基于卫星遥感数据的恶劣气象监测预警系统设计

针对传统恶劣气象监测预警系统的检测准确率低、预警时效性较差的问题,提出基于卫星遥感数据的恶劣气象监测预警系统。利用GDAL软件自带的读写功能,处理已读取的遥感影像基本信息,再根据辐射定标与亮温计算数值,完成卫星遥感影像的预处理模块设计。连接插件模块的逻辑结构,利用待集成的平台插件,控制下级遥感信息显示与预警模块,实现恶劣气象监测预警系统的设计与应用。按照系统多线程的同步与通信关系,完成遥感数据的云识别处理,实现卫星遥感程序与恶劣气象监测预警模块之间的实时交互。选取风向指标作为实验对象,分析对比实验数据可知,在不同风向条件下,卫星遥感型监测系统所检测出的风向指标均呈现显著性状态,能够及时响应系统主机的预警指令。     

电力气象服务系统的设计与实现

气象条件对电力安全生产有着显著的影响,开展电力气象服务研究具有重要意义. 以用户需求为导向,结合气象数据特征,对于实况和临近预报,采用气象站对应的泰森多边形,对于短期预报和预警,采用区县行政区划,分别对输电线路和变电站进行切分,建立最近邻关系;同时,设计气象综合影响等级规范,提高服务的精细度. 利用GIS和数据库技术,建成一套能够提供监测实况、临近预报、短期预报、预警信号、历史查询和服务材料等信息的电力气象服务系统. 业务应用结果表明,系统运行稳定,能够提升气象服务水平,保障电力系统安全.     

水电站气象要素实时监测预警系统设计与实现

基于对乌东德水电站建设期的气象风险分析,为了更好进行水电站气象保障,设计了水电站气象要素实时监测预警系统,对气象观测数据进行实时采集、存储、分析,同时对极端灾害性天气进行预警.通过两年的业务运行,系统的功能设计合理、系统运行稳定可靠,并在多次重大气象保障中发挥了重要作用.     

区域煤矿瓦斯灾害风险预警数据采集技术研究

以各级煤矿安全监管监察部门、矿业集团公司对辖区内所有煤矿瓦斯灾害风险宏观预警为出发点,指出区域煤矿瓦斯灾害风险预警基础数据具有多源、异构、海量、多维等特征,数据采集存在信息不全面及模式单一、维度固化等问题;将区域煤矿瓦斯灾害风险预警基础数据分为区域内矿井自然环境风险数据、区域内矿井生产系统风险数据、区域内矿井瓦斯防治风险数据、宏观安全环境风险数据4类;介绍了具有结构化特征的煤矿安全监控及瓦斯灾害预警数据、具有半结构化特征的监管监察执法检查数据、具有非结构化特征的煤矿音视频监控数据的采集技术,重点研究了基于.NET Core跨平台Web API的煤矿安全监控及瓦斯灾害预警数据采集技术,以及基于主题网络爬虫的宏观安全环境风险数据采集技术;设计了适用于互联网环境的区域煤矿瓦斯灾害风险预警数据采集系统,现场试验表明,该系统能够全面、可靠、及时地采集区域煤矿瓦斯灾害风险预警基础数据。     

内蒙古电力气象预警自动发布系统的设计与实现

为保障内蒙古电力的安全稳定运行,依托于国家突发事件预警信息发布系统和基于PhantomJS应用平台以及企业微信接口,设计并开发了内蒙古电力气象预警自动发布系统。强化了内蒙古电力气象灾害预警,为内蒙古的电力安全生产和电网安全运行提供了定制化、精细化的气象服务。     

基于卫星遥感及数据库同步的气象灾害监测预警系统设计

为缩小预警监测指标与测试指标之间的数值差,实现对气象灾害现象的准确监测,设计基于卫星遥感及数据库同步的气象灾害监测预警系统。在中心站体系内建立自动监测站局域网络,按照实际响应需求,连接影像显示模块与预警、响应模块,完成监测预警系统主站部分的设计。求解遥感影像数据集,根据卫星信息堆叠系数求解结果,定义核函数任务映射表达式,实现基于卫星遥感技术的气象灾害监测信息处理。建立数据库模型,通过分析中间件性能需求的方式,确定监测数据的XML同步处理结果,完成数据库同步中间件的搭建,结合相关设备元件,实现基于卫星遥感及数据库同步的气象灾害监测预警系统设计。实验结果表明,卫星遥感及数据库同步处理技术可以有效控制预警监测指标与测试指标之间的数值差,其最大取值结果不超过0.26,符合精准监测气象灾害现象的应用需求。     

