基于GIS的矿井自燃监测预警系统研究

采用实验方法,建立了矿井煤层自燃预警指标体系和预警指标计算机模型,并将地理信息系统(GIS)技术应用于自燃监测预警领域,设计了用于矿井自燃预测预报的监测预警系统,讨论和分析了基于GIS的矿井自燃监测预警系统的整体框架及功能,给出了系统开发的方式和方法。     

基于采掘进度监测的煤与瓦斯突出预警方法和系统

从危险源安全距离控制角度出发,研究了基于采掘进度监测的突出预警机理、预警指标体系、预警等级划分和预警准则,形成了基于采掘进度监测的突出预警方法;研制了GJJ100激光测距传感器,开发了突出预警软件,并以矿井安全监控系统、井下环网、地面办公网为支撑,构建了基于采掘进度监测的突出预警系统,实现了工作面与突出易发区之间空间距离的在线监测分析和实时预警。     

大型煤矿水灾害安全风险预警模型研究

针对矿井水灾害的定量预警,分析了安全预警指标,建立了地面水监测预警模型、井下水监测预警模型、矿井水质变化预警模型和基于GIS的水灾害危险源预警模型,提出了针对大型煤矿的水灾害预警实现模型,提高了煤矿生产的安全性,增加了煤炭企业的社会和经济效益。     

基于GIS技术的非煤地下矿山安全监测预警系统设计

针对传统矿山地下安全监测系统在灰色关联度测试的数据未达标,影响预警结果的问题,基于GIS技术进行了非煤地下矿山安全监测预警系统设计,系统主要以嵌入式GIS组件和工具库结合形成硬件,软件设计主要利用GIS技术监测空间位置进行数据采集,再进行预警数据的处理,数据比对后利用GIS技术实现最后的安全监测预警。测试数据表明,新系统在灰色关联度上接近理想数据,证明了非煤矿山的安全监测预警系统的适用性。     

基于GIS的瓦斯爆炸诱因预警技术

针对煤矿瓦斯爆炸灾害问题,应用统计分析方法建立了以瓦斯浓度与着火温度为主要因素的瓦斯爆炸诱因预警模型,将瓦斯爆炸诱因预警划分为4个等级.在GIS技术支持下,开发了基于 ArcView GIS 的预警模块,结合瓦斯传感器及温度传感器建立了预警系统.以平顶山煤业集团天安十二矿典型工作面为例,验证了预警技术的可行性.     

基于ARM的瓦斯实时监测及预警系统

瓦斯是煤炭的重大危险源,影响煤炭的安全生产,因此,必须有效的进行监测和预报,做到及时预警。本文利用嵌入式系统技术和网络技术,构建了瓦斯实时监测及预警系统体系,设计了基于ARM的井下监测及预警分站的硬件、软件。该系统能实时在线监测井下瓦斯浓度并及时进行预警,具有较高的使用价值。     

基于危险源的煤矿事故风险预控管理

为了较好地对煤矿生产过程中的各类危险源尤其是重大危险源进行及时预警和消除,降低煤矿日常生产过程中的安全风险,研究了基于危险源的煤矿事故预警与管理方法。通过分析现有危险源研究理论,在对煤矿生产过程中人员、机器(物)、环境各种危险源进行分类的基础上,对实时危险源数据和非实时危险源数据分别进行风险预警研究,提出了针对不同类型危险源的煤矿事故预警方法,并建立了煤矿危险源的预警流程,实现对日常煤矿安全生产的风险预控管理。     

煤化工企业安全预警系统的研究与应用

通过煤化工生产连锁装置的危险科学辨识,实施危险源装置控制节点安全参数的实时监控、预警、专家分析系统、应急预案数据库、触发移动短信指令的安全预警系统,实现危险源生产装置出现异常情况后能快速、有序的实施有效的应对措施,遏制安全生产事故的发生。     

煤矿机电设备安全预警系统研究

为了预防由煤矿机电设备安全性不足引发的安全生产事故,在安全生产事故分析的基础上,提出了构建基于危险源辨识和报警的煤矿机电设备安全预警系统。该系统由用户层、功能层和数据支持层等3个部分构成,以实时健康状况监控数据,数据分析,预警信息发送、危险排查和处理4个环节的循环运作,形成煤矿机电设备安全管理工作的闭环系统。     

淮南矿区掘进巷道地测预警系统模型研究——以新庄孜矿为例

以新庄孜矿作为试验矿井,针对巷道掘进作业过程可能遇到的地测危险源(如突出煤层、地质构造等),基于煤矿地理信息系统平台,系统地研究了掘进巷道地测危险源预警系统模型,并验证了该模型的实现与应用。     

基于多Agent技术的煤矿安全生产执行系统设计

针对煤矿安全生产执行系统的重要性及特点,提出了基于多Agent智能理论的控制方法,将多Agent理论应用于煤矿安全生产系统.给出多Agent系统的分层递阶结构和子系统结构,提出基于多Agent技术的煤矿安全生产执行系统结构和功能设计模型.该系统实现了煤矿企业生产的高度自动化和智能化.     

