Система брэгга: «Чудо голодания»: система Поля Брэгга
«Чудо голодания»: система Поля Брэгга
Доктор Иванов о 9 правилах здорового образа жизни от знаменитого активиста ЗОЖ из Штатов
Наш постоянный автор Александр Иванов в предыдущих публикациях познакомил читателей «БИЗНЕС Online» с рядом систем оздоровления, которые практикуют миллионы людей во всем мире. В своей новой статье он рассказывает об известном американском натуропате и популяризаторе здорового образа жизни Поле Брэгге. 9 правил здорового образа жизни и практика голодания, введенные им, применяются во всем мире.
«В медицинской среде практику Брэгга и вообще лечебное голодание воспринимают неоднозначно» Фото: pixabay.com
КАК Я ПОЗНАКОМИЛСЯ С СИСТЕМОЙ ПОЛЯ БРЭГГА
Думаю, многим моим читателям уже знакомо имя Поля Брэгга (1881–1976) и его основной труд «Чудо голодания». Лично я познакомился с ним, будучи студентом медицинской академии. Тогда его книга оказала на меня большое влияние. Автор говорил о здоровье как ресурсе, что каждый человек должен быть врачом для себя, а также о том, что в возрасте после 40 лет человек либо врач для самого себя, либо дурак. Позже некоторые его методы я пробовал на себе, например 24- и 36-часовое голодание, и рекомендовал своим пациентам. Собственно, до сих пор я использую эти методы по необходимости. Разрабатывая и проводя детокс-программы, я также активно использовал лечебное голодание по Брэггу.
Однако в медицинской среде практику Брэгга и вообще лечебное голодание воспринимают неоднозначно. Возможно, это связано с тем, что врачи плохо информированы об этих методах и существует много мифов на эту тему. Задача этой статьи — познакомить читателя с альтернативным подходом, но не призыв к действию (отмечу, что, прежде чем начинать практику голодания, требуется консультация и наблюдение специалиста).
9 «ДОКТОРОВ» ПОЛЯ БРЭГГА
В своих трудах Брэгг выделял 9 основных факторов, влияющих на здоровье. Он называл их докторами.
1. «Доктор Солнечный свет»
Солнце – источник энергии для всего живого. Под воздействием солнечных лучей в коже вырабатывается гормон D (витамин D), который влияет на обмен веществ, формирование опорно-двигательного аппарата у детей, настроение и сон человека. Дефицит солнечных лучей, говорил Брэгг, причина большинства болезней. Он призывал своих последователей больше бывать на открытом воздухе, греться на солнце.
2. «Доктор Свежий воздух»
Брэгг подчеркивал важность экологии и чистоты вдыхаемого воздуха. Он рекомендовал своим пациентам спать с открытой форточкой круглый год, меньше кутаться в одежду, тем самым закаливая свой организм. Также, говорил Брэгг, важно много времени проводить на свежем воздухе: гулять, бегать, танцевать, плавать. Медленное глубокое дыхание всей грудью Брэгг считал правильным.
3. «Доктор Чистая вода»
Брэгг считал воду основой жизни, поскольку наш организм на 2/3 состоит из воды. Он рекомендовал пить дистиллированную воду, а также проводить водные процедуры, посещать термальные источники. Вода, по словам Брэгга, способна очищать и выводить токсины из организма (конечно, прием дистиллированной воды сейчас является спорным, все-таки в ней должны быть минеральные примеси и Ph 6,8–7,0, тогда она считается «живой»).
4. «Доктор Здоровое естественное питание»
Большое значение Брэгг уделял правильному питанию. Он рекомендовал употреблять в пищу больше растительной натуральной пищи — свежих овощей и фруктов, при этом исключал из рациона соль, сахар, молоко и ограничивал животные продукты (мясо, яйца, рыба). Брэгг называл нездоровое питание медленным самоубийством, поскольку рафинированные и богатые химией (консерванты, пестициды и т. п.) продукты отравляют наш организм, сокращая продолжительность жизни. Некоторые продукты, такие, например, как чай, кофе, шоколад, алкоголь, Брэгг относил к психостимуляторам и рекомендовал вовсе отказаться от них.
5. «Доктор Пост или Голодание»
В своей практике Брэгг использовал лечебное голодание как метод, который влияет на весь организм в целом, а не на конкретный отдельный орган. Брэгг говорил, что пост — самая древняя практика человека. Слово «пост» многократно упоминается в священном писании Библии, многие народы мира имеют традицию поститься. Более того, наши далекие предки не всегда имели доступ к еде, бывали периоды, когда они просто голодали после неудачной охоты. Таким образом, кратковременное воздержание от пищи закреплено эволюцией и древними традициями, в том числе и религией. Во время голодания или ограничения пищи организм начинает переваривать токсины и чужеродные клетки, включается механизм самоисцеления, заложенный в каждого человека.
6. «Доктор Физическая активность»
Брэгг считал движение залогом здоровья и долголетия. Он рекомендовал упражнения, которые влияют на весь организм в целом, а не на отдельные группы мышц. Например, бег, велосипед, плавание, лыжи. Вид физической активности должен выбирать сам человек по желанию и делать то, что нравится. Очень хорошо Брэгг относился к закаливанию организма, купанию в холодной воде — моржеванию. Также некоторым своим пациентам Брэгг рекомендовал садоводство.
7. «Доктор Отдых»
Брэгг писал, что современный мир полон стрессов и для сохранения физического и духовного здоровья важно уметь отдыхать. Он был категорически против расслабления с помощью табака, алкоголя, переедания. Для отдыха Брэгг рекомендовал смену деятельности, например, для тех, кто работает головой, отдыхом может быть садоводство или тренажерный зал. Лучшим отдыхом Брэгг считал природу, прием солнечных ванн (желательно без одежды), купание, прогулки на свежем воздухе. Также смена обстановки, например, путешествия можно считать отличным отдыхом. Но, говорил Брэгг, отдых нужно заработать физической или умственной работой!
8. «Доктор Осанка»
Большое значение Брэгг придавал правильной осанке. Он считал, что здоровый человек должен иметь королевскую осанку — позвоночник прямой, живот подтянут, плечи разведены, голова поднята, взгляд на уровне третьего этажа, а при ходьбе шаг размеренный и пружинистый. Только в таком положении тела внутренние органы правильно функционируют. Брэгг считал, что если человек правильно питается, то здоровая осанка формируется сама собой, в противном случае надо прибегать к помощи остеопатов и лечебной физкультуры.
9. «Доктор Душа и Разум»
Брэгг считал, что человек состоит из трех начал: души, разума и тела. Первое начало — это душа человека, обуславливающая его личность, уникальность, индивидуальность. Второе начало — разум человека, через которое душа выражается. Тело или плоть — это третье начало, физическая составляющая человека, при помощи которой выражаются душа и разум. Брэгг говорил, что плоть человека глупа и управлять ею должен разум — только тогда человек будет здоровым. Если же человек неправильно питается, он становится рабом своей глупой плоти и медленно разрушает себя. Освободиться от унизительного рабства тела можно с помощью поста и здорового образа жизни.
ГОЛОДАНИЕ ПО БРЭГГУ. 24 ЧАСА. МОЙ ОПЫТ
Важным моментом в практике голодания является психологический настрой и вера. Брэгг говорил: «Если вашим сознанием и подсознанием овладела идея голодать для очищения, успех обеспечен. Если вы верите, что голодание приведет вас в хорошее состояние, то каждая ваша клетка будет готова принять вашу команду».
Брэгг рекомендовал начинать практику голодания с 24-часового воздержания от пищи «от завтрака до завтрака» или «от ужина до ужина». Более длительные периоды голодания необходимо проводить под наблюдением врачей и длительно готовиться к ним.
Такие 24-часовые голодания или разгрузочные дни рекомендуется проходить еженедельно. В период голодания можно пить дистиллированную воду или добавлять в нее лимонный сок и ложечку меда.
Для правильного настроя можно повторять аффирмации, которые рекомендовал Брэгг:
— «Каждый час, когда я голодаю, я становлюсь счастливее и здоровее»;
— «Час за часом мой организм очищает себя»;
— «Во время голодания я полностью контролирую свое состояние».
Выходить из 24-часового голодания нужно постепенно, начиная с сырых овощей (тертая морковь с лимонным соком), а далее добавлять термически обработанные овощи, например тушеные томаты. Нельзя прерывать голодание приемом животных продуктов — мяса, рыбы, молока и так далее.
Во время практики голодания первые несколько часов ощущаешь сильный голод, возникает так называемое пищевое возбуждение, когда все мысли направлены на еду. Появляется раздражительность и агрессивность. Далее это состояние сменяется покоем и умиротворением. Ты становишься безразличным к еде. В эти дни я обычно чем-то увлеченно занят: принимаю пациентов или провожу время на обучении. Это позволяет несколько отвлечься от собственных мыслей на тему еды. Очень хорошо сходить в баню, сделать массаж, особенно висцеральный. Рекомендую прогулки на свежем воздухе, занятия дыханием по Стрельниковой, что снимет интоксикацию и усилит оздоровительный эффект от голодания. Не обязательно пить только дистиллированную воду. Я обычно пью очищенную питьевую воду, добавляя в нее немного яблочного уксуса или лимонного сока. После однодневного голодания ощущаешь легкость во всем теле, заряд энергии, хорошее самочувствие, высокую работоспособность.
У этого метода есть свои противопоказания. Требуется консультация специалиста.
Будьте здоровы!
Искренне ваш,
Иванов Александр Александрович — кандидат медицинских наук, врач-остеопат, невролог, натуропат,
член российской остеопатической ассоциации, популяризатор здорового образа жизни и осознанного подхода к здоровью.
Персональный сайт www.osteopat-ivanov.ru
Мнение автора может не совпадать с позицией редакции
Лечебное голодание. Правила еды и похудения Поля Брегга
Пол Чаппиус Брегг в 60-х гг. в США был настоящей легендой. Этот человек стал едва ли не первым известным последователем альтернативной медицины на Западе. Он же одним из первых начал в США движение за здоровое питание.
На просторах бывшего СССР получил известность после того, как здесь появился русский перевод его книги The Miracle of Fasting — Чудо голодания. Книга в 70-е годы XX века распространялась в СССР в виде самиздата.
Брегг выделял девять факторов, обусловливающих здоровье человека, которые он называл докторами. Это Доктор Солнечный Свет, Доктор Свежий Воздух, Доктор Чистая Вода, Доктор Здоровое Естественное Питание, Доктор Пост (польза от голодания), Доктор Физическая Активность, Доктор Человеческий Дух и Доктор Отдых. Если следовать «наставлениям» девяти «докторов», уверял Брегг, можно прожить долгую, здоровую и счастливую жизнь.
При жизни он рассказывал удивительные истории о своем исцелении, которые позже биографы Брегга признали выдумкой. В частности, он рассказывал, что в возрасте 16 лет заболел туберкулезом, и врачи говорили, будто ему жить осталось всего несколько месяцев. В больнице Брегг перешел сначала на здоровое питание, а потом и вовсе стал по несколько дней голодать. И якобы за счет этого ему удалось вылечиться, а в 1908 и в 1912 годах оказаться включенным в состав Олимпийской сборной по борьбе.
Позже Брегг прожил действительно насыщенную жизнь: был на войне, написал 22 книги, открыл в Лос-Анджелесе первый магазин здоровой пищи, и ввел в США моду на здоровый образ жизни.
Справедливости ради стоит отметить, что у доктрины Брегга было много критиков. Профессиональные доктора зачастую называли и называют адепта альтернативной медицины шарлатаном, который погубил много жизней: тысячи людей не обращались вовремя к врачам, поскольку верили в силу голодания и других практик Брегга.
amazon.com
Правила здорового образа жизни Поля Брегга
Прежде всего, необходимо научиться уважать собственное тело, ведь оно — вершина всего проявления жизни. Кормить себя необходимо только натуральными, живыми продуктами. И навсегда отказаться от употребления в пищу ненатуральной, девитаминизированной пищи и стимулирующих аппетит напитков.
Никогда не употребляйте в пищу такие мертвые продукты, как: рафинированную белую муку и продукты из нее, жареный картофель или картофельное пюре, белый сахар, кофе, чай, алкогольные и прохладительные напитки, кол, белый рис, молотый ячмень, соль. Не покупайте вообще никаких продуктов, содержащих соль.