基于Bi-LSTM-CRF算法的气象预警信息质控系统的实现

本文采用双向长短期记忆网络条件随机场（Bi-LSTM-CRF）算法,通过双向循环神经网络（Bi-LSTM）对已有的合法预警信息文本数据集和开放域中文分析公开数据集进行训练;采用CRF序列标注法有效地结合了预警前后的标签信息对分词进行序列标注;使用该算法建立的气象预警信息质控系统已应用在安徽省突发事件预警信息发布系统,在实际应用的过程中充分证明基于神经网络的气象预警信息质控系统能直接有效地对新的预警信息中可能含有的敏感字（词）、错别字等进行智能监测,以帮助监测人员进行气象预警判断,从而可以对发布的气象预警信息起到质量把关的作用。     

交通气象道路安全预警系统的实现

笔者首先详细介绍了道路安全气象采集预警系统的整体结构,包括前端设备的组成、后端服务的组成以及各个模块的功能,其次给出了通过将各类交通气象数据进行量化和分级,利用交通气象数据进行道路安全态势分析的方法;最后提出了使用XGBoost进行交通气象数据预测的具体办法,并给出了用于预测的数据特征,从而使该系统具备了预警的功能,具有很高的实用价值。     

电力通信网大数据应用场景开发及试点应用

通信网作为电网公司的第二张实体网络,承载着电网运行和经营管理的核心业务,是电网安全、稳定的重要保障。通信管理系统在资源管理、实时监控、运行管理方面发挥了巨大作用,但随着数据量急剧膨胀,基于传统技术架构的通信管理系统在数据存储、处理、分析挖掘方面已不能满足实际需求。基于大数据平台,通过挖掘电力通信网资源台账、告警故障数据,结合网管设备性能数据、电力气象数据,建立通信资源运行风险评价模型,支撑通信资源预警和故障定位;采集数据网业务流量与设备路由数据,实现对重要断面流量动态监测、链路性能动态监测及劣化分析预警,提高对路由设备的分析预警能力。     

基于多维大数据的区域电力景气预警体系构建及应用

当前我国经济已经由高速增长阶段转向高质量发展阶段,资源环境硬约束日益加强,能源电力经济关系发生了深刻变化,现有单线条、单维度的预测预警方法已不能满足发展需要。大数据技术的快速发展为新形势下全方位、多尺度衡量能源电力发展情况、实现精准预测预警提供了技术支撑,但大数据时代下关键数据常常淹没在海量的背景信息中,亟需开展大数据驱动下的新型智能能源经济多尺度预测预警关键技术研究。本文在分析阐述了常用的电力景气指数及预警方法的基础上,提出了基于多维大数据的区域电力景气预警框架体系和建模方法,研究构建了涵盖用电景气指数、用户用电意愿指数、电力需求指数和电力行业景气指数的区域电力景气指数指标体系,并以河南省为例进行了应用分析,实现了对电力发展和景气情况的精准预警,对于研究分析能源电力经济关系、监测区域经济和电力运行情况具有重要意义。     

基于日志分析的校园网监测预警平台设计与实现

设计并实现了一种基于日志分析的校园网监测预警平台。利用开源软件rsyslog,收集校园网络设备或*nix 系 统的日志信息,并实时存储到Mysql 数据库,基于Apriori 算法对日志信息进行分析处理,以动态监测潜在的攻击行为,一旦监 测到危险行为,平台能够自动部署访问控制列表(ACL),并及时向管理员发出预警通知,以便提前处理。平台为校园网络安全 管理提供了一种有价值的参考。     

山洪监测声光电一体化预警系统设计及应用

为解决山洪监测预警能力不足的问题,结合山洪成灾特点,在分析目前山洪监测预警系统存在主要问题的基础上,利用当前先进数字和物联感知技术,依托数据分析算法,采用水位和雨量模块化设计思路,设计和研发山洪监测声光电一体化预警系统。搭建以水位监测、雨量监测、视频监控、预警广播为一体的监测预警系统结构框架,能够显示实时水位、雨量等数据,根据水位和降雨量的预警阈值自行演算进行现地预警,并且能够将采集数据、图像及预警信息传输到云端。基于及时、准确、可靠的山洪监测声光电预警一体化系统,切实提高山洪灾害全天候、全过程的监测预警能力,在实践应用中预警系统适用于沟渠、河道等多种场景,具有实时监测数据准确、预警精度高、预见期足够、预警设备适用性强等优点。     

基于加速度信号的过山车监测预警系统设计

鉴于国家对特种设备安全的要求和大型游乐设施测试系统的现状,设计了一种过山车监测预警系统。系统的信号采集装置安装在过山车上,采用数字信号处理器(DSP)作为主控芯片,运算速度快,可实现数据的实时采集,硬件电路多采用3.3V的低功耗芯片,节能环保。系统采集高频振动加速度和低频运动加速度信号,通过WiFi将数据传输给上位机,上位机软件使用LabVIEW开发,运用小波分析处理数据,并采用BP神经网络算法诊断故障,同时,对采集的信号和标准信号进行快速傅立叶变换(FFT)分析并作频谱图,可直观的检验诊断结果。如果诊断出故障,系统可发出警报并通过通用分组无线业务(GPRS)通知相关工作人员。实验结果表明:系统的运算速度快,诊断结果可靠。     

