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全矿井综合自动化系统在余吾煤业公司的应用 被引量:5
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作者 芦建军 贺耀宜 《工矿自动化》 2009年第6期130-133,共4页
针对余吾煤业公司各自动化系统采用的技术差异较大,难以对各自动化系统进行高效、有机整合的问题,文章提出了一种全矿井综合自动化系统的改造方案,详细介绍了系统结构及工作原理、主要功能和关键技术。该系统在保留原有投资的基础上对... 针对余吾煤业公司各自动化系统采用的技术差异较大,难以对各自动化系统进行高效、有机整合的问题,文章提出了一种全矿井综合自动化系统的改造方案,详细介绍了系统结构及工作原理、主要功能和关键技术。该系统在保留原有投资的基础上对该公司的各自动化系统进行升级改造,建立了矿井综合自动化软件平台,实现了不同技术背景的自动化系统的有机整合、各类信息的深加工利用以及分级遥控功能,有效解决了系统的实时性问题、保护原有投资问题、资源合理配置问题、系统的包容性和扩展性问题。 展开更多
关键词 矿井 综合自动化 软件平台 信息整合
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从煤矿机械化到自动化和智能化的发展与创新实践——纪念《工矿自动化》创刊50周年 被引量:25
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作者 王国法 杜毅博 +6 位作者 陈晓晶 王晖 包建军 邢震 贺耀宜 韩安 顾义东 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第6期1-18,共18页
回顾《工矿自动化》杂志推动和见证中国煤炭50年从煤矿机械化到自动化和智能化发展与创新实践的发展概况,阐述了煤矿自动化和智能化的创新历程。对煤矿信息基础设施、自动化及智能化装备和系统的研发与实践进行了分析。实现异构网络融... 回顾《工矿自动化》杂志推动和见证中国煤炭50年从煤矿机械化到自动化和智能化发展与创新实践的发展概况,阐述了煤矿自动化和智能化的创新历程。对煤矿信息基础设施、自动化及智能化装备和系统的研发与实践进行了分析。实现异构网络融合与统一承载是煤矿自动化、智能化的信息基础。在主干网+接入网异构网络不断成熟的基础上,有线通信传输速率已达10 Gibit/s以上,5G和WiFi6等无线通信技术得到广泛应用,为煤矿智能化建设提供了可靠的通信平台;将有线通信、无线通信、IP广播、人员位置监测系统、视频监控系统融合,构建多网融合通信系统,实现了融合承载网络与统一位置服务。煤矿自动化、智能化装备发展迅速,采煤工作面在实现工作面采煤机记忆截割、液压支架自动跟机移架等技术的基础上,探索基于透明地质的工作面自适应截割技术、自动放煤控制技术等;掘进工作面在实现仿形截割、定位导航、远程控制的基础上,针对钻锚一体化、多机协同、基于地质模型的掘进截割模板规划等技术进行攻关,取得较好效果;智能变频节能传动支撑煤流运输系统智能装备发展;煤矿机器人集成研发及应用,巡检机器人成熟应用,智能辅助作业机器人得到攻关,多场景机器人集群调度指挥系统研发形成机器人集群。煤矿自动化和智能化建设由单系统自动化、矿井综合自动化、矿山物联网阶段正式迈入智能矿山综合管控阶段,实现智能感知、智能自控、高速传输、协同管控和智能决策是智能化发展的必然要求。提出了煤矿智能化技术迭代发展重点方向,包括建立高精度透明地质模型、无人操作系统常态化可靠运行、构建煤矿巨系统智能化兼容与协同机制、“掘、采、运、洗、销”全流程智能协同管控、优化柔性煤炭生产供给体系。 展开更多
关键词 中国煤炭工业 煤矿智能化 通信网络技术 智能装备 综合管控系统
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全矿井综合自动化系统在丁集煤矿的应用 被引量:3
