基于CAN总线的尾矿库在线监测预警系统

目前基于RS-485总线的数据通信存在效率低、可靠性低、应用不灵活、后期维护成本高等缺点,难以满足尾矿库工程监测抗干扰性强、多节点、长距离传输的要求。为了解决基于RS-485总线的尾矿库在线监测系统在数据采集传输方面的不足,比较了RS-485总线与CAN总线的基本特性,并提出了在尾矿库工程中采用CAN总线用于监测预警系统与监测设备通信,建立了一种基于CAN总线的尾矿库在线监测预警系统,详述了该监测系统的组成和监测软件的基本功能。在实际尾矿库工程应用中,建立浸润线监测系统,对尾矿坝各横断面内水位进行监测,通过对监测系统的运行情况和各监测点监测数据进行分析,表明基于CAN总线的监测系统设计合理,可以有效地监测尾矿坝地下水位状态,实时可靠,满足恶劣环境下的尾矿库在线监测要求,在尾矿库安全监测中具有一定的推广应用价值。     

基于贡献值和难度值的高可靠性区块链共识机制

基于贡献值证明(PoC)的区块链共识机制是面向知识产权保护与交易应用场景提出的一种区块链共识机制,通过计算节点用户的贡献值,由贡献值最大的节点获得新区块的记账权.然而,由于PoC会造成记账节点具有很强的确定性,一旦该节点未能正常完成记账出块,网络中其它节点将始终保持在挂起等待状态,系统将陷于停滞状态,无法继续运行.为了使PoC区块链共识机制能够适用于公有链应用场景,本文提出基于贡献值和难度值(PoC+PoW)的区块链共识机制,使选择新区块记账权的节点具备一定的不确定性,能够有效解决PoC共识机制中存在的系统运行挂起缺陷.在PoC+PoW共识机制中,节点在工作量证明(PoW)竞争中所对应数学难题的难度值根据节点的贡献值(PoC)进行动态确定,是一种对单纯基于PoC共识机制的灾备方案,以确保系统运行的可靠性.本文提出的PoC+PoW方案根据节点的贡献值排名为节点分配相应的PoW难度值,节点再通过PoW共识机制竞争记账权.引入PoW后的共识机制最大程度地尊重PoC贡献值排名,使节点的记账出块率与其贡献值成高度正比,在系统运行层面则保证记账出块率达到或无限趋近100%,有效解决PoC带来的系统运行挂起问题.本文从节点贡献值排名、相邻贡献值节点间值差以及分组方式三个角度设计PoW难度值分配算法,并通过实验验证难度值分配算法的合理性和有效性.同时,通过实验与传统PoC共识机制在记账出块时延方面进行对比分析,进一步验证了PoC+PoW方案的优越性和可行性.     

极分散深部矿体开采对地表及建构筑物的影响分析

地下矿山大规模开采会对周围岩体造成扰动,会出现围岩的变形、开裂或者移动,逐渐对地表及其建构筑物造成威胁。以张家岭整合矿区深部大规模开采对地表及其建构筑物的稳定性影响为研究背景,通过辨识得到张家岭整合矿区影响范围内主要建构筑物的保护等级,进而分析影响地表变形的主要因素,结合实际工程地质条件,采用数值模拟方法,利用3Dmine-FLAC_3^D联合建模分析方法,对张家岭整合矿区深部矿体一期及二期开采后,地表变形及地表构建筑物稳定性进行分析。计算结果表明：一期开采地表移动变形较小,随着二期开采的展开,地表最大竖直位移及最大水平位移逐步增大,其中地表最大沉降为10mm;分析在深部开采结束后, G206国道、尾矿库、竖井、村落、诸河流的地表倾斜、地表曲率及地表水平变形值均满足相关规范要求,因此得出张家岭矿区地下开采对该区域的地表变形影响较弱。