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公开(公告)号：CN113047908B
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202110378825.7
申请日：2021-04-08
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 孙继平
Abstract: 本发明公开了一种基于数据融合的矿井爆炸报警系统，所述矿井爆炸报警系统主要设备包括数据采集设备、传输网络、数据处理单元、报警显示单元，所述数据采集设备放置在采煤工作面、掘进工作面、临近工作面的巷道口和巷道，用于采集温度数据、氧气浓度数据、二氧化碳浓度数据、一氧化碳浓度数据、空气压力数据等，数据处理单元通过，对接收的数据进行处理，判定是否存在数据异常、依据数据异常是否符合设定报警条件进行矿井爆炸报警判定，并依据矿井爆炸报警区域内的数据采集设备发送的数据变化特征判定爆源。所述系统的设计兼具快速性和准确性，可有效防止漏报和误报，为灾后应急救援提供可靠依据，减少灾害造成的人员伤亡。
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公开(公告)号：CN113163431A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110452698.0
申请日：2021-04-26
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种矿井无线中继应急通信系统。系统包括无线中继站、冗余基站、无线终端节点；系统具有多射频全双工收发、频分信道巷道空间复用、链路控制与数据传输分离的链路结构，可通过光纤/总线交换机接入井下的以太环网，与地面有线通信系统相连；系统采用高效的路由协议对数据进行中继传输，并通过链路断点恢复协议进行无线/有线链路断点的恢复，在有线链路发生中断时，断点处的无线中继站将以太环网中的语音数据作为本机数据进行无线中继转发。在煤矿井下发生灾变后，本发明的系统能够可靠的为井下遇险人员提供无线应急通信服务，并解决由收发切换、信道复用、信令与数据混合传输带来的多级中继时延、带宽损失及系统稳定性等问题。
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公开(公告)号：CN112796838A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202110344891.2
申请日：2021-03-30
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 孙继平
Abstract: 本发明公开了一种基于全矿井数据融合的矿井水灾报警系统，本矿井水灾报警系统包括水流流速监测设备、巷道水位监测设备、水仓水位监测设备、排水量监测设备等，利用多种传感器全面监测矿井水灾的特有特征，通过监测巷道水位、水流流速、声音、图像异常，可第一时间感知矿井水灾，通过采集矿井水仓水位和排水量，并监测总涌水量变化进行报警，保证了矿井水灾报警的准确性。本报警方法充分考虑了煤矿井下干扰物的运动特点，设计了排除干扰的技术方案，兼具快速性和准确性，并可自动及时采取相应联动措施，为未在突水发生现场的其它区域井下人员争取宝贵的救灾和逃生时间，有效防止和减少矿井水灾造成的人员伤亡。
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公开(公告)号：CN106355818B
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN201610916531.4
申请日：2016-10-21
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 孙继平
IPC: G08B17/103
Abstract: 本发明公开了一种矿井采空区火灾监测预警装置。矿井采空区火灾隐蔽性强，并且易引发瓦斯爆炸、粉尘爆炸的二次灾害，造成大量人员伤亡；现有采空区火灾报警系统延迟时间长，易发生错报和漏报。所述装置主要包括激光发射器、激光接收器、控制处理单元、温度监测单元、显示单元、通信接口和报警单元；所述装置可对监测区域环境中的气体浓度、温度等特征进行遥感监测，通过综合监测数据分析，发出火灾报警。所述装置可准确监测采空区火灾特征气体，大大提高了报警准确度，为煤矿安全生产提供重要保障。
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公开(公告)号：CN110067599B
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN201910392074.7
申请日：2019-05-13
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 孙继平
Abstract: 本发明公开了一种基于图像的矿井水灾感知预警方法，本预警方法通过在巷道、采煤工作面和掘进工作面设置摄像机和补光灯，摄像机图像采集方向和补光灯投射方向一致，均朝向煤岩壁；采集并监测煤岩壁图像，当监测煤岩壁挂水图像特征满足设定条件，则进入预警状态，并进行水灾预警处理。本预警方法充分考虑了煤矿井下水灾煤岩壁挂水图像的亮度等特征特点，实施简单，为井下人员争取宝贵的救灾和逃生时间。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106761939B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201710135634.1
