《环境卫生学》课程教学资源（教案讲义）第九章 环境监测与环境质量评价 9.1 第一节 环境监测

第一节 概述 第二节 监测的程序和方法

系统研究了面向复杂系统监测时变信号的实时故障检测与识别问题.采用滑窗Mallat小波快速变换克服传统小波变换的时域全局依耐性并提高计算效率,使之适应于实时故障检测;针对时变信号的故障模式识别难题,在故障检测基础上采用改进动态循环神经网络(improved dynamic recurrent neural network,IDRNN)进行智能故障识别.最后将滑动时窗小波检测模块及最优IDRNN网络模块嵌入某型完整卫星姿态控制系统仿真平台进行在线故障诊断.试验结果表明:实时条件下的滑动窗口小波变换与传统小波变换具有一致性,IDRNN对于时变信号识别具有较好的时域泛化能力,将滑窗移动时不变小波方法与IDRNN结合可以实现面向复杂系统监测实时信号的故障检测及复合模式分类

针对香港风化花岗岩场址勘探,在液压旋转钻机上安装钻孔过程监测系统(drilling process monitoring,DPM),对有效轴压力、钻具转速、冲洗压力、钻头位移及穿孔速率进行了实时监测.采用变斜率作为显著性指数,对地层中的主、次界面进行了识别.t检验表明,DPM系统对岩土界面识别的置信度为99%.此外,对穿孔参数在界面处的变化分析表明,这些参数随孔深的变化曲线在界面处存在不同涨落,轴压力和穿孔速率对界面上岩石强度变化的响应度为81.82%

以非线性理论为指导,建立了采场声发射监测预测预报的灰色突变模型,并给出了相应的计算机程序流程。最后,以某金矿的监测结果来验证该模型,证明是可行的

基于过程辨识理论,依据三相异步电动机在αβ坐标系下的数学模型,建立了定于绕组温度预测的数学模型,并以80C552单片机为核心构成三相异步电动机定子绕组温度在线监测硬件与软件系统,通过实验验证了此方法的正确性与可行性

为了向安装在旋转部件上的监测系统持续稳定地输送能量以保证其正常工作,提出了基于微带天线的能量传输技术,并根据实际应用的要求设计了能量传输系统的总体方案.对于发射天线的馈源问题,提出了一种分散式的供源方案,并对单对天线、多对天线的能量传输情况进行了研究.分析了交错速度对能量传输系统的影响.结果表明,采用本方案来传输能量可以满足实际应用需要

对CFG桩复合地基的沉降进行精密水准测量监测,通过非线性数据拟合趋势分析得出复合地基沉降与时间关系的非线性沉降规律,指出复合地基在建筑物自重荷载作用下的蠕变性以及不均匀沉降特征,并进一步说明结构和地基基础变形协调的重要性

针对某2250热连轧R2轧机轴向力过大导致传动系统的主电机轴承座和水平轴轴承座移位事故的问题,研制了轴向力在线监测系统并对轴向力进行长期在线监测.从理论上剖析了轧机轴向力生成的主要原因并进行了计算机仿真研究和探讨,得出轴向力的大小与辊系交叉角密切相关.通过减小辊系轴承座与牌坊之间的间隙来控制交叉角的大小,从而可以有效地减小轧机轴向力,这一结果得到现场实验验证

利用位移、应力、能量耦合监测技术,分别对渗流大小、沉降量、声发射特征参数等之间的关系进行统计,全面分析渗流对坚硬复合岩体支护的塌陷区围岩结构动力失稳的影响.研究表明, 在渗流的作用下,塌陷区不稳定程度加剧,通过声发射监测特征参数可以初步分析渗流与塌陷区结构失稳之间的演化关系