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作者 褚春华 刘序言 樊晓明 《工矿自动化》 2009年第10期97-99,共3页
文章详细介绍了淮沪煤电公司丁集煤矿全矿井综合自动化系统的网络结构和软件功能。丁集煤矿全矿井综合自动化系统采用千兆工业以太环网构建3层网络结构,实现了对矿井供电、运输、选煤、提升、安全监控、通风、瓦斯抽采等系统的远程监控... 文章详细介绍了淮沪煤电公司丁集煤矿全矿井综合自动化系统的网络结构和软件功能。丁集煤矿全矿井综合自动化系统采用千兆工业以太环网构建3层网络结构,实现了对矿井供电、运输、选煤、提升、安全监控、通风、瓦斯抽采等系统的远程监控功能。实际应用表明,该系统运行稳定,从根本上解决了以往各系统各自运行、各自管理的弊端,达到了减员增效的目的。 展开更多
关键词 煤矿 综合自动化 工业以太网 远程监控
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机器人与全矿山自动化 被引量:12
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作者 李东晓 黎彦学 《工矿自动化》 北大核心 2007年第5期40-42,共3页
文章简要介绍了机器人的定义、分类,较为详细地介绍了机器人在煤矿自动化中的应用及其在全矿山自动化中应用的关键技术,指出机器人在煤矿自动化的应用还处于初级阶段,但随着人工智能、传感器技术、计算机技术、通信技术等机器人关键技... 文章简要介绍了机器人的定义、分类,较为详细地介绍了机器人在煤矿自动化中的应用及其在全矿山自动化中应用的关键技术,指出机器人在煤矿自动化的应用还处于初级阶段,但随着人工智能、传感器技术、计算机技术、通信技术等机器人关键技术的发展,机器人在未来实现无人化矿井方面将发挥关键的作用。 展开更多
关键词 煤矿自动化 机器人 采掘 凿岩 喷浆 瓦斯巡检 地压巡检 抢险救灾
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矿用激光雷达与相机的无目标自动标定方法研究 被引量:1
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作者 杨佳佳 张传伟 +2 位作者 周李兵 秦沛霖 赵瑞祺 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第10期53-61,89,共10页
矿用车辆实现无人驾驶依赖于准确的环境感知,激光雷达和相机的结合可以提供更丰富和准确的环境感知信息。为确保激光雷达和相机的有效融合,需进行外参标定。目前矿用本安型车载激光雷达多为16线激光雷达,产生的点云较为稀疏。针对该问题... 矿用车辆实现无人驾驶依赖于准确的环境感知,激光雷达和相机的结合可以提供更丰富和准确的环境感知信息。为确保激光雷达和相机的有效融合,需进行外参标定。目前矿用本安型车载激光雷达多为16线激光雷达,产生的点云较为稀疏。针对该问题,提出一种矿用激光雷达与相机的无目标自动标定方法。利用多帧点云融合的方法获得融合帧点云,以增加点云密度,丰富点云信息;通过全景分割的方法提取场景中的车辆和交通标志物作为有效目标,通过构建2D-3D有效目标质心对应关系,完成粗校准;在精校准过程中,将有效目标点云通过粗校准的外参投影在逆距离变换后的分割掩码上,构建有效目标全景信息匹配度目标函数,通过粒子群算法最大化目标函数得到最优的外参。从定量、定性和消融实验3个方面验证了方法的有效性:(1)定量实验中,平移误差为0.055 m,旋转误差为0.394°,与基于语义分割技术的方法相比,平移误差降低了43.88%,旋转误差降低了48.63%。(2)定性结果显示,在车库和矿区场景中的投影效果与外参真值高度吻合,证明了该方法的稳定性。(3)消融实验表明,多帧点云融合和目标函数权重系数显著提高了标定精度。与单帧点云相比,使用融合帧点云作为输入时,平移误差降低了50.89%,旋转误差降低了53.76%;考虑权重系数后,平移误差降低了36.05%,旋转误差降低了37.87%。 展开更多
