针对某基于RFID技术的防爆胶轮车运输监控系统建设投入高、维护量大等问题,提出了一种基于矿井3G通信网络的防爆胶轮车监测系统,介绍了系统总体架构及通信终端的设计方案。该系统只需为防爆胶轮车配备通信终端,即可借助矿井现有的3G通信网络实时监测防爆胶轮车运行工况。测试结果验证了该系统的可靠性和稳定性。该系统已在某煤矿连续6个月无故障运行。
2025-10-28 15:38:47 616KB 行业研究
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可见光通信(Visible Light Communication,VLC)是一种利用可见光频谱进行数据传输的技术。由于可见光通信具有支持通信和照明同时进行的能力,因此被认为是一种在地下矿井等复杂环境中实现有效通信的潜在接入技术。地下矿井环境不仅狭窄且复杂,而且在安全性和可靠性方面有着极高的要求。因此,准确地对VLC系统的信道特性进行建模,对于设计和评估VLC系统性能至关重要。 在地下矿井中,可见光通信面临着与其他环境不同的独特挑战。由于矿井内部复杂的空间结构和各种干扰的存在,VLC信道的路径损耗特性和时延扩散特性需要详细研究。路径损耗指的是信号在传输过程中由于传播距离和障碍物等因素造成的信号强度衰减。时延扩散描述的是信号在不同路径上传播到达接收端的到达时间差异,它会影响信号的接收质量。 本文介绍了一种专门针对地下矿井环境的可见光通信路径损耗信道模型。该模型基于递归信道模型,并通过考虑矿井巷道和工作面环境中的三种不同轨迹来确定路径损耗指数。考虑到不同数量的发射器,文中研究了视距(Line-of-Sight,LoS)和非视距(Non-Line-of-Sight,NLoS)两种通信场景。研究结果表明,在应用曲线拟合技术时,路径损耗在对数域上表现为线性行为。进而,导出了路径损耗与距离关系的表达式,并研究和分析了均方根(Root Mean Square,RMS)时延扩散。 在地下矿井可见光通信中,路径损耗信道模型的准确建立对于通信系统的设计和性能评估极为重要。路径损耗模型可以基于不同的传输环境和条件,通过测量和仿真等方法得到。在模型的建立过程中,需要考虑多种因素,如发射器和接收器的高度、矿井内障碍物的存在、以及光线在不同介质中的反射和散射等。 此外,研究还涉及到了时延扩散问题,即信号经过多个路径传输后到达接收端的时差问题。时延扩散对通信系统同步和信号重建至关重要,较大的时延扩散会导致信号失真和通信质量下降。通过分析RMS时延扩散,可以为设计通信系统提供依据,以优化系统参数,减少时延扩散带来的负面影响。 在地下矿井通信中,可见光通信系统不仅可以提供数据通信,还能作为照明设备,这为矿井通信提供了一种新的视角。由于矿井中存在有毒气体和尘埃,这要求通信系统必须具备高可靠性和稳定性。此外,可见光通信还具有安全性高的特点,因为它利用的是不可见光谱之外的频段,与无线电波通信相比,可见光通信的信号不会穿透矿井壁,降低了在其他区域产生干扰的风险。 地下矿井可见光通信的路径损耗信道模型的研究是实现地下矿井内通信系统设计与性能评估的关键。通过精确的信道建模,可以更好地理解地下矿井中可见光通信的物理传播现象,从而设计出更加稳定可靠的通信系统,满足矿井内通信对安全性和可靠性的严格要求。随着技术的不断发展,可见光通信在地下矿井中的应用将越来越广泛,对于提高矿井作业效率、保障矿工安全具有重要的意义。
2025-10-12 14:54:51 401KB 研究论文
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为了监测矿井下瓦斯浓度以提高煤矿安全系数,利用AT91RM9200高性能、低功耗和低成本的特点,结合无线传输技术设计了一种瓦斯监测系统。并详细介绍了该监测系统的组成、工作原理以及软硬件设计方法。该监测系统具有操作简单、快速、准确测量并能提供语音报警等特点。
2025-09-13 15:35:34 692KB 瓦斯浓度 AT91RM9200 监测系统 语音报警
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分析了矿井污水的水质特征,采用以混凝剂与助凝剂顺序投加的净化处理工艺,设计了自动配药、给药、泵水、泵泥、反冲洗等多回路控制系统,基于Profibus-DP总线通信和西门子PLC S7-300主控制器设计了污水处理系统控制结构和控制程序,实现了矿井水自动处理的网络化监测与控制功能。
2025-08-06 22:19:48 234KB 行业研究
