工矿自动化

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蒋磊, 于雷, 王振翀, 张宜迟

2011, 37(7): 1-6.

<摘要>(68) <PDF>(5)

摘要:
针对现有矿山人员定位系统成本高、安装复杂、只能区域定位等问题，提出了一种基于WiFi和ZigBee技术的井下人员无线跟踪与定位系统的设计方案和一种符合矿山实际要求的基于一维线性空间的实时定位方法，详细介绍了该系统的软硬件设计。该系统采用WiFi技术组建无线语音局域网络，采用ZigBee技术组建无线传感器监测网络，通过井下综合分站同时发射WiFi和ZigBee无线信号，实现了井下实时通信信号和定位信号的覆盖。该系统已实际应用，效果良好。

基于漏泄通信技术的矿井机车信号传输设计

魏臻, 李超海, 汤俊, 唐兆广, 赵惠军

2011, 37(7): 6-8.

<摘要>(47) <PDF>(6)

摘要:
提出了基于漏泄通信技术的矿井机车信号传输设计方案，具体讨论了如何将机车的状态信息通过漏泄通信平台以DTMF编码方式快速、准确、实时地下发至指定的手持机上并以文字形式显示的方法。该方案实现了机车信号的无线传输，可提高井下机车运输的安全性及机车调配和调运的安全管理能力。实际应用验证了该方案的可行性和有效性。

胶轮车驾驶员信息认证系统的设计

刘丽静

2011, 37(7): 9-11.

<摘要>(58) <PDF>(5)

摘要:
设计了一种基于MF RC522的胶轮车驾驶员信息认证系统，重点介绍了系统组成、工作原理、射频芯片MF RC522及射频天线电路的设计。该系统通过读取非接触式钥匙卡内部存储的驾驶员信息来判断是否满足启车条件，实现了对驾驶员信息的认证，同时也为驾驶员信息管理系统的开发提供了基础。

连续采煤机变频调速装置的设计

毛金良

2011, 37(7): 11-14.

<摘要>(28) <PDF>(5)

摘要:
介绍了一种煤矿井下连续采煤机变频调速装置的软硬件设计方案。首先根据连续采煤机对变频器的要求选用了矢量变频器，然后重点探讨了变频调速装置的主回路、控制回路、漏电保护电路、散热模块及软件部分的设计。该装置实现了对连续采煤机的行走控制。现场应用表明，该变频调速装置不仅实用可靠，而且检修、维修方便。

锚杆锚索载荷数据采集及分析系统设计

黄金波, 梁鹏, 王庆牛, 王德伟

2011, 37(7): 15-18.

<摘要>(60) <PDF>(5)

摘要:
针对目前锚杆、锚索载荷数据采集与分析方法存在的准确性低、读数困难、效率低等问题，研发了一种新的锚杆、锚索载荷数据采集及分析系统。该系统利用无线传输技术采集载荷数据，并借助计算机软件对采集的数据进行数字化分析研究，提高了数据分析的准确性，为判断巷道支护的安全性提供了更为科学的依据。

基于马尔科夫链的煤矿灾变预测系统的建模研究

郭秋敏, 徐博

2011, 37(7): 18-23.

<摘要>(52) <PDF>(6)

摘要:
提出了结合煤矿特点构造符合马尔科夫链特征的数学模型的观点，并以马尔科夫链为基本分析工具，详细介绍了设备故障、涌水预警、救险预测三个领域内的数学建模方法。所建模型可以预估机电设备发生故障的概率、井下透水后发生淹井的可能性、事故发生后井下人员的逃生状况，为煤矿灾变预测提供了概然性数据，为煤矿灾变预测系统的技术实现提供了理论支持。

煤矿井下双回路供电系统运行方式的革新与优化

李福

2011, 37(7): 24-26.

<摘要>(51) <PDF>(6)

摘要:
针对目前井下双回路供电系统大多不能符合《煤矿安全规程》2009版规定的问题，对井下双回路供电系统的运行方式提出了革新和优化办法；指出采区变（配）电所双回路供电系统采用并列运行方式还存在着由于电气重新整定而造成的转换不便问题，需对该问题作进一步的研究。

选煤厂完全分布式控制结构探讨

邢梅素, 侯陆军

2011, 37(7): 26-28.

