现代自动检测的发展现状与趋势
- 格式:docx
- 大小:42.93 KB
- 文档页数:6
浅谈我国安全检测技术发展现状与趋势学生姓名:何鹏学号:201320913108专业班级:安全工程1班指导老师:李奇目录摘要 (3)关键词 (3)概述 (3)1。
1煤矿安全检测 (4)1。
2特种设备安全检测 (4)1。
3汽车安全检测 (5)2.1煤矿检测发展趋势 (5)2.2特种检测发展趋势 (6)2。
3汽车检测发展趋势 (6)3结语 (6)参考文献 (7)摘要简要介绍我国安全检测技术在煤矿、特种设备、汽车等行业的发展现状与趋势,以求在企业管理中,为发现和消除事故隐患、落实安全措施、预防事故发生提供依据;同时分析现有安全检测技术,提出不足。
关键词:安全检测;检测技术;煤矿检测;特种设备检测;汽车检测概述安全检测是工程建设的一项基础工作,其内容涉及专业多、范围大,其结果影响到整个项目建设的质量,随着科技的迅猛发展,这一发展对安全检测技术提出了更高的要求.安全检测是借助于仪器、仪表、探测设备等工具,准确地了解生产系统与作业环境中危险、有害因素的类型、危害程度、危害范围及动态变化的总称.安全检测的目的在于发现和消除事故隐患,也就是把可能发生的各种事故消灭在萌芽状态,做到防患于未然。
作者主要从煤矿检测、特种设备检测和汽车检测三个方面着手,浅析我国安全检测技术的发展与趋势。
安全检测技术是将自动化、电子、计算机、控制工程、信息处理、机械等多种学科、多种技术融合为一体并综合运用的技术,广泛应用于交通、电力、冶金、化工、建材等各领域自动化装备及生产自动化过程。
然而由于我国安全检测技术科学发展时间相比国外并不是很久,各地区乃至各行业发展都有不同程度的不均衡,安全检测技术有待提高和加强。
1。
1煤矿安全检测煤矿安全检测的主要内容包括:对井下CH4、CO、O2等气体浓度的检测;对风速、风量、气压、温度、粉尘浓度等环境参数的检测;对生产设备运行状态的监测、监控等。
检测仪表可以是机械式、化学式、光学式、电子式等,如U形压差计、机械风表、化学试纸、光干涉瓦斯检测仪等。
现代纺织检测技术的发展方向探讨纺织检测技术是纺织工业中至关重要的一环,对于织物的品质及性能进行检测,可以保证纺织品的质量稳定和升级。
随着纺织业和科技的不断发展,现代纺织检测技术也在不断研究和发展中。
本文将探讨现代纺织检测技术的发展趋势。
一、多元化的检测手段现代纺织检测技术在实现自动化、高效化的过程中,对于检测手段也有了更高的要求。
现在的检测手段不仅包括了传统的物理性能测试,如强度、断裂伸长率、撕裂强力等,也涵盖了对织物口感、染色、手感等多重的感官评价。
除此之外,如电子显微镜、纳米技术、激光技术等先进技术的应用,也为纺织品的检测提供了创新的手段和可能性。
二、智能化与互联化智能化是现代纺织检测技术发展的重要方向。
依靠先进的计算机与机器学习技术,提高检测精度及效率,减少人为误差,降低成本。
智能化技术的应用可实现生产过程的自动化、洞察生产环节的缺陷与问题,提高生产质量和效率,降低管理成本。
此外,现代纺织检测技术需具备互联化的特点,依靠物联网技术,能使各个环节间的信息互通,实现数据管理和实时监控。
三、应用普及和适应性提升随着经济的发展和市场需求,纺织品的种类繁多,纺织制品的质量和性能也越来越受到关注。
纺织检测技术在各个行业中的应用越来越广泛,检测要求也变得更加复杂,检测手段也需要提供更加精细化的技术。
因此,纺织检测技术的适用性也需要不断提高。
未来,纺织检测技术的应用将更加广泛,包括医疗、服装、装饰等多个领域,将对整个纺织产业产生深远的影响。
总之,现代纺织检测技术的发展非常迅速,随着纺织产业的进步和技术的不断推陈出新,纺织检测技术也趋于智能化、互联化、多元化和适应性更强,也将推进纺织产业迈向更加科学化和智能化,为纺织产业的发展带来更多机遇与变革。
关于成品油自动计量技术现状及发展趋势的探讨摘要:随着电子、计算机及通讯技术的稳步发展,石油产品的测量技术逐步从人工测量向自动测量方面发展,仪表技术呈现出了高精度、高可靠性、并且现场化的新局面。
关键词:自动计量、现场、发展趋势1立式金属罐自动计量系统立式金属罐自动计量系统(以下简称自动计量系统)是通过现场自动化仪表直接或间接测量罐内油品的质量、体积、温度、密度等相关参数,以非人工的方式完成库存盘点或贸易交接的系统。
自动计量系统可归为三类,即自动液位计量系统、静压计量系统和混合式计量系统。
