煤矿井下定位导航技术研究进展

煤矿井下为完全封闭空间,面临着复杂的电磁环境,也没有卫星导航信号辅助实现设备和人员的定位,导航难度很大。基于《煤炭行业绿色矿山建设规范》中建设智能化矿山的基本要求,介绍了现有定位导航技术并进行对比,分析了地下定位导航策略的组合类型,回顾了地下定位导航滤波和位置估计算法的最新研究成果,最后提出和展望了井下设备自主定位与导航技术及相关算法的发展方向。     

无线网络定位技术在矿山井下安全管理中的应用

矿山井下人员定位技术,目前在矿山安全管理上仍是一个空白领域。由于矿山安全生产所面临的严峻形势,如何对井下人员进行定位跟踪管理,是矿山安全管理的焦点。夏甸金矿于2006年3月在井下人员的安全管理中应用了无线网络定位技术,经一年来的运行取得了良好的效果。     

基于Zigbee和CAN技术的井下人员跟踪定位系统

针对目前矿山的井下人员定位系统不可靠的现状,提出了基于Zigbee和CAN技术的井下人员跟踪定位系统。详细介绍了系统组成和系统核心读卡器的硬件和软件的设计,人员跟踪定位采用先进的RSSI测距三边测量定位算法。通过在井下矿山试验运行,证实该系统能够实现井下人员准确定位。     

铜坑矿安全监控及保障信息系统融合构建与应用

地下矿山复杂的生产条件和受限的空间环境给井上、井下信息传输与快速响应造成了困难。基于我国地下矿山构建的通信调度、环境监测监控和人员定位等安全监控与保障系统,以铜坑矿为例,提出了基于Wifi无线通信技术的三网融合体系,并在铜坑矿的生产安全管理控制中得到了应用。结果表明:三网融合系统具有高可靠性、易维护性、低成本等优势,提高了矿山通信调度与安全预警的效率,为井下安全生产提供了有力保障。     

基于无线局域网的矿山井下定位技术研究

矿山井下的无线人员和机车定位对于提高矿山的生产效率,增强矿山安全生产水平具有重要的意义.在无线局域网(WLAN)系统架构下,基于接入点(AP)接收信号强度信息(RSSI),利用经验和估值相结合的算法实现了矿山井下的无线定位.通过试验证明,该方法可实现定位精度在9 m以内,充分满足了矿山井下无线定位需求,克服了当前无线射频识别(RFID)技术仅能实现井下巡检功能的不足.     

井下采掘面通风问题探讨

井下通风对于地下矿山保障作业人员的安全十分重要。通过近来地下矿山的现场监管,根据井下采掘工作面的安全作业需求,分析各种危险有害物质,提出了优化井下通风方式的方法。对改善作业环境和作业条件、保障矿工的身体健康、实现安全生产提供积极的探索。     

WiFi通讯技术及其在金鼎矿业中的应用

针对矿山井下无线通信和人员设备实时定位的要求,利用WiFi无线通信技术和RFID定位技术,设计实现了矿井下人员设备定位、监测,语音通讯调度系统。该系统的实施,不仅满足了矿区移动办公的需要,而且同时具备了VO IP语音通信功能,为井下生产的安全监管和通信调度提供了有力保障。现场测试表明:该系统性能稳定,能满足矿山生产要求。     

基于WEB的矿山井下人员定位系统上位机软件

采用SQL SERVER 2008进行数据存储,基于Eclipse用JAVA和SQL语言开发的WEB人员定位管理系统软件可应用到WINDOWS XP、WIN7、Windows Server 2003及其以上版本的操作系统当中,实现矿山井下人员定位系统;该人员定位管理系统软件实时定位监测井下人员位置与状态,能够实时并准确的显示井下工作人员的详细定位信息,并与井下工作人员进行双向呼叫,同时还支持对井下人员的考勤、历史轨迹的查询及回放等功能。通过已安装的矿山企业的应用与反馈,基于WEB的矿山井下人员定位系统上位机软件符合相关国家标准,满足矿山企业的实际需要,是矿山安全生产的有力保障。     

井下人员定位系统在安全生产中的应用

矿山作为高危行业和劳动密集型企业,地下矿山下井人员管理是一项十分繁杂的工作,是关系矿山安全生产的关键环节。针对井下人员管理现状,凡口铅锌矿建立人员定位系统,详细介绍了该系统在安全生产中的使用,实现了井下作业人员信息动态管理。     

基于蓝牙4.0的低功耗井下人员定位跟踪系统研究

为解决矿山井下人员多种定位跟踪系统普遍存在的高复杂度、定位精度低、续航能力差等问题,提出一种基于蓝牙4.0的低功耗井下人员定位跟踪系统,并对该定位跟踪系统的定位跟踪算法以及系统软硬件进行了研究分析,提出了该系统的软硬件设计以及定位跟踪算法的实现方法,并通过仿真模拟对该系统方案进行了检验,结果表明:基于蓝牙4.0的低功耗井下人员定位跟踪系统的跟踪误差为0.26,且具有易于部署、定位准确、功耗低等优势,为矿山井下人员定位提供了新方案。     