<摘要>(35) <PDF>(5)

摘要:
针对选煤厂集控系统因配电和控制分离而存在的弊端，提出一种完全分布式控制结构，该控制结构由智能电动机控制中心、智能就地控制箱、智能检测仪表及智能电动执行器组成；详细介绍了智能电动机控制中心和智能仪表的发展及其相关产品。完全分布式控制结构实现了配电和控制的集成化，提高了系统的可靠性和生产管理水平。

选煤厂管理信息系统的设计探讨

周国宾

2011, 37(7): 29-32.

<摘要>(35) <PDF>(5)

摘要:
分析了选煤厂管理信息系统的需求及其设计思路，介绍了各子系统的功能和设计代码应注意的事项，并展示了各子系统的人机界面，最后总结了选煤厂管理信息系统设计的发展趋势。

浅析选煤厂漏电保护系统

张波, 李艳崇

2011, 37(7): 32-33.

<摘要>(52) <PDF>(6)

摘要:
分析了选煤厂发生漏电的危害以及目前国内选煤厂漏电保护系统的现状，给出了选煤厂应配置漏电保护系统的建议。

数据库技术的研究现状及发展趋势

张俊, 吴绍辉

2011, 37(7): 34-36.

<摘要>(38) <PDF>(4)

摘要:
介绍了数据库系统设计过程的六个阶段，即需求分析阶段、概念结构设计阶段、逻辑结构设计阶段、物理结构设计阶段、实施阶段、运行与维护阶段；以分布式数据库系统、知识库系统和主动数据库系统为例，阐述了当前数据库系统研究的现状；结合数据仓库、工程数据库、统计数据库、空间数据库等多种数据库，指出了当前数据库技术的研究热点和发展趋势。

矿井采空区无线传感器网络路由协议研究

奚强, 竺金光

2011, 37(7): 37-40.

<摘要>(48) <PDF>(7)

摘要:
研究和设计了一种适用于煤矿采空区的无线传感器网络路由机制。首先对LEACH协议的簇头选举机制进行了改进，在计算阀值时添加剩余能量参数，然后采用改进后的协议和多径路由机制设计了煤矿采空区无线传感器网络路由算法，最后通过NS-2仿真平台进行了实验。实验结果表明，改进后的协议与原协议相比，提高了网络中节点的能量有效性，延长了网络的生命周期。

多点光纤气体传感系统在煤矿中应用的可行性探讨

蒋泽, 刘茂荣

2011, 37(7): 41-44.

<摘要>(48) <PDF>(4)

摘要:
阐述了光纤气体传感器的结构及工作原理，介绍了多点光纤气体传感系统OptoSniff的工作原理及其采用的直接探测和TDLS技术，并进行了实验室测试。结果表明，该系统具有传输距离长、响应时间快、测量精度高、不用定期标校的优点。该系统在煤矿中应用还存在无法实现就地声光报警等问题，需进一步研究。

基于免疫算法的分层覆盖组播技术研究

赵亮, 贺耀宜, 王勇, 陈小林

2011, 37(7): 44-49.

<摘要>(46) <PDF>(2)

摘要:
为了克服传统的实时流媒体数据单播、IP组播等传输方式浪费网络带宽，甚至导致服务器过载的缺陷，提出了基于免疫算法的覆盖网络应用层组播树的构建方法。该方法以节点间网络延迟和节点的度作为约束条件，采用免疫算法划分组播岛、找出使整个系统“花费”最小的组播服务节点，实现了组播服务节点的全局最优选取。仿真结果表明，该方法有效可行，较采用传统的遗传算法具有更快的收敛速度和更高的搜索能力。

Profibus-DP总线单主站系统报文传输延时分析

孔维社

2011, 37(7): 50-53.