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矿井涌水是煤炭开采过程中面临的主要自然灾害之一,它不仅影响煤矿的安全稳定运行,还可能造成重大的经济损失和人员伤亡。在矿井涌水事件中,能够及时准确地判别涌水的水源,对于采取恰当的疏干、降压、注浆等防治措施至关重要。水源判别的准确性直接关系到矿井水害防治的成败。 为了有效解决这一问题,本文提出了一种基于多元统计学方法的聚类分析技术,并且利用了统计分析软件SPSS进行水源判别的实践应用。多元统计学方法提供了一系列的分析工具,用以从大量的数据中提取出有用信息和规律,它是一种先进的数据处理手段。而聚类分析则是一种无监督的机器学习方法,它通过对数据集进行分组,使得同一组内的数据对象之间相似度高,不同组之间的对象相似度低。在矿井涌水水源判别中,聚类分析可以用来发现不同水源样本之间的内在结构和关联,有助于理解水源的分布特征和属性。 在本文中,作者选择了安徽某矿井的33个水化学常规分析样品,这些样本包含了不同的地下水来源。为了进行判别分析,作者首先定义了5组已知水源类型的典型样本,包括太灰水样、北翼大巷GMK断层后遇到的八含出水样、深部八含出水样、七含水样和松散层三含水样。这些样本作为标准类型用于后续的聚类分析,以便于将未知的水源样本与已知类型进行对比和分类。 作者还详细列出了各个样本的水化学成分含量,例如Na+、Ca2++Mg2+、Cl-、SO42-、CO32-+HCO3-等离子的浓度。通过这些水化学成分,可以对矿井涌水的地下水来源进行详细的分析。这些指标反映了不同水源的化学性质,为聚类分析提供了基础数据。在聚类分析中,作者利用SPSS软件对33个样本进行了多元统计分析,从而识别出样本间的相似性和差异性,将它们归入不同的类别。 聚类分析在实际应用中具有很强的实用性,尤其是在矿井涌水水源判别领域。使用聚类分析能够简化对水源的初步分析工作,快速识别和分类出不同的地下水来源,为矿井水害防治提供科学依据。同时,由于聚类分析属于无监督学习,它不依赖于事先设定的分类标签,这使得它在处理未知或不完全信息时特别有效。 在当前的技术条件下,传统的统计学习理论在地下水来源分析中已经比较成熟,但仍然存在一定的局限性。例如,传统的统计方法往往需要大量的样本数据,这在实际中可能难以满足。此外,传统方法可能无法处理复杂或非线性的数据关系。聚类分析作为一种新兴的多元统计方法,其能够处理上述问题,并在实际操作中表现出更好的灵活性和适应性。 在矿井安全防治工作中,聚类分析不仅有助于水源的识别,还能够为矿井水害的早期预警系统提供技术支持。通过聚类分析对矿井水质进行实时监测和趋势预测,可以更好地对矿井涌水事件进行风险评估和管理。 聚类分析作为一种有效而实用的多元统计方法,在矿井涌水水源判别中展现出了其强大的应用潜力。随着计算机技术的快速发展和统计分析软件的不断进步,未来的矿井涌水水源判别工作将更加智能化、精确化,为矿井安全生产提供有力的技术支撑。
2025-06-20 17:31:19 309KB 首发论文
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矿井通信系统培训课件.pptx
2025-05-27 12:17:06 4.78MB
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高家堡煤矿热源分析与首采工作面风温预测研究的知识点涵盖了矿井热害的理论、数值分析、预测方法以及降温设计的支撑技术。 矿井热源分析是了解矿井内部温度变化的基础。矿井投产初期,由于地热、机械设备运行、煤炭自燃等产生的热量,会导致矿井内部温度迅速升高。准确的热源分析可以帮助我们识别温度升高的主要原因,并为后续的热害防治提供依据。 文中提到的数值分析和预测方法是矿井风温研究的重要手段。通过建立相应的数学模型和物理模型,利用计算机模拟和数值计算,能够预测不同条件下的矿井内部温度和风流温度变化。这样不仅能够提前了解工作面的热环境,还能为采取有效的降温措施提供科学依据。 反演验证是通过对已知条件下的数据进行处理,验证所建立模型的准确性和可靠性。在研究过程中,通过对比预测结果和实际监测数据,可以检验模型是否能准确描述矿井的实际热环境。 文章中出现的公式,如(1)Qw=Mwcw(twH-twk),(2)QK=0.003mK·L0.8(ts-tf),(3)Qz=9.81×10-3MBZ,(4)Qc=0.8kZP,(5)Qo=qoLU,(6)Qr=qr·N等,分别代表了不同热交换和热流计算的方法。这些计算公式涉及的参数包括质量流量(Mw、mk)、比热容(cw)、温度差(twH、twk、ts、tf)、矿井长度(L)、矿井截面积(A)、孔隙率(φ)和设备功率(P、kZ)等,它们共同决定了矿井内部的热动态。 文中提及的热害相关知识点,是指由于矿井温度升高而对工作人员安全和工作效率造成威胁的一种情况。在高温环境下工作,人体容易出现热射病等热伤害症状,因此需要采取有效的措施控制矿井温度,保障生产安全。 首采41103工作面的风流温度预测是本研究的重点之一。通过预测工作面的风温,可以为矿井的设计和运营提供关键信息。这包括了确定通风系统的配置、制定有效的降温措施以及优化工作环境。 此外,文中还涉及了矿井降温设计的技术支持和理论依据。这包括了对降温系统的选型、布置、降温能力的计算以及系统运行时的热能损失评估。降温设计的目的是通过各种措施,如增加通风量、使用制冷设备、表面冷却等方法,降低矿井内部的温度,减轻热害。 高家堡煤矿热源分析与首采工作面风温预测研究的知识点涵盖了矿井热害的基础理论、热源分析和识别、数值分析与预测技术、反演验证方法以及矿井降温设计的实施策略等多个方面,这些都是保障矿井安全生产的重要技术支撑。