Самый большой грех — страх. Самый лучший день — сегодня. Самый лучший отдых — работа. Самая большая ошибка — предаваться безнадежности. Самое большое богатство — здоровье.
Ключ ко всем наслаждениям на земле — благодарность тех, кого мы любим.
Скажи мне, что ты ешь, и я скажу, кто ты. Вы — сумма той пищи, которую употребляете.
Позвольте разуму управлять вашим телом. Ибо если тело будет управлять разумом, вы превратитесь в слабого безвольного раба.
Читайте также в разделе Lifestyle&Fashion
Принципы голодания и правильного питания Поля Брегга
Брегг полагал, что для здоровой жизни нужно периодически заниматься голоданием. Начинать он рекомендовал с однодневного воздерживания от пищи раз в неделю. Позже, по его словам, необходимо переходить на голодание длительностью семь дней раз в квартал (три месяца). Наконец, один раз в год нужно воздерживаться от приема пищи 21 день подряд, уверял, возможно, самый известный в мире последователь нетрадиционной медицины. Во время «постов», учил он, нужно лишь пить необходимое количество воды. Кроме того, на этот период лучше уединиться на природе, рекомендовал Брегг.
Кроме того, эксперт разработал собственную систему питания. Сам он называл ее «диетой», которой следует придерживаться на протяжении всей жизни. По мнению Брегга, 60% рациона должны составлять сырые или слегка обработанные фрукты и овощи, 20% — натуральные ненасыщенные жиры (подсолнечное, оливковое, соевое масло), натуральные углеводы (мед, соки, сухофрукты), а также рис, хлеб и бобовые. И лишь 20% рациона должны составлять животные и растительные белки — мясо, рыба, яйца, натуральные сыры, орехи, семечки, пивные дрожжи. Пить диетолог разрешал только дистилированную воду и натуральные свежевыжатые соки.
Жареную, копченую, консервированную еду он категорически запрещал. Равно как и курицу, кукурузные хлопья, чипсы, мучные продукты, подогретый картофель, кетчуп, горчицу и томатный соус.
Споры по поводу эффективности и безопасности для здоровья принципов, которыми руководствовался Брегг, продолжаются до сих пор. Единого мнения относительно пользы или вреда голодания для здоровья в профессиональном медицинском сообществе до сих пор нет.
Корреспондент.net
При подготовке материала использовались данные Bragg.com, Wikipedia.org, livestrong.com, people.com, The Guardian
Присоединяйтесь к коммьюнити Корреспондент Lifestyle&Fashion на Facebook и группе Корреспондент Lifestyle&Fashion вКонтакте
Как лечил нас доктор Брэгг | Публикации
На водных лыжах Брэгг кататься действительно любил, но к его кончине это увлечение отношения не имело
Освободившись от докучливых семейных обязанностей, Пол усиленно размышлял: что же ему делать со своей жизнью? Надо было что-то придумать, не век же учить школьников кувыркаться. И вот в 1929 году в местной газете появляется объявление, что доктор Брэгг читает популярные лекции об омоложении: «Если вы сегодня выглядите на тридцать пять, я сделаю так, что через месяц вы будете выглядеть на двадцать, а если вам не повезло и вы выглядите на пятьдесят, то я сделаю так, что вы станете снова тридцатилетним!» В небольшой душный зальчик в Пасадене битком набился народ, по большей части экзальтированные дамы. И вот на сцену вышел лектор. Одна из слушательниц этой первой лекции утверждала, что перед ними предстал «ну просто греческий бог». Загорелый, атлетически сложенный, с волнистой густой шевелюрой. Он начал с того, что предложил угадать его возраст. Предположения колебались между 25 и 30 годами. И тогда Пол обрушил на слушателей тяжелую артиллерию: «Мне сорок девять лет, господа!» Зал ахнул. Они не дышали, они сидели замерев и боясь пропустить хоть одно слово из того, что говорил этот человек, сумевший обмануть природу. Голодать? Не есть мяса? И это все? Лекция была бесплатной, но после нее к Брэггу выстроилась огромная колонна людей, желавших записаться на частную консультацию. Весьма впечатляющая по тем временам цена в 25 долларов решительно никого не смущала.
Тогда же, в 1929 году, в Dallas Mogning News, одной из первых газет, взявших интервью у «доктора» Брэгга, он впервые публично прибавил себе 14 лет. А уже год спустя фасад одного из домов на престижной Саут-Хилл в Лос-Анджелесе украсила вывеска с надписью «Центр здоровья Брэгга», а дверь внушительного, обитого кожей кабинета — солидная табличка: «Доктор медицины П. Брэгг».
Жизнь приняла новое направление. С тех пор Пол стал разъезжать с публичными лекциями о здоровом образе жизни сначала по Калифорнии, а потом и по другим штатам. У него появились ученики, последователи и обожатели. Брэгг постепенно научился театрализованно обставлять свои выступления, из него бы в самом деле вышел отличный актер. Он неутомимо изобретал все новые и новые аспекты избранной темы: как оздоровиться натуральными средствами.
Помимо лекций Брэгг начал писать и издавать книги на свои излюбленные темы. Первые две — «Правда о сексе» и «Излечи себя сам» — вышли в 1929 году. Написаны все они, кстати, талантливо, живо, легко, в них нет ни занудства, ни наукообразия. Первый тираж был 1000 экземпляров, следующий — 10 000, а через пять лет — уже 50 000. Брэгг приобретал славу с ураганной скоростью.
Несмотря на выдвигавшиеся сомнения, есть основания полагать, что книги он писал сам, не имея никакого специального образования. Достаточно посмотреть сохранившиеся видеозаписи выступлений Брэгга. Тексты, которые он произносит, обращаясь к аудитории, по стилю, лексике и интонациям очень напоминают манеру, в которой написаны его книги. Так, например, знаменитый диетолог усаживался за приготовленный ему стол и, деловито заложив в стоявшую перед ним гигантскую кастрюлю заранее подготовленные куски сырого мяса, крупы, сыр и огромные помидоры, начинал свой знаменитый монолог: «Сейчас вы отправите в свои сведенные голодом желудки вот это варево и вместе с ним вкуснейшие антибиотики, которыми угощали коров, перед тем как прирезать, отменную клейковину из круп — она склеит ваши кишки, чистейшие беспримесные нитраты и нитриты вот из этих восхитительных крупных краснощеких помидоров и других здоровых и полезных овощей, только сегодня приобретенных мною в супермаркете как раз для нашей праздничной встречи». Брэгг брал огромную поварешку и начинал раскладывать «блюдо» по одноразовым пластиковым тарелкам. «Изумительный пластик, — продолжал он, — взаимодействуя с горячей пищей, выделяет отменного качества яд». Зал смеялся и плакал…
Как дожить до 120 лет по системе Поля Брэгга … von Патриция Брэгг; Поль Брэгг
Как дожить до 120 лет по системе Поля Брэгга … von Патриция Брэгг; Поль Брэгг — Portofrei bei bücher.de Bitte loggen Sie sich zunächst in Ihr Kundenkonto ein oder registrieren Sie sich bei bücher.de, um das eBook-Abo tolino select nutzen zu können.Hier können Sie sich einloggen
Sie sind bereits eingeloggt. Klicken Sie auf 2. tolino select Abo, um fortzufahren.
Bitte loggen Sie sich zunächst in Ihr Kundenkonto ein oder registrieren Sie sich bei bücher.de, um das eBook-Abo tolino select nutzen zu können.
Созданная Полем Брэггом система здорового образа жизни, основанная на правильном выборе продуктов питания, регулярном очистительном голодании, добросовестном выполнении физических упражнений, глубоком дыхании и позитивном отношении к себе и окружающему миру, уже много лет помогает миллионам людей во всем мире оставаться здоровыми, активными и молодыми до глубокой старости.…mehr
- Geräte: eReader
- ohne Kopierschutz
- eBook Hilfe
- Größe: 3.7MB
Andere Kunden interessierten sich auch für
Созданная Полем Брэггом система здорового образа жизни, основанная на правильном выборе продуктов питания, регулярном очистительном голодании, добросовестном выполнении физических упражнений, глубоком дыхании и позитивном отношении к себе и окружающему миру, уже много лет помогает миллионам людей во всем мире оставаться здоровыми, активными и молодыми до глубокой старости.Produktdetails
- Verlag: AB Publishing, Popurri
- Erscheinungstermin: 14. Juni 2013
- Russisch
- ISBN-13: 9789851523890
- Artikelnr.: 41986189
Es gelten unsere Allgemeinen Geschäftsbedingungen: www.buecher.de/agb
Impressum
www.buecher.de ist ein Shop der
buecher.de GmbH & Co. KG
Bürgermeister-Wegele-Str. 12,
86167 Augsburg
Amtsgericht Augsburg HRA 13309
Persönlich haftender Gesellschafter: buecher.de Verwaltungs GmbH
Amtsgericht Augsburg HRB 16890
Vertretungsberechtigte:
Günter Hilger, Geschäftsführer
Clemens Todd, Geschäftsführer
Sitz der Gesellschaft:Augsburg
Ust-IdNr. DE 204210010
Bitte wählen Sie Ihr Anliegen aus.
Диета Поля Брегга — плюсы и минусы
Диета Поля Брегга задумывалась самим автором как система питания для оздоровления и долголетия. Американский натуропат и биолог Поль Брегг полагал, что причиной всех болезней человека является переедание.
В основу своей диеты он заложил принцип кратковременного голодания. Поль Брегг считал, что резкое ограничение калорий на небольшой срок стимулирует клетки к обновлению.
Питание по Бреггу: главные условия
- Не перегружать организм едой, всегда выходить из-за стола с легким чувством голода.
- Принимать пищу только при сильном чувстве голода.
- На белковую пищу в рационе должно приходиться всего 20%. При этом источником питательного белка должна быть преимущественно рыба. Мясо только постное. Его, яйца и птицу Поль Брегг рекомендовал употреблять не чаще трех раз в неделю.
- Основную процентную долю (60%) рациона должны составлять сырые овощи, ягоды, фрукты, словом, любые растительные плоды. Если подвергать тепловой обработке, то минимально. Приготовление блюд по Полю Бреггу – это обычно на пару, короткое тушение или запекание.
- В рационе остается немного места для натурального крахмала и сахара. Это мед, сухофрукты, рис и картошка.
- Варианты кратковременного голодания. Плавный “выход” из голодания с исключением при этом белковой пищи, а также кислой пищи.
- Обычная вода на диете Поля Брегга заменяется ледниковой, талой (приготовленной по правилам дома) и дистиллированной.
- Постепенный отказ от соли: соль виделась Бреггу одним из основных источников болезней.
Положительные стороны диеты Поля Брегга
Исследования и наблюдения за экспериментальными группами добровольцев показали, что непродолжительное голодание вызывает кратковременный стресс в организме. Тот реагирует активизацией обменных процессов и выработкой веществ, подстегивающих обновление клеток. Проще говоря, кратковременное ограничение в питании мобилизует здоровье, омолаживает и продлевает жизнь.
Между тем, механизмы омолаживания организма при голодании подробно были изучены совсем недавно. Этот процесс назван термином “аутофагия”, который дословно расшифровывается как самоедство. Смысл его в том, что во время голодания клетки организма избавляются от устаревших внутренних структур — органелл, белков и клеточных мембран. Эти компоненты попросту разлагаются и выводятся из клеток, происходит их замена на новые. Стимулирует процесс аутофагии гормон глюкагон, противоположный инсулину и вырабатываемый при голодании. Поступление с пищей хотя бы одной аминокислоты тормозит аутофагию.
Считается, что аутофагия активируется даже при интервальном голодании 8–16 часов, ещё более эффективно голодать 24 часа.
24 часа удобно практиковать с 5 вечера одного дня до 5 вечера другого, при этом разрешается пить воду. С медицинской точки зрения (при отсутствии противопоказаний) безопасно и полезно проводить такие голодовки 1 раз в неделю. 8–16 часов без еды (интервальное голодание): 1–2 раза в неделю пропуск одного или двух приёмов пищи. При этом также запускается аутофагия.
