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数据挖掘研究现状及发展趋势
王惠中;彭安群;从数据挖掘的定义出发,介绍了数据挖掘的神经网络法、决策树法、遗传算法、粗糙集法、模糊集法和关联规则法等概念及其各自的优缺点;详细总结了国内外数据挖掘的研究现状及研究热点,指出了数据挖掘的发展趋势。
物联网、大数据及云计算技术在煤矿安全生产中的应用研究
马小平;胡延军;缪燕子;阐述了物联网、大数据及云计算技术的研究现状,指出3种技术之间的关系,即物联网产生大数据,大数据助力物联网;大数据需要云计算,云计算增值大数据。结合煤矿综合自动化的建设发展历程,研究了3种技术在煤矿安全生产保障中的作用和地位,提出了3种技术在煤矿生产安全保障中的关系:物联网是煤矿各个子系统建设的技术框架和路线图,大数据是矿山物联网建设的产物,云计算则是对大数据处理利用的技术手段,并指出基于物联网、大数据及云计算技术的煤矿安全生产监测监控系统将是主动式、多参数融合、具备预警功能的监测监控系统,可有效提升煤矿安全生产水平。
几种边缘检测算子的比较
马艳,张治辉边缘检测是图象处理中重要的一个环节。文章具体考察了 5种常用的检测算子 ,并加以实现 ,并对其特点进行了讨论和比较。梯度算子简单有效 ,LOG滤波器和Canny算子能产生较细的边缘。实践时要根据具体情况和要求选择合适的算子
基于改进YOLOv7的煤矿带式输送机异物识别
毛清华;李世坤;胡鑫;薛旭升;姚丽杰;带式输送机煤流中会掺杂锚杆、角铁、木条、矸石、大块煤等异物，易导致输送带撕裂、转接处堵塞甚至断带。针对带式输送机巡检机器人难以在井下光照不均及带式输送机高速运行环境中高效、准确识别异物及模型部署不便等问题，以及YOLOv7模型对目标特征提取能力高，但识别速度较慢的特点，提出了一种基于改进YOLOv7的煤矿带式输送机异物识别方法。运用限制对比度自适应直方图均衡化方法对采集的带式输送机监控图像进行增强，提高图像中物体轮廓的清晰度；对YOLOv7模型进行改进，通过在主干提取网络引入轻量化无参注意力机制，提高模型对图像复杂背景的抗干扰能力和对异物特征的提取能力，同时引入深度可分离卷积代替主干特征提取网络中的普通卷积，提高异物识别速度；使用TensorRT引擎将训练后的改进YOLOv7模型进行转换并部署在NVIDIA Jetson Xavier NX上，实现了模型的加速。对煤矿井下分辨率为1 920×1 080的带式输送机监控视频进行识别，实验结果表明：改进YOLOv7模型的识别效果优于YOLOv5L和YOLOv7模型，识别精确率达92.8%，识别速度为25.64帧/s，满足精确、高效识别带式输送机异物的要求。
基于Pt100铂热电阻的测温电路设计
于铄航;李建新;贺琳;针对传统的铂热电阻测温方式存在测量结果受线路阻抗影响有误差、电路接线复杂的问题,设计了一种基于Pt100铂热电阻的测温电路;详细介绍了该电路的硬件设计及参数计算。该电路采用差分方式消除线路阻抗引起的测量偏差,并通过改变电路内参考电压的方式调节测温范围。仿真结果验证了该电路设计的合理性与可靠性。
煤矿事故分析与煤矿大数据和物联网
孙继平;按事故类别分析了2004—2013年全国煤矿事故:顶板、瓦斯、运输、水害、机电、爆破、火灾等事故起数和死亡人数占比分别为52.7%和36.8%,11.3%和29.7%,16.9%和11.3%,3.1%和8.1%,4.1%和2.5%,2.7%和1.9%,0.4%和1.9%;顶板事故起数和死亡人数最多;瓦斯事故起数居第3位,死亡人数居第2位,但2005年和2013年死亡人数最多;运输事故起数居第2位,死亡人数居第3位;煤矿各类事故起数和死亡人数均大幅下降;瓦斯和顶板事故起数占比明显下降,但运输和机电事故起数占比有所上升,需进一步加强运输和机电事故防治。探讨了大数据在煤与瓦斯突出、冲击地压、水害、火灾等事故预警,煤矿重大关键设备故障诊断,煤炭需求和价格预测等方面的应用。探讨了物联网在矿用安全标志准用产品管控、煤矿重大关键设备管控与远程维护、煤矿设备材料管控、防碰撞、持证上岗与专人操作管控等方面的应用。
基于MCS-51单片机的LED点阵图文显示屏设计
梁纯,王军文章把RS485和硬件汉字库技术应用到LED点阵图文显示屏的设计。首先介绍了LED点阵图文显示系统的构成,然后分析了硬件系统的设计及驱动程序的编制,并给出了硬件原理图和软件流程图。
煤炭智能化开采关键技术创新进展与展望
王国法;范京道;徐亚军;任怀伟;全面总结了薄煤层和较薄煤层智能化开采、厚煤层大采高和超大采高智能化开采、特厚煤层综放开采智能化技术的创新与实践,分析了存在的不足;提出了综采装备适应围岩活动及环境动态变化所需攻克的采煤机智能调高控制、液压支架群组与围岩的智能耦合自适应控制、工作面直线度智能控制、基于系统多信息融合的协同控制、超前支护及辅助作业的智能化控制5项关键技术,为将智能开采由目前的初级阶段升级为自学习、自决策、自修正的高级阶段奠定技术基础;对煤炭行业近期、中期和远期提出了智能化、有限无人化和流态化的技术发展方向和目标,展望了可能的发展路径及需要突破的关键技术和发展方向。
基于PT100型铂热电阻的测温装置设计
谭长森;介绍了基于PT100型铂热电阻的测温装置的软硬件设计,并进行了实验验证。该装置采用惠斯通电桥电路采集PT100型铂热电阻的阻值,并将其转换为电压差值;PIC单片机采用分段线性方式将电压差值转换为温度值。实验结果表明,该测温装置测量精度高,误差小,可以快速、准确地测量预埋入PT100型铂热电阻的大型动力设备的内部温度。
智慧矿山与5G和WiFi6
孙继平;陈晖升;宽带无线通信是智慧矿山建设的基础和关键。提出了矿井宽带无线通信特殊要求:需无线全覆盖煤矿井下长达10余千米的巷道;无线发射必须本质安全防爆;无线工作频段不宜过高;无线传输宜具有一定的绕射能力;抗干扰能力强;移动性要求不高等。研究了矿用5G和WiFi6,指出5G和WiFi6均可用于智慧矿山宽带无线通信;矿用5G具有传输速率高、传输时延小、通话质量高等优点,但系统复杂、成本高;矿用WiFi6具有传输速率高、系统简单、成本低等优点,但传输时延大、通话质量低。