海洋監(jiān)測系統(tǒng)的案例
我國建設(shè)海洋溫室氣體監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)對氣候變化
海平面上升，風(fēng)暴潮加劇，極端天氣增多，海洋生物面臨生存危機(jī)，這些海洋災(zāi)害的背后，都有一只無形的手——溫室氣體排放。在吸收、調(diào)節(jié)溫室氣體（以CO2為主）的過程中，海洋發(fā)揮著最重要的作用，也遭受到最嚴(yán)重的影響。因此，長期、定點(diǎn)、準(zhǔn)確地監(jiān)測海洋范圍內(nèi)溫室氣體的變化，研究其來源、匯集和輸送規(guī)律及其影響，對于海洋防災(zāi)減災(zāi)，生態(tài)環(huán)保，應(yīng)對全球氣候變化，保障社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
中國是溫室氣體排放大國，并已作出了鄭重的減排承諾。相對來說，中國在溫室氣體監(jiān)測方面起步較晚，海洋溫室氣體監(jiān)測長期處于空白，國家海洋局海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)司高度重視海洋大氣溫室氣體監(jiān)測工作，于2013年開始根據(jù)國家海洋環(huán)境保護(hù)工作方案向國家海洋環(huán)境預(yù)報中心下達(dá)海洋大氣溫室氣體監(jiān)測工作任務(wù)，在國家海洋局多家單位的協(xié)助下，在福建北礵、浙江嵊山、海南西沙和南沙分別建立了海洋大氣溫室氣體監(jiān)測站并投入業(yè)務(wù)化運(yùn)行，中國海洋溫室氣體業(yè)務(wù)化監(jiān)測與研究已有了一個良好的開端。
有資料顯示，由于人類活動，大氣CO2平均濃度從1750年到2013年增加了40%。CO2是溫室氣體的主要成分，其濃度不斷升高已對地球生態(tài)系統(tǒng)、人類生存環(huán)境和社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
海洋是全球碳循環(huán)中重要的組成部分，是地球上最大的碳庫，人類活動產(chǎn)生的大約1/3的CO2儲存在海洋中，海水儲藏了38萬億噸碳，是大氣圈的50倍、陸地生態(tài)系統(tǒng)的19倍。海洋對全球氣候變化具有關(guān)鍵性的調(diào)控作用。
海洋在吸收大氣CO2和調(diào)節(jié)氣候變化方面起著重要作用，同時本身又受到大氣CO2濃度不斷增加的影響。全球大氣二氧化碳濃度的不斷升高，海水中二氧化碳迅速增加，導(dǎo)致海水酸化，威脅到眾多海洋生物的生存。CO2濃度增加導(dǎo)致全球變暖則會增多臺風(fēng)等海洋災(zāi)害。
展開 海洋牧場水質(zhì)環(huán)境的實(shí)時監(jiān)測傳感器有哪些？
在海洋牧場的建設(shè)過程中，最為重要也最難掌控的就是海洋氣候和海洋水質(zhì)。良好的水質(zhì)環(huán)境是實(shí)現(xiàn)海產(chǎn)養(yǎng)殖高產(chǎn)、高效的重要影響因素之一。而適宜的氣候條件不僅是水產(chǎn)生物生長、繁殖及抵抗疾病等的必要條件，同時也是影響水質(zhì)的重要因素之一。因此對于海洋牧場的建設(shè)來說，兩者至關(guān)重要。
借助智能水質(zhì)傳感器、室外氣象站等設(shè)備實(shí)現(xiàn)對海洋氣象環(huán)境和水質(zhì)環(huán)境的實(shí)時監(jiān)測，有效防范極端天氣，及時處理污染水質(zhì)，為水產(chǎn)養(yǎng)殖與生態(tài)環(huán)境提供更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)依據(jù)，實(shí)現(xiàn)海洋牧場養(yǎng)殖集約、高產(chǎn)、高效、生態(tài)、安全的發(fā)展需求。
利用氣象站，實(shí)時監(jiān)測溫濕度、風(fēng)速風(fēng)向、光照度等氣象參數(shù)，實(shí)現(xiàn)海洋氣象變化的實(shí)時掌握，積極做好突發(fā)性天氣變化的應(yīng)對準(zhǔn)備，及時加固養(yǎng)殖設(shè)施，謹(jǐn)防極端天氣狀況造成的水產(chǎn)生物死亡、設(shè)備損壞等情況，增強(qiáng)應(yīng)對天氣在海的能力，保護(hù)海洋牧場安全，降低海洋牧場生產(chǎn)經(jīng)營風(fēng)險。
借助漂浮式水質(zhì)監(jiān)測站和各種水質(zhì)傳感器構(gòu)建海洋水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)海洋水質(zhì)信息的多方式獲取與預(yù)警信息的及時發(fā)布。當(dāng)測量指數(shù)超過設(shè)定值的時候，及時通知相關(guān)人員進(jìn)行水質(zhì)優(yōu)化，為海產(chǎn)養(yǎng)殖提供適宜的水質(zhì)條件，為海洋牧場的發(fā)展保駕護(hù)航。
