RU2626798C1 - Субоптимальная энергетическая система - Google Patents

Субоптимальная энергетическая система Download PDF

Info

Publication number
RU2626798C1
RU2626798C1 RU2016117431A RU2016117431A RU2626798C1 RU 2626798 C1 RU2626798 C1 RU 2626798C1 RU 2016117431 A RU2016117431 A RU 2016117431A RU 2016117431 A RU2016117431 A RU 2016117431A RU 2626798 C1 RU2626798 C1 RU 2626798C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
selection unit
module
control unit
training
Prior art date
Application number
RU2016117431A
Other languages
English (en)
Inventor
Олег Семенович Амосов
Сергей Николаевич Иванов
Юрий Сергеевич Иванов
Светлана Геннадьевна Баена
Хтайк Со
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "КнАГТУ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "КнАГТУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "КнАГТУ")
Priority to RU2016117431A priority Critical patent/RU2626798C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2626798C1 publication Critical patent/RU2626798C1/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D27/00—Heating, cooling, ventilating, or air-conditioning
    • B61D27/0036—Means for heating only
    • B61D27/0045—Electric heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/20—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24H9/2007—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
    • F24H9/2014—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters using electrical energy supply
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/0205—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric not using a model or a simulator of the controlled system
    • G05B13/024—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric not using a model or a simulator of the controlled system in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T30/00—Transportation of goods or passengers via railways, e.g. energy recovery or reducing air resistance

Abstract

Изобретение относится к системе отопления в железнодорожных вагонах. Субоптимальная энергетическая система содержит теплогенерирующий блок с первичной обмоткой переменного тока, являющийся объектом управления. Выход блока соединен с входом блока управления, использующим измерительные датчики. В блок управления включена камера наблюдения, являющаяся датчиком наличия физических объектов. Блок управления содержит устройство стабилизации изображения, блок адаптации фона, блок детекции движения, блок выделения блобов переднего плана, модуль определения вектора оптического потока, блок стабилизации изображения, устройство субоптимальной помеховой фильтрации, блок анализа освещенности, модуль анализа зашумленности, блок выбора пороговых значений, блок выбора коэффициента фильтрации, блок выбора фильтров, модуль предобработки, модуль повышения контраста, устройство обучения и распознавания образов, блок нормализации, блок обучения, блок выбора признаков, блок распознавания, интеллектуальный блок принятия решений и блок целевого управления. Технический результат заключается в повышении эффективности энергетической системы. 1 ил.

