基于改进小波阈值算法的矿用钢丝绳损伤检测信号去噪方法

在矿用钢丝绳损伤检测中,信号去噪对损伤检测信号特征提取与定量识别的准确性有着直接的影响。针对小波阈值算法在钢丝绳损伤检测信号去噪中的应用,在Donoho的软、硬阈值去噪方法的基础上,提出一种改进的小波阈值算法,该算法解决了硬阈值去噪效果不佳与软阈值过度光滑导致信号失真的难题,完整地保留了钢丝绳检测信号中的小奇异信号,去噪效果明显优于传统的阈值去噪方法。     

井下高压电缆局部放电及其传播特性研究

研究了高压电缆的局部放电与传播性能。通过构建井下高压电缆绝缘监测装置,进而现场采集电缆的局部放电信号,并对其传播性能进行了仿真分析,验证了其衰减特性。根据信号的反射特性预判绝缘下降点位置,能够达到电缆绝缘状态和预警实时监测的目的,证明了该监测装置的适用性,为相关系统研究提供了理论依据。     

基于小波变换阈值方法的地震信号去噪研究

提高地震信号的信噪比,对地震勘探数据的处理具有非常重大的意义。小波变换能把信号分解在多个尺度上,不同尺度上的小波变换系数代表原信号在不同分辨率上的信息。地震能量主要集中在信号的低频段,利用信号在不同的尺度上进行小波分解,可以进行地震信号的去噪处理。     

基于MATLAB的小波去噪方法研究

通过对小波阈值化去噪的原理介绍,运用MATLAB中的小波工具箱,对一个含噪信号进行阈值去噪,通过实例验证理论的实际效果,证实了理论的可靠性.     

矿用高压电缆局部放电测量传感器的研究及应用

监测矿用高压电缆中局部放电信号对于在线评估电缆寿命和分析绝缘状况意义重大。对比了电缆绝缘监测的常用方法,其中采用高频电流传感器监测局部放电是一种有效手段。运用无损耗传输线理论建立了少匝数分裂式高频电流传感器的模型,分析了不同材料制作的传感器频率响应差异,测试了NiZn铁氧体高频电流传感器的幅频特性,并在不同匝数NiZn传感器和耦合电容情况下,分别测量和比较了基于针板电极下电树枝化试样的局部放电。实验结果表明：所研制的传感器能够测量放电量大于10 pC,频率范围在0.3～20 MHz的局部放电脉冲,具有在线测量矿用高压电缆局部放电的能力。     

基于变分模态分解的爆破振动信号去噪方法研究

为对爆破的振动信号进行有效去噪,提出了一种基于窗口傅里叶变换的自适应双重变分模态分解-小波阈值(Adaptive dual variational mode decomposition-Wavelet threshold,ADVMD-WT)组合方法对爆破临近地区采集的振动信号进行去噪处理。首先利用VMD算法对振动信号进行第一次分解,分解层数根据窗口傅里叶变换频谱图中的波峰个数来确定,基于各个分量的相关系数识别出高频的噪声分量;然后对剩余信号分量逐个进行第二次分解,重复第一次分解的步骤,分离出各个低频分量中含有的噪声信号;针对噪声分量中仍含有少量有用信号,对噪声分量进行小波阈值去噪,获取有用信号;最后重构信号分量得到ADVMD-WT方法去噪后的信号。将ADVMD与其它去噪方法相比,并从信噪比、均方根误差2个评价指标验证了ADVMD方法在爆破振动信号去噪中的有效性。     

基于小波分析的矿用车柴油机振动信号去噪处理

矿用车柴油机振动信号进行去噪处理,对柴油机的运行状态监测和异常诊断具有重要的现实意义。以矿用车柴油机为实验研究对象,对4个不同测点进行时域分析和频域分析,得到最佳振动信号监测点;采用小波分层阈值去噪法,对柴油机振动信号进行分解和去噪处理。结果表明小波去噪的方法具有很好的去噪预处理效果,可以满足工程实际的需要。     

基于小波变换的矿震信号去噪方法研究与应用

从小波变换的基本原理出发,对实际矿震信号进行了去噪处理,通过用傅里叶变换和小波变换对北京木城涧煤矿实际矿震信号去噪效果分析,小波变换在对非平稳的矿震信号去噪方面有着傅里叶分析不可比拟的优点。并探索了不同的小波基和阈值选取准则以及分解尺度对矿震信号去噪结果的影响。     