漂浮式水質(zhì)監(jiān)測站受海浪影響小，漂浮穩(wěn)定，能長時間穩(wěn)定地漂浮在海面上監(jiān)測實(shí)時環(huán)境；可搭配各種水質(zhì)檢測探頭，實(shí)現(xiàn)海洋水質(zhì)PH、電導(dǎo)率、溶解氧等參數(shù)的精準(zhǔn)檢測，協(xié)助管理人員科學(xué)制定養(yǎng)殖方案，打造海洋牧場綠色生態(tài)環(huán)境。
展開 柔性智能貼片：監(jiān)測海洋動物行為和海洋環(huán)境狀況！
Hussain 表示：“我們通過讓電子系統(tǒng)中的每個元件都具有柔性，持續(xù)推進(jìn)柔性及可拉伸電子器件領(lǐng)域的開發(fā)。” 他的團(tuán)隊(duì)與Duarte 的海洋科學(xué)家小組合作，專門研究大規(guī)模巨型海洋動物的移動性。
“海洋皮膚”已經(jīng)粘貼到一種梭子蟹（遠(yuǎn)海梭子蟹）身上進(jìn)行了測試和演示，但它還適合作為一系列海洋生物的標(biāo)簽。團(tuán)隊(duì)計劃繼續(xù)在海豚與鯨鯊身上進(jìn)行研究。他們的長期目標(biāo)是讓“海洋皮膚”在不同種的動物身上粘貼長達(dá)一年，從而實(shí)現(xiàn)可靠的性能。
（圖片來源：KAUST）
（圖片來源：參考資料【2】）
價值
Nassar 相信，現(xiàn)有系統(tǒng)和未來計劃中的升級，將有利于進(jìn)行更綜合的海洋生態(tài)系統(tǒng)分析，包括研究處于之前無法監(jiān)測得到的位置的動物。她指出，研究海洋物種的行為變化，與海洋的品質(zhì)和健康息息相關(guān)。在全球溫度升高、污染問題和過度捕撈效應(yīng)的背景下，它將幫助科學(xué)家們評估可居住性。
展開 無人機(jī)或成下一代海洋監(jiān)測和海底通信的基地
東京大學(xué)工業(yè)科學(xué)研究所的研究人員發(fā)現(xiàn)，無人機(jī)由于其高速定位、穩(wěn)定性和效率，可能成為下一代海洋監(jiān)測和海底的通信的基地。為了進(jìn)行海洋調(diào)查，安裝在水下機(jī)器人設(shè)備上的傳感器通常用于與海面基站通信。來自日本的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種很有前途的方法來優(yōu)化這種水下通信。
圖片來源：東京大學(xué)
在本月發(fā)表在《遙感》(Remote Sensing)雜志上的一項(xiàng)研究中，東京大學(xué)工業(yè)科學(xué)研究所的研究人員透露，無人機(jī)(uav)，通常被稱為無人機(jī)，有望成為與機(jī)器人設(shè)備(AUV)進(jìn)行海洋調(diào)查的通信基地。
由于能夠獲得詳細(xì)的海底圖像和信息，AUV被廣泛用于水下調(diào)查和海底監(jiān)測任務(wù)。由于海水會削弱發(fā)射的無線電波信號，因此海面基站是自動水下航行器獲取絕對位置和實(shí)時數(shù)據(jù)的必要合作伙伴。然而，這些基站具有低機(jī)動性和隨海洋干擾的漂移。因此，為了優(yōu)化這種水下通信，東京大學(xué)工業(yè)科學(xué)研究所的研究人員試圖用更高效、更快、更穩(wěn)定的設(shè)備來解決這些限制。
該研究的主要作者Yokota Yusuke解釋說:“因?yàn)楹Ｃ嫔系娘w行器不能有效地實(shí)現(xiàn)高速觀測，所以我們研究了無人機(jī)是否可以用作與AUV進(jìn)行水下通信的基站。”“無人機(jī)可以以50公里/小時或更高的速度飛行，它們不受洋流或其他干擾的影響，這使它們成為這一應(yīng)用的理想候選者。”
為了做到這一點(diǎn)，研究人員首先觀察無人機(jī)是否能在海面上著陸并起飛返回基地。然后，他們使用兩架無人機(jī)(其中一架模仿AUV)研究水下通信，以確定懸停與水下設(shè)備之間的距離穩(wěn)定性。最后，研究人員檢查了作為浮標(biāo)使用的無人機(jī)的海面搖擺。
展開 
譜尼測試圓滿完成2023年國家海洋環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測夏季航次任務(wù)
近日，譜尼測試集團(tuán)圓滿完成2023年國家海洋環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測南海區(qū)海域與廣東中部海洋近岸夏季航次海洋監(jiān)測調(diào)查任務(wù)。開展了海水與沉積物常規(guī)、放射性核素、新污染物的樣品采集以及部分指標(biāo)的現(xiàn)場監(jiān)測任務(wù)，為國家掌握管轄海域海洋環(huán)境質(zhì)量提供工作支撐，并助力摸清海洋輻射環(huán)境的本底情況，為后續(xù)及時跟蹤研判福島核污染水排海對我海洋輻射環(huán)境可能的影響提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