煤矿井下低压电网漏电保护技术研究与应用

煤矿井下漏电故障是矿井低压电网的主要故障,严重影响煤矿人身安全和安全供电。研究了煤矿井下低压电网漏电保护技术,分析了煤矿井下电网基本结构及漏电保护装置性能指标,基于此,设计了煤矿井下低压电网漏电保护装置的硬件主体部分,重点分析了CPU选择、硬件电路单元;研究了软件主体及正弦波产生模块,并给出了硬件和软件抗干扰措施。研究为煤矿井下的供电安全提供了技术保障。     

煤矿地下空间容量估算及开发利用研究

以煤矿地下空间科学利用为主线,以提升煤矿地下空间综合利用为目标,系统调研分析了我国煤矿地下空间容量,首次绘制了全国生产煤矿井下可利用空间分布图、距地级市50 km内煤矿可有效利用的地下空间分布图、全国煤矿有序退出井巷可利用地下空间分布图,并由此建立了煤矿地下空间的判识和估算方法,对煤矿采空区可利用地下空间进行了估算。进行了不同开发利用功能的围岩适建性研究,提出了煤矿地下空间开发利用的六大设计原则和四大设计理念,系统提出了煤矿地下空间利用的方向、技术及构想。结合京西煤矿地下空间可利用容量、关停顺序和内外部建设条件提出了合理的开发利用规划目标,作为典型案例设计了京西煤矿地下空间开发利用的构想。     

面向地下矿山的多尺度建模技术

矿山地下空间三维建模理论与技术对提高矿山的生产效率和安全性有极大的推动作用。其中,开展矿山地下空间的多尺度建模研究,可以为地下矿山提供一个多尺度的设计平台。本文以矿山开采过程的多阶段性为依据,初步探讨地下矿山多尺度建模的原理与方法,为开展地下矿山多尺度建模提供有效的途径。     

井下矿工现代定位搜救技术与机器人搜寻

对井下遇险矿工的现代定位搜救技术进行了比较分析,介绍了机器人搜寻技术、井下"避险站"避险方法、射频识别井下人员定位技术、基于气体辨识的井下压埋遇难人员的定位技术、基于人体心脏超低频电波特征的井下人员生命探测技术以及生物探测技术等现代搜救技术的原理、应用及特点,探讨了井下矿工搜寻救援技术的发展方向。     

硬岩地下矿山优化决策的新途径

矿山开采是一复杂的过程，其全局优化决策可视为一个复杂的大系统。本文针对地下矿山优化决策的特点，指出开展智能决策支持系统的研究是硬岩地下矿山优化决策的一条新途径，阐述了矿山优化决策智能决策支持系统的设计原理和系统组成。     

地下金属矿山无轨辅助车辆的现状与发展

介绍了国内外地下金属矿山无轨辅助车辆的技术现状，提供了国外主要制造厂商及有关产品的主要技术参数。较详细地介绍了我国最新研制的井下无轨辅助车辆，并给出了主要技术参数。对于地下金属矿山无轨辅助车辆的发展方向即小型化、自动化、底盘通用化、功能多样化作了详细的阐述。     

温州矾矿开采中后期通风系统安全分析与对策

明矾矿山中后期在矿山生产中是一个特殊时期。矿井通风系统面临的问题比前期更多,更复杂。结合矿山的生产实践, 分析了温州矾矿(原浙江平阳矾矿)鸡笼山矿区井下通风系统安全现状及原因,并从矿井通风系统优化技术和通风系统安全管理2个方面提出了解决中后期矾矿井下通风系统安全问题的措施,以减少矿山安全事故发生,确保井下采掘作业顺利进行。     

计算机辅助编制下的矿井采掘接替计划系统

简述计算机辅助编制下地下煤矿采掘计划系统的实际方法及其实现技术,指出了提高地下煤矿生产计划编制效率及实用性的有效途径。     

露天多金属矿山地下采空区综合探测分析

由于地采转露采多金属矿山的地质条件复杂性和单一物探或者钻探方法的自身局限性,往往难以有效探测露天采场下的复杂采空区和盲空区,甚至漏探,对露天采矿作业构成较大的安全威胁。因此,针对地采转露采多金属矿山,通过物探和钻探手段进行多层次、多手段的采空区综合探测分析,即通过综合物探锁定空区范围,工程钻探核实空区位置,三维扫描探明空区参数,确保不漏探采空区,并能够探明复杂采空区和盲空区。实践证明,该综合探测分析方法可对多金属矿复杂采空区和盲空区进行较系统和全面的分析,为后续崩落爆破处理奠定基础,从而达到安全开采隐患资源的目的。     

井下突发状态监测与人员紧急救援协同系统的研究

煤矿井下环境复杂,自然灾害频发,有时一种灾害可以导致其他灾害的连带发生,煤矿井下灾害的发生往往是多种灾害并发,对煤矿安全生产和工作人员的人身安全造成了极大的影响。为此,在研究自然灾害特点的基础上,提出一种井下突发状态与人员紧急救援协同系统。对一种或者多种灾害的发生进行检测,并根据实际情况开展紧急救援。结合现场的实际应用与应急演练情况分析,该综合系统有利于提高煤矿安全生产,降低自然灾害发生对煤矿的影响。