基于聚类分析方法的CCD测量原井下煤仓煤位改进测量模型研究

通过分析CCD测量的基本原理以及井下煤仓的工作环境,指出几种井下煤位CCD测量模型的不足,给出了一种改进的测量模型,并采用聚类分析方法改进Gauss-Laplachian算子图像分割算法,比较准确地提取了粉尘干扰以及煤炭表面漫反射干扰影响下的辅助光源成像光斑。模型整体降低了测量装置的安装要求和参数标定要求,提高了测量装置的抗干扰能力和测量误差。实验数据分析表明,本文所提出的测量方法能满足物位测量的要求,且能适应井下煤仓环境。     

基于深度预标定的煤仓煤位激光监测方法

针对煤矿井下高粉尘、高湿度、低照度的恶劣成像环境,提出一种非接触式激光三角测距煤仓煤位的测量方法。该方法预置一激光光源照射煤面,在煤仓主轴顶部架设相机拍摄光源光斑,依据针孔成像模型,通过计算光斑成像点的横向偏移量,查询预先实测标定的对应不同偏移量的煤仓煤位深度表,最终实现煤仓煤位深度测量的目的,测量的精度取决于标定步长的选择。依据该原理设计了测量装置,现场使用表明,该方法易于实施,可以在煤矿井下低照度的成像环境中实现煤仓煤位检测。     

井下煤仓煤位监测系统的设计

为了克服井下煤仓的恶劣条件,准确测量井下煤仓的煤位,解决井下煤仓煤粒拥堵的问题,将光斑测量法应用到煤仓的煤位测量中,并通过对煤仓煤位监测系统的设计与研究,运用PLC进行整体控制,将各部分的疏通装置连接起来,有序地进行煤仓疏通工作,弥补了各部分的不足,同时又保持了各自的独立性,为井下煤仓的安全运行提供了可靠的保障。     

井下煤仓煤位图像采集方法的研究

采用一种利用辅助光源对井下煤仓煤位进行检测的基本方法,研究了煤仓煤位图像的采集方法。首先介绍了井下煤仓煤位的图像检测原理,然后给出了辅助光源及CCD摄像机设置与选择的限定条件,通过理论分析与计算,结果表明根据这些限定条件选择和设置光源与CCD摄像机,可以有效地采集到反映煤位变化的图像信息。     

煤仓料位自动监控系统的研究

通过分析各种测量料位方法的优缺点,得出重锤式料位传感器最适用于井下煤仓煤位的测量,并对重锤式料位传感器软硬件部分提出了改进要求。     

井下带式输送机PLC煤量测量装置

介绍一套由PLC、触摸屏和旋转编码器组成的煤量测量装置。该装置具有可靠性高、体积小、性价比高等特点，适应井下恶劣的环境。     

竖井贯通工程测量施工方法

介绍了石嘴山二矿24采区煤仓系统贯通工程测量施工方法,确保煤仓与下口皮带运输巷贯通时,煤仓中心在皮带中心线上,满足安全生产的需要,积累了宝贵经验,对今后的类似测量工程工作提供了经验和借鉴。     

井下角度测算仪在煤矿测量中的应用

为解决煤矿井下快速准确测量各种角度并计算相应函数值的问题,对现有测量工作进行了改进,设计了一种新型井下角度测算仪。介绍了井下角度测算仪的主要原理,结合实例阐述了井下角度测算仪的使用方法。该仪器的使用,提高了获取各类数据的准确性和便利性,目前已成功获得实用新型专利。     

全站仪自由设站测量在煤矿测量中的应用及精度分析

该文介绍自由设站测量的原理和点位坐标计算公式,叙述了其在煤矿测量中的应用布设方式,并对两种布设方式进行了井下实测检验,实践证明自由设站测量完全适用于煤矿测量,且满足煤矿测量的精度要求。     

井下煤仓脱水装置的设计研究

通过对井下煤仓的常态脱水方法和所受侧压力的分析,设计出一套沿煤仓壁布置的排水钢管装置。理论研究和有限元分析验证了其可行性。该装置为清除井下煤仓中的大量水分,防范井下煤仓的堵仓和涌仓事故提供了新的思路。     

矿山一体化空间信息测量仪的研制

针对目前矿山空间信息测量仪器存在操作复杂、测量效率低、便携性差、集成化程度低等问题,研制了一种操作简单、高效、手持式的一体化空间信息测量装置,该装置根据相位法计算测量距离,结合倾角和方位角计算空间点的三维坐标。开发了测量仪的硬件系统,具备自主供电、数据测量与本地化储存、无线通讯等功能,实现手持测量空间三维形态;开发了系统测量软件平台,实现通讯接口及测量参数配置、实时测量坐标显示、空间对象实体建模及三维形态展示、模型分析与评估等功能。在矿山井下进行试验,测量仪可快速测量未知区域空间点的三维坐标,测量距离最远达83 m,测量误差小于1 cm,具有操作简单、高效、便携等特点,试验结果证明系统的有效性和可靠性,满足矿山空间信息一体化测量需求。     