<摘要>(61) <PDF>(2)

摘要:
采用确定与随机Petri网建立了Profibus-DP总线单主站系统报文传输延时的模型，并在TimeNet软件环境下对其进行了仿真分析，得出了报文传输延时与目标令牌循环时间的关系；并以STEP7软件为例，说明了在实际工程中如何根据Profibus-DP总线参数合理设定目标令牌循环时间、从而使监控系统获得最好的实时性的方法。仿真结果验证了该模型的正确性。

基于图像处理技术的井下机车速度测定方法

张传锴, 李玉良, 刘井元

2011, 37(7): 53-56.

<摘要>(70) <PDF>(4)

摘要:
针对传统的使用传感器测定井下机车速度存在的故障率及成本高的问题，提出了一种基于图像处理技术的新的测速方法。该方法通过对图像进行模板匹配求取模板质心坐标，利用模板质心坐标在前后连续两张图片中的变化求得模板在图像中的移动距离；将该移动距离通过比例系数转换为机车实际的行驶距离，再根据两张图像的时间差计算出机车速度。实验表明，该方法可实时确定机车速度，性能较可靠。

基于双PWM调节的PMSM无传感器低速控制技术

任巨庸, 谷善茂

2011, 37(7): 57-61.

<摘要>(52) <PDF>(5)

摘要:
针对PMSM扩展卡尔曼滤波无传感器控制时低速性能不佳的问题，提出了一种基于双PWM调节的PMSM无传感器低速控制技术。该技术是把逆变器前的直流部分纳入调节范围，依据给定速度及转矩完成直流母线电压的按需调节。借助Matlab/Simulink工具，在同等电压级别输出情况下，对采用双PWM调节器和直流母线电压固定两种情况进行了仿真实验，并在DSPACE 1103系统上对仿真结果进行了验证。结果表明，采用双PWM调节器后，扩展卡尔曼滤波器系统在低速时也能获得良好的控制性能。

图像处理在矿井瓦斯监控中的应用研究

王猛, 李玉良, 王庆飞

2011, 37(7): 61-64.

<摘要>(79) <PDF>(6)

摘要:
针对目前煤矿采掘工作面便携式瓦斯报警仪监控过程中存在繁琐、枯燥的现场报数问题，提出了采用摄像机对便携式瓦斯报警仪进行实时监控并对监控视频图像序列进行图像处理和识别的方法；详细介绍了瓦斯浓度自动识别过程中的图像预处理、边缘检测和瓦斯浓度示数区域分割方法，即采用图像灰度化法和中值滤波法对监控图像进行预处理，分别使用Roberts边缘算子、Prewitt边缘算子、Sobel边缘算子对瓦斯浓度示数区域的图像边缘进行提取，通过Hough变换对瓦斯浓度示数区域附近的边缘直线进行检测，实现对目标图像的分割。

快速定量装车站全自动控制系统研究

孙国顺, 张新, 齐玫

2011, 37(7): 65-67.

<摘要>(81) <PDF>(8)

摘要:
研究了快速定量装车站给料系统、配料系统及装车系统的自动控制技术，并使用Matlab软件进行了仿真实验。仿真结果验证了各系统自动控制方法的有效性和准确性，为进一步优化装车站全自动控制系统的设计提供了借鉴。

支持向量机在煤炭营销风险评估中的应用研究

贾岩峰, 王春雷, 解海东, 王志东

2011, 37(7): 68-71.

<摘要>(57) <PDF>(6)

摘要:
介绍了支持向量机统计学习方法；结合煤炭营销管理的特点，提出了支持向量机在煤炭营销风险管理方面的应用方法。实验表明，采用支持向量机统计学习方法能够评估购煤客户的信用风险，帮助煤炭企业挑选优质客户，为煤炭企业积极防范和规避营销风险提供决策依据。

SQLite数据库在煤矿现代化信息管理中的应用研究

陶冶

2011, 37(7): 72-75.

