摘要：针对地下矿生产可视化管控系统中各种空间要素的分类与编码问题,阐述了地下矿空间要素分类与编码的原则和方法。采用线分类法对地下矿各业务系统进行分类,设计了3位系统编码;采用线分类法对地下矿各种空间要素的几何实体进行分类,设计了包含业务系统编码的8位几何编码;提出了基于"原子动作"和"功能动作"的行为分类方法,采用面分类法对要素行为和属性进行分类,设计了相应的字符编码。该地下矿空间要素分类与编码方法已在地下矿生产可视化管控系统中得到验证,结果表明其可为空间信息的采集、存储、查询、分析和交换,以及设备和人员行为的实时仿真提供技术支持。

摘要：针对当前井巷漫游方式在灵活性和易用性方面的不足,提出一种将全路径网络作为漫游相机运动轨道的交互式漫游方式。全路径网络由原始结点、虚拟结点、原始边和虚拟边组成,具有2个特征:交岔口处存在全路径和结点边表的有序性。运用有限状态机的原理对漫游器的交互式行为进行建模,从地下矿可视化生产管控系统对漫游器的功能需求出发,采用面向对象的思想和State模式设计漫游器相关对象的类结构,并在可视化生产管控平台上实现一个漫游器实例。研究结果表明:此漫游方式可供用户交互式地在网状的地下巷道内快速巡视,且拐弯处画面流畅,在功能的灵活性和操作的易用性方面取得较好的平衡,增强井巷漫游功能的可操作性。

摘要：为了在地下矿山可视化生产管控系统中实现井巷内部快速漫游的功能,设计一种虚拟全路径漫游网络(Virtual full path roaming network,VFPRN),作为快速漫游时视点运动的路径。VFPRN以分段井巷中线网络为基础,引入虚拟结点和虚拟边,在交岔口处生成连接任意两条巷道的三维圆弧(直线)边,使得视点在交岔口处移动时具有平滑的转弯效果。同时,对依附于虚拟结点的边按顺时针排序,便于交互式选择前方路径。介绍VFPRN的特点及其组成元素,对传统的邻接多重表的数据结构进行改造,设计VFPRN的内存数据结构和数据库表结构,给出基于井巷实体网络复合数据模型建立VFPRN的算法步骤,并介绍VFPRN在井巷交互式快速漫游和自动漫游功能中的应用方式。结果表明,基于此网络实现的井巷漫游功能满足了大型地下矿山三维场景中井巷内部快速巡检的需求。

摘要：在融合面向实体的数据模型和网络数据模型的基础上,引入参数对象,设计一种网络化、层次化、参数化的实体与网络复合模型(PENDM),解决该系统中RPS的空间数据建模问题,形成以井巷为空间参照的井巷与生产系统整体模型。运用面向对象的思想建立PENDM的主要数据结构。PENDM采用面向实体的元素描述井巷工程和生产系统的实体特征,采用网络元素描述系统内部网络的空间拓扑结构,采用参数描述实体轮廓、定位信息、设备信息和其他附属信息。结合具体应用分析PENDM在地下矿山生产管控系统中的作用。研究结果表明:该模型能够实现复杂生产系统信息管理、空间分析和三维体模型的自动建立,解决了矿山井巷工程与生产系统的表达、自动建模与快速更新以及漫游路径和救避灾路线的求解问题,对于其他(如通风量计算)的需要网络的专业分析同样有效。

摘要：提出一种新的矿井通风系统三维联通巷道建模算法即多层闭合轮廓线联合法(Combining Multi-layer Closedcontour Algorithm,CMCA)。对已有的通风系统单线图进行求交、打断等操作,建立节点—正向弧—反向弧网络拓扑结构图;采取逆时针搜索、最外层闭合轮廓线优先提取策略,提取网络拓扑结构图中的所有闭合轮廓线;并对所有闭合轮廓线进行右偏移操作,从而生成一组闭合轮廓线。根据用户输入的生成精度,在巷道顶底板间插入若干与巷道底板平行的面,将巷道在空间上分割成对应的若干层,即可在每一层生成一组闭合轮廓线。然后将这一系列闭合轮廓线三角化,再合并所有三角网格,最终形成三维联通巷道表面模型。CMCA已用于DIMINE数字矿山系统的通风模块中,并在实际矿井通风工程中得到应用。研究结果表明:采用闭合轮廓线法生成通风系统三维联通巷道,实现简单,结果正确,能准确反映矿井巷道的内部联通状况及真实三维空间形态,为矿井通风系统三维联通巷道模型的建立提供了一种新的有效方法。

摘要：为了满足地下矿可视化管控系统可视化表达、空间分析、自动化建模与模型动态更新功能的需要,分析了矿山空间现象的特征与典型的三维空间数据模型,据此设计了一种包含三维骨架模型、顾及拓扑面向实体的三维矢量空间数据模型(TEVDM)和八叉树块段模型(OBM)的混合时空数据模型。该模型利用TEVDM和OBM表达空间实体的精确边界和内部属性,引入网络化、层次化、参数化的实体与网络复合模型(PENDM)来描述井巷工程与生产系统的骨架,引入行为模型描述具有行为特征的人员和设备,利用复杂要素对具有完整语义的要素集合体进行描述。最后给出了用该模型描述矿山空间现象和进行空间分析应用的示例,表明该模型比传统模型在矿山领域具有更好的实用性。

摘要：三维城市景观系统和三维城市地质系统的融合是城市GIS的发展趋势,提出了一种针对真三维城市GIS的基于实体的三维矢量空间数据模型,并设计了相应的数据结构和数据管理器。

摘要：基于MSP430单片机设计便携式多参数气体浓度检测报警仪,主要包括硬件电路设计和软件设计两部分。检测仪以电化学式传感器为传感元件,可以同时准确地对环境空气中的CO、O2、H2S和NO2气体浓度进行实时检测,将检测结果保存并采用蓝牙技术与PC机实现通信和数据传输,当气体浓度超过预设报警值时自动声光报警。

摘要：介绍了金属非金属矿山局部通风机自动控制的必要性;分析了局部通风机自动控制系统的功能要求和特点,并根据功能要求运用PLC控制器对自动控制系统进行了总体的硬件设计和软件设计;在实验室条件下搭建了模拟实验平台,进行了模拟试验,结果表明该系统稳定可靠,具有较高的推广价值。