Интересно, что за открытие механизмов данного процесса 3 октября 2016 г. была присуждена Нобелевская премия по Физиологии и Медицине японскому ученому Есинори Осуми.
Голодание по Бреггу – есть и минусы
«Чудо голодания» — авторское пособие Брегга, мгновенно ставшее бестселлером в конце прошлого века. Врач-физиотерапевт по образованию, Брегг рекомендовал устраивать «голодовку» 1 раз каждую неделю или 10 дней подряд раз в полгода. Если первый вариант переносится хорошо и практически не имеет противопоказаний, то в случае 10-дневного голодания возможны осложнения со здоровьем.
Строго противопоказана такая диета пожилым людям, беременным и кормящим женщинам, еще не сформировавшимся подросткам. Она может вызвать ряд грозных заболеваний, среди которых анорексия, анемия, артериальная гипотония, нервное истощение.
Полный отказ от соли — также спорный момент в диете Брегга. Соль является важным компонентом в питании, который содержит участвующие во многих обменных процессах ионы натрия, поэтому полностью исключать соль может быть опасно. Однако, соль также задерживает воду в организме, и излишки хлорида натрия приводят к гипертонии. Лучший вариант — снижение количества соли с заменой ее пряностями, исключение чрезмерно соленых готовых продуктов.
Летний салат с яйцом по Полю Бреггу
Ингредиенты:
- 300 г редиса;
- 2 огурца;
- 8 листьев салата;
- небольшой пучок шнитт-лука;
- 4 помидора черри;
- 7–8 маслин;
- 20 мл оливкового масла;
- бальзамический уксус или лимонный сок по вкусу.
Приготовление салата
- Яйца, отваренные вкрутую, опустить в холодную воду. Как остынут, счистить скорлупу и порезать яйца дольками.
- Промыть листья салата, выложить на блюдо обсыхать.
- Редис помыть и покрошить кружками, потом точно так и огурцы. Черри – четвертинками.
- Шнитт-лук порубить крупно.
- В тарелки выложить салатные листья, редис, помидорки и огурцы, посыпать луком и маслинами.
- Заправку приготовить из масла оливы и бальзамика или цитрусового сока. Солью приправлять такой салат не надо, сразу подавать.
Диета Поля Брегга задумывалась самим автором как система питания для оздоровления и долголетия. Американский натуропат и биолог Поль Брегг полагал, что причиной всех болезней человека является переедание.
Автор: Екатерина Соловьева
Обращаем ваше внимание, что информация, представленная на сайте, носит ознакомительный и просветительский характер и не предназначена для самодиагностики и самолечения. Выбор и назначение лекарственных препаратов, методов лечения, а также контроль за их применением может осуществлять только лечащий врач. Обязательно проконсультируйтесь со специалистом.
Как дожить до 120 лет по системе Поля Брэгга (Bregg Healthy Lifestyle Vital Living to…
Как дожить до 120 лет по системе Поля Брэгга (Bregg Healthy Lifestyle Vital Living to… | bol.com Sluit vensterJouw cookievoorkeuren
Om bol.com voor jou nog beter te maken, gebruiken wij altijd functionele en analytische cookies (en daarmee vergelijkbare technieken). Ook willen we cookies plaatsen om je bezoek aan bol.com en onze communicatie naar jou makkelijker en persoonlijker te maken. Met deze cookies kunnen wij en derde partijen jouw internetgedrag binnen en buiten bol.com volgen en verzamelen. Hiermee passen wij en derden onze website, app, advertenties en communicatie aan jouw interesses aan. We slaan je cookievoorkeur op in je account. Als we je account op een ander apparaat herkennen, hoef je niet opnieuw de keuze te maken. Door op ‘accepteren’ te klikken ga je hiermee akkoord. Je kunt je cookievoorkeuren altijd weer aanpassen. Lees er meer over in ons cookiebeleid.
Ga naar zoeken Ga naar hoofdinhoud- Ebooks lezen is heel makkelijk. Na aankoop zijn ze direct beschikbaar op je Kobo e-reader en op je smartphone of tablet met de gratis bol.com Kobo app.
Samenvatting
Созданная Полем Брэггом система здорового образа жизни, основанная на правильном выборе продуктов питания, регулярном очистительном голодании, добросовестном выполнении физических упражнений, глубоком дыхании и позитивном отношении к себе и окружающему миру, уже много лет помогает миллионам людей во всем мире оставаться здоровыми, активными и молодыми до глубокой старости.
Lees de eerste pagina’s
Productspecificaties
Inhoud
- Bindwijze
- E-book
- Verschijningsdatum
- juni 2019
- Ebook formaat
- Adobe ePub
Lees mogelijkheden
- Lees dit ebook op
- Android (smartphone en tablet) | Kobo e-reader | Desktop (Mac en Windows) | iOS (smartphone en tablet) | Windows (smartphone en tablet) | Overige e-reader
- Ebook formaat
- Adobe ePub
Overige kenmerken
- Taal
- ru
Je vindt dit artikel in
- Boek, ebook of luisterboek?
- Ebook
Verkoop door bol.com
Как дожить до 120 лет по системе Поля Брэгга (Bregg Healthy Lifestyle Vital Living to 120!)
3,49 verkoop door: bol.com
- E-book is direct beschikbaar na aankoop
- E-books lezen is voordelig
- Dag en nacht klantenservice
- Veilig betalen
{«pdpTaxonomyObj»:{«pageInfo»:{«pageType»:»PDP»,»language»:»nl»,»website»:»bol.com»},»userInfo»:{},»productInfo»:[{«productId»:»9200000065518153″,»ean»:»9789851523890″,»title»:»Как дожить до 120 лет по системе Поля Брэгга (Bregg Healthy Lifestyle Vital Living to 120!)»,»price»:»3.49″,»categoryTreeList»:[{«tree»:[«Boeken»,»Geneeskunde \u0026 Verpleging»,»Geneeskunde algemeen»]}],»brick»:»10000926″,»chunk»:»80007266″,»publisher»:»Ab Publishing, Popurri»,»author»:»Onbekend»,»averageReviewRating»:»0.0″,»seriesList»:[],»sellerName»:»bol.com»,»uniqueProductAttribute»:»BINDING-E-book»}]}}
{«pdpAnalyticsObj»:{«pageInfo»:{«pageType»:»PDP»,»country»:»NL»,»shoppingChannelContextTypeAndDeviceType»:»www.bol.com,DESKTOP»,»canonicalUrl»:»https://www.bol.com/nl/nl/p/120/9200000065518153/»,»shortURL»:»/p/120/9200000065518153/»,»countryLanguage»:»nl-nl»},»product»:{«productId»:»9200000065518153″,»title»:»Как дожить до 120 лет по системе Поля Брэгга (Bregg Healthy Lifestyle Vital Living to 120!)»,»category»:»Boeken/Geneeskunde \u0026 Verpleging/Geneeskunde algemeen»,»brand»:»»,»brick»:»10000926″,»seller»:»0_»,»orderable»:true,»price»:»3.49″,»categoryNumbersFlattened»:[«8299″,»40346″,»40418″],»familyId»:»9200000065518152″}}}
Сыроедение – лекарство от всех болезней
СИСТЕМА П. БРЭГГА
Поль Брэгг был одним из первых, кто провозгласил необходимость отказа от современной системы питания с преобладанием консервированных и рафинированных продуктов, с изобилием углеводистой, мясной, жирной и сладкой пищи. Всю жизнь Брэгг призывал людей совершенствовать свои физические возможности и разъяснял способы укрепления здоровья. Он умер в возрасте 95 лет, но не от старости и болезней, а в результате несчастного случая. Патологоанатом констатировал, что сердце, сосуды и все внутренние органы этого человека были в превосходном состоянии.
В основе системы Брэгга лежат повседневная физическая активность, выполнение специального комплекса упражнений, пребывание на свежем воздухе, отказ от курения, алкогольных напитков. Однако основное значение в своей оздоровительной системе Брэгг придавал рациональному питанию. Суть его взглядов на питание можно свести к следующему: примерно 60 % ежедневного рациона должны составлять овощи и фрукты, преимущественно сырые.
Брэгг изображал состав идеального рациона питания в виде пяти пальцев руки: первые три пальца — свежие овощи и фрукты (3/5 всего рациона), четвертый палец — источники белка (соевые бобы, орехи, семена и др.), пятый палец — естественные жиры, естественные сахара и крахмалы.
Поль Брэгг не был ортодоксом и допускал кулинарную обработку различных продуктов, выступая только против употребления жареной пищи. Однако он считал, что по возможности больше натуральных продуктов следует употреблять в их естественном, т. е. сыром, виде. По-настоящему полезны только сырые овощи, фрукты и другие плоды. Вареная капуста, печеные яблоки и жареные орехи — это кулинарные излишества, которые, согласно Брэггу, были придуманы для ублажения вкуса, извращенного цивилизацией.
Выбор продуктов для правильного питания сам по себе достаточно широк, однако следует избегать пищи, прошедшей промышленную обработку с помощью всевозможных химикатов. Она должна быть по возможности натуральной, содержать минимальное количество поваренной соли, рафинированного сахара, различных синтетических компонентов.
Брэгг замечал, что ребенок, который ест много сырой моркови, капусты, фруктов, став взрослым, как правило, не стремится к тонизирующим средствам — кофе, табаку и алкоголю: заряд энергии, полученный за счет полноценного питания в детстве, не требует в зрелом состоянии искусственных возбудителей. Также он утверждал, что и взрослые люди, потребляющие много сырых овощей и фруктов, гораздо реже нуждаются в тонизирующих средствах.
Брэгг считал, что если человек привык к мясу, то он может его есть, но не чаще трех-четырех раз в неделю. Брэгг не рекомендовал увлекаться колбасами, консервами, жареным и жирным мясом, не возражал против яиц, но не более трех-четырех штук в неделю. Он считал, что взрослым людям не стоит злоупотреблять молоком, сметаной, сыром, сливочным маслом и другими животными жирами. Каждый человек неповторим, поэтому невозможно следовать какой-либо абсолютной диете, главное — исключить все извращенные продукты.
Большое значение в регулировании бактериальной флоры кишечника П. Брэгг придавал блюдам из квашеной капусты (без соли).
Очень большую роль в своей системе Брэгг отводил оздоровительному голоданию. Человек из-за своей невоздержанности в еде и напитках умирает, не прожив и половины срока, отпущенного ему. Дикие животные, если на них не влияют неблагоприятные условия, проживают полный срок своей жизни. Человек — единственное исключение из правил. Животные инстинктивно чувствуют, какой образ жизни надлежит вести. Когда они болеют или ранены, они обычно голодают. Брэгг считал, что для очищения организма от накапливающихся в нем продуктов распада и различных ядов достаточно проводить еженедельное суточное голодание и, кроме того, раз в три месяца — 7–10 суток голода. Во время голодания можно пить только воду.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРес ТехнологияFBG | волоконная решетка Брэгга
Датчики и преобразователи на основе волоконных решеток Брэгга (ВБР) имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с более традиционными технологиями электрических датчиков:
Устойчивость к агрессивным средам Датчики и преобразователи
ВБР полностью пассивны и не используют электронные компоненты. В результате они способны работать при экстремальных рабочих температурах от криогенных до нескольких сотен градусов по Цельсию и обеспечивают долгосрочную живучесть в самых экстремальных условиях, когда электронные датчики и датчики не могут работать.
Электрическая невосприимчивость
Еще одним преимуществом пассивной природы датчиков FBG является то, что они полностью невосприимчивы к помехам от электростатических, электромагнитных или радиочастотных источников, что позволяет устанавливать их в местах с сильными электрическими помехами, такими как генерация и передача электроэнергии. растение. Кроме того, при нулевом энергопотреблении они на 100% искробезопасны и могут использоваться в самых опасных взрывоопасных средах.
Дистанционное зондирование
Оптоволокно является очень эффективным носителем сигнала.Из-за этого блок электрического опроса может быть расположен на расстоянии многих десятков километров от места измерения, в то время как обычные системы электрических тензодатчиков требуют регулярного усиления, чтобы избежать ухудшения отношения сигнал-шум. Это уникальное и неоценимое преимущество для мониторинга протяженных удаленных конструкций, таких как скважины, стояки, трубопроводы или туннели. Оптические датчики невосприимчивы к эффектам нисходящего провода, и, поскольку измеряемой величиной в системе зондирования ВБР является длина волны, на которую не влияет затухание сигнала, значение удаленного датчика не может быть искажено при передаче по длинному оптоволокну.