高压电缆绝缘状态在线监测及诊断系统的设计

为更好地保障矿井高压电缆的安全稳定运行,通过分析矿井高压电缆的老化机理,发现伴随着电缆绝缘的老化,电缆发出的局部放电脉冲信号也会发生变化,基于此提出了可通过监测电缆局部放电脉冲信号的变化来间接判断电缆绝缘的老化程度的构想。设计了电缆绝缘在线监测系统的结构,通过应用数据采集模块来采集电缆局部放电脉冲信号,再对采集到的局部脉冲信号进行降噪处理,这些经降噪处理后的局部脉冲信号经光纤通讯网络传输至上位机,上位机进行分析处理,进而实现对高压电缆实际绝缘状态的实时监测与科学诊断,经试验测试,该监测诊断系统监测结果准确、可靠,可为高压电缆绝缘状态的判断提供技术支持。     

基于线性预测残差分析与压扩算法的高精度局部放电定位检测方法

局部放电（PD）是导致变压器、气体绝缘全封闭组合电器、高压电缆等变电装备绝缘故障的主要原因,也是反映变电装备绝缘状态以及研判绝缘老化程度的主要依据。针对现有的超声局放监测存在的传感器灵敏度低、故障定位精度不高等问题,利用多传感器信号融合,研究了一种线性预测残差分析和压扩算法相结合的高精度PD定位检测方法,对多个传感器检测到超声局放脉冲信息之间的到达时间差做出准确估计。在此基础上,研制了一种智能超声局放传感器系统,通过源端局放超声波信号的自适应滤波和放大,提高了传感器的现场抗干扰能力和检测灵敏度。实验结果表明所提出的PD源定位方法的定位精度在1.2 cm内,验证了所提出的智能超声局放传感器的高定位精度。     

基于嵌入式技术的微弱光电信号自动检测系统

为了提高微弱光电信号检测效果,针对当前微弱光电信号检测过程存在的一些问题,提出基于嵌入式技术的微弱光电信号自动检测系统。分析了当前微弱光电信号的研究进展,采集微弱光电信号,并采用小波分析方法对微弱光电信号进行去噪处理,神经网络对微弱光电信号进行分析,建立微弱光电信号检测模型,通过仿真实验分析了微弱光电信号检测效果。结果表明,系统可以高精度实现微弱光电信号检测,减少了微弱光电信号误检率,同时缩短了微弱光电信号检测时间,提高了微弱光电信号检测效率。     

基于VMD的大地电磁信号去噪研究

大地电磁信号是解释地质构造的重要信息载体,其受长周期和随机噪声影响严重,导致地质构造的反演结果出现严重的偏差。为了解决该问题,基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)提出了一种综合性的大地电磁信号去噪算法。对原始电磁信号进行多分辨VMD处理去除长周期噪声,采用小波包阈值去噪法去除信号的随机噪声,使用信号重构得到去噪处理后的大地电磁信号。使用此方法对工程实测大地电磁信号进行处理,结果表明,此方法能够对大地电磁信号的长周期噪声和随机噪声进行抑制,并且极大限度地保存了信号的有效分量,提高了时域信号的周期性,全频分段的视电阻率曲线得到了明显优化。     

基于嵌入式技术的煤矿井下通信中图像信号处理方法

以提升煤矿井下视频图像呈现能力为目的,提出基于嵌入技术的煤矿井下通信中图像信号处理方法。利用图像采集单元内的CCD摄像机拍摄煤矿井下视频图像后,将其传输到嵌入式FPGA芯片内,该芯片将煤矿井下视频图像信号缓存在SDRAM内后,再利用双口RAM传输到嵌入式DSP芯片内; DSP芯片启动图像信号处理单元内的图像信号处理算法对煤矿井下视频图像信号进行压缩感知和高分辨率重建后,对其进行缓存处理,再利用FLASH视频模块对处理后的煤矿井下视频图像信号实施动态编辑,并将其回传到嵌入式FPGA芯片内;该芯片利用视频D/A转换器输出处理后的煤矿井下视频图像VGA信号,完成煤矿井下通信中图像信号处理过程。实验表明:经过该方法处理后的煤矿井下视频图像信号的峰值信噪比、图像像素密度以及图像信号灰度值均得到了较好的提升,其具备较好的应用效果。     