1.1自动液位计量系统在国内很早便有人提出在成品油交易应用体积交接,与国际贸易惯例接轨,但是由于国内已成型的、并且较为成熟的计量法律法规体系等诸多因素限制,很难短期内完成改变。
1.2 静压计量系统该系统相当于国外的HTG系统,由美国首先提出的一种以压力、温度传感器为主要测量元件的自动计量系统,但该系统通过传感器测量出来的密度和密度缺乏代表性,与整个油罐内油品的平均密度和温度差异较大,其实际使用效果并不理想。
1.3混合式油罐测量系统混合式系统具体分类主要是根据液位计类型分为:雷达式、伺服式、磁致伸缩式混合系统等。
该系统可以测量罐内油品液位、质量、计量体积和标准体积以及计量密度和标准密度,可以满足多种形式的计量交接。
其测量原理主要是通过液位仪、压力传感器和自动油罐温度计测量各项参数并执行系统内部换算,得到所需数值。
具体计算方式同自动液位计量系统和静压计量系统相同。
2便携式密度计在油品计量工作中,密度作为计量工作中的必需参数,其测量数据的准确性、及时性对整个计量工作有着重大影响,目前在油品计量工作中普遍采用人工计量方法,但其准确性、及时性收到的外界影响因素较多,而便携式密度计可以有效的规避干扰因素,从而提高整个计量工作的准确性、及时性,避免数量纠纷。
2.1便携式密度计测量原理振荡管法的原理是:利用基于电磁引发的玻璃U型管的振荡频率,即利用一块磁铁固定在U型玻璃测量管上,由振荡器使其产生振动,玻璃管的振动周期将被振动传感器测量得到。
浅析医学检验仪器的发展趋势及技术特点摘要:医学实验室技术、仪器的快速发展,对临床医学的支持越来越显著,检验医学的地位也日渐提升。
检验仪器的发展方向是推出更多能反映疾病本质的检测项目、实验室的全自动化、样本的微量化、基因芯片技术、多项目的同时检测,以及发展中的云技术。
关键词:检验仪器趋势技术特点检验医学经历了从无到有、从经验到科学、从辅助工作到独立学科的发展过程。
随着大量先进检验设备涌现并在医学实验室应用,检验医学成为医学领域中发展最快的学科之一。
一、检验学科与仪器的发展历程检验学科与仪器的发展历程按照其作用、规模和技术发展水平,可以概括为三个阶段。
(一)以光学显微镜为开端,奠定了早期医学实验室的雏形1827年,英国生物学家布赖特( Bright )使用一个盛装尿液的锡铅合金汤勺在火上烧煮,通过检测尿液中的蛋白成分,帮助诊断肾脏疾病,这就是早期用生化实验的方法来辅助临床诊断。
自从列文虎克( Leeuwenhoek )使用自制的显微镜观察到微生物和细胞以后,临床医师也开始借助实验室检查技术来诊断疾病。
1887年,通过显微镜和原始的细胞计数板,能对血液中的细胞进行计数。
在这一时期,最重要的检验仪器是显微镜。
显微镜除了可以检查血液,还能检查尿液和粪便,逐步建立了以血、尿、便"三大常规"为主的实验室技术。
到了19世纪末,临床上普遍使用显微镜,通过涂片染色的方法观察各种细菌的形态特点,并开展了细菌培养,形成医学实验室的早期雏形。
(二)医学检验的普及与推广,形成了检验学科的萌芽早期检验技术比较简单,当时主要是临床医师自己来完成实验室工作。
后来,由于检查项目的复杂性、多样性及工作量的增加,临床医师难以独立完成全部的实验室操作,因此需要助手协助实验室工作。
随着检验技术人员规模的扩大,1912年在英国利物浦成立了世界上第一个"病理学与细菌学助手协会",医院实验室的技术工作逐步成为一个独立的职业。
论汽车检测技术的发展摘要:随着社会进步,汽车已经成为了人们工作、生活中不可缺少的交通工具。
汽车本身又是一个较为复杂的系统,随时会出现一些技术状况,因此,汽车检测技术就显得尤为重要。
汽车检测技术是伴随着汽车技术的发展而发展的,随着现代科学技术及计算机技术的飞速发展,汽车检测技术水平也不断提高。
文章简要探讨一下汽车检测技术的现状及发展趋势。
关键词:汽车检测检测技术维修检测站一、引言在汽车发展的早期,人们只是通过有经验的维修人员发现汽车的故障并作有针对性的修理,检测技术还停留在表面。
随着现代化科学技术的进步,特别是计算机技术的进步,汽车检测成为了对汽车的技术状况进行检测和试验的一门技术,人们依靠这一技术可以对汽车进行不解体的检测,既安全又方便。
加之我国的汽车制造业和公路交通运输业的迅猛发展,汽车的检测技术和设备也与日俱增。
进入70年代后,相继出现了汽车检测诊断、数据采集处理自动化、检测结果直接打印等功能的汽车检测仪器和设备。
在此基础上,各国也相继建立起汽车检测站和检测线,推进了汽车检测技术的发展。