Долговременная стабильность
Еще одним важным преимуществом датчиков FBG для удаленного мониторинга является их стабильность во времени. Будучи пассивным датчиком, ВБР имеет нулевой дрейф и может использоваться в течение многих лет без необходимости повторной калибровки. Действительно, целесообразно прикрепить датчики к конструкции и возвращать с прибором для опроса датчиков каждые несколько лет, чтобы получить истинную картину любого структурного движения с момента последнего считывания. Это дополнительно увеличивает экономическое преимущество технологии, поскольку один единственный блок опроса может обслуживать множество структур
Миниатюрный размер
Волокно, в которое записываются ВБР, крошечные, всего 0.15 мм или около того в диаметре. Это означает, что многие датчики могут быть применены к конструкции с минимальным проникновением. Уникальным является то, что матрица волоконных датчиков может быть встроена в композит для контроля внутренних деформаций, температуры и повреждений, не влияя на структурные характеристики композитного материала.
Мультиплексирование
Многие десятки ВБР могут быть записаны в одно оптическое волокно, и несколько сотен могут одновременно опрашиваться одним многоканальным прибором. Это обеспечивает очень дешевый механизм для плотного измерения даже очень больших структур по сравнению с технологиями, в которых каждый датчик имеет выделенный канал.Кроме того, оптическое волокно меньше и намного легче электрического провода, и, вместе с этой способностью к мультиплексированию, можно сделать обширные установки датчиков FBG, которые до сих пор были невозможны в некоторых приложениях из-за массы и объема кабеля.
Усталостная долговечность
Испытания с купонами из углеродного волокна показали, что встроенные волоконно-оптические датчики не показывают признаков усталости или отслоения после одного миллиона циклов. Подобные тесты со стекловолоконными материалами продемонстрируют, что встроенные датчики, например, в лопасти ветряных турбин, выдержат 25-летний срок службы самих лопастей.Для поверхностного монтажа оптоволоконные датчики менее склонны к отслаиванию и гораздо более устойчивы к влаге и химическим веществам, чем большинство технологий электрических датчиков.
Простота и стоимость установки
Рассмотрите возможность установки большого количества обычных электрических тензодатчиков. Каждый датчик должен быть прикреплен к испытываемой конструкции, а затем должны быть прикреплены контактные площадки, связанные с каждым датчиком. Затем необходимо сделать паяные соединения на месте между каждым датчиком и связанными с ним контактными площадками.Затем электрические провода необходимо припаять на месте ко всем контактным площадкам, а затем проложить и закрепить обратно к блоку инструментов. Наконец, перед началом измерений необходимо сбалансировать электрический мост, связанный с каждым манометром.
Для сравнения, конструкция может быть оснащена сотнями тензодатчиков ВБР, просто подключив несколько оптических волокон к конструкции, соединив их с одним запросчиком ВБР и нажав одну кнопку, чтобы получить эталонный массив деформаций, действительный для всех. будущие чтения.
Принимая во внимание, что инженеры-монтажники являются квалифицированными специалистами, а доступ к определенным конструкциям затруднен и дорог, экономия средств и времени за счет установки оптического волокна, несомненно, значительна.
Smart Fibers много лет работают с ВБР и разработали несколько новых решений для их применения во всех типах конструкций. Подробную информацию об этих датчиках Smart FBG можно найти на страницах наших продуктов.
Волоконно-брэгговские решетки (FBG) в сборе
Сборки волоконной решетки Брэгга (FBG)
Что такое ВБР?
Одним из наиболее часто используемых оптических датчиков является волоконная решетка Брэгга (FBG), которая отражает длину волны света.Это зависит от внешних воздействий, таких как температура, давление или колебания расширения волокна FBG. ВБР изготавливаются с использованием голографических интерференций или фазовой маски, которые постоянно изменяют показатель преломления волокна в зависимости от интенсивности света. Этот показатель преломления называется волоконной решеткой Брэгга.
Когда широкополосный световой луч направляется в FBG, индуцированные отражения определенных длин волн связанного света возникают в точках с изменяемым показателем преломления.Когда ВБР подвергается внешнему механическому воздействию, спектр отраженного диапазона длин волн смещается, что означает, что механическое напряжение на волокне может быть измерено и интерпретировано.
Преимущества измерительных систем на основе волоконной брэгговской решетки
Оптическое сканированиеFBG решает многие проблемы, связанные с электрическими системами. Используя свет вместо питания и стандартную оптоволокно вместо медного провода, можно покрыть большие расстояния с помощью нескольких датчиков FBG, интегрированных в один кабель.Размер, вес, ЭМС-совместимость и сложность измерительной системы также играют важную роль.
Оптическое сканирование идеально подходит для приложений, где обычные электрические датчики, такие как тензодатчики из фольги, термопары и вибрирующие провода, оказались неэффективными или трудными в использовании из-за сложных условий окружающей среды и / или больших расстояний между датчиком и устройством.
Diamond в качестве партнера по сборке и интеграции
Для правильного функционирования ВБР и надежности оптических сигналов важно, чтобы ВБР были оборудованы разъемами того типа, который подходит для конкретной ситуации.При выборе правильного типа разъема необходимо учитывать механическое напряжение и оптические требования.
Diamond может опираться на свои обширные знания в области сборки датчиков FBG, а также в разработке и производстве корпусов датчиков, тем самым предлагая широкий спектр идеальных решений для ваших требований.
с использованием датчиков брэгговской решетки из волокна
Абстрактные
В последнее время добавление дополнительных полос движения становится все менее и менее осуществимым, что больше не является применимым решением проблемы заторов на дорогах из-за увеличения количества транспортных средств.Реалистичным решением является более эффективное использование существующей инфраструктуры с улучшенным контролем и управлением трафиком. Эффективное управление дорожным движением требует использования технологий мониторинга для извлечения параметров трафика, описывающих характеристики транспортных средств и их движение по дороге. Трехмерный датчик Брэгговской решетки, армированный стекловолокном, в полимерной упаковке (3D GFRP-FBG) представлен для системы мониторинга дорожного движения. Предлагаемая сенсорная сеть была установлена для проверки в Центре исследований дорог в условиях холодной погоды в Миннесоте (MnROAD) Министерства транспорта Миннесоты (MnDOT) в Миннесоте.Была утверждена система классификации транспортных средств на основе предложенной сенсорной сети. Система классификации транспортных средств использует алгоритмы обучения опорных векторов (SVM), нейронной сети (NN) и K-Nearest Neighbor (KNN) для классификации транспортных средств по категориям от небольших транспортных средств до комбинированных грузовиков. Результаты полевых испытаний на реальном движении показывают, что разработанная система может точно оценивать классификации транспортных средств с точностью 98,5%. Кроме того, предлагаемая сенсорная сеть прошла валидацию для низкоскоростных и высокоскоростных измерений WIM в гибком покрытии.Полевые испытания подтвердили, что продольный компонент датчика имеет точность измерения 86,3% и 89,5% при скорости автомобиля 5 миль в час и 45 миль в час соответственно. Проведенное параметрическое исследование устойчивости системы WIM показывает, что положение загрузки является наиболее важным параметром, влияющим на точность измерений WIM по сравнению со скоростью транспортного средства и температурой покрытия. Кроме того, система демонстрирует возможность оценки местоположения места загрузки для повышения точности системы.
Дизайн сенсорной системы с использованием волоконной решетки Брэгга для жидкого …: Ingenta Connect
В этой работе представлена простая, но универсальная сенсорная система для очень точного определения уровня и плотности жидкости. Датчик работает на основе базовой деформационной чувствительности волоконной брэгговской решетки (FBG) и принципа жидкости, подчиняющейся закону плавучести Архимеда. В этой системе масса цилиндрической формы, подвешенная на волоконной брэгговской решетке и частично погруженная в жидкость, которая должна быть измерена.Если уровень жидкости в контейнере или плотность жидкости изменяются, это изменяет тягу вверх на подвешенную массу и нагрузку на волокно соответственно. Изменение в нагрузка на волокно изменяет деформацию ВБР, а также изменяется отраженная длина волны Брэгга. Предлагаемое устройство с надлежащей калибровкой должно обеспечивать возможность непрерывного измерения уровня и плотности жидкости в режиме реального времени. Математический анализ системы с учетом жидкости. здесь представлены свойства и геометрическая структура подвешенной массы.Также сообщается о чувствительности системы контроля уровня жидкости. Достигнутые результаты показывают путь использования предлагаемой сенсорной системы для точного измерения плотности жидкости и определения уровня жидкости. в очень больших резервуарах для хранения, используемых для коммерческих / жилых помещений.
Нет доступной справочной информации — войдите в систему для доступа.
Информация о цитировании недоступна — войдите в систему, чтобы получить доступ.
Нет дополнительных данных.
Нет статьи СМИ
Без показателей
Ключевые слова: Волоконная решетка Брэгга; Измерение плотности жидкости; Измерение уровня жидкости; Оптоволокно; Датчик деформации
Тип документа: Исследовательская статья
Филиалы: Департамент электроники и коммуникаций, Институт инженерии MCKV, Ховрах 711204, Западная Бенгалия, Индия
Дата публикации: 1 декабря 2020 г.
Подробнее об этой публикации?Растущий интерес и активность в области сенсорных технологий требует форума для быстрого распространения важных результатов: Sensor Letters — это тот форум.Sensor Letters предлагает ученым, инженерам и медицинским экспертам своевременные экспертные исследования в области сенсорной науки и технологий высочайшего качества. Sensor Letters публикует оригинальные быстрые коммуникации, полные статьи и своевременные обзоры последних достижений, охватывающие фундаментальные и прикладные исследования сенсорной науки и технологий во всех областях науки, техники и медицины. Наивысший приоритет будет отдаваться кратким сообщениям, содержащим важные новые научные и технологические открытия.
- Редакция журнала
- Информация для авторов
- Подписаться на этот заголовок
- Положения и условия
- Ingenta Connect не несет ответственности за содержание или доступность внешних веб-сайтов.
Система мониторинга состояния на основе волоконной брэгговской решетки и раннего обнаружения повреждений для структурной безопасности подземных угольных шахт с использованием Интернета вещей
Точное зондирование является ключом к структурному мониторингу состояния подземных угольных шахт при использовании волоконной брэгговской решетки (FBG) датчики.Однако ранее разработанные системы структурного мониторинга подземных рудников ограничивались мониторингом без какой-либо возможности обнаружения повреждений. Таким образом, это исследование объединяет высокоточную систему мониторинга ВБР и подходы, основанные только на выходных данных, на платформе, основанной на Интернете вещей (IoT), для разработки комплексной системы структурной безопасности шахт. Эта система опирается на главный сервер Web 2.0, на котором выполняются алгоритмы сбора, обработки данных и обнаружения повреждений, а также обмен информацией в реальном времени в удаленных местах.Эта система была успешно внедрена на угольной шахте Хасан Кишор, расположенной в Соляном хребте Пакистана. Мультиплексирование с разделением по длине волны тензодатчиков ВБР надежно фиксировало влияние динамической и непрерывной выемки угля на устойчивость проезжей части шахты и проходных галерей. Анализ главных компонентов, наряду с иерархической кластеризацией, использовался для определения показателя повреждения шахты. Индекс повреждения был подтвержден, показывая минимальное значение для снижения жесткости на 2%.Таким образом, интеграция технологии FBG с Интернетом может быть эффективно применена для ранней оценки безопасности подземных угольных шахт и обмена информацией в режиме реального времени.
