大坝安全监控的人工智能技术研究

发布时间：2022-01-16 06:44

　　本文针对大坝安全监测中的热点和难点问题进行了研究。重点研究了大坝安全监测自动化系统结构和大坝安全智能决策支持系统（DSIDSS）中的几项关键问题。主要内容如下： （1）针对大坝安全监测系统的可靠性问题，将现场总线监测网络结构和基于现场总线的通信网络模型应用于大坝安全监测系统中，提高了系统的可靠性和系统组网的灵活性，使大坝安全监测自动化系统可根据现场条件灵活组网，增加了系统的实用性。重点研究了监控网络的系统结构、网络通讯模式和功能分布。 （2）针对自动化监控系统的数据真实性和合理性检验问题，研究了大坝安全监测数据的预处理方法，应用灰色系统理论和过程突变理论建立了监测数据的在线检验模型，有效地解决了自动化系统监测数据的合理性和真实性的在线检验问题。 （3）应用人工神经网络技术研究了大坝监测数据的分析方法，建立了基于自学习神经元的自学习即网络监控模型，为大坝安全监控模型的建立和预测提供了新的思路和方法。 （4）针对合理处理DSIDSS中的不确定因素问题，采用模糊测度和模糊积分理论的基本思想和方法进行了处理。结合模糊集和可能性理论，提出了大坝安全等级划分和安全判据的表示... 

【文章来源】：河海大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：116 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

集中式监测数据采集系统示意图

并和切换单元集成到一起，安放于测点现场，每个测控单元连接若干个传感器，测控单元将监测量变换成数字量，由“数据总线”直接传送到监控微机中。其系统组成结构见图2.2。国监控计算机测控单元传感器图2.2分布式监测数据采集系统示意图Fig.2.2ThesketehmaPofdistributedmonitoringsystem

控总线网络模型还涉及从底层现场设备到上层信息网络的数据传输过程。基于上述考虑，大坝安全监测数据采集系统现场测控总线网络模型具有三层结构，如图2.3所示。(1)物理层物理层是现场智能设备层。依照现场总线的协议标准，智能设备采用功能块的结构，通过组态设计，完成参数采集、A/D转换、数字滤波、温度补偿等各种功能。智能转换器对传统检测仪器的电信号进行数字转换和补偿。现场设备是以网络节点的形式挂接在现场总线网络上，为保证节点之间实时、可靠的数据传输，现场总线通讯网络采用令牌总线网，它结合环形网和总线网的优点，即物理上是总线网，逻辑上是令牌网。这样网络传输时延确定无冲突，同时节点接入方便，可靠性好。现场设备层(即物理层)的关键技术是现场设备必须采用统一的协议标准，实现标准化，使不同类型的监测传感器实现完全互操作，使之达到:①全数字双向通信;②实施标准的功能块功能;③多变量传输

【参考文献】：
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本文编号：3592141