煤矿物联网研究现状及发展趋势

阐述了国内外煤矿物联网的一些概念及发展历史,分别从系统架构、感知层、传输层、应用层及工程应用方面总结了国内外煤矿物联网研究现状;指出目前煤矿物联网研究存在的主要问题为缺乏低功耗智能传感器及装置、矿井环境能量捕获技术、数据与网络安全方法、公共服务平台以及煤矿物联网相关标准;从嵌入式智能信息传感技术、基于大数据的矿山安全生产云服务平台、安全性方面探讨了煤矿物联网可能的发展方向。     

无线技术在传感器系统中的应用

世界传感技术正在朝向将传感器系统和无线通讯集成的方向发展，尤其是传感器网络将进入一个崭新的阶段。目前对于读者来说，最关键的问题是如何将我们的思维与系统向该方向转换，本文将为读者提供有关无线技术在传感器系统中的应用背景和技术基础，以及如何选择合理的配制，产品，适当的结构和实现方法。     

我国煤矿通信技术的现状和发展

介绍了煤矿生产调度通信技术和矿井局部通信技术的现状，并指出了煤矿通信技术的发展方向。     

集成光路－光纤传感器及其进展

多功能集成光路技术与光纤传感器相结合，代表了光纤传感技术的一个重要发展方向。本文介绍集成光路在光纤陀螺、电场传感器、压力传感器和振动传感器等方面的应用及其进展。     

集成光路－光纤传感器及其进展

多功能集成光路技术与光纤传感器相结合，代表了光纤传感技术的一个重要发展方向。本文介绍集成光路在光纤陀螺、电场传感器、压力传感器和振动传感器等方面的应用及其进展。     

基于无线传感器网络的普适计算模型研究

随着信息技术的飞速发展，无线传感器网络正成为传感器领域内一个新兴的研究方向，它是一种全新的信息获取和处理技术。同时，随着无线传感器网络技术的成熟，普适计算电渐渐成为现实。通过普适计算，人们可以随时随地获得所需要的各种信息。这些技术的应用，将给人们的生活带来前所未有的便利。文中以此为研究背景，分别介绍了无线传感器网络的起源、发展和特色，以及普适计算的出现、概念和具体构建。     

计算机仿真模拟技术对煤矿生产效率的影响分析

煤矿生产技术与煤矿生产设备的先进性决定了煤矿的生产效率，其中应用先进的生产技术同样可以提升煤矿的生产效率。计算机仿真模拟技术是目前应用与生产领域的主要技术之一。对于煤矿生产的影响，也比较大。因此，充分利用计算机的模拟仿真技术，实现煤矿的高效生产，是未来的发展方向。本文通过对计算机仿真模拟技术的技术原理分析，以及煤矿生产效率的解析，探讨仿真模拟技术对于煤矿生产效率的影响作用。     

WSN节能设计研究现状

传感器网（WSN）综合了传感器技术、嵌入式计算技术、通信技术等，在人无法或很难到达的地方具有很高的利用价值。传感器网络能够应用于军事和民用方面，然而传感器网络中的节点数量众多，体积小，能量受限，因此如何降低节点的能量消耗。延长网络的寿命显的极为重要。文章介绍了传感器网络的结构，总结了传感器网络中的节能算法和协议，并提出了今后发展的方向。     

无线传感器网络的传感器接口研究

传感器技术一直是工业应用与科学研究领域的重点,随着微电子技术、计算机技术、和通信技术的进步,传感器越来越向智能化、网络化方向发展。如何将不同的传感器与不同的网络进行自由的连接成为了传感器应用研究领域的一个新问题。论文分析了IEEE1451关于智能传感器接口的概念和模型。并在此基础上提出了更加适合于无线传感器网络的传感器接口模型。     

机器人与全矿山自动化

文章简要介绍了机器人的定义、分类,较为详细地介绍了机器人在煤矿自动化中的应用及其在全矿山自动化中应用的关键技术,指出机器人在煤矿自动化的应用还处于初级阶段,但随着人工智能、传感器技术、计算机技术、通信技术等机器人关键技术的发展,机器人在未来实现无人化矿井方面将发挥关键的作用。     

5G通信技术及其在煤矿的应用构想

近年来我国煤矿无线通信系统首选WiFi和4G通信技术,随着煤矿智能化建设的发展,现阶段煤矿无线通信系统的性能已无法满足煤矿智能化发展的各项需求。对比前几代移动通信技术,阐述了第五代移动通信技术(5G)关键技术及其性能优势;给出了矿用5G无线通信系统的组成及组网方式;结合5G通信技术特点和煤矿智能化发展需求,提出了5G通信技术在煤矿的应用场景,如井下无人驾驶及智能运输、全矿井位置服务、设备远程操控、故障远程诊断、大宽带业务数据传输、煤矿机器人云端控制、全矿井安全监测信息采集、虚拟现实/增强现实矿山等;指出针对煤炭行业的5G技术应用场景还需不断挖掘和完善,且由于5G网络对承载网要求较高,煤矿应预估部署成本,结合自身发展状况和需求搭建矿井5G通信网络。     

煤矿绿色无线通信关键技术探讨

从透地通信、感应通信、漏泄通信、小灵通通信、WiFi通信及3G通信等煤矿无线通信技术的现状出发,分析了现有煤矿无线通信技术存在的问题;结合绿色无线通信的概念和特点,详细介绍了煤矿无线通信网络能效分析、煤矿绿色无线通信标准建立、高能效覆盖方法设计、无线网络协作通信技术及高能效实时传输技术等煤矿绿色无线通信的关键技术。     