1. Введение
Горная промышленность во всем мире считается отраслью с высоким уровнем риска [1]. Постоянно увеличивающаяся глубина, сложность и динамичность горных работ оказались решающими факторами при разработке новой конструкции подземных рудников. В связи с этим определенные сопутствующие риски и скрытые дефекты шахтных конструкций создают высокие угрозы безопасности, а сейсмические события являются источниками смещения пласта кровли шахты [2].В подземных угольных шахтах (UCMs) среди типов шахтных аварий (например, сейсмичность, износ опоры шахты, взрывы пыли и обрушение шахты) наиболее частой причиной аварий является обрушение шахты [3]. Например, в 2011 году 38% несчастных случаев со смертельным исходом в UCM в районе Соляного хребта, Пенджаб, Пакистан, были напрямую связаны с обрушением кровли или разрушением конструкции шахты [4]. Высокая социально-экономическая ценность UCM и риск для жизни шахтеров делают чрезвычайно важным тщательный и точный мониторинг этих структур.
В настоящее время технический прогресс позволяет осуществлять непрерывный мониторинг конструкций с использованием сложных и точных систем мониторинга. В этом отношении зондирование с помощью волоконной брэгговской решетки (ВБР) показало широкий спектр приложений для мониторинга критически важных структур, таких как здания, мосты, туннели и шахты [5]. Такое широкое внедрение зондирования ВБР произошло из-за его высокой устойчивости, высокой прочности, долговременной стабильности, пространственного разрешения и высокой устойчивости к электромагнетизму [6–9].Недавно на руднике Эль-Тениенте в Качапоале, Чили [10] был успешно реализован оптический рефлектометр Бриллюэна для точного отслеживания деформации в вентиляционном туннеле, вызванной выемкой угля на близлежащей выемке. Аналогичным образом Zhao et al. [11] реализовали датчики смещения на основе оптоволоконных решеток для оценки безопасности подземных шахт. Они пришли к выводу, что вероятность обрушения туннеля (проезжей части) можно минимизировать, эффективно отслеживая смещение кровли шахты.Существующие исследования [12, 13] были сосредоточены на применении оптоволоконных датчиков для контроля деформации, смещения и изменения температуры вокруг подземных отверстий. В другом исследовании [14] тестировалась распределенная система восприятия Бриллюэна в лабораторном масштабе, чтобы продемонстрировать высокую применимость распределенной волоконной оптики для мониторинга двухточечной деформации вдоль непрерывной длины структур с большими размерами. Более подробное применение тензодатчиков ВБР, в частности, для геотехнических исследований, можно найти в [15].В то время как предыдущие исследования были сосредоточены на приложениях мониторинга ВБР в сложных подземных сооружениях и шахтах, большинство этих приложений ограничиваются стандартным мониторингом или, в некоторых случаях, отчетами о событиях. Обнаружение повреждений для структурной устойчивости шахты и определение глобального индекса безопасности для простой и быстрой оценки состояния шахты еще предстоит изучить для UCM.
В предыдущие десятилетия быстрое развитие Интернета вещей (IoT) в различных областях, таких как интеллектуальные сети, системы реагирования на чрезвычайные ситуации, домашняя автоматизация, мониторинг хвостохранилищ и мониторинг окружающей среды, продемонстрировало свои возможности [16–18].Мониторинг ВБР в сочетании с автоматической обработкой данных для обнаружения повреждений и дистанционной передачи может быть перспективным направлением для повышения структурной безопасности подземных рудников. В этом отношении уже разработанные системы мониторинга достаточны для создания базы современных интегрированных и интеллектуальных фреймворков IoT. Однако в литературе отсутствует система, которая объединяет мониторинг конструкции шахты на основе FBG для раннего обнаружения повреждений и обмена информацией на основе IoT. Таким образом, это исследование направлено на разработку платформы для точного мониторинга, анализа обнаружения повреждений и обмена информацией для повышения структурной безопасности UCM.Эта платформа способна интеллектуально оценивать состояние шахты путем анализа собранных данных и обмена ценной информацией в удаленных местах. Он использует линейный подход, управляемый только выходными данными, для раннего обнаружения повреждений в UCM. Чувствительность этого каркаса напрямую зависит от компактности кластеров. В этой системе авторизованные пользователи могут вызывать данные в любое время в любом месте. Эта система была бы полезна для определения новых законов о добыче полезных ископаемых и будущих проектов для повышения структурной устойчивости UCM.Ключевые вклады, предлагаемые в настоящем исследовании, следующие: (1) Массив тензодатчиков FBG с мультиплексированием по длине волны (WDM) для мониторинга состояния подземных шахт (2) Полная интеграция технологий обмена информацией, инструментов анализа и моделей для информатики подземных шахт и интеллектуального принятия решений (3) Однозначная индикатор повреждений шахты для простой и быстрой оценки структурной безопасности шахты (4) Алгоритмы обнаружения выбросов для обнаружения повреждений подземных шахт
В этом исследовании представлен краткий обзор принципов работы ВБР, принятого подхода к мониторингу ВБР и интеграции на основе Интернета вещей Концепция UCM обсуждалась следующим образом.В Разделе 2 дается комментарий по выбору датчиков ВБР для структурного мониторинга шахт. Базовые модели исследования и алгоритмы обнаружения повреждений кратко изложены в Разделе 3. Реализованный пример с последующими результатами и обсуждениями поясняется в Разделах 4 и 5.
1.1. Основные принципы системы мониторинга на основе ВБР
В прошлом были внедрены и использовались различные методы, методы и инструменты ВБР. В частности, в мониторинге структурного состояния (SHM) хорошо известные методы волоконной оптики включают оптический рефлектометр во временной области (OTDR), рамановский оптический рефлектометр во временной области (R-OTDR), оптический рефлектометр Бриллюэна (BOTDR), Surveillance d’Ouvrages par. Fiber Optiques (SOFO), внешние интерферометры Фабри-Перо и измерение ВБР.Несмотря на дороговизну и чувствительность к изгибу волокна, измерение ВБР всегда высоко ценилось и широко использовалось для СВМ. Это можно объяснить его простой демодуляцией, высокой степенью мультиплексирования, водо- и коррозионной стойкостью, а также использованием как в локализованных, так и в квазираспределенных сетях, что обеспечивает высокую пригодность для SHM в тяжелых и суровых условиях [19, 20].
Воспринимающие блоки датчика ВБР предназначены для пропускания света определенной длины волны и отражения от решетки любой другой длины волны; таким образом, каждый датчик имеет свою длину волны [21].В ВБР внешние изменения температуры и деформации оказывают сильное влияние на изменение сдвига длин волн [20, 22]. Основной принцип сенсорной техники ВБР показан на Рисунке 1. Обычно измерения деформации сильно зависят от колебаний температуры; поэтому при измерениях деформации необходима температурная компенсация. В связи с этим существует два подхода к температурной компенсации: либо установка датчика температуры ВБР в непосредственной близости от тензодатчиков ВБР, либо использование плотного волокна с плотным контактом со структурой мониторинга и другого отдельного свободного волокна для мониторинга температуры [ 15].Простейшим вариантом противодействия внутреннему температурному эффекту, создаваемому тензодатчиком ВБР, является установка внешнего датчика температуры ВБР. Сдвиг длины волны, вызванный температурой, можно скомпенсировать следующим образом [22].
Здесь — отношение длины волны смещения к длине волны Брэгга, — показатель отражения сердцевины волокна, — приращение температуры и — приращение деформации. , и — термосоптический коэффициент волокна, коэффициент теплового расширения волокна и эффективный упруго-оптический коэффициент соответственно.Эти коэффициенты равны где — период решетки, — осевая деформация. В случае нормального волокна изменение сдвига центральной отраженной длины волны Брэгга следует соотношению
Следовательно, (1) становится
1.2. Концепция системы IoT
Архитектура IoT для структурной безопасности шахт показана на рисунке 2. Обычно архитектура IoT состоит из трех уровней: уровня восприятия, уровня восприятия и уровня приложения. Уровень восприятия позволяет обнаруживать, собирать и распознавать события, происходящие в окрестностях объекта.Этот уровень требует разработки аппаратной сети для получения полной информации о структуре, например, об узлах датчиков и исполнительных механизмах. В данном исследовании датчики деформации и температуры ВБР вместе с запросчиком являются основными элементами сбора и мониторинга данных. Воспринимающий слой представляет собой конвергенцию теории и технологии; поэтому этот слой был разработан с использованием статистических моделей и аналитических инструментов для обнаружения любых отклонений в собранных наборах данных подземного рудника.Для передачи информации эта система использует базу данных в реальном времени (RODB) и протокол ограниченного приложения (CoAP), основанный на методе извлечения, преобразования и загрузки (ETL) и онлайн-аналитической обработке (OLAP). Уровень приложения всегда высоко ценится в архитектуре служб Интернета вещей и обеспечивает удаленный обмен информацией. В этом исследовании основной сервер на основе страниц Web 2.0, соответствующий стандартам OGC SWE [23] и позволяющий анализировать данные в реальном времени и удаленный обмен информацией, использовался в качестве базовой станции для прогнозирования любых опасных условий и принятия необходимых мер.
2. Материалы
2.1. Датчики ВБР
Полная сеть мониторинга ВБР состоит из датчиков ВБР, передачи сигналов, сбора данных и блока обработки данных. Выбор датчика сильно зависит от требований к мониторингу и окружающей среды. Несмотря на широкое использование встроенных тензодатчиков ВБР, они имеют ограничения, такие как (i) точка входа встроенных датчиков может быть легко повреждена и подвержена поломке, (ii) оптическое волокно может быть сдавлено и (iii) во время установки При использовании встроенных датчиков ВБР, окружающее поле деформации может нарушаться из-за искажения окружающего материала [24].В данном случае бурение отверстия для установки встроенных датчиков ВБР изменило бы поле напряжений в его окрестностях или, возможно, серьезно повредило бы пласты кровли шахты из-за слабой геологии. Поэтому в данном исследовании использовались невстроенные датчики деформации ВБР для отслеживания поведения окружающих пород в ответ на выемку грунта. Мы использовали 50 см OS3610 (Micron Optics, NE Atlanta, GA, USA) (рис. 3 (b)), поскольку он показал высокую совместимость с суровыми условиями окружающей среды, экономичен, может использоваться отдельно или в составе массива и измеряет средняя деформация по измерительной длине [25].OS3610 имеет предел деформации 5000 με со стандартной длиной волны 1512–1586 нм в диапазоне температур от -40 ° C до 80 ° C. Поскольку на измерения деформации сильно влияют колебания температуры, также использовался датчик температуры FBG для температурной компенсации. Номинальная температура окружающих пород была менее 40 ° C, что соответствует диапазону измерения (от -40 ° C до 120 ° C) датчика температуры OS4300 FBG (Рисунок 3 (a)). Кроме того, этот датчик обладает высокой чувствительностью и высокой точностью [26].Разницу между датчиками ВБР и температурой можно определить, отдельно оценив сдвиги длины волны Брэгга для обеих ВБР с их соответствующей чувствительностью к деформации и температуре [27, 28].
