基于WVD分布的矿井供电线路故障定位方法研究

矿井供电线路容易发生线路短路、过载、过流等故障,严重影响矿井用电安全。文章提出了一种基于WVD分布的矿井供电线路故障定位方法。利用窗函数抑制WVD分布交叉项|当矿井内供电线路发生故障时,通过采集装置获取线路初始故障信号|利用WVD分布处理线路故障信号,得到故障信号的能量分布|利用信号能量最大值确定线路初始故障信号的到达时间|依据双端定位方法计算线路故障发生位置。仿真结果表明,文章所提方法能够精确计算矿井供电线路故障位置,不受噪声因素影响,有效提高了矿井供电的安全性。     

经验模态分解在矿井风机振动信号分析中应用

由于获取矿井风机振动信号的特殊性,致使有效的振动信号被大量干扰信号所淹没,给基于振动信号的矿井风机故障诊断带来很大困难。为此,提出一种EMD-FFT振动信号分析方法,该方法将经验模态分解技术与傅里叶分析相结合。采用EMD对矿井风机振动信号进行分解,用FFT对分量(IMF)分别进行频谱分析,并将其按频率重组,剔除高频干扰,获取真实振动信号。通过将原始信号FFT直接分析与EMD-FFT分析对比研究,证明EMD-FFT较直接FFT在矿井风机振动信号分析中的优越性。     

基于小波的矿井主要通风机振动信号噪声消除算法

介绍了小波变换与信号奇异性的关系、判断信号奇异性的“模极大值检测”法则;利用信号和噪声在小波变换尺度上的不同表现,结合矿井主要通风机振动信号的特点,给出了矿井主要通风机振动信号的噪声消除算法,并进行了实例分析。     

基于Hadoop云平台的矿井指纹定位算法

针对现有矿井指纹定位算法定位精度不高、实时性不强的问题,结合Hadoop云平台技术,提出了一种基于Hadoop云平台的矿井指纹定位算法。该算法首先在指纹特征提取前对矿井中的多基站信号源进行数据预处理,提高指纹特征的可靠性和鲁棒性;其次,利用小波基函数对源指纹信号进行线性变换,并将多个基站信号分解成不同尺度的频带,得到具有代表性的指纹特征向量;再次,将每个待定位的矿工或移动设备信号分解为若干个子信号区域,并逐区域计算待测信号源与特征集之间的相关系数矩阵,根据相关系数矩阵实现指纹信息匹配;最后,利用多普勒效应和信号衰减原理,对每个节点的位置进行估计,获得每个节点的具体位置信息。在国内某矿井进行了定位试验,结果表明:相对于主流的指纹定位算法,所提出的矿井指纹定位算法能够快速、准确地定位矿井中的人或移动设备,具有较高的定位精度和实时性。该算法可以应用于实际的矿井安全监测和管理中,为矿井安全和高效生产提供支持。     

斜巷防跑车系统的应用与研制

斜巷防跑车系统安装于斜井段,以防止矿井运输过程中矿井事故的发生。斜巷防跑车系统主要由平巷阻车器、信号指示控制器、蓄能器及挡车栏等组成。通过综合现有实际矿井作业情况,优化斜巷防跑车系统,提高系统信号控制的安全指数。     

基于小波分析与最大熵谱分析的矿井提升机故障诊断

利用小波信号重构与最大熵谱估计对矿井提升机进行了故障诊断,结果表明,基于小波信号重构和最大熵谱估计的故障诊断方法具有较高的故障分辨率,能够在频域上更加合理地判断故障信号,从而正确地判断矿井提升机减速箱的早期故障.     

新型矿井提升机信号装置诞生

中国煤炭经济学院研制的一种新形矿井提升机信号装置 ,采用了先进的数字通信技术 ,有效地解决了矿井提升过程中的信号传输问题。由山东省济宁市运河煤矿 1ａ多的实际运行证明 ,此项成果对矿井提升实现自动化起到了促进的作用。新研制的矿井提升机信号装置主要是由提升机房信号柜、井口信号柜和井底信号柜 3个部分组成的。在此系统的设计中应用了单片机技术、数字通信技术和汉字显示技术 ,具有声光兼备、汉字显示、数字存储、故障诊断、安全闭锁保护等特点。尤其在通信方面 ,只需要 2对普通的电缆 ,而且信号种类和数量不受限制 ,提高了信号传…     

核磁共振探水在矿井超前地质预报的试验研究

针对矿井掘进巷道前方含水构造有效探测问题,提出了采用核磁共振测深方法进行矿井巷道超前地质预报。设计了多匝小回线测量装置,通过在矿井掘进巷道中探测试验,结果显示,矿井巷道核磁共振超前探测时含水体能够产生较明显的核磁共振信号,但受井下大功率电器影响,信号较弱。为该技术应用于煤矿掘进巷道超前探测提供了一种新的物理方法。     

罐笼出车与装车平台两侧信号闭锁设计及应用

矿井使用罐笼提升的提升机,出车平台与装车平台两侧信号闭锁,可有效保障矿井提升机罐笼装卸车的安全施工.介绍了提升机罐笼出车平台与装车平台两侧信号闭锁的设计原理和应用方法.     

