開題報告,ppt模板,8

1、FSM缺陷數(shù)據(jù)可視化及人機界面的研究與設計，學生編號：S10040715專業(yè)：安全技術(shù)與工程主管：趙永瑞教授日期：2011年11月10日，報告內(nèi)容：1。選題的來源和依據(jù)。研究意義及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。研究的目標和內(nèi)容。研究方案5。創(chuàng)新和可行性。項目的預期結(jié)果和計劃進度。1.1項目來源。本項目來源于與海洋石油工程(青島)有限公司的合作項目.1、項目來源和選題依據(jù)1.2、選題依據(jù)1.3、管道腐蝕監(jiān)測是油氣行業(yè)安全生產(chǎn)和運行的重要組成部分，管道腐蝕監(jiān)測中不可缺少的一個環(huán)節(jié)是監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析和處理。隨著計算機技術(shù)和圖像處理技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)可視化技術(shù)已經(jīng)成為分析和處理數(shù)據(jù)的重要手段。本課題基于FSM針對不同類

2、型的管道缺陷所采集的數(shù)據(jù)，建立了缺陷類型與采集數(shù)據(jù)之間的關系模型，深入研究了數(shù)據(jù)可視化的基本原理和技術(shù)，編寫了實時圖形顯示的相關程序，設計了人機界面終端液晶顯示界面，實現(xiàn)了缺陷數(shù)據(jù)的動態(tài)可視化，是FSM監(jiān)控技術(shù)的一項創(chuàng)新。2、研究的意義及國內(nèi)外現(xiàn)狀分析，2.1研究的意義，本課題可以初步實現(xiàn)密克羅尼西亞聯(lián)邦的在線監(jiān)測和監(jiān)測數(shù)據(jù)的可視化，提高密克羅尼西亞聯(lián)邦的檢測效率，使其應用更加簡便，是對密克羅尼西亞聯(lián)邦研究的補充和創(chuàng)新。本課題的研究對于管道的安全檢測和維護具有重要的工程實際意義和科學研究價值。FSM技術(shù)的原理是將探頭或電極在被測區(qū)域排列成陣列，然后測量穿過金屬結(jié)構(gòu)的電場的微小變化，將測量的電壓

3、值與初始設定的測量值進行比較，分析被測物體表面微小電位差形成的電場特征曲線的變化，從而高精度地檢測點蝕、均勻腐蝕、局部腐蝕、裂紋及其擴展。該技術(shù)在國外已形成壟斷，但國內(nèi)學者對此研究較少，也沒有關于其監(jiān)測數(shù)據(jù)處理的報道。2、研究的意義和國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀，2.3可視化技術(shù)的研究，2.4人機界面產(chǎn)品的應用，人機界面技術(shù)在我國已經(jīng)相對成熟，并已應用于電力行業(yè)、工程機械行業(yè)、紡織行業(yè)等。并將繼續(xù)應用于太陽能等新的科技項目，以北京文帝科技生產(chǎn)的人機界面及其應用為例。太陽能光伏并網(wǎng)逆變器的應用，混合動力客車行業(yè)的應用，3個研究目標和內(nèi)容，3.1個研究目標，基于有限狀態(tài)機對不同管道缺陷的數(shù)據(jù)采集和建立的關聯(lián)模

4、型，深入研究數(shù)據(jù)可視化的基本原理和技術(shù)，編寫數(shù)據(jù)可視化程序，設計人機界面(HMI)液晶顯示界面，使被監(jiān)控的缺陷數(shù)據(jù)能夠以圖像的形式實時顯示在液晶顯示屏上，實現(xiàn)有限狀態(tài)機監(jiān)控數(shù)據(jù)的可視化和人機交互操作。3研究目標和內(nèi)容；3.2研究內(nèi)容：采集不同缺陷類型的電場特征信號，建立缺陷數(shù)據(jù)庫和缺陷信號特征數(shù)據(jù)庫。編寫缺陷數(shù)據(jù)可視化程序和界面程序，并下載到顯示終端。設計了液晶顯示界面，以及不同界面切換畫面、返回鍵值、設置報警值等相關程序。被編譯并下載到顯示終端。結(jié)合有限狀態(tài)機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，對程序進行調(diào)試，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時可視化。研究結(jié)果應用于一段未知缺陷的管道。通過檢測管道上方的電場特征信號，根據(jù)整個系統(tǒng)的圖