二、国内外汽车检测技术的发展历程1.我国汽车检测技术的发展60年代,我国开始研究汽车的检测技术,当时仅仅是为了满足汽车维修的需求,主要进行了发动机气量检测仪和点火正时灯等检测仪器的研究,还处于研究的初步阶段。
70年代,我国开始大力发展汽车检测技术,交通部研发了反力式汽车制动试验台、发动机综合检测仪等,推动了汽车检测技术的大发展。
80年代,国民经济和科学技术都有了大发展,汽车检测技术也随之快速发展起来。
交通部主持研发了汽车制动试验台、速度试验台、发动机综合分析仪等,尤其在“六五”期间,我国开始重点推广汽车检测和诊断技术。
我国汽车制造业及交通运输业的迅猛发展,对汽车检测技术的需求也随之增大,为保证在交通运输过程中的行车安全,就必须要加强汽车的技术管理,发挥汽车设备的检测功能,积极筹建起汽车检测站,主要以汽车的安全为检测内容。
汽车检测与维修行业的现状及发展趋势摘要:现代汽车维修技术的科技含量已越来越高,从电子产品在汽车上的应用,到现代汽车诊断设备的使用、互联网在汽车维修资讯上的应用,以及维修管理软件在汽车维修企业发挥的作用等,处处体现现代汽车维修的高科技特征。
汽车维修已不再是简单的零件修复,准确无误地诊断出故障所在,是现代汽车维修的最高境界。
在加入世贸组织的新形势下,重视汽修企业自身素质的提高、改变汽修经营的原有方式,才能使我国汽车维修业获得较快发展。
关键词:汽车;维修特征;进展引言现代汽车工业随着科学技术的飞速发展而日新月异,新工艺、新材料、新技术广泛运用,特别是电子技术、液压技术在汽车上应用,使当今的汽车是集各种先进技术的大成,新颖别致的汽车时时翻新。
而现代汽车的故障诊断不再是眼看、耳听、手摸,汽车维修也不再是师傅带徒弟的一门手艺,而是利用各种新技术的过程。
随着汽车技术的快速发展,日益呈现出汽车维修的高科技特征,与其同时汽车维修理念也不断更新[1]。
1 现代汽车维修的特征1.1 故障诊断特征现代汽车已不是简单的机械产品,也不是最初的交通工具,而是由原始汽车进化到一个高科技的结晶体。
特别是电子技术、电脑技术的飞速发展,使汽车的科技化程度不断得到提高。
电子燃油喷射系统发动机(EFIE)、ABS防抱死制动系统、SRS安全气囊系统、电子控制自动变速箱系统(AT)、加速滑动调整系统(ASR)、自动空调系统(A/C)、电子悬挂系统(ECS)、动力转向系统、自动巡航系统、中控门锁及防盗系统、TCS动力牵引系统及自我诊断系统等,这些总成均由电控单元件(ECU)全面控制,电控单元具有自诊断功能,能记录出现的故障,并以代码形式存储在电控单元存储器中。
通过解码器可从电控单元储存器中读出存储的故障码,从而确定故障的部位和提供排除故障的在线帮助[2,3]。
1.2 检修工具特征随着汽车技术的发展,维修设备也随之产生了质的变化。
汽车保修设备的生产,也不再是多以机具类为主。
现代检测技术在生活中的应用自动化技术的高速发展,仪器及检测技术已成为促进当代生产的主流环节,同时也是生产过程自动化和经营管理现代化的基础,没有性能好、精度高、质量可靠的仪器测试到各种有关的信息,要实现高水平的自动化就是一句空话。
随着自动化程度要求的不断提高,检测技的作用越来越明显。
可以说,自动化的提高很大作用取决于现代检测技术的提高。
科学技术的发展历史表明,许多新的发现和突破都是以检测为基础的。
同时,其他领域科学技术的发展和进步又为检测提供了新的方法和装备,促进了检测技术的发展。
检测技术已经渗透在我们的的日常生活中,我们也接触到各种各样的检测仪器,只是我们平时都没有留心,接下来为大家介绍现代检测技术在我们生活中应用的几个例子:1、火灾探测器火灾探测器是系统的“感觉器官”,它的作用是监视环境中有没有火灾的发生。
一旦有了火情,就将火灾的特征物理量,如温度、烟雾、气体和辐射光强等转换成电信号,并立即动作向火灾报警控制器发送报警信号。
它是消防火灾自动报警系统中,对现场进行探查,发现火灾的设备.按对现场的信息采集类型分为:感烟探测器,感温探测器,火焰探测器,特殊气体探测器.感烟探测器使用了一种叫做镅-241的放射性元素来探测烟雾或有害气体。
当正常空气中的氧和氮粒子穿过烟雾探测器时,镅-241会将它们电离,从而产生电流。
而如果烟雾粒子进入探测器,就会破坏这种化学反应,从而触发警报。
感温探测器感温探测器:火灾时物质的燃烧产生大量的热量,使周围温度发生变化。
感温探测器是对警戒范围中某一点或某一线路周围温度变化时响应的火灾探测器。
它是将温度的变化转换为电信号以达到报警目的。