碧海深藍(lán)，劈波斬浪。譜尼測試海洋事業(yè)部海洋監(jiān)測項(xiàng)目組攜手努力，嚴(yán)格執(zhí)行國家海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)要求，分別搭乘800噸級科學(xué)考察船與500噸級近海調(diào)查船，采用溫鹽深剖面儀搭載多通道采水器、箱式采泥器等專業(yè)海洋監(jiān)測儀器，按照海洋監(jiān)測規(guī)范順利開展并完成了海洋水質(zhì)、海洋沉積物各指標(biāo)的海洋生態(tài)樣品采集、樣品預(yù)處理與現(xiàn)場測試工作，并依照標(biāo)準(zhǔn)要求貯存、運(yùn)輸海洋生態(tài)樣品快速至實(shí)驗(yàn)室。航次歷時三十余天，總航程超過3000海里，完成了南海區(qū)近海與廣東中部近岸共計81個點(diǎn)位相關(guān)外業(yè)工作。
后續(xù)，譜尼將繼續(xù)開展實(shí)驗(yàn)室分析工作，采用實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部質(zhì)量控制、外部質(zhì)量控制手段，嚴(yán)把數(shù)據(jù)質(zhì)量關(guān)，如期報送監(jiān)測數(shù)據(jù)、質(zhì)控數(shù)據(jù)及其他成果，為科學(xué)治污、精準(zhǔn)治污、依法治污提供科學(xué)依據(jù)。
展開 VOCs在線監(jiān)測系統(tǒng)對比亞迪雨花工廠“異味”監(jiān)測
VOCs的監(jiān)測技術(shù)：FID氣相色譜法、PID光離子技術(shù)。
VOCs在線監(jiān)測系統(tǒng)是根據(jù)污染物來源建立工業(yè)園區(qū)的網(wǎng)格化監(jiān)控系統(tǒng)，支持實(shí)時統(tǒng)計各監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)測設(shè)備數(shù)據(jù)，并根據(jù)各監(jiān)測點(diǎn)的排放情況及其氣象條件，來分析與推測區(qū)域內(nèi)整體的排放情況。實(shí)現(xiàn)對VOCs排放區(qū)域整體監(jiān)控，污染物擴(kuò)散趨勢推算，排放源解析等功能的綜合管理。
VOCS在線監(jiān)測系統(tǒng)分為兩種，一種是有組織廢氣的檢測，有組織廢氣的檢測是指有煙囪排放量的廢氣采集。另外一種是無組織的廢氣檢測，無組織的廢氣檢測是指室外環(huán)境檢測即工廠環(huán)境廢氣檢測。
VOCS在線監(jiān)測系統(tǒng)是通過小氣管將經(jīng)過吸附脫附的氣體從有組織的氣管內(nèi)引出來，通過冷凝系統(tǒng)中的除濕功能將空氣進(jìn)行干燥，通過真空泵將無水分空氣送入到數(shù)據(jù)分析儀內(nèi)的儀表器室，儀表器室內(nèi)的傳感器采用的是PID光離子氣體傳感器，利用傳感器內(nèi)的燈管進(jìn)行光離子照射分析，檢測廢氣的排放數(shù)據(jù)，然后通過4G網(wǎng)絡(luò)模塊(有線、無線均可)，可與環(huán)保局直接進(jìn)行連接。VOCs在線監(jiān)測系統(tǒng)中檢測VOCs氣體的PID傳感器，技術(shù)工程師推薦幾款檢測VOC氣體的PID傳感器：光電離子探測器（PHOTO IONIZATION DETECTORS）可以測量各種量程范圍的VOCs（可揮發(fā)性有機(jī)物）和一些有毒氣體。許多有害物質(zhì)原料都含有VOCs，PID由于其對VOCs的高靈敏度，成為有害物質(zhì)早期危險報警、泄漏監(jiān)測等不可缺少的實(shí)用工具。
展開 喜報丨譜尼測試實(shí)力中標(biāo)2023年國家海洋環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測夏季航次項(xiàng)目
譜尼測試（股票代碼300887），作為國內(nèi)知名的第三方大型綜合性檢驗(yàn)認(rèn)證集團(tuán)，憑借雄厚的技術(shù)力量，依托在海洋調(diào)查監(jiān)測領(lǐng)域的突出技術(shù)能力與豐富的項(xiàng)目承擔(dān)經(jīng)驗(yàn)以及在全國擁有網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗(yàn)室的巨大優(yōu)勢，在2023年國家海洋環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測（管轄海域夏季航次）技術(shù)服務(wù)采購項(xiàng)目競標(biāo)中再次脫穎而出，中標(biāo)廣東中部近岸與南海區(qū)近海兩個包段海洋環(huán)境監(jiān)測任務(wù)。該項(xiàng)目已是譜尼測試集團(tuán)自2021年起，第六次中標(biāo)承擔(dān)國家海洋環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測項(xiàng)目任務(wù)。
