管道智能檢測技術(shù)研究與應(yīng)用成果摘要

目前，管道缺陷檢測中最常用的方法就是CCTV（Closed Circuit Television）視頻探損法，該方法在過去 20多年中一直是管道缺陷檢測的主要手段。通過搭載攝像頭的爬行器在管線中行走拍攝管壁四周的視頻圖像，作為后續(xù)缺陷檢測與定期維護的依據(jù)。然而這種方法的缺陷在于人工依賴程度過高，即依靠經(jīng)驗豐富的檢測員用肉眼排查視頻圖像，實現(xiàn)定損。一方面，上述的檢測手段的主觀性較強；另一方面，管道密閉狹長，檢測員容易產(chǎn)生視覺疲勞從而出現(xiàn)誤檢、漏檢等情況。 項目創(chuàng)新性地提出以人工智能算法為核心，海量管道缺陷數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的“人工智能 大數(shù)據(jù)”的方式來解決上述問題。目前，在視覺領(lǐng)域，人工智能算法中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以其強大的特征表征能力已成為當前圖像識別領(lǐng)域最重要的手段，例如，在人臉識別領(lǐng)域，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法已取得了超越人類識別能力的效果。另外，海量的管道缺陷數(shù)據(jù)也有助于構(gòu)建識別能力較強的視覺模型。因此，本項目的目的在于依靠人工智能算法和管道缺陷大數(shù)據(jù)構(gòu)建一款自動化和智能化程度較高的缺陷檢測視覺模型。構(gòu)建后的視覺模型不但可以高效精準的完成多類缺陷的識別與檢測，而且該模型還可以通過新的數(shù)據(jù)完成“自我學習”并實現(xiàn)自動更新迭代。,目前，管道缺陷檢測中最常用的方法就是CCTV（Closed Circuit Television）視頻探損法，該方法在過去 20多年中一直是管道缺陷檢測的主要手段。通過搭載攝像頭的爬行器在管線中行走拍攝管壁四周的視頻圖像，作為后續(xù)缺陷檢測與定期維護的依據(jù)。然而這種方法的缺陷在于人工依賴程度過高，即依靠經(jīng)驗豐富的檢測員用肉眼排查視頻圖像，實現(xiàn)定損。一方面，上述的檢測手段的主觀性較強；另一方面，管道密閉狹長，檢測員容易產(chǎn)生視覺疲勞從而出現(xiàn)誤檢、漏檢等情況。 項目創(chuàng)新性地提出以人工智能算法為核心，海量管道缺陷數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的“人工智能 大數(shù)據(jù)”的方式來解決上述問題。目前，在視覺領(lǐng)域，人工智能算法中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以其強大的特征表征能力已成為當前圖像識別領(lǐng)域最重要的手段，例如，在人臉識別領(lǐng)域，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法已取得了超越人類識別能力的效果。另外，海量的管道缺陷數(shù)據(jù)也有助于構(gòu)建識別能力較強的視覺模型。因此，本項目的目的在于依靠人工智能算法和管道缺陷大數(shù)據(jù)構(gòu)建一款自動化和智能化程度較高的缺陷檢測視覺模型。構(gòu)建后的視覺模型不但可以高效精準的完成多類缺陷的識別與檢測，而且該模型還可以通過新的數(shù)據(jù)完成“自我學習”并實現(xiàn)自動更新迭代。 2100433B

《智能檢測控制技術(shù)及應(yīng)用》全面地介紹了智能檢測控制技術(shù)的基本理論及方法。主要內(nèi)容包括：緒論、智能檢測系統(tǒng)基礎(chǔ)、智能傳感器、智能儀器功能的實現(xiàn)、智能檢測系統(tǒng)的控制技術(shù)、智能故障診斷、虛擬儀器技術(shù)、機器視覺檢測系統(tǒng)和智能檢測與控制技術(shù)的工程應(yīng)用實例，共9個部分?！吨悄軝z測控制技術(shù)及應(yīng)用》內(nèi)容翔實，簡明易懂，實用性強?！　吨悄軝z測控制技術(shù)及應(yīng)用》可作為普通高等院校機械設(shè)計制造及其自動化、電氣工程與自動化、機械電子工程、儀器儀表等專業(yè)本科生或研究生的參考教材，也可作為計量檢測與控制技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員的參考書。

