同步调相机转子出厂耐压试验研究

河南漯河调相机工程即将投运,该工程基于"两交一直"电网规划,工程系统作用有两点。一是就近支撑豫南电网500kV电网电压,防止天中直流、青豫直流双极闭锁后豫东南电网电压崩溃事故。二是为天中直流、青豫直流故障后换相电压的恢复提供支撑,提高直流运行稳定性。本文基于国内调相机工程建设背景,详细介绍了同步调相机转子出厂耐压试验相关要求、耐压试验时可能出现的问题和解决办法。同时,以河南漯河调相机工程为例,详细介绍了转子出厂耐压试验的步骤,并对河南漯河1号调相机转子进行了耐压试验。研究表明,试验结果符合设计标准和采购规范。     

室内惯性导航系统/相机拓扑测量的因子图合作定位算法

为解决合作定位算法中滤波结构不易扩展、鲁棒性差的问题,提出了一种适应于室内多用户的惯性导航系统/相机拓扑测量的因子图合作定位算法。利用目标检测识别算法,提出相机拓扑测量合作定位算法。通过构建拓扑测量、惯性导航系统因子函数,推导出基于因子图的可扩展参数优化模型。为进一步提高鲁棒性,引入综合考虑残差和检测分数的权值判断法,提出适应于相机拓扑测量的改进型开关约束算法。仿真和实测实验表明:拓扑测量观测精度的提升对位置和速度估计、算法收敛次数均有不同程度的改善;合作+改进型开关约束算法的定位精度较非合作+非鲁棒算法的提高了79.8%;改进型开关约束算法相比原开关约束算法具有较高的预测成功率,当测量遮挡时长比为0.4时,改进型开关约束算法将原开关约束算法对野值点的预测成功率由89.35%提高到了97.4%;与原开关约束算法相比,引入权值判断法的改进型开关约束算法剔除了同用户多边框的异常拓扑测量值,减小了计算开销,提高了合作定位精度和鲁棒性。     

大容量新型调相机对哈—郑UHVDC稳定性的影响

特高压直流输电(ultra high voltage direct current,简称UHVDC)已在电力系统广泛应用.针对哈—郑UHVDC线路送端无功储备不足导致换流站直流功率波动的问题,提出在送端安装大容量新型调相机,将其作为动态无功补偿设备.分析大容量新型调相机运行机理及无功功率特性.建立UHVDC数学模型,分析得到影响直流功率波动的因素,提出改善功率波动的方法.在Simulink平台上搭建哈—郑UHVDC线路仿真模型,仿真结果表明大容量新型调相机能降低送、受端有功功率波动的幅度,缩短故障发生后功率恢复的时间,为系统提供无功功率支撑.     

山西五鹿山国家级自然保护区鸟类多样性分析

本研究采用样线调查结合红外相机照相数据收集方法,对山西五鹿山国家级自然保护区的鸟类资源在不同季节和繁殖期进行跟踪调查.调查结果统计分析显示,保护区内野生鸟类共43种,隶属于10目、19科、35属,其中,国家一级重点保护野生鸟类2种、二级重点保护野生鸟类3种、山西省重点保护鸟类2种、我国特有鸟类3种.按照居留类型分,有留鸟30种、夏候鸟5种,约占该保护区鸟类物种总数的81.3%;冬候鸟3种、旅鸟2种,约占该保护区鸟类物种总数的11.5%;依据动物区系划分,古北界鸟类较多,占65.1%.样线调查分析表明,密度较大的鸟类是大山雀、煤山雀、环颈稚和褐马鸡,优势种是稚科、啄木鸟科、鸦科、鸫科和鹟科,常见种属于鸠鸽科和山雀科,发现稀有种白冠燕尾;红外相机法调查结果表明,丰富度较大的鸟类为褐马鸡、环颈稚和红嘴蓝鹊,SPSS 24.0分析显示红嘴蓝鹊的平均海拔与时间显著相关.此外,利用两种调查方法首次在该保护区发现国家二级保护动物小杓鹬、戈氏岩鹀和白冠燕尾.这些研究成果不仅有助于山西五鹿山国家级自然保护区鸟类多样性变化的监测,而且也可为构建完整的鸟类保护与监测体系提供参考资料和实践指导.     

