基于信息融合的高炉料面红外图像分割方法

针对高炉料面红外图像特征难以准确提取的问题,提出一种基于多源信息融合和免疫遗传算法的最大模糊熵分割方法.根据专家经验和多源过程检测信息,将高炉料面图像分为高温和低温子图像,采用免疫遗传算法和最大模糊熵分别对子图像进行分割,再将分割后的图像融合.采用国内某钢铁公司高炉炉项摄像机拍摄的图像进行图像分割比较实验.研究结果表明:该方法有效地利用多源信息和高低温图像特征,充分发挥最大熵法分割精度高和受目标大小影响小等优点,通过免疫疫苗接种提高遗传算法搜索最佳阈值的收敛速度;该方法能高效准确地提取高炉料面温度特征,及时发现高炉异常炉况,更符合工业实际应用要求.     

高炉料面煤气流分布识别方法

针对高炉料面煤气流分布难于检测的问题,提出了一种基于多源信息的高炉料面煤气流分布识别方法.在对高炉机理分析的基础上,确定了高炉中几个重要的过程参量.同时采用区域划分的方法对十字测温数据进行处理,并提取3个主要位置的特征值.根据布料模型建立O/C计算模型,并提取O/C特征指数.最后综合多种检测信息,运用自组织神经网络对高炉料面典型煤气流分布形态进行识别.实验结果表明:本文提出的基于多源信息的识别方法,识别率比传统方法提高了5％～10％,也避免了误识别的情况.     

基于十字形扫描雷达的3D料面建模方法

为了解决现有径向雷达难以获得完整的高炉实际料面信息的问题,提出了基于离散雷达检测点二维插值的高炉料面重构方法,实现了料面信息的准确检测。首先根据生产要求建立了雷达检测点提取原则,获得了雷达十字形检测点,并将获取的检测点进行特征料线拟合得到4条不同料线方程。然后利用区域平均计算方法和料线方程式获取插值数据点。最后采用二维插值法进行料面重构。实验部分,通过现场提取的某高炉实测数据利用本文计算方法进行了数值仿真。结果表明,该方法能够实现离散数据点在高炉特殊环境下的可视化料面建模,并且提高了十字形雷达数据点2D料线的重构精度。     

大型高炉布料模型的研究与应用

以无料钟布料过程中物料运动机理为基础,改进了料流轨迹的修正方法,提出了料面形状计算的新方法.高炉布料模型在计算过程中考虑了炉料特性、焦炭塌落等对料面形状的影响,使计算结果更符合实际布料.结合生产实践需求,计算出了各种不同布料制度下炉料的料面形状、炉料径向分布、径向矿焦比等参数,提出了高炉区域焦炭负荷指数,更加直观、形象地对比各种布料制度.利用该模型可解答大型高炉生产上存在的问题,对高炉的实际生产提出了实用性建议,为高炉操作人员调整布料制度提供了理论指导.     

无钟高炉螺旋布料料面预测与优化控制研究

为实现无钟高炉布料精准化,提出了一种螺旋布料料面预测与优化控制算法。根据炉料在高炉炉喉内的堆积规律,建立了适用于非接触式料面测量技术的炉喉料面预测模型。在螺旋布料工艺特点研究的基础上,建立了螺旋布料操作优化控制数学模型,并设计了粒子群算法进行模型求解。最后,该模型采用有效容积为2 580 m~3的无钟高炉进行了试验验证,结果表明,采用基于粒子群算法的螺旋布料优化控制模型能够准确地获得期望的炉料分布,充分发挥无钟高炉布料灵活的优势。     

无钟高炉炉料分布预测模型

为提高无钟高炉炉喉料面的预测精度,建立了考虑炉料运动的炉料分布数学模型.在分析炉料运动的基础上,指出了炉料运动是影响炉料堆积过程的重要因素,采用尺寸比1:10的无钟布料器模型试验分析了不同炉料分速度对炉料堆积行为的影响,建立了考虑炉料运动因素的料堆轮廓预测模型,并通过数值方法确定了料堆的位置和料面轮廓曲线,应用于料面形状的预测.结果表明:炉料的运动是造成料堆两侧堆积角差异、料堆横截面面积变化以及料面轮廓改变的重要原因,料堆轮廓采用直线段和曲线相结合的方式进行构造,炉料的堆积角和曲线过渡区域长度作为重要的模型参数均考虑了炉料速度的影响,模型构造的轮廓接近真实料堆形状,应用该模型实现了炉喉料面的准确预测.     