Description

Изобретение относится к энергетике и может использоваться для промышленных, сельскохозяйственных и бытовых нужд.
Известна система отопления пассажирского вагона, содержащая теплогенерирующий блок, выход которого соединен через напорные трубы с калорифером и со входом расширителя, выходы которого соединены с отопительными ветвями купейной и коридорной сторон с нагревательными трубами, которые другими своими концами подсоединены к входу теплогенерирующего блока, выполненного в виде статора асинхронного двигателя, в пазах магнитопровода которого уложена первичная обмотка переменного тока, в расточке статора расположена вращающаяся короткозамкнутая вторичная обмотка, представляющая собой полый цилиндр, вращающаяся вторичная обмотка и магнитопровод разделены дополнительным теплоизолирующим элементом из антифрикционного неэлектропроводящего материала, выполняющего функцию радиально-упорного подшипника скольжения и составляющего единое целое с магнитопроводом и первичной обмоткой, на внутренней поверхности вторичной обмотки сформированы и жестко связаны с ней напорные лопасти (Патент RU №78747, МПК B61D 27/00, опубл. 10.12.2008).
Также известна система отопления пассажирского вагона, содержащая теплогенерирующий блок, выход которого соединен через напорные трубы с калорифером и со входом расширителя, выходы которого соединены с отопительными ветвями купейной и коридорной сторон с нагревательными трубами, которые другими своими концами подсоединены к входу теплогенерирующего блока, теплогенерирующий блок выполнен в виде статора асинхронного двигателя, в пазах магнитопровода которого уложена первичная обмотка переменного тока, в расточке статора расположена вращающаяся короткозамкнутая вторичная обмотка, представляющая собой полый цилиндр, вращающаяся вторичная обмотка и магнитопровод разделены дополнительным теплоизолирующим элементом из антифрикционного неэлектропроводящего материала, выполняющего функцию радиально-упорного подшипника скольжения и составляющего единое целое с магнитопроводом и первичной обмоткой, на внутренней поверхности вторичной обмотки сформированы и жестко связаны с ней напорные лопасти, а на внутренней поверхности расточки статора жестко закреплен теплогенерирующий элемент, представляющий собой цилиндр, выполненный из электропроводящего материала (Патент RU №85425, МПК B61D 27/00, опубл. 10.08.2009).
Недостатком этих устройств является низкая энергетическая эффективность вследствие отсутствия блока управления системой отопления.
Наиболее близкой по технической сущности является автоматизированная система отопления пассажирского вагона, содержащая теплогенерирующий блок с первичной обмоткой переменного тока, выход которого с помощью напорных труб соединен с калорифером, который в свою очередь с помощью напорных труб соединен с входом расширителя, выход расширителя соединен с отопительными ветвями купейной и коридорной сторон с нагревательными трубами, отопительные ветви другими своими концами подсоединены к входу теплогенерирующего блока, причем в отопительные ветви встроены измерительные датчики, выходы которых соединены с входом сумматора, выход которого соединен с входом блока управления, а выход блока управления соединен с первичной обмоткой переменного тока теплогенерирующего блока (Патент RU №85426, МПК B61D 27/00, опубл. 10.08.2009). В рассматриваемом устройстве измерительные датчики фиксируют температуру окружающей среды.
Недостатком устройства является низкая энергоэффективность системы отопления, обусловленная использованием блока управления, учитывающим только температуру окружающей среды.
Задачей заявляемого изобретения является повышение эффективности устройства за счет учета наличия физических объектов в зоне действия системы отопления.
Технический результат, достигаемый в процессе решения поставленной задачи, заключается в улучшении эксплуатационных характеристик энергетической системы отопления, а конкретно - в повышении ее энергоэффективности.
Этот результат является следствием использования устройства субоптимальной помеховой фильтрации, интегрированного в блок управления энергетической системы.
Сущность предлагаемого изобретения поясняет чертеж, на котором приведены следующие обозначения: теплогенерирующий блок с первичной обмоткой переменного тока, который является объектом управления (ОУ), блок управления (БУ), встроенная в блок управления камера наблюдения (КН), являющаяся датчиком измерений, регистрирующим наличие физических объектов, устройство стабилизации изображения (УСИ), блок адаптации фона (БАФ), блок детекции движения (БДД), блок выделения блобов (Binary Large OBject - blob) переднего плана (БВБПП), модуль определения вектора оптического потока (МОВОП), блок стабилизации изображения (БСИ), устройство субоптимальной помеховой фильтрации (УСПФ), блок анализа освещенности (БАО), модуль анализа зашумленности (МАЗ), блок выбора пороговых значений (БВПЗ), блок выбора коэффициента фильтрации (БВКФ), блок выбора фильтров (БВФ), модуль предобработки (МП), модуль повышения контраста (МПК), устройство обучения и распознавания образов (УОиРО), блок нормализации (БН), блок обучения (БО), блок выбора признаков (БВП), блок распознавания (БР), интеллектуальный блок принятия решений (ИБПР), блок целевого управления (БЦУ).
Субоптимальная энергетическая система (СЭС) работает следующим образом.
Питание на сетевую обмотку теплогенерирующего блока ОУ подается через блок управления БУ, включающий интеллектуальный блок принятия решений ИБПР, состоящий из устройства обучения и распознавания образов УОиРО, устройства субоптимальной помеховой фильтрации УСПФ и устройства стабилизации изображения УСИ. Датчиком измерений является камера наблюдения КН, которая транслирует видеопоток с области действия объекта управления ОУ. При появлении физических объектов в зоне действия СЭС информация с КН отправляется на устройство стабилизации изображения УСИ. В данном устройстве происходит сравнение текущего кадра с предыдущим в МОВОП и сравнение текущего кадра с эталоном фона в БВБПП. Обновление эталона фона производится БАФ. БДД делает вывод, к какому классу относится движение: наличие в кадре посторонних объектов, изменение уровня освещенности, помехи, вызванные смещением или вибрацией камеры наблюдения, что исключает ложное срабатывание устройства. После того как БСИ устраняет инструментальные помехи, при обнаружении других помех, изображение передается на устройство субоптимальной помеховой фильтрации УСПФ.
На основании анализа, проведенного в МАЗ, производится выбор применяемого фильтра. Определив тип и уровень освещенности, БАО передает данные на БВПЗ для вычисления пороговых значений фильтрации. В модуле предобработки происходит применение выбранных фильтров к изображению, после чего выполняется повышение контраста.
В УОиРО изображение нормализуется, и выделяются области интереса. БР анализирует полученные области на предмет наличия в них физических объектов.
Учитывая целевое управление, интеллектуальный блок принятия решений воздействует на ОУ. Так же, анализируя предыдущие решения, ИБПР может сделать вывод об ошибочной работе БР и внести изменения в БВП, используя блок обучения. В соответствии с распознанным образом в наблюдаемой сцене ИБПР отправляет управляющий сигнал на объект управления.
Таким образом, за счет применения устройства субоптимальной помеховой фильтрации блок управления становится восприимчивым к информации о наличии физических объектов в зоне действия субоптимальной энергетической системы, что в свою очередь приводит к повышению энергетической эффективности устройства.