Частота передачи сигнала и сбора данных была установлена на 1,0 Гц. Для минимизации потерь на затухание из-за изгиба и большого расстояния использовалась передающая среда из волокна SMF-28 с акрилатным покрытием с разрешением 0,25 ± 0,05 нм и эффективным радиусом изгиба 25 мм.Это оптическое волокно широко используется для связи и соответствует рекомендациям ITU-T G.652 и TIA / EIA-492CAAA; более подробные сведения можно найти в [29]. В качестве устройства сбора данных использовался опросчик SM125-500, разработанный MOI (Optics Micron Inc.), очень подходящий для длительного мониторинга (рис. 3 (c)). SM125-500 имеет четырехканальный перестраиваемый фильтр Фабри-Перо и отображает полный спектр в рабочем диапазоне длин волн 1510–1590 нм [30]. Частота сканирования составляет 2 Гц с динамическим диапазоном 50 дБ (Таблица 1).Вся структура управлялась с помощью ПК-сервера (AMD Phenom ™) II × 4945, процессора 3,00 ГГц с 8 ГБ ОЗУ и операционной системы Windows 7 (Microsoft, Редмонд, Вашингтон, США).
|
2.2. Калибровка
В данном исследовании калибровка тензодатчика ВБР проводилась с использованием «чистой» ВБР.Датчик ВБР без оболочки и датчик в капсуле были прикреплены к противоположным концам стального купона. Эпоксидная смола использовалась в качестве адгезива для голого ВБР, в то время как цианоакрилат использовался в качестве связующего вещества для тензодатчика ВБР. Наконец, стальной купон поместили в универсальную испытательную машину, чтобы отметить изменения приложенных сил и их влияние. На рис. 4 (а) показана линейная зависимость между чувствительностью к деформации 1,2 пм / мк и с ней. Без учета влияния температуры и деформации это соотношение может быть выражено как
Три датчика температуры ВБР с разными центральными длинами волн и ртутный термометр с 0.Была выбрана точность 05 ° C. Для определения коэффициента температурной чувствительности тензодатчиков ВБР реализован стандартный банный метод. Каждый датчик ВБР помещали отдельно в ванну для температур 10, 15 и 20 ° C с шагом 1 ° C. Константа линейности между и оказалась равной 0,99 с температурной чувствительностью 5,1 пм / o ° C, показанной на Рисунке 4 (b) и заданной формулой
3. Учебные модели
3.1. Стратегия действий Отличие
В общем, существует два подхода к обнаружению повреждений в SHM: (i) обратный (ввод-вывод) подход и (ii) прямой (только вводимый) подход.Обратный подход определяет модели и обновляет эти модели, в то время как прямой подход извлекает ценную информацию непосредственно из входных данных (отслеживаемых данных) без подтверждения каких-либо предыдущих моделей. В последние годы перспективные подходы привлекли внимание исследователей во всем мире благодаря своей простоте и продвинутой аналитике данных [31, 32]. Среди прямых подходов наиболее распространены методы, которые объединяют данные с разных датчиков без потери важной информации.Такие подходы включают анализ главных компонент (PCA) [33], частотно-временной анализ [34] и авторегрессионные модели [35]. PCA — это мощный инструмент для сокращения данных в наборах данных большой размерности без потери важной информации. Более того, он неявно считает эффекты различных процессов, не учитывая их [36, 37]. Критически важные приложения, такие как UCM, где есть риски для жизни, требуют эффективных и чувствительных систем мониторинга с простыми методами анализа данных, чтобы можно было своевременно сообщать о любых структурных изменениях или нестабильности.Поэтому в настоящем исследовании использовался подход нормализации на основе PCA для эффективного сокращения больших наборов данных, полученных во время мониторинга UCM.
Несходство масштабов и величин в параметрах мониторинга — распространенный аспект в SHM. Поэтому очень важно обработать собранные необработанные данные перед применением любого статистического инструмента. В связи с этим в настоящем исследовании реализовано автоматическое масштабирование необработанных данных в качестве начального шага для обнаружения повреждений. Автомасштабирование показало высокую пригодность для систем с переменными различных единиц [38] и дается как
Исходя из масштабированных данных, предположим, что если « м » — это количество установленных тензодатчиков ВБР, а n — это набор измерений отклика, то это весь набор данных.Обычно PCA состоит из линейного отображения исходной системы координат (), а новый набор переменных главного компонента (PC) задается формулой
Ортогональная матрица линейного преобразования является результатом решения задачи на собственные значения корреляционной матрицы исходных данных, заданной формулой где — диагональная матрица, состоящая из положительных или нулевых собственных значений из корреляционной матрицы. Для чувствительного и точного мониторинга важным и сложным этапом PCA является выбор оптимального количества компьютеров.В этом исследовании используется правило сломанной палки (BS) для определения оптимального количества компьютеров. Это правило позволяет выделить признаки повреждения в глобальном масштабе и различает нормальные и аномальные показания. Для обнаружения повреждений в SHM изменение собственных векторов должно быть значительным. Однако ограниченная доступность аномальных данных по отношению ко всему набору данных делает изменение собственного вектора несущественным. Следовательно, следует определить подвижное окно постоянной ширины, которое охватывает весь диапазон подходящего количества ПК.PCA следует выполнять в каждом определенном окне, а окончательные результаты должны быть объединены, в результате чего получается матрица компьютеров из различных движущихся окон. Сгенерированную матрицу следует разделить на этапы обучения и мониторинга, и на этой матрице следует выполнить анализ чувствительности для упрощения извлечения признаков с использованием правила BS. Правило BS оценивает случайность каждого ПК и выделяет значимые ПК. Распространение собственных значений с использованием правила BS для компонентов k th определяется выражением где — общая главная составляющая, и BS следует правилу; если значение собственного значения компонента k th больше, чем то оно считается из области глобальных повреждений.Этот предложенный прямой подход применяет PCA и правило BS последовательно и извлекает наборы данных некоррелированных переменных. Выбор оптимальных ПК отражает раннее повреждение и, таким образом, полезен для обнаружения повреждений.
3.2. Схема обнаружения повреждений
Основная цель обнаружения повреждений — выявить любое повреждение до его возникновения. Важным этапом обнаружения повреждений является обнаружение выбросов, основанное на измерениях расстояния. В последнее время, специально для SHM, были приняты различные подходы к измерению расстояния во время обнаружения и количественной оценки повреждений [39].В настоящем исследовании используются символьные наборы данных, поскольку они менее объемны, менее конкретны, компактны и более чувствительны по сравнению с классическими наборами данных. Такие символьные наборы данных основаны на символьных измерениях расстояний [40]. Символические расстояния до объектов определялись с использованием нормализованного евклидова расстояния Ичино-Ягути, так как они обладают высокой чувствительностью к раннему обнаружению повреждений в SHM [41]. Для двух символических объектов и из набора данных для s = 1,…, N межквартильные интервалы равны и и и, а нормализованная мера расстояния Евклида Ичино-Ягути задается как куда предопределенная константа в диапазоне от 0 до 0.5, и определяется выражением
Эти символические расстояния, полученные в результате кластеризации ПК, очень компактны, но различимы по группам и подмножествам. Кластеризация сводит к минимуму расстояния внутри кластера и максимизирует межкластерные расстояния. Иерархический кластерный анализ — хорошо известный подход к обнаружению повреждений в SHM [42]. Более того, для иерархической кластеризации требуется меньше станций мониторинга и меньше выборок по сравнению с другими подходами к кластеризации. Более подробную информацию об иерархическом статистическом анализе для обнаружения повреждений в SHM можно найти в [43].Настоящее исследование реализует иерархическую кластеризацию для слияния и сжатия данных, устанавливая корреляцию между повреждениями и структурными состояниями. В связи с этим иерархическая дендрограмма содержит важную информацию, относящуюся к раннему обнаружению повреждений; он объединяет пару кластеров на основе их расстояний и определяет новый более высокий уровень. Формирование новых более высоких уровней продолжается до тех пор, пока не будет получен единый кластер. Следовательно, иерархический кластерный анализ определяет слияние наборов данных мониторинга.В наборе данных кластера, содержащем тыс. кластеров, расстояние составляет является правилом распределения для элемента i в кластере k и зависит от. Если — общее количество объектов в кластере, то внутрикластерное несходство равно
Для обновления кластеров и достижения сходимости кластеров целесообразно определять относительные высоты между кластерами вместо прямого использования классифицированных кластеров. В этом исследовании используется относительное расстояние D между кластерами, рассматривая один кластер в качестве эталонного кластера.Использование дендрограммы позволяет легко определить D для всех кластеров. При обнаружении повреждений расстояния кластера от опорного кластера нормализуются как [0, 1]. Расстояния больше или равные 1 представляют здоровое состояние, а значения от 0 до 1 соответствуют поврежденному состоянию. Любые повреждения увеличивают несходство между здоровым и поврежденным состояниями конструкции, что приводит к уменьшению D. Обычно в кластерном анализе наименьший кластер содержит каждое измерение, а самый большой кластер — все измерения.На рисунке 5 представлена блок-схема обнаружения повреждений для настоящего исследования.
3.3. Однозначный индекс повреждения мины
Однозначный индикатор чувствительности к повреждению мины по произвольному количеству датчиков и их измерений зависит от точного определения уровня кластера во всем наборе данных и определения расстояния между кластерами. Этот индикатор называется индикатором повреждения мины (), который сильно коррелирует с ранними повреждениями, учитывая реакцию всех датчиков.Математическая формулировка где — структурное поврежденное состояние, представляет здоровое состояние, а — r -е измерение. Для сравнения повреждений, они должны быть безразмерными, но пропорциональными повреждениям. Здесь значение варьируется от 0 до 1, где 0 указывает на исправное состояние, а 1 указывает на поврежденное состояние конструкции. В этом исследовании DIM сравнивался с расстоянием Махаланобиса в векторной форме. Этот подход был вдохновлен работой [44], в которой альтернативная форма индикатора ущерба выражена как
Аналогично, изменяется от 0 до 1, где 1 представляет поврежденное состояние, а 0 соответствует здоровому состоянию.Еще одно сравнение предложенного индикатора ущерба заключается в сравнении его с обычным индексом, рассчитываемым на основе евклидова расстояния между векторами двух объектов, полученными с помощью PCA. Этот индекс соответствует шаблону, i = 1,2,…, N , определенному как евклидово расстояние между шаблоном и его результатом до сети. где сжато с помощью PCA, это i -е измерение, и это среднее расстояние между i -м компонентом и оригиналом.Нормализованная форма может быть выражена как
Это значение также варьируется от 0 до 1, где 0 указывает на исправное состояние, а 1 указывает на поврежденное состояние.
4. Пример использования
4.1. Описание участка
Разработанная система Интернета вещей была протестирована на подземной шахте Хасан Кишор, расположенной в 48 км к юго-востоку от Каллар Кахар, недалеко от Ара Башарата в восточной части Соляного хребта провинции Пенджаб, Пакистан (таблица 2). Угольный пласт в данном районе находится на средней глубине 79 м при мощности 0.1–0,5 м. Основная проезжая часть шахты соединена с угольными галереями. Круглая шахта и прямоугольный наклонный вход соединяют подземные рабочие забои с надземными. Как правило, для проезжей части (1,8 × 2,12 м) и длинных забоев подземного рудника каменная опора состоит из деревянных штабелей, заполненных извлеченным сланцем. Высокая вскрыша, глубокая выемка грунта и постоянно меняющиеся напряжения из-за горных работ являются основными причинами деформации кровли шахты, представляя серьезную угрозу для безопасности горняков.Следовательно, для повышения безопасности необходимо контролировать поведение горных пород в ответ на непрерывный процесс выемки грунта. Более того, другие преимущества мониторинга горных пород включают снижение эксплуатационных расходов на рудниках и будущие конструктивные соображения.
|
Вся сеть предлагаемой системы показана на рисунке 6.В подземном проеме деформация обычно высока в центре проема. Поэтому основной задачей мониторинга было измерение деформации в осевом центре горных выработок. Ширина поперечного сечения горных выработок была решающим фактором при определении длины массива ВБР. Чувствительная матрица ведет себя аналогично упругой балке с двумя фиксированными концами и поперечной нагрузкой, когда она прикреплена к крыше шахты. Таким образом, он измеряет деформацию растяжения; до тех пор, пока нет нагрузки, длина волны каждой решетки остается постоянной и изменяется при изменении нагрузки.
4.2. Матрица датчиков и установка
Для выбора наиболее подходящего места для установки датчика FBG были всесторонне проконсультированы инженеры участка и геологические карты горных выработок. В ходе консультации были выявлены четыре различных критических участка из-за их слабой геологии и высокой вероятности обрушения кровли (Рисунок 6). Таким образом, необходимо было отслеживать влияние непрерывной выемки угля на эти слабые места. Каждая критическая секция была оборудована набором датчиков ВБР.Типовые точки установки во всех секциях находились на крыше горловины. Каждый массив состоял из датчика температуры ВБР для температурной компенсации и двух тензодатчиков ВБР. Каждый датчик имел разную длину волны. Массив имел три алюминиевых сегмента (рис. 7 (б) и 7 (в)) длиной 500 мм, два для тензодатчиков ВБР и один для датчика температуры. Датчики деформации и температуры были мультиплексированы с использованием технологии WDM. Необходимо обеспечить подходящую упаковку голых датчиков ВБР, поскольку они очень хрупкие и приятны по своей природе.Поэтому датчики были герметизированы и склеены внутри алюминиевого сегмента. Длина решетки ФП для каждого сегмента составляла 10 мм. Связь между датчиками, прикрепленными к алюминиевым сегментам, обеспечивалась с помощью ответвителей для неповрежденной передачи длины волны Брэгга. Каждый массив был разработан для полного отклонения деформации кровли шахты. Тензодатчики FBG были способны измерять ± 2500 με как деформацию растяжения, так и деформацию сжатия. Разрешение решетки FB сильно зависело от возможностей подключенного опросчика.В этом случае разрешение опросчика SM125-500 составляло 1 пм, что эквивалентно 1 мкс (деформация) и 0,1 ° C (температура).
