终端受到污染，配合自校功能，测量稳定可靠。1.2配置参数名称 规格/明细设备 多功能箱 防雨、防尘、防雷、散热保温供电、信号处理、GPRS传输不锈钢底材喷涂（防锈），户外安装颗粒物防风防雨采样头可定制丝印 颗粒物传感器 检测原理：光散射原理粒径通道：PM2.5、PM10、TSP检测范围：0～40mg/m3分辨率：0.1ug/m3 环境噪声传感器 测量范围：25-130dBA；频率计权：A采样速率：48k/s高速采样 风速、风向传感器 量程：0-45m/s；分辨率：0.1m/s；准确度：±0.3m/s；启动风速：≤0.5m/s 量程：0-360o;分辨率：1℃；准确度：±3℃；启动风速：≤0.5m/s 大气温湿度传感器 量程：-45～125℃；分辨率：0.1℃；准确度：±0.3℃ 量程：0～100RH；分辨率：0.1%RH准确度：±2%RH 摄像 尺寸：7寸；像素：130W；信噪比：大于50dB；聚焦：37倍（普通输出） 4G传输功能系统平台 基础软件系统 数据监测基本功能（实时监测、查询等，非平台）1.3扬尘监测单元设备使用激光散射法测量扬尘浓度。用精密流量控制的真空泵吸入大气中的测试气体送至传感器测量组件。传感器测量组件是以GustavMie粒子光散射理论为基础，结合微光电探测技术而制作的一套完整的空气颗粒分布浓度测量系统。系统巧妙设计光敏感区作为粒子散射发生的场所，当粒子经过聚焦激光所形成的光敏感区后，粒子散射的光被探测窗口上的微光电探测器收集，微光电探测器把接收的光强度信号快速、准确的转化为等量电压信号，信号的密集度对应于粒子的单位浓度值，扬尘浓度值进行系数转换后通过数据接口实时输出。利用电子切割器的专利技术同时测量pm10和pm2.5两个参数。扬尘传感器的核心部件均为进口件，测量范围0-10000ug/m3。1.4噪声监测单元噪声监测仪是一种能把工业噪声、生活噪声和交通噪声等，按人耳听觉特性近似地测定其噪声级的仪器。噪声级是指用声级计测得的并经过听感修正的声压 级（dB）或响度级（phon）。根据噪声监测仪在标准条件下测量1000Hz纯音所表现的精度，60年代国际上把噪声监测仪分为两类，一类叫精密噪声监测仪，一类叫普通。我国也采用这种方法。本噪声监测仪由传声器、放大器、衰减器、计权网络、AD 采集、变送输出、报警控制电路和电源等组成。符合规范 《环境噪声自动监测系统技术要求(暂行)》、GB/T20441.4测量传感器第四部分测量范围 30-130dB频率范围 20-12.5kHz最大误差 0.5dB自身噪声 小于35dB线性工作范围 不小于100dB频率计权 A（计权）时间计权 快（F）统计分 具Leq、L90、L50、L10功能，同时区分日、昼、夜以及小时平均值；设备自带现场存储功能 不间断Flash存储4天视频叠加 支持视频叠加功能，将数据实时叠加至视频监控画面报表打印 数据通过3G 传输至平台，自动生成各类报表,支持在线及下载数据（下载后数据为 Excel 标准模板）数据打印采样率 10Hz通讯设置 通过网口在线设置服务器通讯地址数据接口 电源接口、网口（RJ45）、多功能接口（五个拓展外部传感器接口）、RS485 接口超标录音 超标自动录音（时间15秒/次）并实时上传数据至服务器平台，服务器断电期间支持现场 Flash 存储15次，通电后数据自动上传至服务器重启 设备异常自动重启断电保护功能 可选蓄电池及太阳能供电（时间长短可按需配置）防护等级 IP67外壳材质 铝合金外壳,防风、防雨、防鸟、防雷防腐 防腐设计，适用于工厂、工地、道路灯各种恶劣环境校准 具备自动校准同时及手动校准功能电源 220V 市电工作温度 -20℃~60℃1.5气象监测单元我司整套设备具备风速、风向、温度、湿度、大气压等环境参数的监测，为 扬尘和噪声监测数据的后期分析提供气象参数保障；特别是通过风向对扬尘的运 动趋势做科学预测和报警；在不同的气象条件下，对扬尘、噪声监测数据做科学 的修正。