TC9148/9149集成电路构成KJ90煤矿监控系统通用红外遥控发射接收器

TC9148/TC9149是目前编码遥控技术上较为成熟的发射/接收芯片,它具有功能强、电压低、功耗小等特点,在工业自动化仪表方面得到广泛的应用。根据AQ6201新标准的要求煤矿井下监控系统分站、传感器和断电器需增设遥控调校功能,而红外遥控调校采用特种信号制式在煤矿井下具有很好的抗干扰能力。因此KJ90监控系统分站(宽带分站﹑人员定位分站﹑电力监测分站和瓦斯抽放分站等)传感器和断电仪等采用一种通用红外遥控器可实现不同的遥控功能,产品给用户使用和生产调校带来了极大的方便。     

井下液压支架压力在线监测系统设计

针对现有煤矿井下液压支架压力监测系统存在布线困难、组网规模小、传输距离短等问题,采用WaveMesh无线自组网技术,设计了一种井下液压支架压力在线监测系统。该系统通过无线压力传感器采集液压支架的压力数据,压力数据以无线方式传送给无线监测分站,并由无线监测分站通过RS485总线与光纤环网相连上传至地面监测主机。实际应用表明,该系统运行稳定、可靠,可实时、精确监测井下液压支架的压力变化。     

基于无线传感网络瓦斯传感器调校技术研究

设计基于无线传感网络技术的瓦斯传感器调校系统,采用JENIC5139模块架构无线瓦斯传感器节点,实现瓦斯检测数据的及时发送、瓦斯传感器的在线调校及参数动态设定;基于无线传感网络的瓦斯传感器节点克服目前瓦斯传感器稳定性差、调校费时费力的缺点,将传统7天升并调效一次传感器的周期延长到2个月,显著提高煤矿企业生产效率;井上控制中心通过无线网络不但可以随时了解瓦斯传感器的工作状态.还可实现瓦斯传感器的动态调零和非线性动态修正,显著改善煤矿企业安全生产水平.     

《煤矿安全规程》安全监控与人员位置监测修订意见

提出了煤矿安全监控系统安装、使用、维护与管理要求:隔爆兼本质安全型防爆电源严禁设置在断电范围内,会造成局部通风机停电的调校应每半年1次,监控数据必须上传至矿务局(公司)、县(市)调度指挥中心等。提出了煤矿井下人员位置监测系统安装、使用与管理要求:各个人员出入井口应设置检测识别卡工作是否正常的装置,应设置人脸或虹膜等唯一性检测的装置,各个人员出入井口、重点区域出/入口、限制区域、巷道分支处等地点应设置人员位置监测分站等。     

AQ1029—2007《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》修订意见

为进一步发挥煤矿安全监控系统在瓦斯等灾害防治中的作用,需对AQ 1029—2007《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》进行修订,拟修订的主要内容包括:增加风向传感器和粉尘传感器;矿长等下井应携带具有无线传输功能的便携式无线甲烷检测报警仪或数字式无线甲烷检测报警矿灯;传感器防护等级应不低于IP65;煤与瓦斯突出矿井应采用全量程或高低浓甲烷传感器;煤矿安全监控系统应联网,向上级上传实时监控数据;系统可以采用电缆或光缆传输;系统主干线缆应当分设2条,从不同的井筒或者1个井筒保持一定间距的不同位置进入井下;安全监控系统不得与图像监视系统共用同一芯光纤;安全监控设备应定期调校、测试,每月至少1次;载体催化甲烷传感器、便携式无线甲烷检测报警仪和无线甲烷检测报警矿灯等调校周期由10d提高到15d,传感器在设置地点调校;甲烷电闭锁和风电闭锁功能每15d至少测试1次,可能造成局部通风机停电的每半年测试1次;系统主机应双机热备用,备用主机应在40s内自动投入工作;接到报警、断电、馈电异常信息后,调度值班人员指挥断电撤人等。     

胶带输送机远程监控系统的设计

为了实现对胶带机运输过程的远程监控,提出了一种胶带机远程监控系统的设计方案。该系统在井下胶带输送机机头设置一台控制分站,根据测点数量和胶带输送机长度在胶带输送机沿线设置智能设备,控制分站与智能设备间通过CAN总线通信,组成单条胶带输送机监控系统;控制分站通过RS485总线、采用ModBus协议将监测数据传输至地面监控主机,从而实现远程监控功能。实际应用表明,该系统运行效果良好,提高了胶带输送机的运行性能和自动化水平。     

