基于云平台的矿井主通风机监控与预警系统设计

本系统设计了一种基于云平台的矿井主通风机在线监控与预警系统,系统的特点是借助5G智能网关实现了“PLC-云服务-远程在线监控”功能;系统基于云服务,采用kafka和Flume技术采集数据到HDFS历史数据库,通过storm、spark streaming、spark分布式计算框架进行数据挖掘和机器学习,从而建立主通风机的故障分析模型,形成故障标签置于内存数据库HBase,并与前端数据标签实时对比实现故障预警。系统的优点是高速率、高可靠性,无需布线,安装便捷,减少运维成本;实现通风机工作状态的井下可视化监控;支持包括高清视频传输在内的所有数据无线上传、处理;具有通风机故障预警功能。可真正实现井下通风机远程监控、无人值守的智能化运行。     

智能化采煤机云平台设计研究

提出了一种将煤矿井下采煤机生产运行数据从工作面主机传输到顺槽,从顺槽到矿井地面,再到云平台的数据存储、监控、智能诊断的整套网络化远程监控体系。通过高效全面的数据采集,为用户提供采煤机云平台在线监测、智能故障诊断与实时技术支持等服务。通过对采煤机在工作面运行状态的实时连续采集、对设备的工作状态进行监控及评估、对出现的故障进行及时诊断预测和生成健康报告,并对用户进行数据发布和共享,提高了采煤机智能化水平。     

煤矿综采工作面高效服务云管控平台

针对目前煤矿综采工作面远程监测监控系统存在信息孤岛、不利于煤矿智能管控的问题,提出了煤矿综采工作面高效服务云管控平台和多个煤矿综采高效服务云平台的设计思路。综采工作面高效服务云管控平台主要包括智能服务云平台系统、专家智能决策管控系统、设备工况数据交互系统、台账仓储交互系统、大数据决策平台管控系统、设备故障诊断数据交互系统、人员管理交互系统和安全监测监控系统等。在煤矿开展了试验验证,结果表明:该平台在PC端或手机移动终端实现了对综采工作面设备的实时监测、多个综采工作面人员高效协同管理和基于大数据的分析决策等功能,对煤矿安全、高效生产具有重要意义。     

基于云服务的矿业集团监控联网系统设计与实践

在云服务技术基础上,设计了一套矿业集团级监控联网调度指挥系统。通过自主研发的嵌入式联网专用服务器,将矿井各种监控系统数据实时采集、压缩、存储和安全上传至集团公司云服务器,克服了市售通用数据采集服务器安装维护复杂、长期工作稳定性差,缺少无线备用路由等缺点;并根据集团公司的管理需要,抽取各种安全和生产数据进行统一处理,实现多层次的调度指挥、监控、监管和展示,进一步利用大数据分析和人工智能新技术防范化解重大安全风险,遏制重特大事故发生,为实现智能矿山奠定基础。     

基于云短信的煤矿安全监控信息推送系统

为了提高煤矿安全监控系统信息推送的能力,实现海量信息的精准“消费”,通过分析国家通信服务相关政策和规定以及多种信息推送方式的特点,提出了使用云短信服务发送手机短信来进行信息推送的方法。介绍了以阿里云为代表的云短信服务基本情况,分析了煤矿安全监控系统信息推送的具体需求,明确了信息推送系统的建设目标,阐述了系统总体架构、功能结构、短信发送流程、配置管理Web终端、授权控制方法等技术关键的设计和实现。系统摈弃“短信机”,采用云短信进行信息推送的方法,实现了信息的分级订阅与发送,有效保障了信息快速可靠到达消费端,其短信发送形式也符合国家相关政策和规定,是将来的必然趋势,具有较高的推广价值。     

基于总体平衡模型的半自磨机在线自诊断工具开发

工业云服务是工业互联网智能化升级,实现数字矿山建设的重要手段。介绍了针对矿物加工磨矿流程中重要的大型磨矿设备开发数字化模拟模型,并利用工业云服务模式进行半自磨机在线自诊断功能实现的具体研究过程。结果表明,利用基于机理模型开发的半自磨机在线自诊断工具可以在不同选矿生产时段对半自磨机内部物料运动情况、磨矿产品粒度分布等重要信息进行量化计算,并可通过云服务的模式对结果进行快速的可视化展示。该在线自诊断工具不但可以为半自磨机运行状态分析提供直观的判断方法,还可对半自磨操作和流程优化提供建议。     

遥感影像数据时空云服务系统建设研究

文章研究了遥感影像数据时空云服务系统建设的技术路线和方法,基于云计算、大数据等的新型IT技术,依托海量遥感影像云存储管理、大规模并行计算任务调度、分布式计算和面向对象的地物提取等关键技术,提出了一种数据共享和功能共享的理念,实现B/S模式下的遥感影像一体化存储管理、浏览查询、分析处理、共享应用等云服务,支持各行业和部门...     