Claims (1)

  1. Субоптимальная энергетическая система, содержащая теплогенерирующий блок с первичной обмоткой переменного тока, являющийся объектом управления, выход которого соединен с входом блока управления, использующим измерительные датчики, отличающаяся тем, что в блок управления включена камера наблюдения, являющаяся датчиком наличия физических объектов, которая соединена с модулем определения вектора оптического потока и с блоком выделения блобов переднего плана, который соединен с блоком адаптации фона и с блоком детекции движения, который соединен с блоком адаптации фона и с модулем определения вектора оптического потока, который соединен с блоком стабилизации изображения, выход которого соединен с модулем анализа зашумленности, который соединен с блоком выбора фильтров и блоком анализа освещенности, который соединен с блоком адаптации фона и блоком выбора пороговых значений, который соединен с модулем предобработки, который соединен с блоком выбора коэффициента фильтрации, с модулем повышения контраста и с блоком выбора фильтров, который соединен с модулем анализа зашумленности и блоком выбора коэффициента фильтрации, модуль повышения контраста соединен с блоком нормализации, который соединен с блоком распознания, блок обучения соединен с блоком выбора признаков, интеллектуальный блок принятия решений соединен с блоком целевого управления, с блоком выбора признаков, с блоком распознания, с блоком обучения и с теплогенерирующим блоком.
RU2016117431A 2016-05-04 2016-05-04 Субоптимальная энергетическая система RU2626798C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016117431A RU2626798C1 (ru) 2016-05-04 2016-05-04 Субоптимальная энергетическая система

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016117431A RU2626798C1 (ru) 2016-05-04 2016-05-04 Субоптимальная энергетическая система

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2626798C1 true RU2626798C1 (ru) 2017-08-01

Family

ID=59632662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016117431A RU2626798C1 (ru) 2016-05-04 2016-05-04 Субоптимальная энергетическая система

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2626798C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU85426U1 (ru) * 2009-04-06 2009-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" Автоматизированная система отопления пассажирского вагона
RU138401U1 (ru) * 2013-07-18 2014-03-10 Общество с ограниченной ответственностью "Позитрон-ДВ" (ООО "Позитрон-ДВ") Интеллектуальная изоляционная система
DE102013001679A1 (de) * 2013-01-31 2014-07-31 Audi Ag Verfahren und Vorrichtung zur Bildaufnahme und Bildauswertung für eine Steuerung und/oder Regelung einer Klimaanlage
US20150247647A1 (en) * 2014-03-03 2015-09-03 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Sensing method and sensing system, and air conditioning device having the same
RU159734U1 (ru) * 2014-10-27 2016-02-20 Наталья Сергеевна Храпова Система автоматического позиционирования оборудования

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU85426U1 (ru) * 2009-04-06 2009-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" Автоматизированная система отопления пассажирского вагона
DE102013001679A1 (de) * 2013-01-31 2014-07-31 Audi Ag Verfahren und Vorrichtung zur Bildaufnahme und Bildauswertung für eine Steuerung und/oder Regelung einer Klimaanlage
RU138401U1 (ru) * 2013-07-18 2014-03-10 Общество с ограниченной ответственностью "Позитрон-ДВ" (ООО "Позитрон-ДВ") Интеллектуальная изоляционная система
US20150247647A1 (en) * 2014-03-03 2015-09-03 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Sensing method and sensing system, and air conditioning device having the same
RU159734U1 (ru) * 2014-10-27 2016-02-20 Наталья Сергеевна Храпова Система автоматического позиционирования оборудования

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103322974B (zh) 多透镜摄像机系统、安装多透镜摄像机系统的交通工具，以及由多透镜摄像机系统执行的测距方法
KR101173853B1 (ko) 다중 객체 인식장치 및 방법
CN106845364B (zh) 一种快速自动目标检测方法
WO2004042673A2 (en) Automatic, real time and complete identification of vehicles
Negied et al. Pedestrians’ detection in thermal bands–Critical survey
Abbas et al. Real time traffic density count using image processing
KR101339026B1 (ko) 열화상 카메라 가시성 개선 방법 및 장치
JP2015133108A (ja) 関連する画像を分析する方法、画像処理システム、そのシステムを備える乗り物、及びコンピュータプログラム製品
Nurhadiyatna et al. Improved vehicle speed estimation using gaussian mixture model and hole filling algorithm
John et al. Fusion of thermal and visible cameras for the application of pedestrian detection
Andersson et al. Recognition of anomalous motion patterns in urban surveillance
CN104539874A (zh) 融合热释电传感与摄像机的人体混合监控系统及方法
Schiopu et al. Pothole detection and tracking in car video sequence
Wang et al. Spatiotemporal saliency model for small moving object detection in infrared videos
Guan et al. Multi-person tracking-by-detection with local particle filtering and global occlusion handling
Tao et al. Smoky vehicle detection based on multi-feature fusion and ensemble neural networks
Sharma et al. Review of human detection techniques in night vision
Im et al. Bigdata analytics on CCTV images for collecting traffic information
JP2017052498A (ja) 画像処理装置、物体認識装置、機器制御システム、画像処理方法およびプログラム
Ua-Areemitr et al. Low-cost road traffic state estimation system using time-spatial image processing
RU2626798C1 (ru) Субоптимальная энергетическая система
Chaurasia et al. Road traffic optimization using image processing and clustering algorithms
Buemi et al. Efficient fire detection using fuzzy logic
Rajkumar et al. Target detection in infrared images using block-based approach
Prathilothamai et al. Cost effective road traffic prediction model using Apache spark

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180505