申请日：2017-03-09
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 孙继平
IPC: E21F17/18
Abstract: 本发明提供了一种煤矿井下传感器定位报警装置，所述定位报警装置主要包括矿井下传感器、定位装置、存储装置、数据处理装置、报警装置、通信装置，定位装置负责对矿井下传感器进行定位，数据处理装置负责监测传感器位置，当监测到传感器位置移动满足设定条件时，则发出通过报警装置报警信号。所述定位报警系统可有效防止人为的传感器位置作弊，保证各传感器能够可靠有效的工作，防止煤炭生产过程中瓦斯超限引起的火灾、爆炸等事故的发生，有效保障煤矿安全生产。
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公开(公告)号：CN110087308B
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN201910355177.6
申请日：2019-04-29
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: H04W64/00 , H04B17/318 , G01S5/08
Abstract: 本发明公开了一种基于RSS和TOA互补的矿井移动目标定位方法，本方法将RSS方法和TOA方法相结合，克服传统的单一定位方法导致定位误差过大的缺陷；采用测距区间方法实现对NLOS误差信号的抑制，以及根据巷道中每两个最近邻定位基站间的距离相对误差值，求取距离修正权值，并对距离测量值进行距离修正；采用速度阈值函数方法获得每个距离测量值的权值，并根据权值实现对距离测量值的优化；通过加权定位法对修正后的距离估计值进行精确定位计算。本发明解决了现有矿井人员定位系统和方法受巷道环境影响而定位精确不足的问题，且定位过程简单有效，抗电磁干扰能力强，可有效实现煤矿井下人员、车辆和其他移动目标的精确定位。
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公开(公告)号：CN106845560B
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201710115611.4
申请日：2017-03-01
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了基于可控塔式分解和字典学习的煤岩识别方法。在样本训练阶段，采集多幅已知类别煤岩图像并进行预处理，对每幅预处理后的图像进行多级可控塔式分解得到多个方向子带,提取方向子带的相关参数并按一定顺序排列形成特征向量，合并特征向量构成样本特征矩阵，在预设参数的条件下进行字典学习得到字典矩阵、权重矩阵和偏移行向量；在煤岩识别阶段，采集未知类别测试图像，与样本训练阶段的图像处理方式类似，对测试图像进行一系列处理，最终得到测试特征向量。根据测试特征向量、样本训练阶段的字典矩阵、权重矩阵、偏移行向量和字典学习的相关参数判断测试图像所属的煤岩类型。本发明可靠性好，准确识别率高，运行速度快。
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公开(公告)号：CN110067599A
公开(公告)日：2019-07-30
申请号：CN201910392074.7
申请日：2019-05-13
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 孙继平
Abstract: 本发明公开了一种基于图像的矿井水灾感知预警方法，本预警方法通过在巷道、采煤工作面和掘进工作面设置摄像机和补光灯，摄像机图像采集方向和补光灯投射方向一致，均朝向煤岩壁；采集并监测煤岩壁图像，当监测煤岩壁挂水图像特征满足设定条件，则进入预警状态，并进行水灾预警处理。本预警方法充分考虑了煤矿井下水灾煤岩壁挂水图像的亮度等特征特点，实施简单，为井下人员争取宝贵的救灾和逃生时间。
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公开(公告)号：CN110017172A
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201910392069.6
申请日：2019-05-13
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21F17/18
Abstract: 本发明公开了一种基于图像的矿井水灾感知报警方法，本报警方法通过在巷道顶部放置摄像机和补光灯，对巷道底板积水进行监测，摄像机图像采集方向和补光灯投射方向一致，均朝向巷道底板；摄像机采集包括补光照射区域巷道底板图像，当监测到巷道底板图像的亮度或特定条件的像素数目等特征满足设定条件，则进行水灾报警处理。本矿井水灾报警方法充分考虑了煤矿井下水灾巷道积水的特征特点，实施简单，为井下人员争取宝贵的救灾和逃生时间。
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