煤矿采空区电磁法探测方法研究

为了对煤矿采空区进行准确探测,分析了高密度电法和瞬变电磁法这2种方法的工作原理以及优缺点,正演、反演了无采空区的煤层模型和含有采空区的煤层模型,分别研究了高密度电法和瞬变电磁法的资料处理方法,以某矿为例,对资料进行了解释,得出了研究区域的采空区状况。研究对煤矿采空区的综合探测具有重要的意义。     

高压设备局放超声波探测器设计及应用

当前高压设备是一种常见的机械设备,针对该类设备的放超声波信号增益,设计一款技术解决方案,通过设置抛物面型天线、声波放大器来实现信号优化。首先,在天线焦点处安装了超声探头,从而将接收到的信号,放大10倍以上;其次,利用声波放大器的功效,将声波信号扩大至2倍以上。整体而言,利用以上技术方案,最终可将将声波信号放大至20倍以上。     

基于微波反射法的配电网电缆线路绝缘在线检测

利用目前方法对配电网电缆线路绝缘在线检测时,没有对信号进行去噪处理,存在信号强度低、缺陷读数偏移量高、无缺陷读数偏移量超出设定范围的问题。为此,提出了基于微波反射法的配电网电缆线路绝缘在线检测方法,对信号进行滤波和去噪,使滤波后的信号序列与原始序列距离相近,完成去噪后基于微波反射法对配电网电缆线路绝缘进行在线检测,将微波射入电缆线路绝缘子中,依据它的传播过程,检测出电缆线路绝缘缺陷,实现微波反射法的配电网电缆线路绝缘在线检测。实验结果表明,通过对该方法进行去噪前后信号强度测试、缺陷读数偏移量测试及无缺陷读数偏移量测试,验证了该方法的有效性强、精准度高。     

煤矿精细化管理方法研究

精细化管理是指企业不断寻找最佳实践,并以此为基准进行量化分析与持续改善的过程,最终成为公司制度。精细化管理是实现管理创新并获得竞争优势的有效工具。煤炭行业在经历了煤炭市场反反复复的波动之后,为了能够提升自身竞争力,稳固在行业内的位置,多措并举推进煤矿企业发展、改革和创新。精细化管理在煤矿企业的应用越来越多。精细化的管理制度能够帮助企业建立与发展形势相匹配的管理体系,健全职工工作行为标准,完善管理者的管理制度。     

基于三维数值模拟及矿井瞬变电磁法的导水构造探测研究

导水构造隐秘性较强,是煤矿水害事故中的重大隐患,导水构造的有效探测对预防煤矿突水意义重大。基于目标层段煤系岩层地电特征及前期三维地震探测成果,建立了导水构造三维地质模型,运用Maxwell软件进行三维数值模拟以揭示区域导水构造的电磁响应特征;利用矿井瞬变电磁方法进行了掘进巷道左侧帮及巷道掘进面方向的数据采集,通过对数据进行适应性处理、反演计算和综合解释,明确了巷道左侧帮及巷道掘进面前方SF32导水断层的空间位置。结果表明,SF32导水断层在距巷道左侧帮45~50 m处呈东西向展布,延伸至掘进面左前方40 m区域时出现了向北西方向的转向。最终通过钻孔验证了该导水断层的方位,修正了前期三维地震勘探所解释该断层的空间位置,证明了该方法的准确性和有效性。     

基于可控源音频大地电磁法的煤矿采空区探测研究

为了探测煤矿采空区的分布状况,采用可控源音频大地电磁法,对煤矿采空区进行了探测,分析了可控源音频大地电磁法的工作原理、仪器设备、性能测试以及发射场源和观测偶极布设等情况。对采集的数据进行了推断解释,主要为试验线、已知断面解释、未知断面、平面推断的解释和推断。研究得出,评价区西部及东北临近边界区域电性值高,推测形成空洞的可能性大,中东部共圈定5处充水异常及与之相关的渗水异常。研究为后续地面建设地基稳定性评价提供了可靠的地质依据。