综合移动信息系统的软件设计与实现

综合移动信息系统具有有线网络系统所不具备覆盖范围广、广播能力强、移动性能好等特点,且适合我国国情。根据“北斗”卫星和世广卫星的特点,利用“北斗”卫星简短报文功能和世广卫星大容量数据播发能力,设计了具有非对称数据通信功能的综合移动信息系统;讨论了该系统的工作原理;详细论述了系统的软件设计与实现,为大容量信息播发和移动用户通信提供了有效手段。     

焦炉烟道气余热回收工艺分析

对比了烟道废气换热新、旧工艺,介绍了废气余热回收装置。分析了新工艺的经济效益。焦炉烟道废气热回收装置投资省,见效快,运行、维护成本低,经济效益明显。     

智能化矿山通信接口与协议技术规范研究

目前矿山智能化建设存在接口协议不统一、易形成新的“信息孤岛”等问题,导致矿山数据融合共享难度大,难以实现智能化矿山高质量发展。分析指出矿山智能化建设的关键问题在于缺乏规范统一的数据采集、传输与共享标准;按照核心规范、应用规范、运维规范,设计了智能化矿山通信接口与协议技术体系;提出了智能化矿山通信接口与协议模型,定义了该模型的感知层、传输层、应用层;构建了智能化矿山设备模型,对通信接口进行形式化描述;将智能化矿山数据分为感知数据、文本数据和音视频数据,定义了3种数据的报文结构;根据目前矿山设备、技术应用情况和发展方向,将智能矿山数据采集方式分为设备直接采集、协议转换采集、系统中转采集,给出了3种数据采集方式的适用场景,并描述了感知数据、文本数据、音视频数据的采集和传输过程。智能化矿山通信接口与协议技术规范全域覆盖矿山数据融合通信的整个过程,旨在为智能化矿山数据采集、传输、融合、共享提供统一的接口方式和通信协议规范,实现矿山各系统之间的互联互通。     

煤矿灾害智能预警架构及关键技术研究

我国已初步实现对煤矿瓦斯、火灾、水害、顶板、粉尘五大灾害的监测报警或预警,但智能化水平较低,不具备自我分析和决策能力。在智慧矿山概念框架下,阐述了煤矿灾害智能预警的内涵,提出了灾害智能预警的感知数据精准化、预警模型智能化、预警防灾协同化、应急决策高效化4个方面的特征。设计了煤矿灾害智能预警总体架构：由感知控制层、传输层、存储分析层和应用层4个层级组成,可实现对各类灾害的智能预警和智能管控;采用统一标准、统一采集、统一存储、统一分析、统一展现的数据处理原则,实现灾害智能预警多源异构数据共享与深度挖掘利用,从而解决数据孤岛、数据烟囱等问题。基于煤矿灾害智能预警总体架构,设计了灾害智能预警业务流程,为灾害智能预警设计提供参考。总结了煤矿灾害智能预警关键技术,包括瓦斯、火灾、水害、顶板、粉尘精准监测预警技术和灾害融合智能预警技术,分析了各关键技术难点及发展方向。以青龙寺煤矿灾害智能预警平台为实例,展示了灾害智能预警技术在监测监控、灾害预警、应急救援、分级管控等方面的应用效果。提出应深入研究灾害精准感知技术及装备、多场耦合致灾机理、预警模型自学习自适应技术,以实现高级阶段的灾害智能化预警。     

露天煤矿无人驾驶矿卡安全冗余设计与研究

针对矿卡无人驾驶的运行安全问题,以矿卡的角度,分析了矿卡无人驾驶系统架构,设计了无人驾驶矿卡安全冗余整体框架。在此基础上,针对线控系统,进行了双控制器、双通信总线、多传感器和多执行套件的安全冗余设计方法;针对车载无人驾驶系统,进行了硬件、软件和作业安全的安全冗余设计。通过合理的安全冗余设计和安全冗余控制策略,可以确保矿卡能够安全、可靠地工作,防止故障发生,提高矿山生产效率和安全性,降低生产成本。     

通信协议接口标准化在智能煤矿的应用研究

为了实现对煤矿生产、安全、管理数据的全面获取，进一步对数据进行分析和管理，对煤矿现场生产中遇到的难点和痛点应用场景充分挖掘，需要通过综合利用数据来解决，而煤矿智能化中高效、准确的数据采集与传输是核心技术支撑。通过梳理智能化矿山建设的应用场景及痛点，分析了通信协议接口技术在智能化煤矿建设中的应用方向，剖析了实时数据获取和高效利用中存在的难点，结合《智能化矿山数据融合共享规范》给出了通信协议接口使用方案。同时，结合国能神东煤炭集团有限责任公司通信协议接口技术应用的案例，进一步说明了通信协议接口技术的重要性、实用性，为智能化煤矿建设关键技术的应用提供借鉴。