针对当前瓦斯实时监测工作存在的被动局面,结合当前的无线传输技术,提出一种基于CAN+ZigBee的瓦斯实时监测系统。系统中,以ZigBee+CC2530作为采集节点,完成巷道内空气湿度、风速、瓦斯浓度等的采集,并通过ZigBee路由节点将数据传输给后台监控主机。最后通过多源信息融合技术和GA-SVM完成对瓦斯浓度的预测。以某煤矿巷道作为研究对象,对其瓦斯浓度的实际值与测量值进行对比,得到其两者变化趋势大致吻合,验证了方案的可行性。

在研究大量国内外矿井瓦斯涌出量预测方法的基础上,通过比较,分析灰色理论在矿井瓦斯涌出量预测方法中的优势,根据某矿102回采工作面的相关瓦斯涌出数据,以灰色预测理论为基础,通过对影响回采工作面瓦斯涌出量的关键因素分析,建立该工作面的瓦斯涌出量GM(1,1)预测模型,通过模型的求解,给出预测结果,并对结果进行检验。结果表明,该模型预测结果与生产实际吻合度较高,对煤矿瓦斯管理具有十分重要的指导意义。

为适应煤矿井下特殊环境，减小矿用静止无功发生器（SVG）的体积和质量，采用LCL滤波器和三电平逆变器作为矿用SVG的主电路拓扑，并针对LCL滤波器电流谐振问题和三电平逆变器中点电位不平衡问题，提出了一种基于串联双电流环有源阻尼控制和动态比例空间矢量调制的矿用LCL型三电平SVG控制策略。串联双电流环有源阻尼控制在网侧电流外环PI控制的基础上，通过增加滤波电容电流内环反馈控制使LCL滤波器具有阻尼特性，有效抑制了电流谐振；动态比例空间矢量调制在基本空间矢量中引入动态比例调整因子，对单位开关周期内平均中点电流进行实时控制，从而实现对中点电位平衡的控制。仿真和实验结果验证了该控制策略在LCL滤波器无阻尼电阻和直流母线电容较小情况下的可行性和良好效果。

分析了供电线路发生拒动类事故的原因,介绍了一种利用故障信息和保护信息对拒动类事故进行综合判断的线路故障定位方法。该方法不仅适用于220kV线路故障保护拒动事故,而且当供电系统内发生其它保护拒动时,采用该方法采集相应故障量进行比对分析,便可迅速确定发生保护拒动的线路、设备及故障点所在。

通过TRIZ创新原理分析了当前矿用防爆车辆的发展趋势,并找出影响纯电动防爆车辆续驶里程的主要因素。利用TRIZ创新工具,解决了纯电动防爆车辆轻量化设计中的防爆电源箱减重和悬架系统减重问题,采用防爆圆筒薄壁蓄电池箱技术和空气弹簧悬架技术使得车辆整备质量降低近20%,续驶里程提升10%。利用TRIZ相关原理进行纯电动防爆车辆的轻量化设计是矿机设计领域中的有益探索。

为了确保井下采集数据的可靠性,提出了一种通过外接大容量的存储设备实时保存矿井数据采集分站中数据的设计方案。设计中采用ARM Cortex-M3微控制器作为控制芯片,以SD卡作为存储介质,给出了通过SPI方式读写SD卡的方法和相应的文件系统设计。测试表明本设计可靠性高,实时性强,成本低廉,非常值得在井下数据采集中进一步应用推广。

小波神经网络的构成和学习算法应用在煤矿设计故障处理中,实现了故障诊断。文章针对小波神经网络在煤矿传感设备故障处理中的应用进行研究,希望对煤矿工作有所帮助,提供参考。

分析了目前煤矿综合自动化存在的主要问题,提出需采用物联网技术及其平台性来实现矿山物理世界的实时控制、精确管理和科学决策;指出矿山物联网的3层架构决定了矿山物联网是一种开放式平台,且该平台体现为结构性平台和服务性平台;提出矿山物联网的结构性平台应具有开放的感知层平台、开放的主干传输平台以及开放的应用基础平台;根据目前煤矿实际需求,介绍了矿山物联网服务性平台中的分布式监测监控底层服务平台、为第三方提供公共服务的平台、多学科协同工作平台以及云服务平台;最后指出结构性平台可确保服务性平台的有效实施,服务性平台有利于矿山不同专业在同一个公共平台上协同工作,形成一种新的基于物联网的协同工作模式,同时有利于将各种不同的应用服务集成到矿山物联网中,推动矿山安全生产所需服务的专业化发展。

通过研究安家岭露天矿采空区测量方面相关理论,结合矿山实际情况,提出了利用瞬变电磁法探测采空区巷道布置及形态分布的方法,并在安家岭矿进行了工程应用。通过对测深数据的处理和解释,结合地质资料查明了矿坑内的采空区分布。

以非线性预测评价为基础,采用BP神经网络模型,利用遗传算法优化网络初始权值和阈值,建立一个新的煤矿底板突水危险性预测的网络模型,通过收集不同突水矿井的资料,综合考虑多种影响底板突水的因素。运用Matlab编程对网络原始数据进行训练,并对不同工作面底板是否突水及突水量进行预测分析,结果表明,该模型收敛速度快、预测精确度高,且具有较强的泛化能力。