根据监测温度参数的不同,一般用于工业和民用建筑中的感温式火灾探测器有定温式、差温式、差定温式等几种火焰探测器:是探测在物质燃烧时,产生烟雾和放出热量的同时,也产生可见的或大气中没有的不可见的光辐射,探测火焰燃烧的光照强度和火焰的闪烁频率的一种火灾探测器。
测控技术在现代仪器中的应用与发展趋势研究摘要:测控技术作为现代仪器中不可或缺的重要组成部分,已经深刻地改变了人类的生产、生活和科学研究方式。
随着科技的不断发展,测控技术在仪器领域的应用日益广泛和深入,为各个行业带来了巨大便利和效率提升。
从传统的测量控制到自动化、智能化的发展演变,测控技术正引领着仪器行业的革新与进步。
本文旨在就测控技术在现代仪器中的应用和未来发展趋势进行深入探讨和研究。
关键词:测控技术;现代仪器;应用与发展引言随着信息技术、通信技术和传感技术的迅猛发展,测控技术在现代仪器中扮演着举足轻重的角色。
测控技术的应用不仅使仪器的性能得以提升,而且推动了各种科学研究、工程技术的创新。
从微型化、智能化到互联网技术的融合,测控技术正逐步走向全方位发展,呈现出多元化的应用场景和广阔的发展前景。
1测控技术在现代仪器中的应用重要性测控技术对于仪器设备的测量和控制功能至关重要。
在各类仪器设备中,测控技术可以通过精密的测量和准确的控制,实现对各种物理量、工艺参数的检测和调整,确保产品的稳定性和一致性。
测控技术在科学研究领域扮演着重要角色。
科学研究需要准确测量和控制实验条件,以获得可靠的实验数据和结果。
测控技术的应用可以帮助科学家们精确地收集实验数据、监测实验参数,并实时调整实验条件,提高科学研究的可靠性和准确性。
无论是物理、化学、生物等领域的研究,测控技术都扮演着不可或缺的角色。
测控技术在医疗领域的应用也具有重要意义。
医疗仪器设备对于患者的诊断、治疗和护理起着决定性的作用。
依托于测控技术,医疗设备可以实时监测患者体征、生命迹象的变化,并实现精确的诊断和治疗。
在环境监测和资源管理方面,测控技术也起到了重要的作用。
随着环境污染日益严重,对资源的合理利用和管理变得尤为迫切。
测控技术可以通过监测大气、水质、土壤等环境指标,实现对环境变化的及时感知和跟踪。
2测控技术在现代仪器中的应用2.1传感器技术在测量中的应用传感器技术在现代仪器中发挥着至关重要的作用,从而实现对这些参数的准确测量。
现代自动化技术的发展和应用随着科技的不断发展,生产力不断提高,经济快速发展。
工业化进程中,自动化技术的应用愈加普遍,对提高生产效率,降低成本,改善劳动条件起到了巨大的作用。
目前,自动化控制系统已经成为工业现代化的必要手段之一。
自动化技术的发展是工业技术再造的重要内容之一。
自20世纪60年代以来,自动化技术得到了广泛、深入的应用,自动控制装置已逐渐代替了手工操作,构成了自动化生产线,实现了自动控制和自动监测。
在全球范围内,自动化技术的应用已经进入了千家万户,遍及各行各业,成为现代化生产领域的基本手段。
自动化技术的应用,既可以提高生产效率,缩短生产周期,降低成本,也可以改善工作环境,增强安全性,降低工作强度。
例如,自动控制系统可以实现自动化生产,在保证产品质量的同时,降低了工人的劳动强度,提高了工作效率;在化工领域,自动化技术的应用大幅降低了人为失误的概率,降低了安全事故的风险,为企业的稳定运营提供了保障。
自动化技术在各个领域的应用越来越多地发挥着重要作用。
例如,在制造业中,智能化生产线的引入已经成为了一种趋势,能够大幅度提高生产效率、质量和可靠性。
在能源领域,自动化技术的应用带来了更多的可再生能源的应用,大幅减少了人为干预的风险。
在交通领域,自动化驾驶技术的应用也为节省人力和提高交通效率提供了有力的保障。
随着自动化技术的不断发展,将会有越来越多的行业应用到自动化技术中。
在智能制造、智能交通、智能仓储等领域,将有更多的自动化技术应用。
同时,随着人工智能、物联网、云计算等领域的飞速发展,自动化技术也会不断得到推广和应用。
然而,自动化技术也需要面对一些问题和挑战。
首先,自动化技术的应用需要较高的技术水平,需要人才的支持。
其次,在应用自动化技术的同时,也要考虑到相关的经济、社会和安全等问题,避免引入新的问题。
最后,自动化技术的应用也需要建立以人为本的理念,避免把人与自动化技术隔离。
总之,自动化技术是现代工业生产的重要手段之一,在带来高效和可靠的同时,也面临着一些挑战。
医学检验技术发展现状和未来趋势医学检验技术,顾名思义,就是通过一些科学手段来检查、检测我们的身体状况。
简单来说,就是为啥有时候你生病了,不只是医生看看你几眼,摸摸脉,听听肺,医生还得让你抽个血,做个化验,看看身体内部发生了什么。
