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beat365亚洲体育在线首次参加全国研究生电子设计竞赛喜获佳绩

信息来源:科研办时间:2025-07-24

近日,第二十届中国研究生电子设计竞赛结果揭晓,beat365亚洲体育在线“声光驭鸟者”团队凭借“寻禽觅羽——基于GD32的声-光-机电协同多模态智能驱鸟系统”,斩获“兆易创新”企业命题团队三等奖,是我院首次参加该赛事。该系统创新性地将多模态协同技术与远程智能管理相结合,为变电站鸟害防护提供了高效解决方案。

变电站作为电网枢纽,其安全运行直接关系区域供电稳定性。然而,鸟类活动引发的设备故障屡见不鲜,统计显示鸟类筑巢导致的短路事故年均发生率达22%,鸟粪堆积引发的绝缘子闪络故障占非人为事故的37%。传统驱鸟器因鸟类适应性问题,有效防护周期通常不超过45天,难以满足长期防护需求。

针对这一行业痛点,团队以国产GD32F103芯片为核心,构建了“感知-控制-执行”三层抗干扰架构。感知层采用高清红外摄像头,实现昼夜24小时鸟类活动监测;控制层通过GD32F103芯片动态调配多模态输出策略;执行层整合可调频超声波、大功率定向喇叭、三色爆闪灯、532nm激光及双轴驱动系统,形成梯度化威慑体系。

系统的创新之处在于多模态协同机制,通过声学(2-40kHz变频超声波+生物声)、光学(白红绿三色编码爆闪+静动态激光)、机械(双轴360°扫描)的协同作用,将鸟类适应周期延长至8个月以上,有效驱离率达94%,较传统设备提升52%。同时,依托工业级4G模块构建远程管理系统,实现设备状态监控、参数远程调整及固件无线升级,将人工巡检频次从每月4次降至1次,大幅降低运维成本。

在实地测试中,该系统在220kV变电站及800kV换流站表现优异,即便在300MHz-3GHz强电磁环境下,误动作率仍低于0.1%,满足GB/T17626.3电磁兼容标准。其金属外壳的近全封闭设计,能适应多种复杂气候,功耗较传统设备降低31%。

beat365亚洲体育在线指导老师王晓峰表示,该成果通过电力电子与智能控制技术的深度融合,破解了传统驱鸟技术的瓶颈,为智能电网设备防护提供了标准化方案。团队将继续优化鸟类识别算法与5G通信集成,进一步提升系统在复杂环境下的适应性。

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