关键词 矿用车辆 无人驾驶车辆 激光雷达 相机 多帧点云融合 全景分割 外参标定 无目标标定
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一种煤矿自动化预警综合分析方法 被引量:1
6
作者 李亚茹 卢东贵 韩安 《工矿自动化》 北大核心 2017年第7期93-96,共4页
针对现有煤矿综合自动化系统缺少故障报警溯源机制、难以排查故障原因等问题,提出了一种煤矿自动化预警综合分析方法。该方法基于事故致因理论,通过构建异常事件关联图,对系统故障报警信息进行因果前后向推理,从而得出导致异常事件发生... 针对现有煤矿综合自动化系统缺少故障报警溯源机制、难以排查故障原因等问题,提出了一种煤矿自动化预警综合分析方法。该方法基于事故致因理论,通过构建异常事件关联图,对系统故障报警信息进行因果前后向推理,从而得出导致异常事件发生的原始原因,并预测出该异常事件可能引发的其他事件,实现了对异常事件关联信息的联动监视。 展开更多
关键词 煤矿综合自动化 自动化预警 物联网 事故致因 事件关联
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从鲁尔集团调研谈对德国煤矿自动化的认识
7
作者 陈晓晶 《工矿自动化》 北大核心 2015年第8期127-130,共4页
通过对德国鲁尔集团的自动化采煤技术进行调研和技术交流,概述了德国煤矿及其自动化现状,介绍了部分新技术的应用情况,重点阐述了鲁尔集团鲁尔煤业自动化系统的组成及关键技术,并结合中国煤矿自动化的现状及笔者的工作实践,谈了对德国... 通过对德国鲁尔集团的自动化采煤技术进行调研和技术交流,概述了德国煤矿及其自动化现状,介绍了部分新技术的应用情况,重点阐述了鲁尔集团鲁尔煤业自动化系统的组成及关键技术,并结合中国煤矿自动化的现状及笔者的工作实践,谈了对德国煤矿自动化的认识,为中国煤矿自动化的进一步发展提供了部分参考。 展开更多
关键词 鲁尔集团 鲁尔矿业 煤矿自动化
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基于直挂储能控制的煤矿交直流混合配电网电压波动抑制研究 被引量:4
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作者 史小军 于铄航 +1 位作者 王伟 公铮 《工矿自动化》 北大核心 2025年第1期78-84,94,共8页
针对煤矿交直流混合配电网中因负载变化造成的直流母线电压波动问题,通常在直流母线处设置储能装置予以解决。现有的储能装置控制策略使得装置负担过重,且未考虑其荷电状态。针对煤矿交直流混合配电网的直流侧直挂储能拓扑,提出一种抑... 针对煤矿交直流混合配电网中因负载变化造成的直流母线电压波动问题,通常在直流母线处设置储能装置予以解决。现有的储能装置控制策略使得装置负担过重,且未考虑其荷电状态。针对煤矿交直流混合配电网的直流侧直挂储能拓扑,提出一种抑制母线电压波动的储能装置控制策略。经分析确定直挂储能装置工作于定功率模式,通过加入母线电压反馈进而调整储能装置出力的方式改进传统定功率控制策略,从而减小系统的不平衡功率;采用载波移相调制策略,以降低电流纹波;以荷电状态为对象进行排序均压,保证各储能子模块均匀充放电。在PSCAD/EMTDC中搭建煤矿交直流混合配电网仿真模型并进行实验,结果表明:在切除电动机或纯阻性负载突变情况下,母线电压波动率分别减小约70%和90%,验证了该控制策略可有效抑制母线电压波动,且蓄电池充放电速率为0.628C,满足快速响应要求。在实时数字仿真实验平台中进行硬件在环实验,结果与仿真结果一致,进一步验证了该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 煤矿供电系统 交直流混合配电网 直挂储能 电压波动抑制 定功率控制 载波移相调制 荷电状态
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带式输送机托辊故障诊断及协同管控研究综述 被引量:1