Поверхность горных пород обычно неровная и шероховатая; поэтому необходимо было подготовить поверхность для ровного и неровного нанесения датчиков ВБР. В настоящем исследовании поверхность горной породы кровли рудника была кондиционирована, очищена, а затем обработана бумагой из карбида кремния (зернистость 320 и 400 или мельче) для удаления неровностей. Заполнение применялось для герметизации поверхности породы и заполнения разливов.После этого были нарисованы и размечены схемы расположения датчиков ВБР. Зона была тщательно очищена, и ранее изготовленные матрицы датчиков ВБР были прикреплены к очищенной поверхности с помощью M-bond GA-2. Крепление массивов датчиков ВБР производилось в поперечном направлении оси отверстия шахты (рис. 7 (а)). В дополнение к первичному соединению, стальные зажимы и винты также использовались для поддержки и обеспечения прочного крепления массива в случае нарушения соединения. Для крепления каждого массива использовалось восемь винтов. Вдоль массива ВБР эти винты и зажимы располагались у соединителей.Стальные зажимы были установлены так, что корпус массива и зажимы составляли единое целое. Волокно, выходящее из каждого массива, также было защищено, чтобы не повредить его.
После полной установки и затяжки датчиков ВБР первым шагом была проверка показаний тензодатчиков ВБР для определения исходного уровня работоспособности. Поэтому фольговый тензодатчик (YFLA-5) был прикреплен к внешней поверхности алюминиевой трубы каждой группы ВБР, установленных на секциях 2 и 3.График зависимости результатов мониторинга деформации от времени (10 дней) как для FBG, так и для фольгового датчика показан на рисунке 8 (увеличенные части). Результаты мониторинга обоих подходов хорошо согласуются друг с другом. После завершения начального периода наблюдения в июле 2016 года начались измерения деформации. Во-первых, было записано 2100 отдельных измерений деформации (по 175 от каждого датчика) для определения матрицы жесткости для здорового состояния шахты; эти чтения также были полезны для внедрения искусственного интеллекта на более поздних этапах.Сжатые показания PCA были достаточно чувствительны, чтобы отображать мельчайшие структурные изменения без потери какой-либо полезной информации.
4.3. Эксперимент
На руднике было проведено несколько экспериментов по определению DIM в различных рабочих условиях и динамической эксплуатации рудника. Во время экспериментов были приняты дополнительные меры предосторожности для обеспечения работы и личной безопасности шахтеров. Во-первых, матрица жесткости для здорового состояния шахты была определена в качестве базовой линии. Затем были проведены эксперименты, связанные с уменьшением матрицы жесткости.Для снижения жесткости в системе были вызваны искусственные повреждения путем смещения или полного удаления деревянных опор шахты (рис. 9 (а)). Чтобы наблюдать максимальный эффект нарушений в снижении жесткости, возмущения были созданы в районе установленной станции мониторинга деформации ВБР путем удаления деревянных опор шахты и оставления пролета без опоры. Последовательность нарушений для каждого состояния показана на рисунке 9 (б). Для экспериментов был выбран участок 1 (главная проезжая часть шахты) для снятия деревянной опоры.Исходное состояние неповрежденной или здоровой шахты было обозначено как состояние № 1. Сценарии повреждения были состоянием № 2, состоянием № 3, состоянием № 4 и состоянием № 5 со снижением жесткости на 2%, 5%, 10% и 15% соответственно.
4.4. Сбор данных
В этом исследовании клиенту был предоставлен мониторинг и анализ данных в режиме реального времени в виде страницы Web 2.0. Процесс подачи заявки можно разделить на три отдельных этапа. Первый шаг включает сбор данных в реальном времени, фильтрацию, шумоподавление и сбор фильтрованных данных.Для этого мы использовали RODB для обработки большого количества данных. Второй шаг — агрегирование данных для создания структурной статистики и матрицы деформации, которые основаны на медиане и квартилях наборов данных по деформации. С этой целью предлагаемая система использовала ETL для обработки мгновенных запросов пользователей, за которыми следует OLAP. Окончательный вывод для пользователя может быть сохранен в базе данных, а также отправлен в CoAP [45]. CoAP — это стандарт, предложенный IETF, подходящий для межмашинного взаимодействия или IoT.Дизайн CoAP аналогичен протоколу передачи гипертекста (HTTP) с меньшим подмножеством передачи репрезентативного состояния (REST). CoAP использует тот же метод, что и HTTP, для отправки запросов от пользователя на клиентский сервер, например GET, PUT, POST и DELETE. Из-за меньшего количества накладных расходов и простоты выполнения требуемой системы CoAP использовался в качестве шлюза приложений [46].
5. Результаты
5.1. Мониторинг состояния в режиме онлайн
CoAP был использован в этом исследовании из-за его простоты и легкой интеграции веб-сервисов для генерации HTTP.Конвергенция различных стандартов, компонентов и приложений имеет решающее значение для Интернета вещей. Интерфейс прикладного программирования (API) был создан с использованием REST. Эта система безопасности и раннего предупреждения в реальном времени также использует архитектуру сервис-ориентированного подхода (SOA) для упрощения и упорядоченной ориентации данных. Новая система раннего предупреждения с использованием Web 2.0 была создана путем интеграции и развития взаимодействия между различными интернет-протоколами (рис. 10). Работа Web 2.0 может быть разделена на две функции: (i) фоновая операция, которая собирает данные и анализирует их, и (ii) представление данных, которое позволяет динамическое представление.
На рисунке 8 показана деформация растяжения всех тензодатчиков FBG после необходимой температурной компенсации. В этом исследовании основное внимание уделялось мониторингу проезжей части шахты и проходных галерей из-за долговременной стабильности, необходимой для этих элементов, поскольку непрерывная выемка угля отрицательно влияет на стабильность. На рис. 8 (а) показаны изменения деформации тензодатчиков 1 и 2 ВБР (раздел 1) по сравнению с датчиками 3 и 4 (раздел 2). Все эти значения деформации ВБР меняются в зависимости от продвижения забоя и расстояния до забоя.В конце мониторинга вариации деформации в секции 1 выровнялись и составили 260 με, тогда как самые высокие значения для секции 2 составили приблизительно 650 με . Значения деформации, полученные на участке 1, были на 65% ниже, чем на участке 2. Это можно объяснить хорошей установкой опор на основной проезжей части рудника по сравнению с подъездными галереями, поскольку основной путь транспортировки должен оставаться открытым и нетронутым в течение всего жизнь шахты. Участок 2 также расположен ближе к забое горной выработки, что вызывает большую нагрузку.По мере приближения забоя к участкам 1 и 2 наблюдается возрастающая общая тенденция вариаций деформации. Однако до конца периода мониторинга (65 дней) значения деформации на участках 1 и 2 находились в допустимых пределах.
На рис. 8 (б) показаны изменения деформации секций 3 и 4, на которых установлены тензодатчики 5, 6 и 7, 8 соответственно. Вариации деформации датчиков 5 и 6 ВБР (проезжая часть шахты) постепенно увеличивались до 150 мкс , в то время как вариации деформации участка 4 увеличивались до 450 мкс .Вариации деформации участка 4 были на 68% выше, чем у участка 3, из-за установки деревянных стальных опор в проезжей части основного рудника. Когда мы сравниваем вариации деформации участка 1 (проезжая часть) и участка 3 (проезжая часть), вариации на участке 1 были на 43% выше, чем на участке 3. Это связано с валом, расположенным рядом с участком 1. Более того, во время разработки для проезжей части шахты 1-го участка знания об окружающей скальной природе были значительно меньше. Однако во время земляных работ и установки опоры, тщательно учитывая характер породы и характеристики раскрытия шахты, была выбрана скальная опора.Вариации деформации в секции 4 были на 38% ниже, чем в секции 2, что лучше объясняется меньшей шириной проема в секции 4.
5.2. Результаты объединения данных и кластеризации
Определение ПК в PCA имеет первостепенное значение для разложения по сингулярным значениям, как это было применено к показаниям тензодатчика, которые предоставили собственные значения и соответствующие им процентные отклонения. Рисунок 11 ясно показывает, что первые два ПК покрывают более 99% характеристик дисперсии имеющихся измерений деформации.Незначительный вклад остальных ПК позволяет не учитывать их. Таким образом, первые два ПК были сохранены, а остальные проигнорированы. Эти сохраненные ПК полезны для проецирования исходных данных в область пространства ПК. В этой проекции выбираются новые координаты, для которых исходные данные содержат наибольшее отклонение.
В иерархическом кластерном анализе датчиков деформации шахты был реализован восходящий подход для объединения кластеров с аналогичной структурой.В этом исследовании рассматривается неконтролируемый иерархический кластер путем реализации метода средней связи для обнаружения кластеров в данных, для которых матрица ограниченного расстояния выступает в качестве входных данных. Результаты представлены в виде дендрограммы (Рисунок 12). В этой иерархической кластеризации ось x представляет количество рассматриваемых объектов, которое в данном случае равно восьми. Ось y дендрограммы представляет несходство или расстояние между кластерами. Эта дендрограмма представляет DIM, состоящую из четырех кладов из восьми листьев, двух кластеров и одного звена, в соответствии с подходом снизу вверх.В этом исследовании дендрограмма (Рисунок 12) была построена для здорового состояния подземного рудника. Кластер 2 с наивысшим значением был зафиксирован в качестве эталонного кластера, а относительные расстояния до других кластеров всегда оказывались больше 1, что соответствует состоянию работоспособного рудника. Таким образом, дендрограмма позволяет быстро оценить структуру шахты, обнаруживая мельчайшие изменения в значениях мониторинга.
Рисунок 13 (a) иллюстрирует DIM, рассчитанный на основе расстояний Евклида Ичино-Ягути и Махаланобиса с учетом PC1.Ось x показывает состояния повреждения, а ось y представляет значение. Состояние №1 соответствует неповрежденному состоянию; следовательно, это состояние начинается с нуля. Для последовательных состояний повреждения на том же рисунке была нанесена диаграмма, четко указывающая на различия между сценариями повреждения (состояние № 2 – состояние № 5) и неповрежденным состоянием (состояние № 1). Рисунок 13 (b) был построен между значениями состояния повреждения и с учетом PC2. Обе эти цифры четко разделяют повреждение и здоровое состояние, таким образом, успешно обнаруживая все повреждения.В случае PC2 изменяется, и различия с расстояниями Евклида и Махаланобиса относительно меньше, что объясняется большим вкладом PC1 в общую дисперсию системы. Однако, несмотря на точное обнаружение повреждений, их трудно определить количественно. Следовательно, необходимы дальнейшие исследования для количественной оценки ущерба.
Выбранные ПК, рассчитанные с использованием (18), показаны на рисунке 14. Все сценарии повреждения (состояние №2 — состояние №5) четко отделены от базовой линии (неповрежденное состояние).Учитывая, что PC1 вносит больший вклад, чем PC2 в общую дисперсию системы, наблюдается лучшая производительность для PC1. Следовательно, можно сказать, что все повреждения успешно обнаружены. Для количественной оценки ущерба необходимы дополнительные исследования, чтобы сравнить характеристики и характеристики при различных и схожих условиях эксплуатации рудника.
На рисунке 15 показаны N ( z ) выбранных ПК для состояния №1 и сценариев повреждения. В этом случае первое и последнее повреждение (уменьшение 2% и уменьшение 15%, соотв.) были успешно обнаружены. Для других повреждений (состояние №2 и состояние №3) повреждения нечеткие и создают проблемы для вывода, поскольку значения N ( z ) очень малы (0,2 и 0,3, соответственно). Напротив, значения N ( z ) , превышающие 0,45, обеспечивают большую уверенность в обнаружении повреждений. Сравнивая рисунки 13 (a) и 13 (b) с рисунком 15, можно сделать вывод, что индекс N ( z ) менее точен по сравнению с предлагаемым индикатором (DIM).