基于物联网的煤矿仓储管理系统研究

针对传统煤矿仓储管理方式存在耗时长、效率低、成本高的问题,设计了一种基于物联网的煤矿仓储管理系统。该系统采用物联网技术对货物进行标签管理,实现了对货物的感知、定位、识别、计量等功能;采用Web Service技术与ERP系统进行无缝对接,实现了与ERP系统的信息共享、物资数据的实时交互,进一步提高了煤矿仓储管理水平。     

振动监测分析仪在煤矿机电设备故障诊断中的应用

针对传统振动监测仪在煤矿应用中存在着整机体积大、功耗高、现场安装复杂及离线诊断等问题,设计了一种在线的矿用本安型智能振动监测分析仪,介绍了该分析仪的工作原理,重点阐述了分析仪在煤矿通风机现场的使用情况。该分析仪利用包络解调技术与故障定量识别技术提取故障特征频率并对其进行量化标定,实现轴承在线监测与定量诊断。实际应用表明,该分析仪满足了煤矿大型机电设备运行状态与在线诊断的实时性和精确性要求,具有广泛的推广价值。     

煤矿安全远程监控系统的分析与实现

煤矿作为我国的主要能源之一,处于非常重要的地位,但煤矿安全形势不容乐观。国家对煤矿安全十分重视,这为煤炭安全提供了强有力的政府支持。目前,传统的煤矿安全监控系统都是相对独立的,不开放的。随着计算机网络技术的不断发展,基于Web的煤矿安全远程监控系统的实现成为可能,引入Web技术的煤矿安全监控系统,可以实时地监控煤矿安全,只要计算机可以联网,就可以随时随地监控煤矿,而不需要进入专门的实验室,而且该系统不仅可以在煤矿企业进行有效应用,还可以在采矿行业大面积推广,其社会效益非常巨大。     

基于DSP技术的矿井通信系统应用研究

影响煤矿通信技术推广应用的主要因素是通信系统的抗干扰能力弱和通话质量差。数字信号处理 (DSP)技术以其精确、灵活、抗干扰能力强及可靠性高等优点在电子领域 ,特别是在移动通信系统中得到了广泛应用 ,特别适用于煤矿井下通信系统。文章探讨了DSP技术在煤矿井下移动通信系统中的应用     

煤矿无线通信系统的现状与发展

文章分析比较了目前煤矿主流的无线通信系统的技术特性,论述了煤矿无线通信系统的发展方向,指出构建煤矿无线通信系统应根据矿井实际情况,结合各种无线通信技术的性能参数,选择合适的无线通信系统进行优化组合设计。     

人工智能技术在矿山智能化建设中的应用初探

介绍了人工智能技术的相关概念、发展概述及其在煤炭行业发展中的应用,指出目前人工智能技术在矿山应用只是点状结合和浅度结合,没有实现人工智能技术和矿山某个生产或管理系统层面的深度融合。概述了智能矿山的发展历程,指出智能矿山是人工智能技术、大数据技术、物联网技术和矿山实体的深度融合体,利用智能通信、智能控制和智能计算技术实现数字化矿山的计算、处理,构建数字孪生矿山,通过数字孪生矿山和物理矿山的智能交互演化,达到对煤矿安全、高效、绿色的生产控制。构建了将人工智能技术和矿山深度融合的包括设备层、智能层、应用层的智能矿山三层构架:应用层处于智能矿山的最高层,其中的数字孪生矿山子层相当于“数字大脑”,实现矿山最高层次的智能控制;智能层中的智能体要求子系统不仅仅是应用人工智能技术处理子系统所产生的数据,而是从架构上就要将智能计算、智能通信、智能控制融为一体。展望了智能矿山建设的发展趋势:智能化矿山需要加强人工智能技术和矿山融合度的深入研究,将现有的基于人工智能的故障检测、诊断及超前干预技术应用到机器人系统中,智能计算、智能通信、智能控制融合的巡检机器人将是最早能推广的井下智能体之一;智能化矿山需要进一步加强复杂巨系统建模技术的研究,只有建立了矿山的复杂巨系统模型,才能实现采矿活动和环境的协同互动,实现采煤活动的精准控制,复杂巨系统模型的缺乏将是未来智能矿山建设亟需解决的问题。     

锚杆支护监测技术研究及便携式岩层视频监视仪的应用

首先简述了目前锚杆支护技术及其监测的意义,分析了目前煤矿井下岩层监视技术手段,介绍了一种利用视频技术对煤矿井下岩层进行监视的仪器,并通过实例展示了该仪器在煤矿井下岩层监视中的应用。该仪器已经通过了井下试验。将视频技术应用于煤矿井下岩层的监视在国内尚属首次。     

煤矿井下防爆视频监控系统的设计

介绍了煤矿井下防爆视频监控系统的发展,分析了目前煤矿井下防爆视频监控系统存在的问题,设计了一种煤矿井下防爆视频监控系统。该系统综合了计算机技术、IP视频技术、视频数据的压缩及解压处理技术、互联网应用技术,实现了基于TCP/IP的点对点、点对多点、多点对多点等远程视频实时编码组播(广播)和监控、远程控制摄像机和云台的功能,提高了煤矿井下视频监控的效率。