基于面向服务架构的港口智慧气象服务系统

随着海洋气象业务不断发展,海洋气象服务也逐渐向专业化、可视化及智慧化方向发展,综合性海洋气象服务已不能满足港口气象服务实际业务需求.为保障港口安全生产,提升港口气象服务效能,本文提出了一种基于面向服务架构(service-oriented architecture, SOA)的港口智慧气象服务系统建设方案.通过对气象、港口、地理信息等多源异构业务数据进行动态集成,结合XML(extensive markup language)、Web service、数据仓库、中间件模式、WebGIS、消息队列等计算机相关技术,实现了港区气象业务数据实时监测,港口专业预报预警,应急预案制作发布、专业用户及气象要素阈值管理等功能.系统业务应用结果表明,该系统满足港口专业气象服务需求,有效减少了海洋气象灾害对港区生产活动的不利影响,同时系统可扩展性强,具有较高应用推广价值.     

物联网技术在道路交通安全预测中应用研究

研究道路安全预测精确度问题,由于随机波动性较大的样本数据序列预测精度较差,传统的道路交通安全预测灰色预测理论算法难以解决交通拥塞和道路交通不平衡状况。为了解决上述问题,提出了一种基于物联网技术的交通状态监测安全预测方法,主要采用物联网技术实时监测道路的交通情况,依据搜集的交通信息设计安全预警指标,建立灰色理论道路交通安全预测模型,并在模型的基础上引入二维马尔科夫链时空模型,建立一种新的二维马尔科夫理论的灰色扩展交通安全预测模型。仿真结果表明,提出的新的预测方法能够有效地预测道路交通安全风险以及隐患,预测的精确度要比传统的灰色理论预测模型更高,为交通安全系统设计提供了依据。     

基于模糊控制的滑坡监测预警系统设计

针对目前用于滑坡灾害监测预警的诸多方法中存在的传感器选择种类单一、预警功能与监测数据相分离等问题,设计一种基于模糊控制的滑坡灾害监测预警系统。设计以导致滑坡灾害的主要因素为切入点,运用智能传感器组群对山体进行实时监测,对采集到的实时数据运用模糊控制系统进行处理,最终实现对滑坡灾害发生概率的预测。实验结果表明,该系统对滑坡灾害发生概率的预测达到了较为理想的效果,可为滑坡灾害监测人员的工作提供便利与支持。     

基于ZigBee与LabVIEW的火灾预警系统的设计

针对各地火灾频发的严峻形势,利用无线传感器网络技术,构建了一种基于ZigBee和LabVIEW的火灾实时监测预警系统的框架及其实现方案。介绍了系统的结构,给出了传感器节点结构和硬件电路,并以LabVIEW为开发平台,构建了基于LabVIEW的数据采集、综合分析、查询、显示的预警系统,该系统实现了火灾的监测和预警的功能,能够实时监测火警地区的空气温湿度及烟雾浓度等环境参数,为采取防火预警提供重要的决策依据。     

灾害防御区域气象观测站服务数据监测系统设计

受到灾害防御区外界环境干扰,观测站服务数据监测结果不精准,提出灾害防御区域气象观测站服务数据监测系统设计;利用TS910测控通信设备采集区域灾害防御气象观测站的服务数据,结合现场的视频图像,获取预警信息;报警子系统采用不同颜色的灾害预警指示灯,结合采用控制中心和探测引擎构建防御子系统,抵御外部攻击,避免受到外部环境的干扰;利用ArcGIS模块处理业务数据,根据所设计的监控和预警功能,结合WebSocket通信协议设计出三维可视化流程,并将结果实时地显示在计算机上;将冷空气等级作为评判未来天气趋势预判指标,以此为实验对象进行验证分析;由实验结果可知,该系统天气数据监测结果与实际结果一致,具有精准监测效果。     

物联网技术在企业安全生产中的应用

将物联网技术应用到企业安全生产监控系统中,实现企业的智能化监控的功能。利用繁杂异形的各种信息节点采集企业中各种预警信息,进行综合处理并形成预警机决策信息。利用应急预警信息系统进行统一部署,协同行动。文中介绍了当前企业生产所存在的安全问题,提出了基于物联网的企业安全综合监控管理系统,并从物联网体系结构、安全监控系统整体设计、功能实现等方面详细阐述了其设计流程。最后介绍了系统应用实例以及对系统的总结,并对文中所实现的智能安全监控系统做出展望。