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作者 邢震 田野新 +4 位作者 包建军 齐智峰 周李兵 叶柏松 张蓉 《工矿自动化》 北大核心 2025年第3期39-53,共15页
托辊作为带式输送机的关键部件,其故障频发严重影响煤矿生产效率与安全。目前国内外在托辊故障诊断技术和带式输送机管理控制策略方面开展了广泛研究,然而尚未形成一套被广泛认可且行之有效的监测与管控手段。通过分析托辊故障的类型及... 托辊作为带式输送机的关键部件,其故障频发严重影响煤矿生产效率与安全。目前国内外在托辊故障诊断技术和带式输送机管理控制策略方面开展了广泛研究,然而尚未形成一套被广泛认可且行之有效的监测与管控手段。通过分析托辊故障的类型及机理,指出井下带式输送机托辊故障诊断的特殊性及面临的挑战。梳理了托辊故障诊断技术及托辊故障后协同管控的研究现状:在故障状态感知技术方面,探讨了振动、声音、温度及图像信号感知技术的原理与应用;在数据处理及特征提取方面,探讨了各类信号的处理方法及特征提取策略;在故障识别方法方面,探讨了从传统方法到机器学习、深度学习及多源信息融合的托辊故障识别方法的技术演进过程;在托辊故障后协同管控方面,探讨了目前面临控制系统复杂性高、不同控制策略之间的兼容性差、状态监测数据的准确性和实时性难以保证等问题。基于上述研究,指出托辊故障诊断技术虽取得一定进展,但仍存在故障辨识度不高、覆盖范围有限、检测物理量单一、无法对故障进行分类及判断程度、未能评估故障可能引发的风险,以及缺乏全面的管控策略等问题,提出托辊故障诊断技术发展方向:从单一监测向多维度融合监测发展、从稀疏覆盖向密集全面覆盖迈进、从表象诊断向本质分析探究故障演化规律、从被动应对到主动预防的转变并推动从局部管控向全局协同管控的升级。 展开更多
关键词 带式输送机托辊 托辊故障诊断 带式输送机协同管控 筒体破损 托辊轴承失效 筒体变形 主轴变形
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基于低光照增强的红外和可见光图像融合的井下人员识别
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作者 南晶晶 潘红光 +2 位作者 蒋泽 张立斌 张会鹏 《工矿自动化》 北大核心 2025年第4期107-113,145,共8页
井下环境存在低光照,人员特征不明显。现有的基于深度学习的红外与可见光图像融合方法在弱光条件下,只使用红外信息来填补可见光图像光照退化造成的场景缺陷,导致在黑暗环境下可见光图像中丰富的场景信息无法在融合图像中表达出来;将图... 井下环境存在低光照,人员特征不明显。现有的基于深度学习的红外与可见光图像融合方法在弱光条件下,只使用红外信息来填补可见光图像光照退化造成的场景缺陷,导致在黑暗环境下可见光图像中丰富的场景信息无法在融合图像中表达出来;将图像增强和图像融合作为单独的任务来处理,导致融合结果较差。针对上述问题,提出了一种基于低光照增强的红外和可见光图像融合的井下人员识别模型。首先,将可见光和红外传感器图像进行灰度化、几何校正等预处理操作,然后,将处理后的图像传入低光照增强网络,在特征层面去除退化可见光图像的照度分量,最后,经过纹理-对比度增强网络实现特征级融合,从纹理和对比度等方面增强了整体的视觉感知。实验结果表明,所提模型的井下人员识别结果相比较可见光图像,准确率平均提高了8.2%,召回率提高了12.5%,mAP@0.5提高了8.3%;相比红外图像,准确率平均提高了2.1%,召回率提高了5.1%,mAP@0.5提高了4.1%;检测速度达31.2帧/s,解决了井下低光照场景下人员特征不明显所导致的错检、漏检等问题。 展开更多
关键词 井下人员识别 低光照增强 红外和可见光图像融合 边缘纹理增强 对比度增强
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石油烃污染地下水中原核微生物群落特征 被引量:1