2025-05-13 00:06:14 235KB 矿井降温 高温预测
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针对传统的矿井采区供电设计系统存在绘图与计算分离、整定计算滞后于现场供电系统变化的问题,提出了一种基于AutoCAD的矿井采区供电设计系统的设计方案。该系统在AutoCAD平台上利用其内嵌的VBA进行二次开发,通过编写程序扩展AutoCAD的功能,将供电设计的绘图、计算、文档管理等工作集中在一个软件下实现。实际应用表明,该系统具有交互性好、操作方便、可靠性高等特点。
2025-04-15 21:01:06 389KB 行业研究
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《Flac3d6.0矿井巷道支护与煤层开采充填技术研究教程:代码版》,Flac3d6.0 巷道支护与煤层开采充填源代码教程:集成初学者的实用工具包,Flac3d6.0源代码,用于巷道支护,煤层开采和充填,代码可直接导入运行,并有汉语注释说明每句代码含义,适合初学者用来学习。 直接联系。 包含三组代码: (1)巷道开挖:研究巷道开挖后地压对巷道稳定性的影响; (2)巷道锚杆支护:内置锚杆+衬砌命令,研究巷道在支护条件下地压对巷道稳定性的影响; (3)工作面充填开采:研究煤层开采后采空区充填与否对上覆岩层的影响特征,包括应力场、位移场和破坏场等等,有充填体,可以研究充填体条件下的围岩变化,也可以删掉充填体研究采空区,根据自己研究内容调整。 ,Flac3d6.0源代码; 巷道支护; 煤层开采; 充填; 代码导入运行; 汉语注释说明; 初学者学习; 巷道开挖; 地压影响; 锚杆支护; 工作面充填开采; 应力场; 位移场; 破坏场; 充填体; 围岩变化。,Flac3d6.0巷道支护与煤层开采充填研究代码集
2025-04-10 16:31:50 785KB
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矿井通风系统调节是矿井安全生产的重要组成部分。矿井通风系统复杂,其风量和风向的调节涉及到多个变量和参数的综合作用。在调整矿井风量时,需要考虑到风量在巷道中的分配、风阻的大小、风量控制设施的设置、以及整个矿井通风网络的运作效率等。矿井通风系统的调节方法有很多种,但每种方法都有其特定的适用场景和限制。本文主要探讨的是一种称为节点分流路线法的矿井风量调节方法。 节点分流路线法的核心在于对通风网络中具有分流功能的节点(分流节点)进行详细的分析和调节。分流节点是那些有多条巷道存在风流分流的节点。在调整风量时,需要首先确定这些分流节点,并按照一定的顺序对它们的分流风路进行阻力平衡。阻力平衡是指确保通过每个分流节点的各条风路的风阻是相等的,或者按照预定的比例进行分配,从而使风流按预期的路径流动。 文中提到,为了实现对矿井风量的有效调节,需要合理设置调节风窗的位置并确定它们的阻力大小。风窗是矿井通风系统中用来调节风流的装置,通过改变风窗的大小或位置来控制经过的风量。增阻调节法是一种常见的方法,即通过增加特定巷道的阻力来调节风量。但是,这种方法并不总能以最少的风窗达到最佳的调节效果。 节点分流路线法的实施步骤包括: 1. 查找分流节点:识别出通风网络中所有具有分流功能的节点。 2. 分级分流节点:根据分流的层次,将分流节点分为不同的级别。第一级分流节点是指那些风流首次分流的位置。随后的各级分流节点的风流是由上一级分流节点提供的。 3. 分流节点阻力平衡:从最后一级分流节点开始,逐级向上进行阻力平衡,最终到达第一级分流节点。在进行阻力平衡时,需要对每条分流风路进行计算,并在需要的情况下调整阻力,以达到平衡状态。 为了达到有效调节风量的目的,必须细致分析矿井通风网络,选择最合适的节点和分支进行阻力调节。文中举例说明了通过阻力平衡对某矿井通风网络进行调节的过程。这个例子演示了如何选择在特定的分流风路上增加阻力以平衡风量,并最终调整到所需的风量分布。 该调节方法要求矿井通风技术专家对通风网络有深入的理解,不仅需要掌握通风理论和流体力学知识,还需要能够利用实际测量数据来优化风量分布。通过对通风网络进行科学的调节和管理,可以有效提高矿井的通风效率,确保作业点得到所需的风量,同时也能节约能源消耗,降低运行成本。 矿井通风系统是一个动态变化的复杂系统,需要矿井通风管理工作人员不断探索新的调节方法和技术,以适应不同矿井的特点和需求。节点分流路线法提供了一种科学的调节思路,能够帮助矿井以最小的投入达到最优的通风效果,保证矿井安全生产。
2024-12-27 15:06:07 177KB 首发论文
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