报警处置：夏季天气炎热，若空气中湿度小于下限阀值则自动开启喷淋系统增加空气湿度，防治扬尘产生；气象 参数 温度：测量范围：-40～60℃；精度：±0.2℃； 湿度：测量范围：0～100%；精度：±3%； 风速：测量范围：0~32. 4 m/s；精度：±1m/s； 风向：测量范围：16 个方向（360 度）；精度：±5%； 大气压：测量范围：300～1100mbar（即 30～110Kpa）；精度：15 位；1.6视频监控单元 YKYC06扬尘在线监测终端在国内率先采用平台式管理方式为核心的视频监控系统，采用专用视频压缩芯片，图像清晰，图像采用自主优化 H.264图像压缩方式，视频压缩效率高。标准分辨率1280*720像素，最高达 1920*1080像素，并可自定义。带有音频接口，支持音视频同时传输监控。a)可将噪声、扬尘、PM10、PM2.5 数据叠加至视频画面，使中心的监控系统能够实时监控图像信息与噪声、扬尘、PM10 和PM2.5 数据，可实现定时图片和超标图片抓拍功能。b)通过选中设备查看与其对应的摄像头视频图像，带云台的设备可以控制摄像机 云台进行查看位置自由调整。1.7LED显示屏 设备配备有LED显示屏，便于现场实施掌握和了解环境质量状况，可以选择单色、双色、三色、全彩，尺寸可定制，普通版的参数性能如下：显示屏：760*380mm2，加框820*440mm2像素：160*80点阵：F3.75

本项成果包括对同一个钻孔内壁的围岩损伤情况分次进行监测的光学钻孔窥视仪、声发射装置和钻孔应力计。其特征在于：对预先在煤矿巷道帮上所钻取的同一个钻孔内壁的围岩损伤情况分次进行监测的光学钻孔窥视仪、声发射装置和钻孔应力计，汇总所有监测结果，从表面变形和内部损伤研究对围岩损伤失稳状况进行全方位辨析。

多功能图像/视频分析比对系统是一套可以和视频硬件无缝结合的计算机软件系统，它提供了强大的图像采集、编辑、标注、图像处理、分析和检索比对功能。不仅能处理静态图像—静态图像之间的检索、比对和分析；还能处理动态视频图像，动态视频和静态图像的检索、比对和分析。   具体功能包括： 1、各种图像视频设备的输入。系统兼容WDM采集卡，USB数字摄像头以及多种数码照相机和摄像机的视频采集。 2、强大的图像处理功能。包括了图像变换，图像色彩，图像增强和图像分析的基本算法和许多特色算法。 3、圆柱体表面的二元展开。 4、引入图像的编辑、标注、测量等对象，以对象作图层的形式存在于图像表面。 5、图像—图像/图像—视频相似度的检索，重影比对，切割对接，线条比对。 6、图像的分割线自动对接。 7、视频的RGB图像块分析。    技术创新： 1、圆柱体展开扩展为二元展开，即同时可以对目标物体的两个位置进行展开，用于生成圆柱体的平面展开； 2、图像—图像（或视频）的线条比对，用于图像和图像，图像与视频局部之间的精确比对； 3、图像—图像的分割线自动对接，能自动寻找定位图像最相似的部分； 4、视频块RGB分析，能对图像的颜色成分进行分析。 同类技术产品或成果比较： 目前市场上类似产品存在两方面问题： 1、功能单一。