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作者 张丹 涂保华 +2 位作者 汪学明 殷鸿洋 孙昭 《工业水处理》 北大核心 2025年第2期166-174,共9页
为探究原核微生物群落与总石油烃(TPH)污染之间的关系,采用高通量测序技术对某废弃化工厂内受石油烃污染(TPH 0.01~2.09 mg/L)的地下水中的微生物群落结构进行研究。结果表明:细菌群落对石油烃污染更敏感,在门水平上,古菌和细菌中相对... 为探究原核微生物群落与总石油烃(TPH)污染之间的关系,采用高通量测序技术对某废弃化工厂内受石油烃污染(TPH 0.01~2.09 mg/L)的地下水中的微生物群落结构进行研究。结果表明:细菌群落对石油烃污染更敏感,在门水平上,古菌和细菌中相对丰度最大的分别为Euryarchaeota(34.63%~92.73%)和Proteobacteria(72.18%~83.34%),古菌中的产甲烷菌和细菌中的Acinetobacter、Rhodobacter、Pseudomonas、Novosphingobium在石油烃高污染井地下水中的丰度显著高于在其他井地下水中的丰度;与古菌相比,细菌群落结构与菌群自身对石油烃的耐受性相关性更高;地下水的其他理化性质,如pH、采样深度、ORP、温度、DO对群落结构亦有影响;分别在古菌操作分类单元(OTU)组及细菌扩增子序列变体(ASV)组中选取丰度最高的前100组序列构建共发生网络,通过共发生网络分析,确定了与石油烃降解过程有关的3个生态模块,且3个模块的相对丰度差异与TPH耐受性呈显著相关性,模块中主要成员为Euryarchaeota和Proteobacteria。 展开更多
关键词 地下水 总石油烃 微生物群落结构 共发生网络
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基于智能矿山综合管控平台的生产协同调度应用 被引量:1
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作者 邢震 《煤炭工程》 北大核心 2025年第3期89-95,共7页
为解决煤矿主生产系统人工调度滞后、无法从全局考虑等问题,提出采用智能矿山综合管控平台实现全矿井主生产过程的综合管控的思路。通过对包括采煤、掘进、采区胶带运输、采区煤仓、大巷胶带运输、井底煤仓、提升、地面原煤仓、洗选加... 为解决煤矿主生产系统人工调度滞后、无法从全局考虑等问题,提出采用智能矿山综合管控平台实现全矿井主生产过程的综合管控的思路。通过对包括采煤、掘进、采区胶带运输、采区煤仓、大巷胶带运输、井底煤仓、提升、地面原煤仓、洗选加工、产品仓等环节在内的主生产过程进行分析,提出现存的原煤生产能力和运输能力不均衡、设备兼容性与稳定性、生产环节中的暂存点与协调性等问题,依托管控平台数据整合与处理能力、跨设备与系统的协同能力、决策支持与优化功能,提出包含感知层、数据层、应用层的三层生产协同管控体系,并重点阐述生产协同所依赖的大数据及云计算、边缘计算、数字孪生、人工智能及决策算法等关键技术,分辅助决策及应急控制、智能决策及自主管控对生产协同管控应用路径进行了论述。 展开更多
关键词 智能矿山 综合管控平台 生产协同控制 煤仓
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基于改进迁移学习的煤矿井下设备音频信号故障诊断方法
13
作者 邱吉尔 王琪 王鹏 《工矿自动化》 北大核心 2025年第2期91-99,共9页