矿用KG3007温度传感器

本文介绍了一种适于在煤矿井下有淋水、煤尘与瓦斯爆炸性气体环境中测量温度的传感器。这种传感器是采用频率信号制的本安型产品。它通过井下分站采集频率信号,传输到地面主机,在CRT上显示温度值。文内介绍了该传感器的工作原理及技术参数。     

基于FPGA的多路矿用气体传感器智能调校系统

矿用气体传感器因煤矿安全被大量使用,国家规定必须定期进行调校,目前的传感器调校系统可同时对5-8台传感器进行调校,针对大中型煤矿生产过程中需要调校的矿用气体传感器数量大、调校耗时长的现状,提出了一种基于单片机与现场可编程门阵列（FPGA）的64路气体传感器调校系统,介绍了系统的整体设计并详细阐述了该系统的气路控制模块和传感器输出信号采集模块,使用Verilog语言在QuartusⅡ工具中实现FPGA的逻辑设计、仿真和综合。结果证明：该系统能有效地完成对64路气体传感器同时调校的目的,很大程度节省了人力消耗,提高了调校效率,节约了调校时间。     

矿用甲烷传感器标校系统设计

针对煤矿用甲烷传感器检测劳动强度大、工作效率低、安全性差等问题，设计了一套矿用甲烷传感器标校测试系统。该系统硬件是将各个检测模块进行电气化改造。系统软件采用虚拟仪器作为软件开发平台。通过试验验证，设计的矿用甲烷传感器标校系统可实现检测的自动化、精确化和安全化，能够降低劳动强度、提高工作效率和安全性，保障了煤矿的安全生产。     

刮板输送机运行状态监测系统分站设计

针对现有综采工作面刮板输送机运行状态监测系统监测数据量不全面,防爆型监测主机体积大、安装不便等问题,开发了一种刮板输送机运行状态监测系统,重点介绍了该系统监测分站的软硬件设计方案。该分站由CPU、数据采集模块和通信模块组成,可实现刮板输送机驱动装置运行工况监测,并采用限矩器输入和输出转速监测方法实现了对刮板输送机负载状态的诊断。测试结果表明,该监测分站硬件满足本质安全要求,数据监测准确,通信状态稳定,负载状态诊断方法合理有效。     

红外信号发送模块设计及其在煤矿气体传感器调校中的应用

针对煤矿气体传感器采用遥控器人工校正方式可能导致有毒气体威胁调校人员生命安全等问题,提出一种红外信号发送模块设计方案,详细介绍了红外调校原理、红外信号传输协议的获取、红外信号发送模块的软硬件设计及其在传感器调校中的应用。将该模块集成到校验仪器上,可实现传感器的自动闭环校验,同时可在上位机系统数据库中集成多种红外信号传输协议,使得用户在使用时仅需选择对应传感器类型即可完成传感器技术参数的设定,从而大大提高工作效率。     

基于固定内存和状态管理的模型检测方法*

在研究固定内存和状态管理的基础上,提出了一种新的模型检测方法,使得在任何计算机上都能对任意规模的并发系统进行模型检测.     

被动式井下考勤系统上位机模块的设计与实现

为对矿井井下人员出勤情况进行有效的统计和管理,实现矿山井下人员管理的信息化和自动化,采用RFID技术作为人员信息采集的手段,选用有源射频卡作为考勤卡,从而实现远距离、多人员、高速度被动式刷卡。通过分任务数据处理的方式设计上位机控制模块。以J2EE架构开发考勤信息处理发布系统,使井下人员信息共享。现场应用结果表明,系统设计合理、稳定,被动式刷卡避免了以往的黑工现象。     

液位传感器容错控制方法研究

传统的PID(比例-积分-微分)控制法在液位过程控制中占据主要地位,但由于液位控制系统,特别是其系统传感器容易发生故障,使得PID控制法具有抗故障能力不足的缺陷,对生产生活造成重大损失,因此需采用容错控制方法使得液位传感器发生故障时仍能较为正常运行,提出状态观测器估计传感器液位故障值的容错控制方法,使状态观测器对故障状态产生观测跟踪,将故障状态作用于原控制器,并使原控制器弃置已经存在故障的传感器信号,使得故障值被抵消。     