静态图像处理，视频图像处理，图像增强和变换等功能不能兼顾，往往某一方面全面而其他方面薄弱，不能满足用户的全方位要求。本产品则综合图像和视频处理的众多功能于一身。 2、个别处理功能薄弱，人工参与多。本产品的运动模糊复原和散焦模糊复原算法都是结合最新算法，效果较好。另外图像自动对接、自动比对等功能实现了自动化，减少了劳动强度。    能为产业解决的关键技术： 能与企业的视频采集系统相结合，完成全套的视频/图像分析和比对功能，完成众多图像处理功能并生成报告。    行业发展水平： 以丰富的图像处理功能和图像/视频比对功能为特色，在专业的图像处理系统中处于较领先水平。    项目主要应用范围： 应用于刑侦图像比对、档案文书的比对以及视频监控和分析的系统平台等。    预期效果： 实现以下模块功能： 1、各种图像视频设备的输入。系统兼容WDM采集卡，USB数字摄像头以及多种数码照相机和摄像机的视频采集。 2、强大的图像处理功能。包括了图像变换，图像色彩，图像增强和图像分析的基本算法和许多特色算法。 3、柱体表面的二元展开。 4、引入图像的编辑、标注、测量等对象，以对象作图层的形式存在于图像表面。 5、图像—图像/图像—视频相似度的检索，重影比对，切割对接，线条比对。 6、图像的分割线自动对接。 7、视频的RGB图像块分析。 可以独立制作系统平台也可植入现有的相关平台，预计创造产值50-300万元。

本项目检测系统通过高帧频面阵相机动态实时采集纱线图像，配合鲁棒性图324 像处理与参数检测算法，实现对纱线条干均匀度的全面评价，建立电子黑板和电 子织物构建模型，实现纱线条干均匀性的可视化，预测纱线条干在黑板和织物中 的外观效应。该项目同时可用于纱疵分类、竹节纱参数检测以及纱线等级预测评 定。 2 关键技术 （1）纱线传动控制各单元的协调与配合：包括传动装置与采集设备各组件 的配合设计，纱管退绕装置与主动轮连轴传动时的张力控制，运行中纱线的抖动 和跳动问题，暗箱、相机镜头和光源位置的优化调整以及纱线速度、光源亮度与 相机帧频、曝光时间的配合问题。 （2）基于 C++与 Opencv 的多线程实时处理框架的搭建，在纱线图像采集的 过程中，实现图像的边采集边处理，提高系统的实时性，缩短检测所用时间，杜 绝纱线信息丢失现象，从根本解决纱线图像高速检测的问题。 （3）鲁棒性纱线图像处理算法的研发：包括配合实时检测的纱线图像分割 算法的研发，相邻图像间重合部位查找算法的研发以及纱线图像可视化模块电子 黑板构建算法和电子织物仿真算法的研发。 3 知识产权及项目获奖情况 已授权发明专利 2 项。 发表相关 SCI 论文 6 篇，EI 论文 4 篇 4 项目成熟度 采用图像式纱线条干检测系统已对多种类型的纱线进行检测，并将检测结果 与成熟的仪器和人工结果进行了对比，无论在段片段不匀、周期性不匀，还是相 关性分析和长片段不匀方面，该检测系统都可获得与成熟仪器较为一致的结果。 

为提升拍摄的视频图像分辨率，增强图像对比度和清晰度，改善图像的画面质量，本项目综合考虑在设备进行拍摄过程中所遇到的器件性能、拍摄抖动、复杂天气影响等各种因素，以多帧超分辨率重建技术为核心，研发一种智能模糊图像处理软件系统。该系统针对不同的因素，自适应地实现相对应的图像优化处理，主要包括图像去雾、去噪、去模糊等图像增强处理，并结合多帧图像超分辨率重建和单帧图像超分辨率重建技术、稳定化等提升分辨率处理，以便获取更多细节信息。本软件所包含的主要功能详细介绍如下： 1、图像去雾功能