煤矿井下生产运行环境恶劣,其关键设备如瓦斯泵、通风机、采煤机等长期处于启动状态,易产生缺陷性故障。目前端到端音频数据故障诊断方法的模型训练与更新高度依赖于数据标注,尽管可以获取海量原始数据,但这些数据通常未经标注,难以直... 煤矿井下生产运行环境恶劣,其关键设备如瓦斯泵、通风机、采煤机等长期处于启动状态,易产生缺陷性故障。目前端到端音频数据故障诊断方法的模型训练与更新高度依赖于数据标注,尽管可以获取海量原始数据,但这些数据通常未经标注,难以直接用于模型训练,设备运行工况的突变和设备重组等因素可能导致数据分布发生变化,从而引起模型性能下降。针对上述问题,提出了一种基于改进迁移学习的煤矿井下设备音频信号故障诊断方法。首先,对煤矿设备音频信号进行梅尔频率倒谱系数(MFCC)特征提取,捕捉设备运行状态中的关键信息,得到故障特征二维系数图。然后,构建基于改进迁移学习的故障诊断网络模型,以改进最大均值差异,即多核联合最大均值差异作为度量标准,借助伪标签计算联合分布距离,将标签信息通过多重线性映射进行特征匹配,以减少数据分布差异,实现边缘分布和条件分布同时对齐。实验结果表明:所提方法在无标签条件下能够实现高精度的故障诊断,准确率达到96.99%,标准差为0.014;在模型抗噪性能实验中,基于改进迁移学习的故障诊断模型在低信噪比(如10 dB)条件下仍能保持80%的故障诊断准确率,展现出较强的抗噪鲁棒性。 展开更多
关键词 煤矿井下设备 音频信号 故障诊断 迁移学习 梅尔频率倒谱系数 MFCC 最大均值差异 多核联合最大均值差异 源域 目标域
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基于深度学习的矿井时移电阻率监测数据特征提取与智能筛选方法
14
作者 刘尧 刘再斌 邢震 《工矿自动化》 北大核心 2025年第7期59-65,共7页
矿井时移电阻率监测数据体是一个包含回采方向、工作面延伸方向、深度方向、电阻率等多种属性的高维数据体,其真实分布是未知的,盲目应用现有降维方法可能会导致与数据质量密切相关的某一高维属性被弱化,且目前矿井时移电阻率监测数据... 矿井时移电阻率监测数据体是一个包含回采方向、工作面延伸方向、深度方向、电阻率等多种属性的高维数据体,其真实分布是未知的,盲目应用现有降维方法可能会导致与数据质量密切相关的某一高维属性被弱化,且目前矿井时移电阻率监测数据主要依靠人工经验进行数据筛选,智能化程度不足。针对上述问题,提出了一种基于深度学习的矿井时移电阻率监测数据特征提取与智能筛选方法。首先,对包含空间三维坐标信息及电阻率值的高维离散数据进行降维,获取数据本质特征,去除数据冗余,实现多尺度特征提取。然后,采用ResNet10卷积神经网络对二维切片数据逐切片提取二维特征,并计算各切片的结构相似性,评估电阻率异常体的空间连续性与光滑性;采用Transformer网络进行电阻率监测数据三维特征提取。最后,利用谱聚类方法在特征空间对监测数据进行智能筛选。采用所提方法与人工筛选方法对某矿区单日16次监测数据进行特征提取和质量筛选,结果表明:人工筛选时不同人员独立筛选给出截然不同的筛选结果,筛选结果主观性太强,重复性差,没有固定评价标准,且平均耗时30min,实时性较低;所提方法的实验结果一致性为100%,且每次筛选耗时均在30s内,说明所提方法筛选结果客观、稳定、可靠且速度快。 展开更多
关键词 时移电阻率监测 ResNet10卷积神经网络 Transformer网络 谱聚类 煤矿地质透明化 深度学习 结构相似性
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基于深度学习的煤矿井下人员不安全行为检测与识别
15
作者 郭孝园 朱美强 +1 位作者 田军 朱贝贝 《工矿自动化》 北大核心 2025年第3期138-147,共10页
针对井下目标发生多尺度变化、运动目标遮挡及目标与环境过于相似等问题,提出了一种基于深度学习的煤矿井下人员不安全行为检测与识别方法。采用自上而下的策略,构建了一种基于自注意力机制的目标检测模型YOLOv5s_swin:在基于自注意力... 针对井下目标发生多尺度变化、运动目标遮挡及目标与环境过于相似等问题,提出了一种基于深度学习的煤矿井下人员不安全行为检测与识别方法。采用自上而下的策略,构建了一种基于自注意力机制的目标检测模型YOLOv5s_swin:在基于自注意力机制的模型Transformer基础上引入滑动窗口操作,得到Swin-Transformer,再利用Swin-Transformer对传统YOLOv5s模型进行改进,得到YOLOv5s_swin。