基于VR技术的变电站二次回路在线监测方法研究

针对传统的变电站二次回路监测方法存在实时性差、监测过程准确率低的问题,设计了一种基于VR技术的变电站二次回路在线监测方法.首先,利用VR技术模拟变电站实际情况,对环境信息进行三维采集,建立相应的虚拟环境模型,根据其中的各主要状态参量实现变电站监测信息融合;在此基础上,建立回路状态判断指标,对变电站二次回路状态进行判定,得到变电站二次回路安全等级信息.将其与警戒值进行对比,若等级信息超出警戒值,则代表回路中存在故障,需及时处理或检查,若等级信息小于该警戒值则代表回路状态安全,由此实现基于VR技术的变电站二次回路在线监测方法的设计.实验对比结果表明,该监测方法在监测实时性和准确性两个方面具有明显优势,能够及时、准确地发现变电站二次回路中的故障问题,为变电站检修和维护提供支持.     

基于WinCE嵌入式系统的无线车号编码传感器的设计

文章在研究传统无线车号编码传感器的基础上,详细探讨了基于WinCE嵌入式系统的新型无线车号编码传感器的软硬件设计。该无线车号编码传感器发射机部分以嵌入式系统为控制核心,通过可触摸的液晶屏实现Windows下的人机交互和信息显示,使用基于信道能量阈值检测的CSMA-CA算法优化无线信道访问机制;接收子站部分也以嵌入式系统为控制核心,在进行无线车号解码的同时,可以响应上层监控分站的命令,实现车号数据的采集。     

一种新型通信分站的设计

针对目前煤矿安全监控系统中低层网络即由智能传感器组成的传感器总线网络多种多样的问题,提出了一种兼容多种通信方式的通信分站设计方案。该分站一方面可采集多种数字接口的智能传感器信息;另一方面既可采用传统的总线方式与监控计算机通信,又可通过光纤或工业以太网与监控计算机通信。实际应用表明,该分站具有良好的兼容性和可靠性。     

煤矿井下三维人员定位及信息管理系统的研究

介绍了井下三维人员定位系统的组成、工作原理、功能及关键技术。该系统采用射频识别技术、ZigBee技术及3D技术,可实时识别与跟踪井下人员动态,并通过计算机网络采集、传送数据;还可通过仿真矿井虚拟现实井下人员的考勤、分布状态及运动轨迹,可在事故发生后为矿井人员的抢救提供可靠的位置信息,提高抢险救灾的效率。     

Data or interpretations: Impacts of information presentation strategies on diagnostic processes

Industrial fault diagnosis can be supported by assistance systems that infer fault causes from sensor data. The present study asked what information these algorithms should make available to operators. In a computer‐based experiment about fault diagnosis in a packaging machine, three information presentation strategies were compared regarding their impacts on information sampling, performance, and knowledge acquisition: Providing only sensor data, sensor data along with three possible interpretations, or only the most likely interpretation. Before submitting a diagnosis, participants could sample process parameters, one of which indicated the fault cause. We hypothesized that providing only sensor data would lead to more parameter checking and slower solutions than interpretations. While providing only one interpretation was expected to enable efficient performance for correct interpretations, it should lead to either of two types of performance costs for incorrect interpretations: Errors if participants refrain from checking parameters, or slowdowns in performance if they keep on checking. The results confirmed that participants with only sensor data performed inefficiently. Participants with only one interpretation thoroughly checked parameters but still were fastest when the interpretation was correct, while when it was incorrect they were three times slower than participants with only sensor data. Participants with three interpretations (one of which was always correct) performed almost as efficiently as those with only one correct interpretation. The results indicate that highly preprocessed information leads to efficient performance when it is correct but prevents learning about fault causes. Overall, providing several possible interpretations seemed to be the best strategy.     

基于大数据的变电设备状态多维感知及智能诊断系统的研究

针对现行状态检修方法在变电设备状态感知单一、系统信息孤岛、状态检修效率低下等方面的问题,本文基于大数据技术,提出变电设备状态多维感知及智能诊断系统。系统通过打造边端变电设备多维感知体系,实现设备多维、实时、全景感知,并构建统一边缘物联代理,完成感知数据就地预处理,在此基础上融合设备状态多源异构数据,搭建云端大数据平台,开展设备状态大数据智能分析诊断,实现设备精准检修。文章首先对基于大数据的变电设备状态多维感知及智能诊断系统整体框架进行介绍,然后详细阐述了系统边端多维感知和云端智能诊断部分的设计及功能。最后,选取主变压器油温-油位关联状态量为例进行状态分析评价的算例分析,算例结果证明了所提系统功能的有效性和实用性,为提高变电设备运检效率提供有效技术支撑。