基于多源数据融合的矿井水害“一张图”预警平台构建与应用

现阶段矿井水害预警工作以水文地质参数、应力、应变等指标的阈值上下限监测为主,监测到的信息难以体现工作面开采过程中复杂的突水机理。为解决亭南矿在开采过程中顶板及老空水突水的监测预警问题,以“上三带”理论为基础,采用单因子监测指标梳理、多源数据融合预警方法,基于Spring Boot框架和GIS技术构建并设计了矿井水害“一张图”预警平台。结果表明：①该矿水害预警指标选取应集中在矿井水情、水文信息、微震导水通道监测及涌水量预测方面;②平台具备矿井水情风险五大数据库以及基础信息管理、数据信息管理和多源数据融合预警三大主要功能;③将导水裂隙带高度、进尺点与采空区距离、水压变幅3个指标的监测数据划分成4个预警等级,有效满足了矿井水害防治的实际需要。该平台的建立有助于矿井水害“一张图”管理模式的形成。     

基于数据挖掘的煤与瓦斯突出实时预警研究

为提高工作面煤与瓦斯突出预警的准确率与时效性，利用工作面瓦斯涌出特征与突出“三要素”的之间的变化关系建立了以地应力系数、瓦斯压力系数、乘幂系数、变动率及离散率为基础的实时预警指标体系；将K-means聚类、FOA及RF三种算法结合构建基于数据挖掘的煤与瓦斯突出实时预警模型探究实时预警指标与煤与瓦斯突出的潜在发生规律，并通过模型的智能寻优及训练输出最优预警等级；现场应用结果表明：所建预警指标敏感性较好，预警模型的运算时间为0.118s，在本次实例应用中提前4小时发出煤与瓦斯突出危险级别预警，预警等级与现场突出实际情况较吻合，且与K1值、钻粉量S具有较好的一致性，实现工作面煤与瓦斯突出实时、准确预警。     

基于多传感器的煤矿探测机器人控制系统研究

针对煤矿探测机器人在煤矿井下事故现场未知环境中的控制需求,研究了基于多传感器的智能控制系统原理与构架方式,提出了煤矿探测机器人3层分布式模块化控制结构,其核心决策规划系统采用多智能体Agent原理进行设计,各个功能Agent按照机器人的行为决策过程递阶分布,各模块间按照反应式的行为准则相互协调配合,完成探测机器人的决策与控制过程。经试验验证,该系统可以使煤矿探测机器人具有处理复杂任务与应对煤矿井下地形环境的能力,实现了机器人的智能控制。     

煤矿瓦斯灾害预警GIS系统的研究

本文首先分析了煤炭瓦斯灾害预警GIS系统实现中相关的WebGIS技术、开发工具以及数据库平台,其次研究了煤矿瓦斯灾害预警GIS系统的需求以及体系结构,并进一步探讨了煤矿瓦斯灾害预警GIS系统主要功能的实现。     

基于WebGIS的煤矿灾害预警系统的设计

 文章讨论了煤矿灾害预警预报系统的研究现状和存在的问题,并将WebGis的空间信息技术用于煤矿灾害的预警预报系统中,分析建立了煤矿灾害预测评价和预警预报系统的流程,基于多层体系结构,构建了煤矿灾害预警预报系统的体系结构,详细阐述了基于WebGis的煤矿灾害预警预报系统关键技术的设计,开辟了煤矿灾害预警预报方法的新途径。     

煤矿典型动力灾害风险判识及监控预警技术“十三五”研究进展

冲击地压、煤与瓦斯突出等煤矿典型动力灾害的风险判识和监控预警是煤矿安全生产的重点和难点。在“十三五”期间,针对该问题重点开展了煤矿典型动力灾害风险判识及监控预警关键技术研究及装备研发工作,建立了开采扰动和多场耦合叠加效应下煤矿动力灾害孕育演化机理和发生发展的新理论,提出了煤矿典型动力灾害多参量前兆信息智能判识理论及预警模型;开发了具有故障自诊断、高灵敏、标校周期长的前兆信息采集传感技术与装备;通过对异构数据融合、自组网、抗干扰等技术研究,提出了矿井关键区域人机环参数全面采集、多元信息共网传输新方法,为煤矿典型动力灾害监控预警系统安全无故障运行提供了技术保障;构建了自动化、信息化、智能化预警平台,平台具备故障自诊断、高灵敏、响应时间短、标校周期长、抗干扰等功能,预警准确率提升到90 % 以上。通过煤矿典型动力灾害监测预警基础研究-关键技术开发-应用示范的有机融合,实现了煤矿重大灾害灾变隐患在线监测、智能判识和实时准确预警。     

煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警关键技术研究进展

新一轮能源变革正在孕育,互联网+及智能化发展势头强劲,在总结我国煤矿典型动力灾害预防存在主要问题及思考煤矿监控预警如何面对新一轮科技创新的基础上,提出了煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警新理念与关键技术。煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警是在煤炭精准开采的理念指导下,基于多相多场耦合灾变孕育演化机理,利用灾害前兆信息采集传感与多网融合传输技术、多源海量前兆信息提取挖掘方法,能够实现煤矿典型动力灾害前兆信息深度感知、风险精准判识及监控预警的新模式新方法。该模式能够实现煤矿监控预警由传统的经验型、定性型向精准型、定量型转变,全面提升我国煤矿典型动力灾害风险判识及监控预警能力。凝练了煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警的4个关键科学问题和8个主要研究方向,围绕基础理论研究、关键技术开发和预警平台搭建,重点阐述了12个方面的研究进展,为实现冲击地压、煤与瓦斯突出和煤岩瓦斯复合动力灾害隐患在线监测、智能判识、实时精准预警提供了技术路径。     

基于KJ83X（A）安全监控系统智能化开发应用研究

本文结合KJ83X（A）煤矿安全监测监控系统各项功能,包括人员定位、语音广播、多网融合等系统,在安全监控系统现有的功能上再开发利用、研究、分析,基于监控系统的功能,自主开发了井下防水封巷道智能预警系统、自动喷雾远程控制系统及矿用风门远程控制系统,提高了设备运行的可靠性,促进了矿井智能化发展。     

多Agent在提升机远程故障诊断系统中的应用

通过对Agent的介绍,建立了多Agent故障诊断系统模型,并对多Agent通信机制及协作诊断过程作了深入分析,对多Agent之间的协作与协调关键问题进行了探讨。