摘要：知识图谱是用于表征实体间结构关系的新一代知识库,其通过语义网络描述现实世界事物之间的逻辑关系,而基于知识图谱的智能问答技术也在不断发展,智能问答系统与知识图谱相结合,是对结构化知识的进一步剖析及利用。该文通过收集煤矿工种专业信息,构建煤矿工种知识图谱,并在此基础上对智能问答技术和系统进行了研究。在知识图谱构建方面,对工种专业进行定义,通过Bert-BiLSTM-CRF实体识别模型对煤矿工种关键信息进行抽取,再利用图数据库存储三元组工种知识数据得到工种图谱。在智能问答环节,通过设计问题模板,利用Bert模型实现端到端的问句意图识别和槽位提取,并采用Sentente-Bert对问句的提及词和知识图谱的候选实体进行链接,继而将问句转化形成图数据库查询语句,从图谱中返回答案。实验结果表明,构建的煤矿工种知识图谱及智能问答系统,在多个评价指标表现良好,可以满足煤矿工种知识问答需求,为煤矿智能化建设做出了有益探索。

摘要：矿山信息化建设在经历了单机自动化、综合自动化、数字矿山几个阶段之后,在物联网、人工智能、大数据技术的推动下,正朝着矿山智能化和智慧矿山的方向发展。以数字孪生技术为核心,围绕矿山生产场景和智能装备的知识服务体系是智慧矿山下一步需要重点研究的方向。首先回顾了矿山信息化技术的发展,然后分析了智慧矿山的核心关键技术,从智能感知与智能装备、边缘计算与网络服务、数字孪生知识建模、平台与应用系统4个方面进行阐述。智能传感装置和智能装备的不断涌现,为智慧矿山前端感知和执行提供了基础,而即时的感知、分析和决策是智能装备自治、自主工作的前提;随着边缘网关计算能力的提升,需要设计面向应用场景的轻量级算法模型和高效云边协同机制,以满足智能装备即时服务的需求,同时,围绕5G的通信技术在矿山的应用,将进一步提升知识服务的快速响应能力;矿山运行机理、经验知识、大数据分析与数字孪生建模技术融合的矿山生产场景可信数字孪生模型,将成为智慧矿山知识服务的核心;面向大数据和知识模型的平台技术是矿山数字孪生和智能化服务的载体,大数据高效存取、分析和利用能够有效的促进矿山智能化应用服务的融合。矿山数字孪生及相关智能化技术的突破,将实现对矿山物理世界实时可测、可观、准确控制、精确管理和科学决策,从而建立少人化或无人化的矿山生产模式,为智慧矿山的发展奠定基础。

摘要：为了解决我国"三下"压煤开采及地面矸石处理的问题,基于矸石充填综采技术原理,以及矸石从地面运输至井下的重要性,对大垂深投料系统进行了分析,并对投料系统的地面给料机、井下缓冲等关键设备进行了选型设计,同时,基于对投料井堵管状况的分析,设计了堵管监控系统.结果表明,采用以AT89C52单片机为核心,用扭矩传感器作为检测源,通过检测钢丝绳的拉力达到检测投料井是否堵管的堵管监控系统,可以有效防止投料井出现堵管事故,实现矸石连续化运输.

摘要：针对煤矿井下复杂环境,为了提高其WPT(Wireless Power Transmission无线电能传输)功率并降低发射端线圈电压,改进了井下WPT发射端的线圈结构,并提出了适合井下WPT的传输模型。根据电路互感耦合理论,推导出WPT系统传输功率与传输效率的数学表达式,分别阐述了耦合系数、输入频率、负载大小对传输功率与传输效率的影响。设计过程中应用Or CAD与Matlab软件对传输系统各个影响因素进行仿真分析,在此基础上设计并制作了实验平台。实验分析得出此传输系统存在最佳功率传输距离和最佳效率传输距离,总体实验结果与理论仿真结果一致,最后通过与典型WPT系统做对比实验分析,得出改进WPT系统提高了传输功率,可为实际井下WPT提供理论参考。

摘要：精确目标定位是煤矿安全高效生产的重要保障。分析了矿井动目标定位在巷道特征、采掘设备、多径特性、多址干扰、误差累积等方面面临的挑战;陈述了矿井定位的主流测距方法RSSI,TOA/TDOA,AOA/DOA;总结了最小二乘法、最大似然法、代价函数法、指纹膜法等常规位置估计方法,以及针对巷道特殊环境而设计的距离约束法、电磁波及超声波联合定位法等矿井专属位置估计方法;剖析了煤矿巷道的NLOS识别和抑制、路径损耗指数的实时计算、空间信息辅助的结果优化技术;指出了基于矿山物联网架构的定位发展趋势,借助矿山物联网的"物-物相连特征"特征,研究出性能更优的距离测量技术、位置估计方法和定位结果优化算法,理清矿井动目标定位技术层次和发展脉络,深入剖析定位精度影响因素,为矿井动目标定位研究提供参考。

摘要：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。

摘要：为了实现对矿井提升机系统实时有效的监控和管理以及远程故障诊断功能,将传感器技术、射频技术、智能处理技术与工业以太网、无线传感网、互联网相结合,把物联网技术的应用领域扩展到矿井提升机系统,构建了提升机感知系统。在此基础上,从功能设计、硬件配置、软件设计以及系统安全等方面对提升机感知系统进行全面分析,最后将设计的矿井提升机感知系统应用于开滦集团东欢坨矿提升机系统中,并进行就地监控、远程监控、状态感知与故障诊断等试验,结果表明提升机系统的故障诊断能力与可靠性有了较大提高。

摘要：随着矿业技术的不断发展,实现煤矿安全、可靠、高效率、自动化操车作业也是迫在眉睫。介绍了PLC在矿井操车系统中的应用,对比分析了2种控制方案、对系统硬件、软件进行设计,研究结果对操车自动控制系统的设计具有一定的参考价值。

摘要：动压巷道由于承受二次采动矿压,巷道矿压显现剧烈、变形严重,给巷道的维护带来了极大困难。文章针对阳泉矿区瓦斯尾巷,采用理论分析、正交试验及FLAC数值模拟计算的方法研究二次动压巷道锚杆支护参数优化设计问题,得出最佳的支护参数,以更好地维护动压巷道。

摘要：从改善物料层的形成出发,通过对物料在筛篮上运动的理论分析,得到了一个仅与筛篮形状相关的使物料在筛篮上形成等厚层的一阶非线性微分方程,最后对该方程进行了数值计算,得到了改进后的筛篮母线曲线。