针对井下人员与监控探头间距不定导致的人体检测框多尺度变化问题,在检测出人员目标的基础上,使用高分辨率特征提取网络对人体的关节点进行提取,再通过时空图卷积网络(ST-GCN)进行行为识别。实验结果表明:YOLOv5s_swin的精确度达98.9%,在YOLOv5s的基础上提升了1.5%,推理速度达102帧/s,满足实时性检测要求;高分辨率特征提取网络能够准确提取不同尺度的目标人体关节点,特征通道数更多的HRNet_w48网络性能优于HRNet_w32;在复杂工矿条件下,ST-GCN模型的准确率和召回率都较高,可准确地对矿工行为进行分类,推理速度达31帧/s,满足井下监测需求。 展开更多
关键词 井下不安全行为识别 目标检测 深度学习 自注意力机制 YOLOv5s 高分辨率特征提取网络 时空图卷积网络
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基于知识图谱的煤矿安全风险管控方法
16
作者 段瑞威 《工矿自动化》 北大核心 2025年第6期122-128,156,共8页
针对传统煤矿安全风险监测方法多源数据融合困难和实时预警能力差、在实时风险预警和动态响应方面表现欠佳的问题,提出了一种基于知识图谱的煤矿安全风险管控方法。煤矿安全风险管控知识图谱构建包含风险知识获取、动态隐患提取、风险... 针对传统煤矿安全风险监测方法多源数据融合困难和实时预警能力差、在实时风险预警和动态响应方面表现欠佳的问题,提出了一种基于知识图谱的煤矿安全风险管控方法。煤矿安全风险管控知识图谱构建包含风险知识获取、动态隐患提取、风险动态管控等关键环节。风险知识获取:通过多种标准化方法识别潜在风险,采用OWL等语言构建结构化本体模型,将风险点实例及属性录入企业风险知识图谱,形成语义网络,为智能化风险评估和精准管理奠定基础。动态隐患提取:将从不同数据源采集的多模态数据与知识图谱中的风险点实例进行实时关联,根据预设的算法和规则更新风险点的状态。风险动态管控:针对已识别的隐患,通过语义网络规则语言(SWRL)撰写的推理规则实现即时推理。实际应用结果表明,该方法可准确快速地识别生产环境中的潜在危险因素,有效提升风险识别与预警能力,为煤矿安全管理提供系统化支撑。 展开更多
关键词 煤矿安全风险管控 知识图谱 多源数据融合 风险知识获取 动态隐患提取 风险动态管控
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基于改进OSELM算法的煤矿紧急救援通信系统研究
17
作者 郑小磊 《现代电子技术》 北大核心 2025年第7期16-22,共7页
煤矿井下通信的准确性与稳定性在紧急救援中至关重要。目前煤矿井下通信系统的定位精度不高,为解决这一问题,文中提出基于改进在线顺序超限学习机算法的煤矿紧急救援通信系统,并进行相应的仿真实验。结果显示,基于改进在线顺序超限学习... 煤矿井下通信的准确性与稳定性在紧急救援中至关重要。目前煤矿井下通信系统的定位精度不高,为解决这一问题,文中提出基于改进在线顺序超限学习机算法的煤矿紧急救援通信系统,并进行相应的仿真实验。结果显示,基于改进在线顺序超限学习机算法构建的煤矿紧急救援通信系统在实验1与实验2中的丢包率中位数分别为1.7×10^(-4)与1.4×10^(-4),明显低于其他对比算法构建的通信系统。在实验1与实验2中,改进在线顺序超限学习机算法、EfficientNet算法、在线顺序超限学习机算法、超限学习机算法的定位精度分别为96.8%、83.8%、76.4%、71.0%与95.9%、82.5%、75.8%、70.4%。可见改进OSELM算法在定位精度方面表现优越,基于该算法构建出的煤矿矿井紧急救援通信系统通信质量也更高。实验数据证明,该研究为煤矿紧急救援通信系统提供了一种高效且稳定的方法,为实际应用中的问题提供了有效的解决策略。 展开更多
关键词 煤矿紧急救援 通信系统 定位精度 通信质量 丢包率 超限学习机算法
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煤矿地下水库防水密闭墙面域变形监测研究