本次監(jiān)測項(xiàng)目將嚴(yán)格執(zhí)行《2023年全國海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作實(shí)施方案》與《2023年全國海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量保證和質(zhì)量控制方案》的相關(guān)要求，搭乘海洋科學(xué)考察船，使用CTD溫鹽深剖面儀搭載多通道采水器等專業(yè)儀器設(shè)備，在南海海域開展海洋環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測夏季航次。
多年來，譜尼測試憑借先進(jìn)的技術(shù)管理經(jīng)驗(yàn)和強(qiáng)有力的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，積極提升海洋監(jiān)測領(lǐng)域綜合實(shí)力，形成了獨(dú)特的譜尼優(yōu)勢，并自行購置了專業(yè)的海洋調(diào)查采樣儀器，可實(shí)現(xiàn)海水溫、鹽、深等參數(shù)的原位測定。基于集團(tuán)齊全的資質(zhì)能力、豐富的技術(shù)資源儲備和多元的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，承接了多項(xiàng)重大海洋工程生態(tài)環(huán)保監(jiān)測和評價工作，并圓滿完成了多次近海海洋環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測航次調(diào)查任務(wù)，積累了全面的海洋監(jiān)測調(diào)查項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。PONY譜尼測試海洋生態(tài)實(shí)驗(yàn)室嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)建立，可為客戶提供專業(yè)、及時、高效的海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與調(diào)查綜合解決方案。在北京、上海、深圳、青島等實(shí)驗(yàn)基地均配備專業(yè)的采樣、監(jiān)測、咨詢技術(shù)團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)多名成員畢業(yè)于知名海洋科研院所，具備海洋科研項(xiàng)目從業(yè)經(jīng)歷與豐富的調(diào)查經(jīng)驗(yàn)。此外，譜尼測試目前與多所涉海科研院校保持穩(wěn)定的合作關(guān)系，持續(xù)提升領(lǐng)域技術(shù)能力儲備。實(shí)驗(yàn)室擁有專業(yè)的監(jiān)測設(shè)備和規(guī)范的監(jiān)測團(tuán)隊(duì)，可按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和海域特點(diǎn)為客戶提供經(jīng)濟(jì)可靠的海洋生態(tài)監(jiān)測服務(wù)。
展開 樓宇自控系統(tǒng)主要監(jiān)測哪些系統(tǒng)？控制哪些內(nèi)容？
3、變壓器的供壓參數(shù)和檢測應(yīng)慎重
某些變壓器或高壓環(huán)網(wǎng)柜參數(shù)監(jiān)測點(diǎn)(例如變壓器溫度)，因?yàn)榘惭b位置距離高壓側(cè)較近，一旦變壓器或高壓環(huán)網(wǎng)柜由于自身質(zhì)量問題或其他原因引起的短路或相間擊穿，強(qiáng)大的電壓將沿著BA系統(tǒng)傳感器進(jìn)入DDC，并沿著DDC與DDC之間的工作電源損毀沿途多個DDC，因此選擇這些涉及到變壓器或高壓環(huán)網(wǎng)柜參數(shù)監(jiān)測點(diǎn)的，應(yīng)慎之又慎，如果配電系統(tǒng)已有完善的檢測及報警設(shè)施，這些監(jiān)測點(diǎn)最好不接，除非你能保證相關(guān)的線路有足夠的抗浪涌的能力。
智慧課堂實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng)
項(xiàng)目簡介
本項(xiàng)目基于PaddlePaddle和EasyDL平臺，以教務(wù)處和學(xué)工為一級用戶，高校教師為二級用戶，針對提升整體課堂教學(xué)質(zhì)量為目的開發(fā)的一款實(shí)時課堂監(jiān)測系統(tǒng)。
本項(xiàng)目主要監(jiān)測課堂的出勤人數(shù)、學(xué)生的上課狀態(tài)、教師的語速、情感，以及語言的用詞方面。項(xiàng)目中語音的模型均采用EasyDL平臺進(jìn)行訓(xùn)練，調(diào)用在線API進(jìn)行預(yù)測分析。而圖像模型由于在線API無法達(dá)到實(shí)時性的要求，采用本地訓(xùn)練Paddle模型庫中的模型并使用。
硬件環(huán)境
CPU：Intel 酷睿 I7-7700 四核8線程
內(nèi)存：三星 DDR4 16G
GPU：NVIDIA GTX1070 8G
軟件環(huán)境
OS：Windows 10