应用基础自动化装置与系统实现矿井主扇的监控

为适应对数据采集处理、生产过程控制与管理的信息化和自动化的需要,针对煤矿企业生产的实际性况,应用基础自动化装置与管理系统理论,采用多传感器与变送器、PLC、上位机及软件操控系统的模式,实现了对矿井主扇日常运行参数及状态的实时监控.实践证明,设计的系统运行可靠,采用的方法和技术能够满足煤矿安全生产管理的需要.     

智能露天煤矿信息综合管控平台设计及关键技术研究

为了加快露天煤矿智能化建设,设计了智能露天煤矿信息综合管控平台,利用大数据技术为基础,通过对露天煤矿各自动化系统/信息化系统数据的研究,为智能露天煤矿信息综合管控平台提供跨系统多元化的数据治理,并通过可快速部署的云服务模式为其提供智能化系统应用。信息综合管控平台通过大数据云服务的数据、算力和环境支持,紧紧围绕露天煤矿半连续工艺流程,设计了智能三维地质中心、智能生产管控中心、综合安全监控预警及应急指挥中心三个中心,并根据智能化技术发展,梳理了中心的具体系统,为露天矿智能化建设提出具体的构想。     

基于大数据云平台的天然气运营管理系统设计

传统的天然运营系统主要基于报表生成和比对,该方式处理工作量大且仅仅满足日常的运营服务,不能对运营数据加以分析和应用,使其更好地指导生产和决策.基于大数据云平台的天然气运营管理系统将系统搭建于自身的私有云平台之上,通过大数据技术对各种数据进行分析、比对,从而保证了数据安全,提升了运营决策能力,提高了企业的运行效率,降低了...     

基于云计算的矿井提升机智能故障诊断系统研究

传统的矿井提升机实时状态监测与故障诊断通常需要委派大量的技术服务人员到现场,不仅效率低,且成本高,不能很好适应矿山生产需要。提出了一种基于云计算的矿井提升机智能故障诊断系统,实现了对矿井提升机工作状态的实时监控,借助云平台对矿井提升机运行数据进行挖掘分析,可有效实现对提升机故障做出智能诊断。     

煤矿智能化连续运输系统关键技术研究

针对煤流输送系统存在逆煤流启车及始终全速的非最优运行状态,造成电能无效消耗及煤流输送系统传动部件无效磨损的现状,为提高煤流输送系统的运行效率,提出了煤矿智能化连续运输系统关键技术,主要涉及4个方面:煤量检测技术、智能控制策略、智能监控预警和煤流输送系统大数据远程监控云平台。煤量检测技术通过视频图像分析处理,检测出煤流输送线上煤料的宽度、截面积或体积,从而计算出瞬时煤量,作为煤流输送系统智能化调速的数据来源。智能控制策略通过改进煤流输送系统控制和运行工艺,即顺逆煤流自适应启动控制、煤量自适应调速和多级设备协同控制,提高煤流输送系统的运行效率和智能化水平,节能降耗,延长设备使用寿命。巡检机器人搭载高清摄像装置、热成像仪及多种有害气体传感器,可执行煤流输送系统井下巡检任务,取代人工巡检,实现智能监控预警。煤流输送系统大数据远程监控云平台通过对煤流输送系统运行状态数据的采集、存储、分析和展示,解决了煤流输送系统生产故障排查耗时、滞后等问题,实现了煤流输送系统生产作业过程的少人化、数据化和远程实时监控。     

基于互联网云存储的资源整合矿井远程视频传输方案探讨

利用互联网云存储资源构建整合矿井远程视频传输方案,并进行了现场试验。试验证明该构思方案可行,操作性强,投资成本低,实现了监控重点现场视频信息共享的功能,对于其他生产矿井视频监控系统具有推广意义。     

基于云平台的分布式新能源监控数据分析方法研究

为了及时并准确地对新能源监控数据进行采集、存储以及分析,研究了基于云平台的分布式新能源监控数据分析设计,设计了一种基于云平台的Hadoop的新能源系统监控数据并行采集和分布式存储的计算构架,分析了云平台的体系构成,完成了基于HBase数据库的并行数据采集系统的模块设计、基于SCAD系统的结构化数据存储模块设计、基于MapReduce方法的分布式数据处理方案设计,解决了数据量剧增导致的存储空间不足问题以及各级单位数据交互难的问题,实现了电网检测数据的并行写入,提高了数据采集效率以及异构数据的统一存储,研究为实现高效、统一、安全的新能源监控数据的处理系统提供一定借鉴意义。     