矿井提升机速度控制系统数学建模与仿真

通过计算求解得出了矿井提升机5个阶段模式下的正弦速度曲线的数学模型,并以该数学模型为输入信号,在Matlab仿真环境下设计了前反馈和负反馈结合的矿井提升机控制系统,实现了输入信号的无稳态误差跟踪,提高了运行的安全性,增加了使用寿命,为矿井提升机控制系统设计提供借鉴。     

基于嵌入式技术的煤矿井下通信中图像信号处理方法

以提升煤矿井下视频图像呈现能力为目的,提出基于嵌入技术的煤矿井下通信中图像信号处理方法。利用图像采集单元内的CCD摄像机拍摄煤矿井下视频图像后,将其传输到嵌入式FPGA芯片内,该芯片将煤矿井下视频图像信号缓存在SDRAM内后,再利用双口RAM传输到嵌入式DSP芯片内; DSP芯片启动图像信号处理单元内的图像信号处理算法对煤矿井下视频图像信号进行压缩感知和高分辨率重建后,对其进行缓存处理,再利用FLASH视频模块对处理后的煤矿井下视频图像信号实施动态编辑,并将其回传到嵌入式FPGA芯片内;该芯片利用视频D/A转换器输出处理后的煤矿井下视频图像VGA信号,完成煤矿井下通信中图像信号处理过程。实验表明:经过该方法处理后的煤矿井下视频图像信号的峰值信噪比、图像像素密度以及图像信号灰度值均得到了较好的提升,其具备较好的应用效果。     

基于镜像法的井下巷道无线损耗模型补偿方法

针对目前煤矿井下无线通信网络存在的通信传输损耗及系统构建方面的问题,以无线传感器网络为硬件平台,设计构建井下无线检测定位系统,并运用镜像法分析巷道截面模型对无线电通信接收信号强度的影响,通过研究推导并结合仿真,找到煤矿井下高频无线电信号功率损耗与传播距离的关系和规律,从而建立了井下巷道无线损耗的补偿模型。     

GSM信号在井下巷道传输中的衰落研究

为了实现GSM移动通信系统在矿山井下的应用,通过现场模拟测试,对GSM移动信号在巷道传输中的衰落进行了理论研究,建立了900MHz信号在巷道传输中衰落的数学模型,为预测GSM移动信号在井下巷道传输中的衰落程度提供了理论依据。     

井下通信系统运行潜在的风险分析

地下开采是一种常见的煤炭生产方式,通信系统是矿井信号传输的主要平台。受到井下恶劣条件的限制,通信系统运行面临着多方面的风险。分析了井下常用通信系统的风险问题,提出了抗风险的有效措施。     

CAN与RS485通信在矿用机车斩波调速控制系统中的应用

为保证矿用机车斩波调速系统正常运行,在CAN通信与RS485通信比较分析的基础上,提出以DSP2812为控制核心的通信网络系统,其中控制信号传输采用CAN网络,显示信息采用485通信。该系统经试验和运行结果表明,通信系统可靠,能满足井下使用的要求。     

煤矿井下继电保护系统的Profibus DP通信实现

为实现煤矿井下继电保护系统遥测、遥信、遥控、遥调功能要求,设计井下继电保护装置网络通信功能。按照电力系统通信归约,设计基于Profibus DP的总线架构。根据Profibus DP总线的通信协议,给出其软件设计方法。在形成整个井下监控系统的结构之后,给出系统的硬件结构和软件实现方法。     

地下矿山通讯技术及实践

分析了地下矿山企业基本特征及地下矿山通讯系统的要求。对目前地下矿山各种通讯系统进行了分析比较,确定了能在地下矿山中应用的基于WIFI的综合通讯平台,某地下铜矿建立了此种通讯平台,实现了语音、视频和数据的同网传输,运行效果良好。     

Research on communication system of underground safety management based on leaky feeder cable

According to the current working status of underground safety management and production scheduling, the importance and existed problem of underground mine radio communication were summarized, and the basic principle and classification of leaky feeder cable were introduced and the characteristics of cable were analyzed specifically in depth, and the application model of radio communication system for underground mine safety management was put forward. Meanwhile, the research explanation of the system component, function and evaluation was provided. The discussion result indicates that communication system of underground mine safety management which is integrated two-way relay amplifier and other equipment has many communication functions, and underground mine mobile communication can be achieved well.     

基于CDMA技术的井下无线通讯系统

介绍了基于CDMA技术的煤矿井下无线通讯系统应用方法,阐述了系统组成、工作原理、技术特点及应用注意事项等;并将CDMA技术与其它用于井下无线通讯系统的技术进行了比较,表明该系统应用到煤矿井下具有较强的优势,为煤矿井下通讯联络系统建设完善提供了一种解决方案。     

矿井移动通信技术难题及解决方案探讨

介绍了我国煤矿井下移动通信现状,分析了技术上的难题-巷道对无线传输的影响、弱信号接收和井下环境噪声干扰,提出了解决途径。同时指出,陆地移动通信技术解决方案完全可以解决井下移动通信难题。