哎呀,说白了,这就是医学检验的核心作用。
不光是生病了才需要,平时体检,做个健康筛查,医生也常常让你做一些基本的检查。
这一切都离不开医学检验技术的支持。
在过去几十年里,这项技术可是飞速发展了,想当年,医生还得在显微镜下手动看细胞呢,现在已经是自动化、智能化的时代了。
可你不觉得吗,越是科技进步,咱们对这些技术的要求也越来越高,甚至有些人开始不信任传统的检查结果,搞得这些技术现在都得“进化”,以求给人一个“更精准”的答案。
在过去,医学检验技术的应用主要局限在一些简单的实验室检测,什么血常规、尿常规、肝肾功能检查,那时候,整个过程就是单纯的“数数字”,结果嘛,倒也还不错。
可随着人们对健康的关注日益提高,医学检验的需求不仅仅是“能查”,更要“查得准”,甚至要“查得快”。
病人甚至没有耐心等个几天结果,就开始焦虑了,哎,这就是现代人快节奏生活的缩影,谁不想一秒钟知道自己是不是得了什么病呢?所以呀,医学检验技术也在这股潮流下快速发展。
比如,传统的血液检查,现在可能通过高效的自动化机器完成,省时又省力,且不出错。
而且这些机器不仅能快速处理样本,还能通过高科技手段分析出许多细微的信息,让医生更加全面地了解病人的身体状况。
再说了,现在的医学检验不仅仅局限在单一的实验室,咱们连社区医院、诊所这些地方都能做不少检测了,连远程医疗、互联网平台也都搭上了这班“科技列车”。
说白了,不管你在家里、办公室,还是偏远地区,只要有了这项技术,基本就能在短时间内知道结果了,真是“方便快捷”,都没法说啥。
但嘛,科技发展也并非一帆风顺,任何好东西都有其局限。
现在的医学检验技术也面临一些挑战。
尤其是你要知道,咱们的健康问题多种多样,每个人的体质、疾病的表现也不尽相同。
国外检测行业发展现状前言检测行业作为现代社会中不可或缺的一部分,不仅广泛应用于各个领域,而且对质量控制和产品安全起着至关重要的作用。
国外检测行业发展现状的了解,不仅对于了解国际市场和技术趋势有重要意义,同时也有助于我国检测行业的发展和进步。
本文将从以下几个方面对国外检测行业发展现状进行深入探讨。
1. 国外检测行业市场规模随着全球贸易的增长和国际化程度的提高,国外检测行业市场规模不断扩大。
根据《全球检测及认证市场报告》分析,截至2021年,全球检测行业市场规模已达到XXX亿美元,并且预计将以每年X%的复合增长率增长。
2. 国外检测行业技术发展趋势在国外检测行业的发展过程中,技术创新起到了至关重要的作用。
以下列举了几个具有代表性的技术发展趋势:•无损检测技术:包括磁粉检测、超声波检测和X射线检测等,可以非破坏性地检测材料和构件的质量和缺陷,广泛应用于航空、核工业和汽车制造等领域。
•生物传感技术:利用生物化学和生物物理等原理,结合传感器技术,通过检测分子、细胞或生物体的特定信号来实现快速、准确和灵敏的生物分析,广泛应用于医药、环境和食品安全领域。
•智能化检测技术:借助人工智能、大数据和互联网等先进技术,实现对检测设备和系统的自动化和智能化,提高检测效率和准确性,降低操作成本和人力投入。
3. 国外检测行业的应用领域国外检测行业广泛应用于各个领域,以下列举了几个典型的应用领域:•食品安全检测:针对食品中的重金属、农药残留、激素和有害微生物等进行检测,以确保食品安全和合规性。
•环境监测:包括水质、大气、土壤和温室气体等方面的检测,用于评估环境质量和监测污染物。
•医药检测:涵盖药物质量控制、药品安全性和有效性评价等方面的检测,以确保医药产品的安全和有效性。
•材料分析:包括金属材料、高分子材料和复合材料等方面的检测,用于评估材料的性能和质量。
4. 国外检测行业的挑战和机遇国外检测行业面临着一系列挑战和机遇。
•技术挑战:随着科技的不断进步,新技术的涌现对检测行业提出了新的挑战。
基于计算机视觉的违法行为自动检测技术研究人类社会的发展基于法治的基础,而违法行为则损害了社会的公平和安全。
但是许多现代社会中,违法行为的数量愈发增多,因此对于如何有效地预防和治理违法行为,一直是社会研究领域的热门话题。
近年来,计算机视觉技术被广泛应用于违法行为自动检测领域,并取得了较好的效果。
本文将详细探讨计算机视觉技术在违法行为自动检测领域中的应用现状及发展趋势。
首先,计算机视觉技术是指通过电脑和摄像头设备等人工智能技术进行图像或视频数据的处理和分析。
计算机视觉技术在安防领域得到广泛应用,其中违法行为自动检测技术是一项重要技术。
通过计算机视觉技术,可以有效地检测出各种类型的违法行为,如交通违法、盗窃行为和暴力行为等。
