基于OneNET的矿山综合监控系统的研究

随着"智慧矿山"的不断推进,结合当前正在兴起的物联网技术,提出了一套基于物联网平台的矿山综合监控系统。该系统借助中国移动提供的物联网平台-One NET平台,搭载矿灯智能充电管理单元、环境信息移动监测单元以及矿山电力负荷监测单元,实现了集矿灯充电管理、人员考勤管理、矿山电力负荷及环境信息监测等多角度、全方位的矿山监控功能。     

基于物联网的井下透水智能定位研究

首先概述了井下透水定位与物联网技术的内涵,具体分析了物联网技术在井下透水智能定位的应用价值,探讨了基于物联网的井下透水智能定位原则与方案,最后进行了基于物联网的井下透水智能定位的设计,取得了很好效果。     

智能矿山车联网体系架构与关键技术

矿山车辆作为矿山生产的重要设备,其管理水平直接影响矿山生产、安全、经营管理的各个方面,应用车联网技术提升矿山车辆管理智能化水平是智能矿山建设的重要内容。为避免车联网在矿山车辆管理应用中因概念不清、目标不同、路径不同、体系架构不同、技术应用重点不同造成发展方向分散、重复建设投入、系统融合困难的问题,以智能煤矿为例,提出了矿山车联网的概念,并对其体系架构、关键技术和典型应用进行了分析探讨:首先,在回顾智能矿山和车联网发展的基础上,定义和阐述了矿山车联网的概念;然后参考车联网和矿山物联网体系结构,设计了由感知控制层、网络层、服务支持层和应用层构成的矿山车联网体系架构;综合车联网和智能矿山信息系统关键技术,分析了矿山车辆定位与监控、矿山车辆智能感知和控制、矿山车辆无线通信、矿山车联网协同计算等关键技术;最后从"人、车、环、管"4个方面出发,对矿山车辆及驾乘人员监控、矿山车辆自动驾驶及无人驾驶、基于矿山车辆的矿山安全监测、矿山车辆智能调度等矿山车联网典型应用进行了探讨。研究成果为推动车联网技术在智能矿山车辆管理中深入有序应用奠定了基础,同时丰富了矿山物联网技术内涵,为矿山物联网其他技术分支在智能矿山建设中的应用积累了经验。     

三论数字矿山——借力物联网保障矿山安全与智能采矿

在简要总结我国数字矿山建设成效的基础上,梳理了数字矿山内涵及其不同理解,讨论了自动采矿、遥控采矿、矿山物联网、感知矿山、智能采矿等相关概念及其与数字矿山的联系。结合采矿科技进步,采用数字化、信息化与自动化3条主线对数字矿山等概念进行了矩阵描述。指出：数字化、信息化、自动化是智能采矿的3项关键技术,数字化与信息化相辅相成,共同支撑矿山自动化;数字矿山是感知矿山与智能采矿的基础,感知矿山是智能采矿的保障。以当前煤矿安全避险六大系统建设和金属矿无人采矿系统技术发展为例,明确了数字矿山借力物联网的新任务。并面向矿山安全与智能采矿,分析提出了“十二五”期间数字矿山的5个主攻方向,即数字矿山集成平台、采矿模拟仿真系统、露天矿全自动化系统、井下定位与导航技术、采场环境智能感知技术。     

基于STM32智能矿灯系统设计

根据当前国内煤矿矿灯功能特点和煤矿考勤制度的现状,提出了研究开发一种以传感器技术和无线通信技术为核心的新型实用智能矿灯,该新型实用智能矿灯具有多光源照明功能,还兼有瓦斯浓度检测报警和人员定位的功能。文章介绍了系统的研究背景和意义,详细阐述了系统软硬件模块的功能组成,并分析了该智能矿灯的技术特点以及推广应用前景。     

基于射频技术的井矿智能标识卡的设计

智能标识卡在矿井人员定位系统中具有重要应用。由人员携带的智能标识卡可与固定基站进行无线通信,从而实现对井下人员和设备实时监控和管理。设计了一种基于MCU和nRF905无线射频芯片的智能标识卡。首先给出了标识卡的设计方案和设备选型,然后设计了系统功能,并详细地讲述了功能的实现过程。实践表明该标识卡具有抗干扰能力强、存储容量大、以及可避免信息碰撞等优点。     