18
作者 周爱平 王健 +1 位作者 屈世甲 经名宇 《工矿自动化》 北大核心 2025年第6期135-140,共6页
针对目前防水密闭墙监测方式简单、效率低、无法体现整体面域变形的问题,提出了一种煤矿地下水库防水密闭墙面域变形监测方案。基于双目定位原理,给出了密闭墙表面单点凸出及凹陷的变形计算公式和面域变形三维云图成像的计算逻辑,选择... 针对目前防水密闭墙监测方式简单、效率低、无法体现整体面域变形的问题,提出了一种煤矿地下水库防水密闭墙面域变形监测方案。基于双目定位原理,给出了密闭墙表面单点凸出及凹陷的变形计算公式和面域变形三维云图成像的计算逻辑,选择三次样条插值法进行插值拟合,形成防水密闭墙全表面变形三维图形。设计了无接触式面域变形监测装置,通过光投射模块产生结构光图像并投射到防水密闭墙表面,2个光接收模块构成双目系统,接收防水密闭墙表面反射的结构光图像,再依据变形计算逻辑进行计算分析。模拟测试结果表明,单点变形监测及三维云图成像效果较优,能够较好地反映监测对象的整体变形程度,便于管理人员及时掌握其安全状态。 展开更多
关键词 地下水库 防水密闭墙 面域变形监测 双目定位 单点变形监测 三次样条插值法
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煤矿灾害风险数字化应急管理系统设计及应用
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作者 杨欢 屈世甲 +2 位作者 陈小林 张羽 葛彬彬 《煤炭工程》 北大核心 2025年第7期17-24,共8页
针对当前应急管理工作中主体责任凸显、时间效率为先、局限性与针对性并存的行业特点,结合煤矿主体责任落实不到位、应急响应处置不规范和应急救援参与度不足等典型问题,以数字技术、融合技术和管理决策技术为核心,以灾害链的思想为指导... 针对当前应急管理工作中主体责任凸显、时间效率为先、局限性与针对性并存的行业特点,结合煤矿主体责任落实不到位、应急响应处置不规范和应急救援参与度不足等典型问题,以数字技术、融合技术和管理决策技术为核心,以灾害链的思想为指导,研究了煤矿应急管理体系架构,开发了以重大灾害风险监测预警、应急辅助决策、应急协同指挥和应急总结评估为主要功能模块的应急管理系统。现场应用结果表明,系统功能架构合理,业务逻辑清晰,对强化煤矿应急管理的数字化能力,促进应急管理工作的科学化、精细化有积极作用。 展开更多
关键词 灾害风险 数字化 应急管理 风险驱动 协同指挥
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基于智能矿山综合管控平台的煤仓安全管理研究
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作者 邢震 包建军 +2 位作者 陈晓晶 赵建军 顾义东 《中国煤炭》 北大核心 2025年第6期71-81,共11页
为应对煤仓存在的多种安全隐患,提出了智能矿山建设背景下的煤仓安全管理综合性解决方案。对煤仓存在的主要隐患进行了系统性的分析,包括自然发火、瓦斯、粉尘灾害以及堵仓、溃仓、人员坠落等问题,提出了一套全面的解决方案,该方案融合... 为应对煤仓存在的多种安全隐患,提出了智能矿山建设背景下的煤仓安全管理综合性解决方案。对煤仓存在的主要隐患进行了系统性的分析,包括自然发火、瓦斯、粉尘灾害以及堵仓、溃仓、人员坠落等问题,提出了一套全面的解决方案,该方案融合了单一煤仓的信息监视与综合管控,以及从全生产链协同角度实现的煤仓综合管控策略,深入探讨了智能感知及传输技术、灾害综合防控技术、数字孪生技术以及全生产链协同管控机制及算法等关键技术。方案通过整合多种先进技术和管理策略,能够实时监测煤仓的各项安全指标,及时发现并处理安全隐患,提高煤仓的安全管理水平,为智能矿山建设背景下的煤仓安全管理提供新的思路和方法。 展开更多
关键词 智能矿山 煤仓安全管理 煤仓灾害 综合管控系统
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