交通违法自动检测是违法行为自动检测技术的重要领域之一。
例如,在城市中的交通路口,红绿灯坏掉或者同时有多个人闯红灯等情况,就会出现交通事故。
很多城市都推广了智能交通系统,这些系统可以自动检测车辆闯红灯和超速行驶等违法行为。
通过计算机视觉技术的应用,违法行为可以被及时地捕捉,减少了交通事故的发生,满足了城市的交通管理需求。
其次,计算机视觉技术也可以应用于商业和家庭环境中的盗窃自动检测。
在商业领域中,很多超市都通过视频监控摄像头来保障商品的安全性,及时发现偷盗行为。
同时,通过计算机视觉技术,也能够有效地检测出一些偷盗行为,例如多人同时出入一家店铺或者一些可疑人员在一段时间内没有购物等。
这些都是可以被计算机视觉技术所捕捉的。
在家庭环境中,可以将小区或者家庭区的监控设备和互联网连接,以便于人们随时随地了解家庭的状况。
例如,在家庭环境中,可以通过计算机视觉技术检测到可疑人员进入家庭或者窃贼正在扒门,随时警醒家庭成员,保障家庭安全。
除了交通违法和盗窃等行为外,计算机视觉技术也可以应用于暴力行为自动检测。
警务部门在治理暴力行为中,需要及时捕捉暴力犯罪行为,才能保障治安的稳定和个人的安全。
通过计算机视觉技术,可以捕捉到各种暴力行为,例如殴打行为、持械行为等。
传感器和检测仪表的现状和发展趋势分析摘要:传感器和检测仪表是现代工业重要设备,在现代科技发展带动下,工业设备的精度与功能及安全等级等优势逐渐加强。
本文主要对传感器和检测仪表的现状和发展趋势展开阐述,从工业设备的应用与产品特征等方面入手分析,希望对我国工业设备的数字化与智能化发展起到积极参照作用。
关键词:传感器;检测仪表;现状;发展趋势在工业生产自动化发展的当下,对仪器仪表与控制体系的作用发挥发挥越发重视,以确保生产的安全性与经济性。
在生产要求标准推动下,检测仪表与传感器的功能逐渐强大,特性与种类得到了有效拓展,在机电一体化中的应用越发成熟与自如。
尤其是在节能减排等生产政策号召下,加大传感器与检测仪表的研发力度,以完善控制系统,尽快效益与节能等目标显得尤为重要。
一、传感器和检测仪表的现状传感器技术自诞生以来,研发脚步就从未停止过,产品种类与特性得到了有效拓展,在流程工业领域应用的种类,包括流量传感器与重量传感器及力敏传感器、分析仪表等;在机械工业领域应用的种类,包括旋转编码器与速度传感器及视觉传感器等。
我国对传感器技术的研发相对于国外先进国家起步晚,传感器产品种类数量相对较少,只能数以千计,目前超过了六千多个品种,而国外大小类传感器数以万计,尤其是美国品种更多,产品发展领域更加宽泛。
但我国产品研发步伐相对迅速,传感器市场占有率不断提高,增长速度一度超过了15%,市场销售额超过百亿。
我国传感器应用领域多集中在专用设备与工业领域,以及通信、消费、汽车等电子产品方面。
汽车电子产品与工业领域占据市场份额最高,超过1/3。
改革开放四十一年来,在欧姆龙与西门子等各国厂商带动下,将工业设备制造商推到了发展鼎盛时期,更为最终用户提供了便利。
受技术瓶颈与国际生产商竞争等因素影响,国内检测仪表与传感器的发展处于停滞不前的状态,俨然不能满足形势需求。
尤其是美国与日本等发达国家,检测仪表与传感器的研究院、院校、厂商等数量不计其数。
现代自动检测的发展现状与趋势 所谓自动检测,是指由计算机进行控制对系统、设备和部件进行性能检测和故障诊断,是性能检测、连续监测、故障检测和故障定位的总称。现代自动检测技术是计算机技术、微电子技术、信息论、控制论、测量技术、传感技术等学科发展的产物,是这些学科在解决系统、设备、部件性能检测和故障诊断的技术问题中相结合的产物。凡是需要进行性能测试和故障诊断的系统、设备、部件,均可以采用自动检测技术,它既适用于电系统也适用于非电系统。电子设备的自动检测与机械设备的自动检测在基本原理上是一样的,均采用计算机/微处理器作控制器通过测试软件完成对性能数据的采集、变换、处理、显示/告警等操作程序,而达到对系统性能的测试和故障诊断的目的。现代的自动检测系统,通常包括控制器、激励信号源、测量仪器、开关系统、适配器、人机接口、检测程序几个部分。 现在自动检测技术在军/民两个方面都得到了广泛的应用。 在军事上,越来越多的武器装备配置了自动化和信息化设备,而设备中的电子装置的比例更是越来越高。这些设备的可靠性至关重要,在战场上一旦出现问题,轻则贻误战机,重则带来毁灭性后果。以现代军用飞机为例,航空电子设备的性能和质量已经成为作战效能的决定因素,自动检测应经成为确保;在民用领域,提高产品质量和确保生产安全始终是企业的两项基本工作。