煤层瓦斯含量测定方法评述

煤层瓦斯含量是煤矿瓦斯主要基础参数,对瓦斯含量测定的准确度影响到矿井的设计及安全生产管理,科学实验。对国内外煤层瓦斯含量测定方法的研究和应用情况作了介绍,并侧重对我国煤层瓦斯含量的应用情况加以描述。并重点指出,当前我国用直接法在地勘及井下钻孔中采集煤样测定瓦斯含量时,煤样暴露初始解吸瓦斯损失量计算中的不准确性,并指出在采集煤样时的改进意见。     

CCD技术在煤矿机械中的应用

CCD图像传感器以其光谱响应宽、动态范围大、几何精度高、便于与计算机连接并进行数字化处理等优点,在工业非接触测量中得到了广泛应用。介绍和分析了CCD技术在煤矿机械中的视频监控、运动部件的尺寸测量、零件表面检测、运动参数、重要设备的运行状态监测分析等方面的应用及其主要特点,展望了CCD在煤矿机械大型高温锻件在线测量等方面的广阔应用前景。     

废弃煤矿压缩空气储能地质安全稳定性分析

为解决去产能废弃矿井的再利用问题，根据压缩空气储能的技术特点，提出了利用废弃煤矿的深地空间进行压缩空气储能的五个原则和要求，并针对具体矿井计算了可作为压缩空气储能的地下可利用空间，提出了用于选取合适储气压力区间的四个稳定性评价准则，利用FLAC3D数值模拟软件对新集三矿地下可利用空间建立了数学模型，对主、副井筒以及-340m水平巷道和硐室在10.8MPa下支护前后的地质安全稳定性进行了数值模拟分析。研究结果表明：在10.8MPa的压力范围内，经过支护、加固后的井筒、巷道和硐室，可以满足压缩空气储能的安全稳定性要求，这为利用废弃矿井进行压缩空气储能提供了研究基础和理论依据。     

基于FCS的煤矿井下电机车运输监控系统的研究与应用

煤矿井下电机车的运输调度主要采用"信集闭系统"。在探讨"信集闭"技术应用与发展的基础上,提出了一种基于FCS的新型煤矿井下电机车运输监控系统。该系统采用三菱Q系列PLC和CC-Link现场总线技术,实现了电机车运输的实时监控和自动调度。该系统在宜宾杉木树煤矿得到了成功应用,有效避免了井下电机车运输事故的发生,提高了运输效率。     

中小型煤矿瓦斯监测监控系统的设计

以中小型煤矿为研究对象,在分析前人研究的基础上,提出了一种基于KG9701型智能低浓度瓦斯传感器、89C51单片机、CAN总线的煤矿瓦斯监测监控系统的分布式总体设计方案。并设计了煤矿瓦斯监测监控的各部分硬件系统,进行了其匹配设计工作,成功地将CAN总线应用到设计中,使得地面与井下分站实现良好的通信。进而为煤矿事故的预防、避免人身与经济损失提供重要的保障。     

基于嵌入式技术的煤矿井下通信中图像信号处理方法

以提升煤矿井下视频图像呈现能力为目的,提出基于嵌入技术的煤矿井下通信中图像信号处理方法。利用图像采集单元内的CCD摄像机拍摄煤矿井下视频图像后,将其传输到嵌入式FPGA芯片内,该芯片将煤矿井下视频图像信号缓存在SDRAM内后,再利用双口RAM传输到嵌入式DSP芯片内; DSP芯片启动图像信号处理单元内的图像信号处理算法对煤矿井下视频图像信号进行压缩感知和高分辨率重建后,对其进行缓存处理,再利用FLASH视频模块对处理后的煤矿井下视频图像信号实施动态编辑,并将其回传到嵌入式FPGA芯片内;该芯片利用视频D/A转换器输出处理后的煤矿井下视频图像VGA信号,完成煤矿井下通信中图像信号处理过程。实验表明:经过该方法处理后的煤矿井下视频图像信号的峰值信噪比、图像像素密度以及图像信号灰度值均得到了较好的提升,其具备较好的应用效果。     

煤矿电网测控系统

介绍了煤矿电网测控系统的结构、工作原理、技术特点.由中国矿业大学和大同煤矿集团公司机电处实业公司高新部共同研制的煤矿电网测控系统的使用.解决了煤矿井下供电系统的开关越级跳闸、误动拒动和变电所电缆漏电、油压开关喷油烧毁的问题,可以减少煤矿井下无计划停电、停风.有效遏制瓦斯积聚的发生,提高煤矿安全可靠度.     

煤矿井下定向钻进新技术

通过调查煤矿井下现有定向钻进的技术现状以及石油钻井领域的一些新技术,论述了煤矿井下定向钻进的新技术和发展趋势,包括测量钻头位置的随钻测量系统、提供钻头动力的孔底马达以及全新的旋转导向钻进系统等先进技术。其中,随钻测量系统的关键技术是在保证钻杆强度的前提下钻杆本体的密封以及钻杆内永久电缆联接处的密封;孔底马达重点要解决定子和轴承的寿命问题。随钻测量系统与孔底马达在国内煤矿已有初步应用,但仍需发展完善;旋转导向系统在煤矿井下的应用将是一个主要的发展方向。