第1章　緒論

1.1　智能檢測與控制技術(shù)概述

1.2　智能檢測與控制技術(shù)應(yīng)用方式

1.3　智能檢測與控制技術(shù)應(yīng)用范圍

1.4　智能檢測與控制技術(shù)發(fā)展趨勢

思考題與習題

第2章 智能檢測與控制技術(shù)基礎(chǔ)

2.1　信號及其分類

2.2　信號檢測與控制方法

2.3　測量儀表與測量系統(tǒng)

2.4　數(shù)據(jù)采集技術(shù)

2.5　數(shù)據(jù)處理技術(shù)

2.6　數(shù)據(jù)融合技術(shù)

思考題與習題

第3章　信號檢測傳感器

3.1 概述

3.2　壓力傳感器

3.3　流量傳感器

3.4　轉(zhuǎn)速傳感器

3.5　位移傳感器

3.6　溫度傳感器

3.7　振動傳感器

3.8　激光傳感器

3.9　固態(tài)圖像傳感器

3.10　智能傳感器

思考題與習題

第4章 中間轉(zhuǎn)換電路

4.1 電橋

4.2　放大器

4.3　調(diào)制與解調(diào)電路

4.4　濾波器

4.5　諧振電路

4.6　阻抗匹配電路

4.7　運算電路

4.8　f/V轉(zhuǎn)換器

4.9　V/I轉(zhuǎn)換器

4.10　A/D和D/A轉(zhuǎn)換器

思考題與習題

第5章　測量顯示與記錄儀表

5.1　直流電位差計

5.2　數(shù)字頻率計

5.3　數(shù)字轉(zhuǎn)速計

5.4　電阻應(yīng)變儀

5.5　磁帶記錄儀

5.6　波形存儲器

5.7　數(shù)字符號顯示裝鶯

5.8　無紙記錄儀

5.9　光指針顯示儀

5.10　智能閃光報警器

思考題與習題

第6章　計算機接口與數(shù)據(jù)采集技術(shù)

6.1　計算機接口部件

6.2　模擬連續(xù)信號的數(shù)字化

6.3　模擬量輸入采集通道設(shè)計

6.4　高速數(shù)據(jù)采集及其實現(xiàn)

思考題與習題

第7章　數(shù)據(jù)總線與通信技術(shù)

7.1 串行總線與通信技術(shù)

7.2　并行總線與通信技術(shù)

思考題與習題

第8章　智能檢測與控制中的干擾抑制技術(shù)

第9章　智能結(jié)構(gòu)檢測與控制技術(shù)

第10章　虛擬儀器檢測與控制技術(shù)

第11章　智能檢測與控制技術(shù)常用算法

第12章　工程應(yīng)用實例

附表

參考文獻

《智能檢測技術(shù)與系統(tǒng)》是當前測控領(lǐng)域研究和應(yīng)用的熱點，《智能檢測技術(shù)與系統(tǒng)》全面系統(tǒng)地介紹了智能檢測的實現(xiàn)技術(shù)及其最新進展。在結(jié)構(gòu)上分為緒論、非電量檢測基礎(chǔ)、智能儀器、虛擬儀器、檢測儀器接口與總線、圖像檢測、微弱信號檢測、抗干擾技術(shù)、信號調(diào)理與轉(zhuǎn)換、測量誤差與數(shù)據(jù)處理、智能檢測系統(tǒng)和智能檢測前沿技術(shù)。《智能檢測技術(shù)與系統(tǒng)》系統(tǒng)性強，重點突出，內(nèi)容先進、新穎、實用，可讀性好。

《智能檢測技術(shù)與系統(tǒng)》可作為高等院校自動化、測控技術(shù)與儀器、電氣工程與自動化、機械設(shè)計制造及其自動化、計算機應(yīng)用、通信工程等專業(yè)本科生或研究生教材，也可供從事智能檢測技術(shù)與系統(tǒng)相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用和設(shè)計開發(fā)的研究人員、工程技術(shù)人員參考。