在冶金、电力、石化、轻工、建材等连续生产的过程中,每时每刻需要检测各种工艺流程的工作状态,从而确保各种工艺参数和质量参数。为此经常设置故障监测系统以对温度、压力、流量、转速、振动和噪声等多种参数进行长期动态监测,以便及时发现异状,加强故障防御,达到早期诊断的目的。这样做可以避免突发事件,保证人员和机器的安全,提高经济利益。即使设备发生故障,也可以从检测的数据中找出故障原因,缩短检修周期,提高检修质量。为了确定设备维护周期和大修的时机,还要检测和处理各种有关的安全参数和能耗参数,集数据采集采集、系统辨识和专家系统为一体的自动检测技术能够很好的解决这些问题。随着人民生活水平的提高,供电、供水、供气、供暖的计量逐步要求实现自动化管理,自动测试将信息获取和处理的结果直接转入信息的应用。随着家电市场的兴起,自动检测技术也进入人们的日常生活中,例如,自动检测并调节房间温度、湿度的空调机;自动检测衣服污度和重量,利用模糊技术的智能洗衣机等。 电力、石油、化工、机械等行业的一些大型设备通常在高温、高压和大功率状态下运行,保证这些设备安全运行在国民经济中有着重要意义。 回顾自动测试系统的发展过程,可以发现其发展的某些规律: (1)自动检测的发展与经济和技术的发展同步,经济、技术发展越快,需要测试的范围就越宽,对自动检测的要求就越高; (2)像许多技术的发展一样,自动检测的发展最初来自军事上的需要; (3)具体自动检测系统的结构是“分久必合,合久必分”; (4)信息技术对自动测试系统发展所起的关键作用值得注意。
由于现代微电子技术和计算机技术的飞速发展,检测技术与计算机深层次的结合引起了检测仪器领域的革命,全新的仪器结构概念和检测设备组建方式不断更新。现代检测设备组建的关键技术主要集中在以下几点。 1、程控接口技术 如何实现检测系统与被测设备间的自动连接,是实现检测过程自动化的关键。用计算机程序控制的接口单元(PIU)是解决这一问题的重要手段。这种程控接口(PIU)包括一组通用的连接点,并配有所需的缓冲器和多路分配器,用于完成三项基本任务。 (1)、发生、调理(如衰减、缓冲、变换等)模拟与数字激励,并将激励引导到相应的被测装置; (2)、把从相应的被测装置引线来的测量数据进行调理并引导到自动检测系统; (3)、将程控负载加到相应的被测装置引线上。 简言之,程控接口在程序控制下,能够把任何检测系统功能引导到任何被测设备,并能完成检测。 2、虚拟仪器技术 80年代末期,美国NI(National Instrument)公司提出了虚拟仪器的概念:在一定的硬件平台下,利用软件在屏幕上生成虚拟面板,在软件导引下进行信号采集、运算、分析和处理,实现传统仪器的各种功能。 虚拟仪器是计算机技术同仪器技术深层次结合产生的全新概念的仪器,是对传统仪器概念的重大突破。传统仪器的主要功能模块都是以硬件(或固化的软件)的形式存在的,而虚拟仪器是具有仪器功能的软硬件组合体。虚拟仪器系统的功能可根据软件模块的功能及其不同组合而灵活配置,因而得以实现并扩充传统仪器的功能。 3、专家系统 自动检测技术与专家系统的结合也是自动检测领域的一个重要发展趋势。专家系统作为人工智能的重要组成部分,于五十年代产生,到八十年代形成人工智能这一完整的学科体系。美国在八十年代中期就率先将专家系统引入航空机载设备的检测,效果良好。专家系统与典型自动检测设备的结合,将大大提高故障分析判断能力,提高设备维修保障效率。 4、现场故障检测技术 现代机载设备的发展趋势是微处理器和大规模集成电路的应用日益普遍,现场故障检测也就越加显得重要。为了便于现场维修,正在开发、研究诸如特征分析、逻辑分析、电路模拟、内在诊断等现场故障检测技术。例如,采用“特征分析技术”,在电路图的有关节点,标明“特征”,由设备本身产生激励,用一种简单的、无源的检测仪器—特征分析仪,就能迅速地在现场找出故障,定位到元器件,从而大大地简化了维修现场的故障诊断,有效地提高了设备的战备率。 5、开放、可互操作的ATS实现技术 所谓ATS的可互操作性是指两个以上的系统或部件可以直接、有效地共用数据和信息。就一般的ATS结构来说,其互操作性主要体现在可以共用TPS和ATE的资源,可以共用一个底层的诊断子系统,可以支持多种运行环境和语言。所谓系统的开放性是指:其功能部件采用广泛使用的标准或协议,从而可在不同的系统中使用,可以与其它系统中的部件互操作,软件可以方便的移植;其接口也符合广泛使用的标准、规范或协议,或具有完全明确的定义,从而通过插入新的功能部件,即可增加、扩展和提高系统的性能。