从电器文明开始，短短一个世纪的时间，人类在科学探索的步伐上已经从工业进入了智能化的技术环境。随着物联网的发展，数据时代到来，各行各业也在争相抓住契机，利用新时代科技智能手段，帮助企业更好发展。其中，传感器技术的应用，为工业监测带来了新的惊喜。它在工业自动化系统的监测过程中，起到巨大作用，可以实时监测将监测到的信号经过转化后以数据的方式提供给人们，做到实时监测，确保工业自动化系统的正常运行。现阶段，监测工业机械运行一般使用振动传感、温振一体化传感器等，存在成本高、易误报、不能对早前故障进行监测等问题；而故障早期诊断对于维护设备安全、保障工业体系正常运转具有重要意义。 针对现有故障监测系统存在的问题，团队开发了基于声纹、振动、温度一体的声振温一体传感器，该传感可综合感知监测对象声音、振动、冲击脉冲、温度以及倾角数据，全面覆盖旋转设备早中晚期故障信息。同时，开发了旋转设备声振温一体化监测诊断系统，其由有线/无线声振温一体传感器、采集网关、电脑 WEB 端构成，同时适配云平台、手机端小程序。通过有线/无线声振温一体传感器将设备运行时的冲击脉冲、三轴振动、噪声、温度数据采集传输至数据库服务器，依托独有的异音分析、健康因子指标专利算法，实现设备状态实时监测与故障诊断。 核心优势： （1）全面集成冲击脉冲、三轴振动、声音、温度多维度深度感知专利技术； （2）快捷部署(磁吸胶粘/纹可选)，无线方式，快速联网； （3）数字信号传输，抗干扰能力强准:独有异音、健康因子指标专利算法； （4）高性价比，大容量电池，长维护周期。

项目概况 国内电站煤粉锅炉燃烧的优化调整一直是许多科研单位、设计部门以及锅炉运行人员长期关注的课题，其关注焦点主要集中在进入锅炉的风和煤，而关注内容为风对煤的合理调配和适应。 锅炉风速风量在线监测系统的研究与实践，解决了这个领域的多个关键技术。该系统以其经济实用、结构简单、安装方便、维护量小、运行可靠和可监测全部配风指标并测量准确等优势，受到电厂广大技术人员的欢迎。大量的运行实践表明，锅炉的一、二次风匹配合理，一、二次风同层管内风速调整均匀，锅炉燃烧工况就会明显改善，锅炉效率就会显著提高。增设了锅炉配风在线监测系统，等于给锅炉运行人员增加了燃烧调整的“眼睛”，司炉能随时观察到各风管喷口风速、风量的大小，可随时根据负荷升降、煤质状况调整风速，使锅炉的燃烧始终在较经济的工况下运行。主要特点   锅炉风速风量在线监测系统在风速的调整有如下几方面作用： 1. 使锅炉配风合理，燃烧比较稳定，可有效地降低排烟热损失、降低飞灰含碳量，降低煤粉的机械及化学不完全燃烧热损失，提高锅炉效率。 2. 能合理地调整风粉比例。将一次风管道系统中的阻力调平后，各一次风管内的流速大小能间接地反映出管内煤粉浓度的大小。若某一管内煤粉浓度增加，由于输送煤粉的阻力增加则管内风速就会降低，反之就会升高。因此，锅炉运行人员能依据一次风管内风速的大小来确定风管内煤粉浓度的相对大小。 3. 当风速出现异常时系统应发出警示，提醒锅炉运行人员采取相应措施。能有效地防止堵管断粉现象的发生。当某个一次风管内煤粉浓度过大流速降低出现堵管迹象，或管内煤粉浓度过稀，流速过大出现断粉迹象时，系统将发出警示，提醒司炉采取相应的措施。 4. 为调整炉内同层火焰中心位置提供依据，防止锅炉局部结焦，同时也能有效地防止火焰偏斜，降低炉膛出口两侧烟温的偏差，防止水冷壁及过热器爆管。 5. 为调整炉内纵向火焰中心位置提供依据，有效控制主蒸汽温度，减少减温水量，降低不可逆作功能力损失，提高整个循环热效率。 6. 对直流燃烧器，能合理地确定一、二次风匹配比率以及一、二次风上、中、下各层的配风比率，是正塔型、倒塔型、或是束腰型等配风方式，锅炉运行人员能够一目了然。技术指标显示精度：0.5%             输出信号：4--20mA环境温度：-20--70℃         环境湿度：0—90%电源电压：220V AC +15%    电源电流：10A电源频率：50Hz +10%市场前景    锅炉风速风量在线监测系统是电站锅炉运行的有力助手，该项目适用于多种送风方式的燃烧系统锅炉。