<摘要>(79) <PDF>(4)

摘要:
针对大型数据库应用在煤矿现代化信息管理中存在操作复杂、维护成本高的问题，提出了一种将SQLite数据库应用在煤矿现代化信息管理中的方案；介绍了SQLtie数据库的基本结构及特点，给出了该方案的模拟测试分析。测试结果表明，对煤矿现代化信息管理中的门户网站、办公自动化等系统，SQLite数据库能充分发挥其高效、易用的优点；对于需要大量并发操作的瓦斯监控系统，SQLite数据库具有一定的局限性。

基于主成分分析的煤岩界面识别方法

何家健, 陈卓, 吴孟侗, 荣亮, 宫富章, 孟海岗

2011, 37(7): 76-78.

<摘要>(58) <PDF>(6)

摘要:
提出了基于主成分分析的煤岩界面识别方法，详细介绍了主成分分析的原理及识别煤岩界面的过程。该方法采用多个传感器同时监测采煤机割煤时的各项参数，并对数据进行实时的主成分分析；利用主元信息建立HotellingT2和SPE统计量，再根据统计量捕捉采煤机割到岩石时的异常，从而识别煤岩界面。实际应用表明，该方法能够较快并准确地识别煤岩界面。

矿井应急救援与信息发布系统的设计

鲍永涛, 成维钢

2011, 37(7): 79-81.

<摘要>(263) <PDF>(3)

摘要:
提出了一种矿井应急救援与信息发布系统的设计方案，详细介绍了系统结构、关键设备设计及系统功能。该系统弥补了现有各类采集系统自下而上的不足，提供了信息由上而下的发布渠道，为紧急情况下的矿井应急救援提供了有效支持。

基于MSP430的休眠唤醒装置设计

秦伟

2011, 37(7): 82-84.

<摘要>(80) <PDF>(3)

摘要:
针对矿用救灾指挥装置网络视频服务器采用电池供电工作时间短的缺点，采用MSP430低功耗单片机设计了一种休眠唤醒装置，实现了网络视频服务器的休眠唤醒功能，延长了网络视频服务器电池的使用时间，使得多次救援、持续作业成为可能。

浅谈矿用电子电气设备的结构设计

谢伟贤, 胡林芬

2011, 37(7): 85-88.

<摘要>(41) <PDF>(5)

摘要:
介绍了矿用电子电气设备结构设计的基本内容，并以实例说明了设计时需注意的问题；具体分析了电子电气设备结构设计的工作环境问题和人机工程问题及相应的对策。文章对电子电气设备的结构设计工作具有一定的参考意义。

基于无线传感网络的温度监测节点设计

温阳东, 张玉凤, 朱敏

2011, 37(7): 89-92.

<摘要>(32) <PDF>(4)

摘要:
介绍了基于无线传感网络的高压电气设备温度实时监测系统中温度监测节点的软、硬件设计。该节点由微处理器MSP430F2012、温度传感器DS18B20和无线收发控制器nRF24L01构成。在温度监测过程中，温度传感器定时采集温度，温度信号经微处理器处理后，节点通过无线收发控制器将得到的实际温度值发送给基站。该节点实现了对高压电气设备温度的实时监测功能，满足了测温节点低功耗的设计要求，提高了高压电气设备运行的稳定性和监测系统的可靠性。

煤矿主变压器微机保护的整定计算方法

李庆阳

2011, 37(7): 93-98.

<摘要>(75) <PDF>(3)

摘要:
结合某大型煤矿主变压器的实际情况，介绍了矿用主变压器微机保护的整定计算方法：首先使用标幺值法计算、兆伏安法校核短路电流，然后分别计算差动保护、高低后备保护的整定值。实际运行结果表明，该整定方法能够灵敏、可靠、迅速、有选择地切断故障点。

基于DSP和电流环的锅炉温度控制系统设计

王立华, 高金玉, 王艳杰

2011, 37(7): 98-101.

<摘要>(88) <PDF>(4)

摘要:
提出了基于DSP和电流环的锅炉温度控制系统设计方案，详细介绍了电流环发生器和接收器、DSP处理模块及其控制算法的设计。该系统采用TMS320F2812 DSP作为控制器，以4~20 mA电流环为传输方式，利用PID算法实现了对锅炉的温度控制，具有较高的灵活性和可靠性。

一种新型的矿用照明综合保护器

高朝祥, 沈印