IDE：PyCharm 2019.2.4
ffmpeg（需要加入環(huán)境變量）
Python 3.7
CUDA10 CUDNN7.3
Python依賴
baidu_aip==2.2.18.0 jieba==0.39 opencv_python==4.1.1.26 requests==2.22.0 PyMySQL==0.9.3 paddlepaddle_gpu==1.6.0.post107 numpy==1.16.5 Pillow==6.2.0 PyQt5==5.10.1
模型詳解
EasyDL平臺模型
EasyDL平臺的快速訓(xùn)練和快速上線是目前人工智能開發(fā)進(jìn)程中的一大亮點(diǎn)，能夠作為項(xiàng)目中的一個在線API進(jìn)行快速調(diào)用。但是在線調(diào)用非常受網(wǎng)速限制，對于圖片這種體積較大的文件則更加耗時，在實(shí)時性方面有待提高。但是本地部署需要企業(yè)帳號，對于一部分開發(fā)者來說無法實(shí)現(xiàn)。如果能將模型下載到本地進(jìn)行類似SDK的方式調(diào)用，將會更好。
展開 “海上絲路”海洋環(huán)境預(yù)報系統(tǒng)發(fā)布
12月10日，聯(lián)合國教科文組織政府間海洋學(xué)委員會西太平洋分委會，向國際社會正式發(fā)布“‘21世紀(jì)海上絲綢之路’海洋環(huán)境預(yù)報系統(tǒng)”。該系統(tǒng)由自然資源部第一海洋研究所研發(fā)。
即日起，全球用戶可在任何地方通過手機(jī)APP“掌中海洋Global Ocean on Desk”或計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（http://221.215.61.118:2018/ofs/）查詢未來5天的全球海洋環(huán)境預(yù)報結(jié)果，并可直接下載相關(guān)數(shù)據(jù)。
該預(yù)報系統(tǒng)的發(fā)布，標(biāo)志著我國在海洋數(shù)值模式研發(fā)、超級計算機(jī)綜合應(yīng)用能力等方面的實(shí)力大幅提升，將給很多沒有海洋環(huán)境預(yù)報系統(tǒng)的國家（如東南亞區(qū)域）帶來直接幫助。這是我國深化全球海洋治理的新舉措，為“一帶一路”海上合作增添了新成果。
就像天氣預(yù)報與我們生活密切相關(guān)，海洋環(huán)境預(yù)報為人類海上活動及海洋減災(zāi)防災(zāi)提供信息支持。海洋環(huán)境預(yù)報的核心基礎(chǔ)是海洋數(shù)值模式。海洋數(shù)值模式的發(fā)展長期由歐美等發(fā)達(dá)國家主導(dǎo)。雖然國際上海洋數(shù)值模式取得了長足進(jìn)步，但所有海洋數(shù)值模式都存在巨大的共性模擬偏差。比如，計算的表層海洋溫度偏高，次表層海洋溫度偏低。
第一海洋研究所喬方利團(tuán)隊(duì)原創(chuàng)了“浪致混合理論”，并被美國、德國、法國、英國、瑞典、匈牙利、澳大利亞等國家多個研究組實(shí)際應(yīng)用，均顯著提高了海洋數(shù)值模式的模擬和預(yù)報精度。據(jù)此，該團(tuán)隊(duì)建立了世界首個“海浪—潮流—環(huán)流耦合的業(yè)務(wù)化海洋數(shù)值模式”，并在此基礎(chǔ)上研發(fā)了“‘21世紀(jì)海上絲綢之路’海洋環(huán)境預(yù)報系統(tǒng)”。
該預(yù)報系統(tǒng)可以提供未來5天全球海洋的溫度、鹽度、海流、海面高度、波高和波周期等要素。海流不僅控制著海洋污染物、海漂垃圾和微塑料等的漂移路徑，還直接影響海上搜救。7月5日，泰國普吉沉船事故發(fā)生后，第一海洋研究所與泰國相關(guān)部門密切合作，為搜救提供了范圍預(yù)報，其準(zhǔn)確性得到充分驗(yàn)證，在國際社會產(chǎn)生了積極反響。
展開 工業(yè)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)解決方案
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能信息處理技術(shù)的發(fā)展，電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)的支撐下實(shí)現(xiàn)了設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測和設(shè)備故障報警，使管理人員和作業(yè)人員隨時隨地掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，保證設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。
電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)簡介
