【摘 要】
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矿井通风安全是保障煤矿安全生产的重要环节之一,其中矿用风门作为通风系统中常见的通风设施,在矿井通风系统隔离风流、分配风流以及生产运输等方面有着关键的作用。但大多数煤矿企业仍使用传统风门,该种风门存在控制方式单一、自动化程度较低且不具有调控风流作用等问题;部分煤矿企业依旧采用传统人工记录的方式去采集、记录风门工作信息,该方式存在数据处理工作量大、效率低下和信息存储混乱且准确率低等问题,同时对数据管理
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矿井通风安全是保障煤矿安全生产的重要环节之一,其中矿用风门作为通风系统中常见的通风设施,在矿井通风系统隔离风流、分配风流以及生产运输等方面有着关键的作用。但大多数煤矿企业仍使用传统风门,该种风门存在控制方式单一、自动化程度较低且不具有调控风流作用等问题;部分煤矿企业依旧采用传统人工记录的方式去采集、记录风门工作信息,该方式存在数据处理工作量大、效率低下和信息存储混乱且准确率低等问题,同时对数据管理和应用不够规范,后期数据分析以及安全决策能力较差。针对上述问题,本文设计了一套矿井风网智能调风风门监控系统。该系统具有采集和分析风门工作状态与周围环境信息、煤矿通风安全决策以及井下风门远程调控等功能。文章首先对风门监控系统的研究背景和研究意义进行介绍,并且对该系统目前国内外的研究现状进行调研,从多方面、多角度剖析煤矿井下通风安全存在的问题,并深入分析煤矿企业对于煤矿风流调节的需求,建立了矿井风网智能调风风门监控系统架构。根据需求,改进传统风门控制结构,设计气动-电动控制的控制结构,提高风门控制的自动化水平。系统利用灰色关联分析和粗糙集理论对采集数据进行属性约简,较好地去除冗余的信息数据,在简化网络结构的同时也提高了模型预测精度。在此基础上,构建基于改进胶囊网络的煤矿通风安全信息特征提取模型。通过该模型对风门周围通风状况进行安全决策,系统结合煤矿已有风网系统,远程调节风门,以满足煤矿井下对通风的需求。最后,经过多次测试和实际应用表明,该风门监控系统显著提高了井下风门的自动化水平和风流调控的能力,明显降低了煤矿通风安全事故发生的频率,为煤矿安全生产提供了保障。图41表8参57
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