摘要：基于瓦斯抽采的安全原则与效率原则,提出了瓦斯智能抽采的原理;建立了瓦斯抽采管网中瓦斯-空气混合气体流动控制方程,以最大瓦斯抽采纯流量为目标函数,建立了瓦斯抽采管网参数的优化模型,分别从瓦斯体积分数、流量以及效能比等参数约束条件定量判定瓦斯抽采安全与效率;以上述模型为基础,针对钻孔抽采区域温度高于临界温度、钻孔抽采纯量低于抽采纯量下限,以及钻孔抽采浓度低于瓦斯安全浓度下限等工况条件展开理论分析和数值计算,提出了相应的瓦斯抽采系统优化策略,通过协同调整不同抽采钻孔的阀门开度和抽采泵转速,有效提高了抽采瓦斯体积分数、效能比和抽采纯流量,并提出了相应的瓦斯抽采系统优化策略。最后,设计了由数据感知模块、通信传输模块、数据处理与决策模块、控制模块等部分组成的瓦斯智能抽采系统,开发了基于物联网的智能调节阀门,阀门的感知模块包括温度传感器、瓦斯浓度传感器和气压传感器等,通讯模块将数据上传至云存储端,通过电脑网页和手机客户端实现监测与控制;发明了采用高分子减阻剂提高水环真空泵效率的技术方法,以高分子减阻溶液作为水环真空泵的工作介质,有效降低了液环的湍流损失和流体与泵体过流部件的摩擦损失,并开发了地面全封闭式和井下直注式2种瓦斯抽采泵节能系统,该项技术在山西潞安集团余吾煤业成功应用,节电率和节水率分别达到22.5%和66.7%,为瓦斯智能高效抽采提供了借鉴。

摘要：分析了胶体材料的防灭火特点及防灭火系统工艺,对火铺煤矿17105高瓦斯综放工作面胶体防灭火技术设备、工艺及参数进行了优化设计。应用结果表明,17105工作面采空区O2、CO浓度和采空区出水温度均保持在较低水平,未有自燃迹象,证明胶体防灭火技术是高瓦斯矿综采放顶煤工作面采空区大面积火灾防治的有效技术措施。

摘要：为了降低测距不准对矿井目标定位精度的影响,提出一种移动信标辅助的距离估计方法 MBDisEst。该方法由安装有惯导设备或/和激光定位装置的瓦检员或矿车充当移动信标,它们通过与矿山物联网中的其他设备交换信息校准自身坐标。MBDisEst以移动信标和目标节点之间的相对运动和几何约束为基础,利用加权最小二乘法计算目标节点与虚拟信标的距离,可将静止和运动目标的距离估计统一在同一框架。仿真结果表明:MBDisEst的测距精度比TOA的测距精度高,其测距误差随移动信标速度的增大而增大,随移动信标通信半径的增加而减小,基于MBDisEst的定位方法具有较高的定位精度。

摘要：针对煤矿巷道支护专家系统知识内容有限、知识难以融合共享、无法从非结构化数据中挖掘相关知识等问题,构建了煤矿巷道支护领域知识图谱。首先通过设计领域概念、关系及属性对煤矿巷道支护领域知识建模;然后从煤矿巷道支护领域结构化、半结构化、非结构化数据源获取知识,并基于深度学习模型BI-LSTM-CRF进行实体识别;最后利用图数据库Neo4j存储煤矿巷道支护领域知识,形成煤矿巷道支护领域知识图谱。煤矿巷道支护领域知识图谱可进一步提升煤矿巷道支护设计和管理效率,为煤矿巷道支护智能化管理提供知识支持。

摘要：针对无人飞行器小负载的需求,设计了具有自检校功能的特轻小型四组合宽角数字相机,克服了数码相机像幅小,基线短的缺点;提出了一种基于软式的稳定平台的解决方法,实现了无稳定平台的正直航空摄影测量,满足了高精度、高效率的大比例尺低空摄影测量应用,解决了城市复杂建筑物多面纹理的获取问题。测图精度检测结果表明:相机相对自检校有效纠正了航摄过程中的机械变形,满足了影像拼接的几何精度,使用该组合宽角数码相机影像资料测制的1:1000比例尺地形图可满足精度要求,优于规范规定的限差。

摘要：为了更安全、可靠且快捷地测量出6～10 kV电网的电容电流,笔者在总结现存电容电流测试方法的优缺点的基础上,提出了单相经电阻接地间接测量电容电流的方法,详细推导了其原理,给出了所设计的6～10 kV电网电容电流测试仪的硬件框图和软件流程。该测试仪可适用于各种小接地电流系统单相接地电容电流的测量。最后通过测试实例证明了该测试仪具有简单、易实施、测试过程安全、测量精度高、测试时间短等优点。

摘要：针对现有液压支架活柱行程测量技术精度低、成本高且起不到预防顶板事故的作用等问题,提出了基于ZigBee技术的井下液压支架活柱行程动态监测系统设计方案。该系统通过位移传感器定时采集活柱行程数据,并通过ZigBee网络将数据发送给协调器节点;协调器节点通过CAN总线及以太网将数据传送到井上服务器,从而实现对井下液压支架活柱行程的实时监测功能。测试结果表明,该系统测量精度为1mm,误差为2mm,达到了预期效果。

摘要：介绍了一种基于嵌入式系统的网络通讯的设计方案。在嵌入式ARM9嵌入式网络通讯设计中,介绍了ARM9200T等硬件和Linux操作系统,通过网络接口与服务器进行连接,并通过TCP/UDP协议进行通讯。

摘要：煤矿井下的环境复杂,通信方式和通信范围受应用场景的约束性较大,在煤矿安全生产中引入无线多媒体传感器网络技术(WMSN)可以提高安全生产监管效率,在突发事件中为应急救援工作提供有力的信息指导。为此基于DISCOVER分布式视频编码(DVC)方案,设计了以S3C6410为主处理器芯片的视频传感器节点。给出了节点的硬件框图以及软件流程图。测试表明,该节点运行良好,可以对煤矿安全生产过程进行有效监控,在一定程度上预防煤矿事故的发生。

摘要：针对现有煤岩应力监测存在布线复杂、可扩展性差及数据传输实时性不高等问题,基于无线传感器网络架构,设计了一种煤岩应力分布式监测系统。该系统以CC2530芯片为核心,利用传感节点采集钻孔煤岩应力,路由节点通过ZigBee网络接收采集数据并传至汇聚节点,汇聚节点通过工业以太网将数据传到上位机进行显示、存储和分析。测试结果表明,传感节点与汇聚节点间最大通信距离达50m,该系统可实时、准确地监测煤岩应力,具有操作方便、部署灵活、易于扩展等优点。