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過聲音傳感器采集設(shè)備的聲音數(shù)據(jù)，利用信號分析及AI技術(shù)，從中提取聲音特征值，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測和設(shè)備故障報警。電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)原理框圖如圖所示。
電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)功能
1、綜合展現(xiàn)
通過3D模式直觀展現(xiàn)設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)，包括無異常運(yùn)行天數(shù)、異常未處理事件、月度告警及高發(fā)異常項(xiàng)。
2、設(shè)備監(jiān)控
遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，集中展現(xiàn)聲音、振動及溫度等遙測數(shù)據(jù)，對設(shè)備異常信息給予告警提示。
3、運(yùn)行參數(shù)監(jiān)控
對設(shè)備所關(guān)聯(lián)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行集中展現(xiàn)，包括測點(diǎn)編碼、測點(diǎn)描述、關(guān)聯(lián)設(shè)備、測點(diǎn)值等信息。
4、特征管理
利用信號分析及深度學(xué)習(xí)建立正常模型及故障模型，根據(jù)設(shè)備不同故障進(jìn)行故障模型分類可查看故障名稱、原因及處理結(jié)果，輔助巡檢人員進(jìn)行故障處理。
5、數(shù)據(jù)分析
對單設(shè)備的遙測數(shù)據(jù)及多設(shè)備間的遙測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，提供設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)參考。
6、監(jiān)測月報
根據(jù)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)以及傳感器告警數(shù)據(jù)，定期自動生成設(shè)備運(yùn)行記錄及報告。
電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)特點(diǎn)
1、利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測
基于物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，通過加裝傳感器實(shí)現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時監(jiān)測，提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
2、以聲音傳感器為核心的設(shè)備狀態(tài)持續(xù)監(jiān)測
到目前為止，發(fā)電行業(yè)的設(shè)備故障預(yù)警與診斷基本上以振動監(jiān)測為主。本項(xiàng)目利用聲音唯一性、入微性的特點(diǎn)，將設(shè)備聲音作為設(shè)備故障預(yù)警與診斷的核心，將振動和溫度作為輔助手段，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的持續(xù)監(jiān)測。
展開 
“海上絲路”海洋環(huán)境預(yù)報系統(tǒng)發(fā)布
12月10日，聯(lián)合國教科文組織政府間海洋學(xué)委員會西太平洋分委會，向國際社會正式發(fā)布“‘21世紀(jì)海上絲綢之路’海洋環(huán)境預(yù)報系統(tǒng)”。該系統(tǒng)由自然資源部第一海洋研究所研發(fā)。
即日起，全球用戶可在任何地方通過手機(jī)APP“掌中海洋Global Ocean on Desk”或計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（http://221.215.61.118:2018/ofs/）查詢未來5天的全球海洋環(huán)境預(yù)報結(jié)果，并可直接下載相關(guān)數(shù)據(jù)。
該預(yù)報系統(tǒng)的發(fā)布，標(biāo)志著我國在海洋數(shù)值模式研發(fā)、超級計算機(jī)綜合應(yīng)用能力等方面的實(shí)力大幅提升，將給很多沒有海洋環(huán)境預(yù)報系統(tǒng)的國家（如東南亞區(qū)域）帶來直接幫助。這是我國深化全球海洋治理的新舉措，為“一帶一路”海上合作增添了新成果。
就像天氣預(yù)報與我們生活密切相關(guān)，海洋環(huán)境預(yù)報為人類海上活動及海洋減災(zāi)防災(zāi)提供信息支持。海洋環(huán)境預(yù)報的核心基礎(chǔ)是海洋數(shù)值模式。海洋數(shù)值模式的發(fā)展長期由歐美等發(fā)達(dá)國家主導(dǎo)。雖然國際上海洋數(shù)值模式取得了長足進(jìn)步，但所有海洋數(shù)值模式都存在巨大的共性模擬偏差。比如，計算的表層海洋溫度偏高，次表層海洋溫度偏低。