5、形顯示結(jié)果，反演管道缺陷的存在、缺陷類型和尺寸。4.研究方案的技術(shù)路線選擇。本課題主要采用理論分析、實驗室模擬和實驗相結(jié)合的研究方法通過對數(shù)據(jù)可視化原理和技術(shù)的理論分析，結(jié)合實驗檢測到的不同管道缺陷類型的電場特征信號，利用計算機軟件編制缺陷數(shù)據(jù)可視化程序和液晶顯示界面，并下載到顯示終端，實現(xiàn)缺陷數(shù)據(jù)的實時可視化。4、研究方案的技術(shù)路線圖；4、研究方案的腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)圖；4、研究方案中需要解決的關鍵問題；建立FSM缺陷監(jiān)測數(shù)據(jù)與缺陷特征的對應關系；信號分析和特征提??；實現(xiàn)缺陷類型識別和缺陷大小量化的人機交互操作；5、項目的創(chuàng)新性和可行性；獨立編寫管道缺陷圖形顯示程序；編寫PC與觸摸屏顯示終端的接口

6、程序；將可視化程序下載到觸摸屏終端，實現(xiàn)FSM缺陷數(shù)據(jù)在觸摸屏上的實時可視化。自行設計的液晶顯示相關界面，并編制了不同界面切換畫面、返回鍵值、設置報警值等相關程序。可以實現(xiàn)人機交互。整個系統(tǒng)應用于未知缺陷類型的管道進行測試。根據(jù)研究結(jié)果，將未知的缺陷類型和大小進行倒置，實現(xiàn)了智能密克羅尼西亞聯(lián)邦檢測。5.1創(chuàng)新、5創(chuàng)新與可行性課題、5.2可行性分析、理論基礎、實驗基礎、軟件基礎、數(shù)據(jù)可視化技術(shù)等我國無損檢測方法進行了研究，并在我實驗室商曙學生中做了一些關于FSM原理的研究。我們的研究團隊擁有各種實驗設備，包括INV3018采集儀、STP115便攜式儲能點焊機、WWL-LSX DC穩(wěn)壓穩(wěn)流電源、

7、人機界面液晶接口和FLUKE 8808A多功能數(shù)字儀表。實驗室擁有DASP-V10信號處理軟件，并且學校有權(quán)使用MATLAB和LABVIEW等。6、項目預期結(jié)果和計劃進度，6.1預期結(jié)果，總結(jié)不同缺陷類型和缺陷大小對電場特征信號的影響規(guī)律，建立典型管道缺陷與FSM電場特征信號之間的關系模型，通過C語言設計，在智能串口液晶顯示終端上實現(xiàn)監(jiān)控數(shù)據(jù)的實時可視化。根據(jù)研究結(jié)果，對未知的缺陷類型和尺寸進行反演。6項目的預期成果和計劃進度，6.2計劃進度，2011年。09-2011。11.查閱國內(nèi)外相關文獻和項目相關資料，制定總體項目計劃。2011.12.01.2012準備了不同類型的管道缺陷，并通過密克羅尼西亞聯(lián)邦數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集了相應的電場特征信號。2012.02-2012.05對采集的信號進行分析，建立典型管道缺陷特征與電場特征信號之間的關系模型。2012.06-2012.07:深入研究國內(nèi)外可視化關鍵技術(shù)，選擇合適的算法和技術(shù)。2012.08-2012.10:編寫程序和液晶界面，實現(xiàn)缺陷數(shù)據(jù)可視化