（1）该项工作的意义 随着农村生活水平的提升，农业生产中的秸秆已经不被人们作为燃料所使用，而且由于农民环保意识欠缺、缺少劳动力、管理体制不健全、综合利用技术条件差等因素的影响，很多农民选择在收获农作物的时候直接就地焚烧秸秆，而秸秆露天焚烧会造成大量烟雾的现象，一方面影响到公路和航空运输，降低运输效率；另一方面，秸秆露天焚烧过程中释放的大量氮氧化物、二氧化碳和颗粒等污染物，是我国大气污染的来源之一，威胁着居民的身体健康。每年在作物收割季节，是秸秆焚烧最严重的时节，此时对秸秆焚烧现象的监管尤其重要。但禁烧令的执行存在一定的难度，究其原因，一是由于焚烧火点具有分散性，实地人工逐点排查需要耗费大量的人力物力；二是由于焚烧火点具有随时性，如果没有掌握一定的证据很难查处进行过秸秆焚烧的农民，使得农民往往存在侥幸心理；三是由于暂时没有研究出有效的措施进行秸秆转化，而且随着农村家庭劳动力的减少，农民迫于下季作物种植的压力，常常会选择秸秆直接焚烧。因此，本文提出利用多源遥感影像预测火点监测的重点区域，提高火点监测的准确性和自动化，同时进行监测区域秸秆量的估算，提高秸秆转化的效率，利用多种手段提高禁烧令的实施效果，减少秸秆焚烧对环境的污染。 （2）算法介绍 卫星遥感具有实时、动态、高分辨率、大范围覆盖等特点，将卫星遥感技术应用到秸秆焚烧监测上使重点区域作物信息提取和火点快速监测成为可能。卫星火点监测一般采用波长范围在3~5μm的中红外波段遥感影像，中红外波段对火灾、火点、活火山等高温目标的识别十分敏感，常用于捕捉高温信息，特别是对森林火灾，能够清楚显示火点、火线形状、大小和位置，而且对很小的隐火、残火也有很强的识别能力。在红外影像上，火点区与背景地物的亮度值具有明显差异，火点区温度高，图像灰度值高，呈现亮白色，背景地物则相对偏暗。利用背景辐射和森林燃烧时的辐射差异在红外图像上灰度值的不同，就可以从卫星遥感信息中及时发现火情，并监测它们的燃烧状态和蔓延趋势。火点监测的方法主要有固定阈值法、临近像元分析法、亮温与植被指数结合法等。固定阈值法是利用红外通道计算亮温，根据火点区域背景区的差异，对亮温设置一定的阈值提取火点区；临近像元分析法是对火点像元与临近像元的亮温差异设置一定的判别阈值，差异大于阈值的判为火点区；亮温与植被指数结合法是在亮温固定阈值的基础上，加上植被指数阈值作为判别条件。 （3）应用系统开发 秸秆焚烧监测系统由一个中心、两个子系统及两个终端系统组成，即：监测控制中心、火点提取子系统、数据管理子系统、监测服务平台以及野外调查app。监测控制中心主要负责对遥感数据的采集、预处理，并提供秸秆焚烧的火点信息与数据管理功能。火点提取子系统主要负责对预处理后的数据进行秸秆焚烧信息的提取工作，并反馈给控制中心。数据管理子系统基于底层数据库提供对遥感数据、火点信息数据、野外调查数据的管理功能以及为服务平台提供基础数据服务。监测服务平台主要是提供火点信息的展示与发布工作。野外调查app主要负责火点信息的接收、野外核实以及核实结果反馈工作，以确保秸秆焚烧的火点信息准确无误。