第一海洋研究所喬方利團(tuán)隊(duì)原創(chuàng)了“浪致混合理論”，并被美國、德國、法國、英國、瑞典、匈牙利、澳大利亞等國家多個研究組實(shí)際應(yīng)用，均顯著提高了海洋數(shù)值模式的模擬和預(yù)報精度。據(jù)此，該團(tuán)隊(duì)建立了世界首個“海浪—潮流—環(huán)流耦合的業(yè)務(wù)化海洋數(shù)值模式”，并在此基礎(chǔ)上研發(fā)了“‘21世紀(jì)海上絲綢之路’海洋環(huán)境預(yù)報系統(tǒng)”。
該預(yù)報系統(tǒng)可以提供未來5天全球海洋的溫度、鹽度、海流、海面高度、波高和波周期等要素。海流不僅控制著海洋污染物、海漂垃圾和微塑料等的漂移路徑，還直接影響海上搜救。7月5日，泰國普吉沉船事故發(fā)生后，第一海洋研究所與泰國相關(guān)部門密切合作，為搜救提供了范圍預(yù)報，其準(zhǔn)確性得到充分驗(yàn)證，在國際社會產(chǎn)生了積極反響。
展開 設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用
工業(yè)企業(yè)在設(shè)備管理方面普遍面臨著：設(shè)備運(yùn)維成本高、安全隱患管控難、檢修維護(hù)效率低等問題，企業(yè)的任意設(shè)備發(fā)生故障都有可能引起整個系統(tǒng)的癱瘓，因此，如何識別設(shè)備早期故障隱患，將“被動應(yīng)對”提升為“主動干預(yù)”成為企業(yè)目前必須要解決的問題。
河北云酷科技有限公司針對工業(yè)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控管理中存在諸多問題，提出以信息技術(shù)賦能傳統(tǒng)管理業(yè)務(wù)的管理思路。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過音頻傳感器實(shí)現(xiàn)設(shè)備音頻數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程采集；利用信號解析技術(shù)，提取音頻數(shù)據(jù)關(guān)鍵指標(biāo)信號；利用信號分析及AI神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)測和設(shè)備故障的早期預(yù)警；同時輔以振動和溫度傳感器，使管理人員和作業(yè)人員隨時隨地掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，幫助企業(yè)用戶提升生產(chǎn)效率，保證生產(chǎn)安全，優(yōu)化生產(chǎn)決策。
設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)創(chuàng)新點(diǎn)
1. 利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測。
基于物聯(lián)網(wǎng)傳感器的設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)測，提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
2. 利用聲音對設(shè)備故障告警和診斷。
到目前為止，發(fā)電行業(yè)的設(shè)備故障告警與診斷多數(shù)以振動監(jiān)測為主。本系統(tǒng)將設(shè)備聲音作為設(shè)備故障預(yù)警與診斷的主要依據(jù)，與振動監(jiān)測相比靈敏度更高，可遠(yuǎn)程監(jiān)聽，適應(yīng)性廣，作用更大。
3. 使用機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)相結(jié)合技術(shù)作為分析工具。
目前已有的設(shè)備故障告警與診斷系統(tǒng)大多采用傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)模式，不能適應(yīng)不斷變化的生產(chǎn)環(huán)境，適應(yīng)性不強(qiáng)。本系統(tǒng)采用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，具有模型自主學(xué)習(xí)，自完善的能力，異常識別更加精準(zhǔn)，提高設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。
設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)功能
1. 綜合展現(xiàn)