基于虚拟深度的聚焦型显微光场相机深度测量标定

针对聚焦型显微光场相机在内部光学参数未知的情况下,进行了基于虚拟深度的深度测量标定。首先基于高斯光学建立光场成像模型,推导出虚拟深度与实际深度间的函数关系。然后选择单一角点的标定板,在不同深度位置进行拍摄;该角点在多个宏像素中重复成像,相邻重复像点的间距随深度位置改变而变化;利用图像匹配的方法计算相邻重复像点的距离和虚拟深度值,并与实际深度一一对应进行曲线拟合。根据拟合结果,分析了不同深度位置下,该光场成像系统的深度测量分辨率。最后,通过拍摄已知倾角的倾斜棋盘格标定板,进行深度测量并分析测量误差,在主镜头工作距离靠近镜头方向2 mm(10倍景深)范围内,测量误差小于5.35%。     

面阵CCD空间滤波技术测量颗粒流速度场分布

为解决线阵CCD空间滤波技术无法直接测量滚筒颗粒流速度场的整体分布,并且难以准确测量颗粒流中具有复杂速度变化的单点区域的问题,提出了基于面阵CCD空间滤波技术的滚筒颗粒流测量方法。通过对采集图片进行分割,模拟子滤波器,对每个模拟子滤波器区域分别进行空间滤波测速,最终得到滚筒颗粒流速度场整体分布。对于滚筒颗粒流中具有复杂速度变化的边壁区域采用正交算法进行速度矢量和运算,避免了角度测量的误差,从而提高了对单点位置速度测量的精度。最后,搭建了实验装置,对测量方法进行了实验验证,并分析了方法时空分辨率,标定了方法精度。研究结果表明,该方法能够测量滚筒颗粒流速度场整体分布,测量误差小于2%。     

基于无人机倾斜摄影测量技术在大比例地形测绘中的应用探讨

倾斜摄影测量技术,是测绘领域近年来新兴的一项高新技术,已广泛应用于城市化三维建模、地形测绘之中。相较传统地形测绘,无人机倾斜摄影测量技术,在成本、效率、成果的多样性、可视化方面,都有显著的优势。运用无人机倾斜摄影技术,在广东始兴县某村进行了1:500地形图测绘试验,结果表明,该技术能满足1:500地形图精度要求,为无人机倾斜摄影测量技术在大比例地形测绘中的应用,进行了有益的探讨。     

触发方式对低速相机采集图像时间准确度的影响

针对使用低速相机连续采集高时间精度图像序列的需求,系统地研究了3种典型相机触发模式（硬件触发模式、软件触发模式、连续采集模式）下,低速相机采集图像序列时间精度、误差的大小以及误差规律.基于高精度时间光编码技术,对各种触发模式下采集的单张图像进行时间编码,从而获得了采集每张图像的准确时间,计算不同触发方式下得到的图像采集时间间隔与标准时间间隔之间的误差（走时误差）.实验结果表明:软件触发的图像序列精度较差,走时误差值为32.2 ms,硬件触发与连续采集模式下图像序列的时间精度高,走时误差值均分布在±0.1 ms范围内,稳定性好.对于对时间精度要求较高的实验,在实验过程中应尽量选取精准的触发模式,即硬件触发模式或连续采集模式.      

CCD摄像机标定中角点亚像素定位方法

CCD摄像机的标定是实现光学三维轮廓测量技术的必要步骤,其标定精度在很大程度上取决于标定特征点的定位精度.在分析现有棋盘格角点像素级和亚像素级定位方法不足的基础上,提出了一种基于改进SV方法的棋盘格角点亚像素定位方法.首先,采用SV算子对角点进行像素级检测;其次,选取标定图像中以初定位角点坐标为中心的5×5像素区域,对其灰度值进行双线性插值;最后,计算插值图像的灰度质心,再根据插值放大倍数,将质心转换到亚像素坐标,实现了角点亚像素定位.实验结果表明,该方法可以获得亚像素级角点坐标,实现CCD摄像机的高精度标定,标定平均误差为0.108 mm.     

基于机器视觉的薄带铸轧熔池液位识别方法

为解决薄带铸轧熔池液位难检测的问题,研发机器视觉识别熔池钢水液位的方法.利用线阵CCD下熔池钢水与铸轧辊灰度值有明显差别的图像特征,建立熔池液位的机器视觉检测系统.利用所选线阵相机采集图像速度快的特性,提出基于时间建立熔池液位图像原型的方法,建立了以滤波处理、二值化处理和边界识别为核心的熔池液位视觉识别模型.使用建立的系统和模型在实验室铸轧机和感应加热炉上进行了测试实验,结果表明:所建的熔池液位视觉检测系统和识别方法具备可行性,具有较高的检测精度和较快的检测速度,能够满足工业生产需要.