随着半导体和计算机技术的发展,新型或具有特殊功能的传感器出现,检测装置也向小型化、固体化及智能化发展,应用领域更加宽广。 1、不断提高监测系统的测量精度、量程范围、延长使用寿命、提高可靠性 科学技术的发展要求测量系统有更高的精度。近年来,人们研制出许多高精度的检测仪器以满足各种需求。例如,用直线光栅测量直线位移时,测量范围可达二三十米,而分辨率可达到微米级;人们已经研制出测量低至几个帕的微压力和高达几千兆帕高压的力传感器;开发了能够测出极微弱磁场的磁敏传感器等。 从20世纪60年代开始,人们对传感器的可靠性和故障率的数学模型进行了大量的研究,使得监测系统的可靠性和使用寿命大幅度提高。 2、应用新技术和新的物理效应,扩大检测领域 检测原理大多以各种物理效应为基础,近代物理学的进展如纳米技术、激光、红外、超声波、微波、光纤、放射性同位素等新成就为检测技术的发展提供了更多的依据。如图像识别、激光测距、红外测温、C型超声波无损探伤。放射性测量、中子探测爆炸物等非接触测量得到迅速发展。 20世纪70年代以前,检测技术主要用于工业部门,如今,检测领域正扩大到整个社会需要的各个方面,不仅包括工程、海洋开发、航空航天等尖端科技和新兴工业领域,而且已涉及生物、医疗、环境污染监测、危险品和毒品的侦查、安全检测等方面,并且已经开始渗入到人们的日常生活设施之中。 3、发展集成化、功能化的传感器 随着半导体集成电路技术的发展,硅和砷化镓电子元件的高度集成化大量向传感器领域渗透。人们将传感技术与信号处理电路制作在同一块硅片上,从而研制体积更小、性能更好、功能更强的传感器。例如,高精度的PN结测温集成电路;又如,将排成阵列的上千万个光敏元件及扫描放大电路制作在一块芯片上,制成彩色CCD数码照相机、摄像机以及可摄像的手机等。今后还将在光、磁、温度、压力等领域开发出新型的集成度很高的传感器。 4、采用计算机技术,使检测技术智能化 自20世纪70年代微处理器问世以来,人们迅速将计算机技术应用到测量技术领域中来,使检测仪器智能化,从而扩展了功能,提高了精度和可靠性,目前研制的测量系统大多带有微处理器。 5、发展网络化传感器及检测系统 随着微电子技术的发展,现在已经可以将十分复杂的信号处理和控制电路集成到单块的芯片中去。传感器的输出不再是模拟量,而是符合某种协议格式(如可即插即用)的数字信号。从而可以通过企业内部网络,也可以通过网络实现多个系统之间的数据交换和共享,从而构成网络化的检测系统。还可以远在千里之外,随时随地浏览现场工况,实现远程调试、远程故障诊断、远程数据采集和实时操作。
未来测试系统的发展,在军用领域就是采用开放的商业标准,大幅度减少测试系统软、硬件的开发、升级的费用,实现自动测试系统的互操作,满足武器维护的灵活性,实现各军种间、不同维护级别间自动测试系统的通用,最大限度地发挥测试系统的能力。民用领域, PC机的广泛应用给自动检测系统领域带来了革命性的变化,利用计算机丰富的软硬件资源可以有效地突破传统测试技术在数据信号处理、显示、传送、存储、打印等方面的局限。现代检测技术不仅要求仪器能单独测量某个量,而且更希望它们之间能够互相通信,实现信息共享,从而对被测的各系统进行综合分析、评估,得出准确判断。
在自动检测技术未来发展趋势中软测量和虚拟仪器将会是两个比较主要的方向。 关于软测量技术的发展 许多工业装置涉及复杂的物理、化学、生化反应,物质及能量的转换和传递,其系统的复杂性和不确定性导致了过程参数检测的困难,因此目前仍存在不少无法或难以直接用检测仪表进行有效测量的重要过程参数。同时,随着现代流程工业的发展,仪表测量准确度要求越来越高,传统单一参数的静态或稳态集总式测量已不能满足工业应用要求,需要进行动态测量,获取反应过程的二维/三维的时空分布信息。在许多应用场合,还需要综合运用所获的各种测量信息才能实现有效地控制或状态检测等。这一切都对检测技术提出了新的要求和挑战。 一般解决工业过程的测量要求的途径有两条:一是沿用传统的检测技术发展思路,通过研制新型的测量仪表以硬件形式实现参数的在线测量;另一种是采用间接测量的思路,利用易于获取的其他测量信息通过计算机来实现待测量的估计,近年来在控制和检测领域涌现出来的一种新技术——软测量技术真是这一思想的集中体现。 软测量技术的概念:软测量技术的理论根源是20世纪70年代Brosillow提出的推断控制。推断控制的基本思想是利用过程中比较容易测量的辅助变量,通过构造推断估计器来估计并克服扰动和测量噪声对过程主导变量的影响。估计器的设计是根据某种最有准则,选择