查看設(shè)備的實(shí)時指標(biāo)信息、AI分析結(jié)果、音頻數(shù)據(jù)曲線等狀態(tài)監(jiān)控數(shù)據(jù)。用戶在關(guān)注某一具體設(shè)備的同時，可以通過“設(shè)備整體監(jiān)測界面”查看本廠所有設(shè)備的相關(guān)信息。
2. 設(shè)備狀態(tài)診斷
系統(tǒng)會基于設(shè)備音頻數(shù)據(jù)、數(shù)值指標(biāo)數(shù)據(jù)，基于后臺AI分析模型實(shí)時計算設(shè)備當(dāng)前安全系數(shù)。
展開 STAR-CCM+系泊問題：漂浮式海洋牧場養(yǎng)殖裝置系泊系統(tǒng)設(shè)計
海洋中蘊(yùn)含著豐富的自然資源和能源，有用于發(fā)電的風(fēng)能、波浪能和潮流能，還有用于養(yǎng)殖的漁業(yè)資源。隨著人們對生活水平需求的不斷提升，海洋漁業(yè)的市場也在不斷擴(kuò)展。為了滿足不斷增長的資源需求，越來越多的國家將養(yǎng)殖場地由海岸轉(zhuǎn)移至深海，而隨著海洋平臺技術(shù)的不斷發(fā)展，基于海洋能源平臺建立的“海洋牧場”是推進(jìn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要方向。
近年來，越來越多的國家重視發(fā)展多功能海洋平臺，以半潛式海洋平臺結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，綜合風(fēng)能-波浪能-潮流能海上互補(bǔ)發(fā)電海洋平臺，深水鉆井平臺、海洋牧場都是國際上主要探討和研究的話題。2012年，我國第六代深水半潛式鉆井平臺投入使用[1]，其最大作業(yè)水深達(dá)到2451m。2011年，日本開發(fā)制造了“Wind Lens”平臺[2]，整個平臺安裝了2臺風(fēng)力機(jī)波浪能裝置和太陽能。2018年，世界第一座半潛式智能裝備海洋漁場“海洋漁場1號”于挪威海弗魯灣海域中投放[3]，整個裝置具備挪威先進(jìn)的智能養(yǎng)殖技術(shù)同時結(jié)合了中國成熟的海洋平臺建造技術(shù)，總高69m，直徑110m，可抗12級臺風(fēng)。漁場安裝有2萬多個各類傳感器以及100多個監(jiān)控設(shè)備，在魚苗投放、喂食、實(shí)時監(jiān)控和漁網(wǎng)清洗等方面都實(shí)現(xiàn)了智能化和自動化。
在系泊方面，KIM等[4]針對一種FPSO進(jìn)行系泊系統(tǒng)時域耦合，分析了不同風(fēng)浪下的浮體運(yùn)動響應(yīng)和系泊動力分析，并與試驗(yàn)數(shù)據(jù)作對比。TANG等[5]通過建立網(wǎng)箱的時域數(shù)值模型，分析破損系泊系統(tǒng)下網(wǎng)箱的運(yùn)動情況及系泊力的變化。LIN等[6]通過AQWA軟件對半潛式浮式平臺進(jìn)行水動力性能及系泊系統(tǒng)分析，并研究了系泊對平臺水動力的影響。
展開 變壓器設(shè)備中氫氣及微水在線監(jiān)測系統(tǒng)
該計算考慮了油水分（WC）、酸值（TAN）、溫度（T）和擊穿電壓之間的強(qiáng)相關(guān)性，由一個32位嵌入式系統(tǒng)在傳感器中執(zhí)行，該系統(tǒng)使用浮點(diǎn)處理（FPU）并使用查找表（查找表）。油樣極限行為的表示已在查找表中考慮在內(nèi)。
分解圖顯示了緊湊型TrafoStick的部件，也可用于非常狹窄的安裝情況。在共振室和聲音傳感器上放置了一個濕度和溫度傳感器。使用1英寸的管螺紋將傳感器擰入變壓器外殼。當(dāng)然，為了能夠通過Modbus TCP與傳感器建立連接，還需要額外的組件。5 VDC/250 mA電源也經(jīng)過優(yōu)化，可將傳感器連接到以太網(wǎng)接口。
優(yōu)勢
BDVB TrafoStick TS4x首次能夠在整個運(yùn)行時間內(nèi)確定變壓器最重要的測量值。只有掌握了這些知識，才有可能對電力設(shè)施中最重要的資源之一的剩余使用壽命做出合理的估計。
BDVB TrafoStick TS4x的測量數(shù)據(jù)在實(shí)際操作條件（負(fù)載、溫度等）下連續(xù)實(shí)時記錄，并通過Modbus TCP直接傳輸至網(wǎng)絡(luò)管理。
變壓器介電強(qiáng)度的自動實(shí)時監(jiān)測可以觀察變壓器的安全狀態(tài)，識別趨勢，最重要的是，及時采取措施，提高變壓器的安全性，并可能提高整個供電區(qū)域的安全性。
德國Passerro 在線擊穿電壓傳感器 絕緣油測試裝置 BDVB TrafoStick TS4x 參數(shù)：
四、意義
變壓器是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備，其狀態(tài)好壞直接影響電網(wǎng)的安全運(yùn)行。因此，對電力變壓器進(jìn)行在線監(jiān)測，及時掌握設(shè)備的狀態(tài)，一直是電力工作者的夢想和追求。變壓器的狀態(tài)檢測主要是檢測變壓器油中氣體的種類和含量。
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