基于大数据与AI驱动的智能煤矿目标位置服务技术

在大数据和人工智能驱动下,矿山目标与事件源位置可以提供丰富的位置服务,这些服务远超出了人员定位、装备定姿、机器人导航、无人驾驶等单个系统的范畴,宜从系统观点和全局角度进行统一设计。给出了矿山目标位置服务的框架结构,研究了其位置对象层、位置获取层、位置传输层、位置挖掘与服务层的主要构成和功能;探讨了矿山目标位置服务的3大关键技术,其中:①矿井动目标精确定位技术重点研究距离测量、距离测量优化、目标节点位置解算和定位系统研发;②矿山位置大数据技术研究大数据的获取、存储和分析策略;③矿山目标位置服务人工智能算法则主要研究感知智能、生产智能和决策智能。总结了矿山目标位置服务在应急撤离与应急救援、遥控采煤与无人采煤、矿井位置大数据应用等3大领域的研究热点,主要包括规划最佳逃生路径,确定被困人员位置与救援,事故原因分析与追责,采掘装备定位定姿与导航,多机器人协同定位与导航,矿井无人驾驶技术与装备,事件时空演化规律分析,基于轨迹的调度决策,煤矿生产过程一张图等。指出矿山目标位置服务正成为煤矿的基础设施,其发展趋势是构建融合时空属性的泛在一张网,融合位置推理的决策模型库和融合位置服务的智能矿山平台。     

煤矿物联网单兵智能装备系统研发与应用

分析了淮北矿业集团在自动化、信息化、智能化建设方面的情况,针对制约智能化矿山建设存在的问题,提出了煤矿物联网平台与单兵智能装备研发与应用研究课题,结合万兆工业控制环网以及Wi-Fi定位技术,采用基于Wi-Fi物联网综合基站、调度平台以及单兵智能装备,形成井上下"一张网"的煤矿物联网单兵智能装备融合调度通信系统,介绍了该系统的系统架构和系统功能,详细阐述了该系统的关键技术。实际应用表明,该系统不仅能够提高调度应急指挥水平,而且能够增强作业人员协同工作能力,提高了生产效率。     

基于物联网的露天矿智能爆破系统设计研究

以矿山物联网、矿山智能化和采矿自动化、无人化的发展趋势为背景,以实现露天矿爆破的智能化为方向,以解决目前露天矿爆破在管理、安全和信息处理方面存在的问题为目的,以现代通信技术、自动化技术和软硬件技术为基础,重点研究了露天矿智能爆破的总体架构、核心内容、关键技术等。设计的主要内容：①露天矿用钻机的自动钻进与行走流程、钻孔精确定位与导航、穿孔数据记录、易损件和消耗件信息记录等功能;②适用于露天矿爆破工程的通信网络与数据库;③露天矿监控与爆破设计软件。该系统在实践中得到了良好应用。     

智能矿灯充电柜信息管理系统

<正>一种国内煤炭行业先进智能矿灯充电柜信息管理系统,日前在山东能源新汶矿业集团协庄煤矿投用。该智能矿灯充电柜信息管理系统是在传统的开放式矿灯充电架的基础上发展而来的,它除了基本的智能充电管理功能之外,采用世界上最先进的活体生物特征识别技术—指静脉识别控制门锁,上位机采用先进的TCP/IP异步并发通讯技术实时采集矿灯状态信息,通过LED显示矿灯当前状态信息,同时系统管理平台真正实现了矿灯考勤功能。该系统彻底解决了矿灯被     

智慧地矿建设框架研究

为了合理开发和有效利用矿产资源,亟需建设智慧地矿,构建地矿综合管理平台,通过应用3S、现代通讯、互联网、云计算等先进技术,将工作流程、公共数据、应用软件、基础设施和各种标准联系起来,打破信息孤岛,实现不同应用系统和数据之间的无缝集成和信息共享,充分利用地质大数据,为政府决策、矿产勘查、环境监测和公共服务等提供技术支撑,为地矿经济可持续发展提供基础保障。     