基于路面垂直轮廓建模的一般路面逆透视变换

摘要：
提出了一种由单帧立体图像实现一般路面图像逆透视变换的方法.针对双目视觉得到的路面垂直轮廓进行B样条建模，利用建模得到的路面高度代入路面图像成像过程中，从而实现一般路面的逆透视变换.实验表明，通过该方法能有效地实现上下坡等一般路面图像的逆透视变换. 关键词：
逆透视变换; 鸟瞰图; 道路建模; 双目视觉 中图分类号： TP 391.4; TB 133
文献标志码： A     

高炉密闭环境下雷达料面测量电磁特性仿真

研究了高炉密闭环境下,雷达测量料面和料层厚度的微波电磁特性.利用电磁计算学和CST仿真方法,研究了媒介层介电常数模型,高炉料面和料层模型的微波透射、反射和吸收特性,高炉布料层数、雷达波入射角度和雷达波频段与炉料媒介层介电常数重构关系模型.利用雷达波反射和透射电磁特性,结合高炉雷达的分布式雷达传感阵列,并利用焦矿媒介层存在介电常数差的特征,实现了高炉内料面形状和三层焦矿厚度在线3D重构.     

改进的Kriging近似方法及其在鱼雷外形优化中应用

摘要：
对小样本条件下Kriging拟合精度的研究后发现,由原样本点生成新样本点后,拟合这2组样本点可提高其拟合精度.使用2种方法生成新样本点,一种是基于极大似然估计的生成方法;另一种是基于最小均方误差的生成方法.经分析,第1种方法要求较为苛刻,导致新样本点不能提供有效的样本信息;而第2种方法得到了带有有效附加信息的新样本点.数学算例表明,基于最小均方误差生成新样本点的方法得到的样本点提高了Kriging模型的拟合精度.将该方法应用于鱼雷外形优化中,得到了较为满意的优化结果,表明了改进的Kriging近似方法的有效性.
关键词：
Kriging插值; 极大似然估计; 均方误差; 优化设计
中图分类号： TP 202.7
文献标志码： A     

模糊C均值聚类算法在高炉料面分类中的应用

通过对多雷达扫描得到的高炉料面进行数据处理,根据数据的特征,分别采用模糊C均值聚类和特征加权模糊C均值聚类算法对料面数据进行分类,建立标准料面模型库.再通过模糊模式识别中贴近度的方法把待分类的目标料面与模型库相匹配,为后续的布料控制提供依据.该算法在某2500 m3高炉上进行了实验,取得良好的效果.仿真结果表明了其有效性.     

An effective PN blind estimation reconstruction strategy to solve data reversions interference

In a direct spectrum （DS） system, the PN code can be estimated by analyzing the singular vectors of the received data matrix in order to blind despread in a non-cooperative context. But as there are informa-tion data reversions in the analyzed data matrix, some parts of the estimated PN code may be invertible to the original PN code, which may bring about problems in the following despreading process. In order to solve this problem, a method to well reconstruct the PN code is proposed. This method is based on power detection. The combination scheme which has the maximum power is the best combination scheme that is most suitable to the original PN code. Simulation results show that the method can reconstruct the PN code very well,even if the signal-to-noise ratio is low.     

Abnormal driving behavior identification based on direction and position offsets

Abnormal driving behavior identification( ADBI) has become a research hotspot because of its significance in driver assistance systems. However,current methods still have some limitations in terms of accuracy and reliability under severe traffic scenes. This paper proposes a new ADBI method based on direction and position offsets,where a two-factor identification strategy is proposed to improve the accuracy and reliability of ADBI. Self-adaptive edge detection based on Sobel operator is used to extract edge information of lanes. In order to enhance the efficiency and reliability of lane detection,an improved lane detection algorithm is proposed,where a Hough transform based on local search scope is employed to quickly detect the lane,and a validation scheme based on priori information is proposed to further verify the detected lane. Experimental results under various complex road conditions demonstrate the validity of the proposed ADBI.     

