煤矿信息化建设回顾与展望

从煤矿信息化的定义出发,回顾了煤矿信息化建设经历的单机(系统)自动化、综合自动化、矿山物联网、智能矿山、感知矿山等阶段的特征、典型问题及具有代表性的解决方案,指出:单机(系统)自动化矿山仅能够对单一设备或单一系统进行简单控制,属于煤矿信息化建设的初级阶段;综合自动化矿山实现了多系统间的自动化控制,解决了信息孤岛问题,属于煤矿信息化建设的中级阶段;物联网矿山、智能矿山分别实现了人与人、人与物和物与物相联及深度相联,感知矿山实现了矿山信息与状态的认知与知识集成,属于煤矿信息化建设的高级阶段。梳理了煤矿信息化、数字化、虚拟化和智慧化之间的关系,指出:煤矿信息化包括矿山数字化、虚拟化和智慧化的所有内容;物理矿山、数字矿山、虚拟矿山通过物的集成、数据集成和语义集成形成一个完整的闭合体,智慧矿山是该闭合体的核心。分析了目前煤矿信息化建设在感知层、网络层、平台层、应用层存在的主要问题,探讨了煤矿信息化技术的发展趋势:自治设备大量涌现;煤矿透明化与精准控制;边缘计算与云平台协同;智能APP大量涌现。     

基于WIFI的井下多媒体环境感知节点设计

为满足煤矿井下生产一线与应急救灾的环境监测需要,文章以井下WIFI无线网络建设为基础,设计了一种融入视频监控技术和传感器监测技术的感知节点;该节点采用嵌入式Linux操作系统和TMS320DM365处理器作为软硬件平台,能够实现视频信息的采集、H.264压缩及传输,以及甲烷、加速度、温度等信息的采集与传输功能;测试结果表明,在1Mbps带宽下,节点可以提供PAL制式(分辨率720*576,帧率25fps)的实时视频信息;利用感知节点可以对井下多维环境信息进行实时监测,为煤矿安全生产与灾后救援监控提供有力保障。     

基于双重注意力和3DResNet-BiLSTM行为识别方法

针对利用视频数据进行行为识别容易受到多种动态杂乱背景信息的影响,存在时空特征提取较为困难的问题,提出一种基于双重注意力和3DResNet-BiLSTM混合模型的行为识别方法。利用通道加权融合的方式构建卷积注意力模块并嵌入3DResNet,用于提取原始视频数据中的时空特征,同时对重要特征进行加权和重定义,结合BiLSTM和时间注意力进一步深入提取时序特征,得到自适应特征实现行为识别。利用UCF101和HMDB51公开数据集进行实验,验证了该模型的有效性。     

基于Zigbee技术的带式输送机转载点喷雾除尘装置设计

煤矿井下带式输送机转载点是煤尘浓度较高的地方,为降低煤尘危害保障安全生产,设计了一种基于Zigbee技术的带式输送机转载点喷雾降尘装置。该装置由协调器和电磁阀控制节点构成。其主要特点是以Zigbee技术为核心,并配置高灵敏度、低功耗的接近开关;组建的网络稳定性强而且可以有效检测带式输送机的工作状态,进而为电磁阀控制节点提供准确的控制信息。为煤矿井下提供一种简单、方便、使用寿命长的喷雾降尘装置,也为煤矿安全自动发展提供了一种良好技术手段。