智能捕尘装置的应用与研究

根据锦界煤矿井下粉尘的特点,认真分析粉尘扩散至巷道中的具体情况,提出了一种全新的捕尘装置,解决的主要技术问题是将井下粉尘进行收集、替换传统喷雾装置的安拆。实现无轨胶轮车通过传统降尘、捕尘装置时视线不清造成的安全及车辆无法通过等问题,同时实现在线监测及粉尘浓度达到设定数值后自动进行粉尘收集,有效保障煤矿井下作业人员的安全,同时也为预防粉尘爆炸事故起到有效的作用。     

矿井智能高压开关改造

介绍了新型高压开关的内置综合保护器,以及保护器的特点和功能。通过对矿井智能高压开关的改造,即更换高压开关内置综合保护器及其辅件的方法来满足电力监控管理系统的需求。     

智能移动安全终端系统设计

介绍了高级加密标准(AES)在ATmega32平台上的设计与实现,给出了基于SDIO技术的加密卡的硬件设计及软件接口设计,并且针对语音通信的应用给出了移动智能终端(PDA)上的体系架构及对卡接口,最后针对整个系统进行了功能和性能测试,并对测试结果进行了分析。     

智慧矿山技术体系研究与发展路径

基于我国矿产资源开发现状,分析了智慧矿山建设的必要性、建设理念与内涵,阐述了现阶段智慧矿山建设存在的关键共性难题,提出了我国智慧矿山建设的近期、中期、远期目标。针对我国煤炭资源开采条件与智能化建设基础存在的差异性,构建了智能化煤矿建设总体技术体系架构,从生产矿井与新建矿井两个维度提出了智能化煤矿建设技术路径,明确了不同建设条件矿井进行智能化煤矿分类、分级建设的重点内容。系统阐述了张家峁煤矿、巴拉素煤矿智能化建设经验与阶段性成果,并提出了我国智慧矿山实现高质量发展的主要技术路径。     

智能电网系统及事故处理机制研究与分析

智能电网系统已成为我国城市建设和企业供配电的重要组成部分,在高效节能和提高供电质量方面具有很大的优越性;依据智能电网的发展现状,以济宁市市中区和高新区供电系统为例,阐述了智能电网系统设计,分析了配网在发生故障时,智能配网系统处理的机制,提出了智能配网急需完善和改进的功能。     

TD-SCDMA系统特点分析及智能天线技术的应用

在作为中国自有知识产权的3G技术标准、作为被ITU所确定的三大主流标准之一的TD-SCDMA,由于其具有性能好、频谱利用率高、网络规划简单、覆盖范围广、建设和维护成本低,及在能够满足宽带多媒体通信要求的同时还可适用于传输非对称业务等特点,其已成为建设中国3G网络系统的最佳方案。作为TD-SCDMA系统关键技术之一的智能天线,国际上已将之作为当代以后移动通信技术发展的主要方向之一。     

基于GSM网络的智能系统设计与实现

文章利用GSM网络、MCU控制技术和电子技术设计的一套智能系统,实现了对室内环境信息(如温度、湿度、光亮度)的实时监控、自动处理和险情报警(如火警、被盗、可燃气体泄漏),并通过GSM网络模块完成了远程信息监控和突发事件的报告。     

大型燃煤智能电厂建设规划及工程示范

当前,信息技术正以指数级速度高速发展,将云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能等新一代信息技术与大型燃煤电厂结合,融入发电企业全过程管理,打造智能发电企业成为新的热点。本文阐述了国家能源集团宿迁发电有限公司智能电厂建设方案,通过构建智能发电运行控制系统和智能发电公共服务系统,形成数字化、信息化、智能化的管理平台,全面提升发电生产、管理、运营的信息化、数字化、智能化水平。     

基于磁流体往复运动的智能密封

对磁流体往复运动智能密封的一般规律进行了概述,得出了往复运动与旋转轴转动时的磁流体密封条件不同,往复运动的临界压差依赖于往复运动的振幅与速度,往复运动的机械携带和磁流体密封变形引起密封失效的结论,并给出典型实例,以完善超小直径轴类往复运动的磁流体密封工艺。