基于模型分析的指纹奇异点检测

针对传统的奇异点检测方法主要基于方向场变化且容易受噪声影响,提出了一种新的基于模型分析的指纹奇异点检测方法.首先用基于离散余弦变换基函数对方向场进行建模,在计算方向场的基础上,利用常微分方程系统线性化数学模型,通过对模型参数和平衡点进行分析,检测指纹奇异点位置.实验结果表明,基于常微分方程线性化模型分析的指纹奇异点检测方法比传统的Poincare Index方法对噪声更具有较好的鲁棒性,能进一步提高奇异点检测的准确度.
     

高可靠In-VM隐藏进程对抗检测方法

通过隐藏进程执行恶意代码是信息攻击的一种重要手段,目前虚拟化平台中In-VM隐藏进程检测方法还存在被绕过和相关数据被篡改的可能性,针对这一问题,提出了一种高可靠In-VM隐藏进程对抗检测方法.该方法利用In-VM模型,通过改进虚拟化内存保护机制保护隐藏进程检测代码及其相关内核数据,确保其不被恶意篡改;通过准确劫持系统调用函数,并结合交叉视图方法检测隐藏进程,确保隐藏进程的检测算法无法被绕过.实验选取并构建多种典型的Rootkit隐藏进程,结果表明,该方法可以检测各种Rootkit隐藏进程,其隐藏进程检测代码及其相关数据无法被恶意篡改,检测算法和内存保护机制无法被绕过,而且改进的虚拟化内存保护机制对系统的性能影响更小,方法的可靠性高,实用价值大.      

混合驱动平面2自由度七杆机构的奇异性分析

基于机构输入输出的速度Jacobian矩阵，提出了求解平面多环多自由度机构奇异位形的一般方法．利用这种方法详细分析了用于混合驱动器的平面2自由度七杆机构的4类奇异位形，得出了平面2自由度七杆机构的5种奇异位形，并讨论了它们各自的特点．提出了平面多环多自由度机构造免奇异位形出现的3种方法；基于平面单环N杆机构的可装配性，分析得出了避免这些奇异位形的几何条件．设计算例及仿真结果验证了上述结论．     

检验参数估计值可信度的一种方法

本文提出了一种检验线性参数估计方程的性态和参数估计值可信度的方法,该方法的基本思想是:人为地在测量数据中引入不同程度的随机扰动,根据参数估计方程系数矩阵的奇异值对此扰动的敏感程度,判断它们的性态(良态或病态),据此了解估计方程的性态;根据各参数估计值对病态奇异值的依赖程度,了解它们的可信度。文中的应用实例表明该方法简单、实用,而且有效。     

基于EEMD的发动机失火故障检测

针对发动机失火故障信息难以提取的问题, 提出了一种基于集合经验模态分解(EEMD: Ensemble Empirical Mode Decomposition)的发动机失火故障检测方法。该方法能自适应地将曲轴转速信号分解为若干个本征模态函数(IMF: Intrinsic Mode Function), 确定包含故障信息的IMF, 通过该IMF 幅值的异常波动, 可以较准确地判断发动机发生失火故障的时间。并通过AMESim 建立了发动机仿真模型, 从中采集了3 种情况的曲轴转速信号, 分别利用EEMD 分解并最终检测失火故障。实验结果表明, 该方法能有效提取故障信息, 实现失火故障的离线检测, 并可以作为在线检测的基础。     

基于多点雷达和最小二乘法估计高炉料面形状

利用多点雷达数据,使用最小二乘法对高炉的料面形状进行估计．首先,采用三段曲线描述料面形状,其中包括两段直线一段二次曲线．其次,利用炉料分布规律对三段曲线的具体参数进行约束,使得料面形状的估计更为合理．然后,利用多点雷达数据和最小二乘法估计料面形状,实现料面的实时动态显示．利用某钢厂的实际雷达测量数据,证实了该方法的有效性．     

基于数据融合的输油管道漏油检测系统的设计

主要研究了建立基于GSM技术的远距离输油管道漏油检测的无线传感网络。实验证明,应用数据融合算法并结合贝叶斯估计和模糊推论,该方法能有效的减少无线传感网络的网络信息冗余和网络延迟,可以提高数据的精确度和可靠性以及提高系统网络的使用周期。