新型矿井电气设备监控网络及故障诊断系统的研究

为了使电气设备在煤矿井下恶劣的环境中正常、稳定地运行,基于对矿井电气监控及诊断系统的定义,在常用故障诊断方法的基础上,开发设计了一种新型矿井电气设备监控网络及故障诊断系统。通过对系统运行流程、结构、软件、硬件及安装调试的设计,使该系统实现电气设备运行状态的实时监测和故障诊断,做到早发现、早处理,从而提高了运行效率,保证了矿井的高效生产。     

基于多传感器信息融合和云模型的瓦斯监测系统研究

综合应用多传感器信息技术、云模型理论等信息技术对煤矿井下瓦斯监控系统进行了研究和分析,利用云模型对危险程度信号进行感知和提取,构建了多层次信息融合的井下瓦斯监测系统,最后应用免疫危险理论对瓦斯监测异常信号进行了综合处理。研究成果为提高煤矿井下作业安全决策提供了一定的理论参考。     

基于Power Builder12.5的液压支架实时自动监控系统的开发

针对煤矿综采工作面生产工艺和自动化生产的技术要求,设计了一种基于Power Builder12.5的液压支架实时自动监控系统,确立了通讯模式,编制了监控系统应用软件。本系统能实时监测工作面液压支架的运行状态;实时监测采煤机位置,判断当前采煤工艺段,对液压支架实施远程控制。该系统通过了现场调试和工业运行试验,试验结果表明系统性能稳定、运行可靠,满足设计要求,具有较高的实用价值。     

基于物联云平台的煤矿机电设备供电安全智能监控方法

当前煤矿机电设备供电安全智能监控节点多采用目标式的部署结构,监控范围较小,导致设备的供电漏洞监控次数降低,为此提出基于物联云平台的煤矿机电设备供电安全智能监控方法的设计与分析。根据当前的监控需求,先进行监控数据智能化采集和处理,采用动态化的方式,扩大实际的监控范围,并部署动态化监控节点,以此为基础,构建物联云平台机电设备供电智能监控模型,采用自适应匹配调节处理实现智能监控。测试结果表明：针对选定的6台设备,经过3个阶段的监控,最终得出的供电漏洞监控频次均达到25次以上,监控精度最高时达到了97%,说明在物联网云平台的辅助下,当设计方法更加灵活、多变,监控性能更高,具有实际的应用价值。     

基于物联网的矿山机械设备状态智能感知与诊断

矿山生产机电设备是机械、电气、液压、控制等多形式系统的复杂耦合结构,工作过程中环境和工况条件变化多样,缺乏有效的技术手段解决矿山设备运行健康状态的实时感知问题。借助物联网、工业互联网、人工智能和大数据挖掘技术,研究矿山设备状态知识建模与在线诊断方法,将传统的"人-机"交互监控模式提升为"传感—机器认知—机器决策"的智能化监控模式。分析了基于物联网的矿山设备状态感知系统架构,定义了多源信息感知层、边缘智能层、大数据分析层和数据与知识共享迁移层的4个层次的作用,提出了设备状态知识共享与迁移模式;结合本体语义、置信规则库和数字孪生技术,设计了面向矿山机械设备系统状态知识建模的信息描述、知识表示、决策融合方法,提出了面向矿山设备运行全过程的实时感知、演化分析与智能交互的"虚实融合"感知模型,实现虚、实系统运行过程的"精准映射、信息对偶、融合交互、协同演进"。分析了数据驱动的矿山机械设备状态诊断方法研究现状、技术架构、存在问题和研究趋势,提出结合数字孪生、深度学习、迁移学习等方法,构建机理模型、经验知识与数据深层特征相融合的矿山设备状态诊断模式,研究矿山设备状态大数据分析与应用技术,研发矿山设备状态诊断与全生命周期管理等智能化应用服务系统。形成了矿山设备运行信息感知、知识建模与状态在线判识方法体系,以实现矿山机械设备故障状态自诊断、早期隐患预知维护、智能调度与协同管控,为矿山生产智能化、无人化提供技术支撑。     

基于物联网的尾矿库安全监测系统建设新模式

提出了一种基于物联网的尾矿库安全监测系统建设新模式,它可以解决目前尾矿库安全监测系统建设研发成本高、业主投入高、维护成本高、重复建设、资源利用率低等缺点。新模式抛弃了传统的"传感器+数据采集基站+服务器"的建设模式,结合最新的云服务技术,提出了"物联网传感器+云服务+终端"的建设理念,并通过实例验证了可行性。