6. Заключение
Это исследование представило мониторинг в реальном времени на основе Интернета вещей, стратегию на основе данных для обнаружения повреждений и платформу удаленного обмена информацией с использованием квазираспределенных датчиков FBG для повышения структурной безопасности подземных шахт. Эта стратегия, основанная на данных, объединяет наблюдаемые наборы данных в однозначный индекс без сложных вычислений. Кроме того, были спроектированы, разработаны и проверены в реальной ситуации модели восприятия в реальном времени, передача, управляемые данными и прикладные уровни для системы безопасности UCM на основе IoT.Предложенная система была успешно внедрена на действующей угольной шахте Хасан Кишор в районе Соленого хребта в Пенджабе, Пакистан. Результаты показали, что датчики FBG могут надежно и непрерывно отслеживать влияние динамических горных работ на структурную устойчивость шахт. Сравнение вариаций деформации проезжей части рудника и подъездной галереи показало, что деформация подъездных галерей была выше. PCA может эффективно сокращать данные мониторинга шахт без потери важной информации, в то время как кластерный анализ поддерживает определение индекса повреждения шахты с высокой чувствительностью для представления мельчайших структурных изменений.Поэтому предлагаемая стратегия анализа данных чувствительна к ранним повреждениям. Кроме того, эта система способна эффективно предоставлять данные SHM в любое время и в любом месте через Интернет. Следовательно, эта система очень подходит для перехода от реактивных подходов к мониторингу конструкции шахты к упреждающим стратегиям обнаружения повреждений и предотвращения аварий. Таким образом, эта платформа IoT должна быть адаптирована для обеспечения структурной безопасности подземных шахт, имеющих высокую экономическую ценность, для спасения жизней шахтеров.Одним из ограничений является то, что суровые условия подземных шахт могут препятствовать нормальному внедрению технологий и инструментов.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.
Вклад авторов
Бён Ван Джо задумал идею и предоставил материалы и техническую поддержку. Рана Мухаммад Асад Хан осуществил внедрение, сбор данных и управление, а также провел различные анализы связанных данных.Юн Сон Ли, Чун Хо Джо и Надя Салим помогали в написании этой статьи.
Благодарности
Авторы хотели бы поблагодарить анонимных рецензентов за их конструктивные комментарии и предложения по улучшению этой статьи.
Отражение рентгеновского излучения в соответствии с законом Брэгга
Даррелл Генри, Университет штата Луизиана
Нельсон Эби, Массачусетский университет — Лоуэлл
Джон Гудж, Университет Миннесоты — Дулут
Дэвид Могк, Государственный университет Монтаны
Когда кристалл бомбардируют рентгеновскими лучами с фиксированной длиной волны (аналогично расстоянию между плоскостями кристаллической решетки атомного масштаба) и под определенными углами падения, возникают интенсивные отраженные рентгеновские лучи, когда длины волн рассеянных рентгеновских лучей интерферируют. конструктивно.Для того чтобы волны конструктивно интерферировали, разница в пути распространения должна быть равна целому числу, кратному длине волны. Когда возникает эта конструктивная интерференция, дифрагированный пучок рентгеновских лучей покидает кристалл под углом, равным углу падающего пучка.
Рисунок 1. Отражение закона Брэгга. Дифрагированные рентгеновские лучи демонстрируют конструктивную интерференцию, когда расстояние между путями ABC и A’B’C ‘отличается на целое число длин волн (λ).Чтобы проиллюстрировать эту особенность, рассмотрим кристалл с планарными расстояниями кристаллической решетки d (справа).Если разница в длине пути прохождения лучей ABC и A’B’C ‘является целым числом, кратным длине волны, конструктивная интерференция будет происходить для комбинации этой конкретной длины волны, расстояния между плоскостями кристаллической решетки и угла падения (). Каждая рациональная плоскость атомов в кристалле будет преломляться под одним уникальным углом (для рентгеновских лучей с фиксированной длиной волны).
Общая взаимосвязь между длиной волны падающего рентгеновского излучения, углом падения и расстоянием между плоскостями кристаллической решетки атомов известна как закон Брэгга, выраженный как:
n λ = 2d sinΘ
где n (целое число) — «порядок» отражения, λ — длина волны падающего рентгеновского излучения, d — межплоскостное расстояние кристалла, а Θ — угол падения.
Приложения закона Брэгга.
- При дифракции рентгеновских лучей (XRD) межплоскостное расстояние (d-расстояние) кристалла используется для целей идентификации и характеристики. В этом случае длина волны падающего рентгеновского излучения известна, и выполняется измерение угла падения (), при котором возникает конструктивная интерференция. Решение уравнения Брэгга дает d-расстояние между плоскостями кристаллической решетки атомов, которые создают конструктивную интерференцию. Предполагается, что данный неизвестный кристалл будет иметь много рациональных плоскостей атомов в своей структуре; следовательно, набор «отражений» всех плоскостей можно использовать для однозначной идентификации неизвестного кристалла.В общем, кристаллы с высокой симметрией (например, изометрическая система) имеют тенденцию иметь относительно мало атомных плоскостей, тогда как кристаллы с низкой симметрией (в триклинных или моноклинных системах) имеют тенденцию иметь большое количество возможных атомных плоскостей в своих структурах.
- В случае спектрометрии с дисперсией по длине волны (WDS) или рентгеновской флуоресцентной спектроскопии (XRF) кристаллы с известным d-расстоянием используются в качестве анализирующих кристаллов в спектрометре. Поскольку положение образца и детектора в этих приложениях фиксировано, угловое положение отражающего кристалла изменяется в соответствии с законом Брэгга, так что конкретная интересующая длина волны может быть направлена на детектор для количественного анализа.Каждый элемент Периодической таблицы имеет дискретную разность энергий между орбитальными «оболочками» (например, K, L, M), так что каждый элемент будет производить рентгеновские лучи с фиксированной длиной волны. Следовательно, используя кристалл спектрометра (с фиксированным d-расстоянием кристалла) и располагая кристалл под уникальным и фиксированным углом (Θ), можно обнаруживать и количественно определять интересующие элементы на основе характерных длин волн рентгеновского излучения. по каждому элементу.
Литература
Эби, Г.Н., 2004, Основы геохимии окружающей среды. Brooks / Cole-Thomson Learning, стр. 212-214.
Связанные ресурсы
Активность апплета закона Брэгга, Гленн Ричард
Это учебное мероприятие представляет собой введение в закон Брэгга и предлагает студентам использовать Java-апплет для изучения и ответа на вопросы. Упражнение было разработано для семинара «На переднем крае, понимание глубин Земли».
Суды округа Камберленд и партнер Форт-Брэгга предлагают систему электронной регистрации случаев домашнего насилия для повышения безопасности жертв
Должностные лица суда округа Камберленд и официальные лица Службы общины армии сформировали партнерство, чтобы предложить Систему гражданского насилия в семье eCourts, чтобы обеспечить жертвам домашнего насилия более безопасный способ получения судебных приказов о защите, не покидая Форт-Брэгг.Предоставляемая Административным управлением судов судебной власти, система обеспечивает электронную регистрацию охранных судебных приказов с помощью защитника домашнего насилия, и жертва имеет полный доступ к сообществу окружного суда, включая правоохранительные органы, без необходимости покидать безопасность безопасного места в Центре поддержки солдат на Нормандия Драйв или поставить под угрозу их конфиденциальность и конфиденциальность. Вместо нескольких остановок у жертвы есть одна безопасная остановка для поиска защиты.
«Возможность подачи электронных документов — это судебная система будущего», — заявил главный окружной судья округа Камберленд Роберт Дж. Стихл III. «Например, этот проект избавит родителей в Форт-Брэгге от необходимости загружать машину детьми, проезжать 12 миль до здания суда и обратно и перемещаться между несколькими офисами, чтобы возбудить гражданский защитный иск от насилия в семье».
Судья Штиль отметил, что последующие слушания должны проводиться в здании суда. Эта пилотная программа стала возможной благодаря совместным усилиям командования армии и общественных служб армии Форт-Брэгга, секретаря Верховного суда округа Камберленд Лизы Скейлс, шерифа округа Камберленд Энниса Райт, добровольцев по борьбе с изнасилованием округа Камберленд, Административного управления Северной Каролины суды и канцелярия судей окружного суда округа Камберленд.
Форт-Брэгг — один из первых военных объектов в Северной Каролине и один из первых в стране, который включил этот электронный процесс подачи документов для военнослужащих, иждивенцев и гражданского персонала. Жители округа Камберленд смогут подавать и инициировать судебные иски по защите от гражданского насилия в семье из Форт-Брэгга с помощью сотрудников общественных служб армии или добровольцев по борьбе с изнасилованиями офиса округа Камберленд.
Адвокаты будут помогать в подготовке документов, поданных в электронном виде, сообщать жертвам об имеющихся ресурсах сообщества и помогать в организации видеоконференции с судьей окружного суда, рассматривающим меры защиты с помощью судебного приказа о защите от домашнего насилия, каждый будний день в 11:00 a.м. и 14:30 Жертвы должны появиться в любом из двух мест до 13:00. В противном случае офис Safelink, расположенный в комнате 340 в здании суда округа Камберленд, по-прежнему доступен для посещения в обычные рабочие часы.
«Электронная регистрация случаев насилия в семье более эффективна для потерпевших, правоохранительных органов и судов, а также улучшает общественную безопасность и доступ к правосудию», — сказала судья Мэрион Р. Уоррен, директор административного управления судов Северной Каролины. «Система следует видению судебной власти в отношении электронных судов и модернизации судебных технологических систем по всему штату.”
Процесс электронной подачи документов о насилии в семье начинается и заканчивается в отделении службы по борьбе с домашним насилием, которое находится отдельно от здания суда. Заявитель подает ходатайство, его заслушивает судья и получает подписанные приказы и уведомление об оказании услуг ответчику все время, пока он находится в безопасном удаленном месте. Все вопросы решаются в электронном виде и с помощью видеотрансляций в прямом эфире с участием судей, клерков и заместителей шерифа, в то время как жертва получает услуги от агентства по борьбе с домашним насилием, такие как планирование безопасности, жилье и уход за детьми.
Система электронной подачи документов экономит время и снижает риск причинения физического вреда лицам, ищущим юридической защиты, за счет исключения ручного обращения с бумажными документами в здание суда. Судьи могут просматривать документы и подписывать приказы быстрее и эффективнее. Местные правоохранительные органы могут получить доступ к системе и поиску служебных документов, форм и заказов в Интернете, чтобы ускорить обслуживание. Система будет отправлять автоматические электронные письма и текстовые сообщения, чтобы предупредить соответствующие стороны о конкретных событиях, происходящих в данном случае.
«Мне приходилось проходить через этот процесс раньше, и это было так запутанно», — заявила жертва домашнего насилия и пользователь этой новой системы. «Возможность оставаться в одном месте имеет огромное значение! Это далеко не так страшно для меня и моих детей ».
Помимо округа Камберленд, который начал свою работу 4 июня этого года, в округах Аламанс, Дэвидсон, Дарем, Форсайт, Гилфорд, Онслоу и Уэйк в полном объеме действует система электронной подачи документов о насилии в семье. Отмеченная наградами система, запущенная в округе Аламанс в 2013 году, расширяется за счет финансирования за счет трехлетнего гранта Управления по борьбе с насилием в отношении женщин Министерства юстиции США (OVW).После завершения внедрения в 2019 году система будет работать в 16 округах и обслуживать более половины населения штата.
В 2016 году Департамент общественной безопасности Северной Каролины сообщил о 110 убийствах в результате домашнего насилия по всему штату, из которых 73 были женщинами, а почти 80 процентов преступников — мужчинами. В 2016-17 финансовом году по всему штату было подано 36 672 заявки на постановление о защите от насилия в семье. В течение 2017/18 финансового года Совет по делам женщин Северной Каролины сообщил о 112 427 звонках жертв по всему штату поставщикам услуг по борьбе с домашним насилием.По данным Статистического управления юстиции, в 2016 году по всей стране произошло более 1,5 миллиона жертв домашнего насилия, и, кроме того, более половины всех случаев домашнего насилия остаются незарегистрированными.
.