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公开(公告)号：CN116242771A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202211570189.9
申请日：2022-12-08
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N17/02
Abstract: 本发明提及一种基于数字孪生的油气管线杂散电流腐蚀监测系统包括监测数据登记模块、监测数据创建模块、监测管理模块，监测管理模块接收云平台存储的油气管线多参量监测数据、环境因素监测数据和数字孪生体模型实时计算结果数据，基于LSTM算法用于对当前时刻油气管线剩余寿命进行预测计算，本发明通过多物理场耦合的数字孪生体实时仿真计算进行油气管线剩余寿命预测，并实时展示预测信息，解决了当前油气管网系统在杂散电流监测和防护过程中可视化程度差、健康状况预测功能缺乏的问题。
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公开(公告)号：CN115788427A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211512032.0
申请日：2022-11-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种岩体钻孔‑割缝‑封孔压裂‑破碎一体化装备及作业方法，其多自由度钻孔机构、割缝/封孔压裂机构、操控装置、装载机构、转运机构、液压系统、电气系统、高压水系统、回转支撑装置安装在行走平台上，具有进给、摆动和回转功能的多自由度钻孔机构可以在掘进工作面任意位置钻孔，割缝/封孔压裂机构伸入钻孔内完成特定位置钻孔围岩的割缝、封孔压裂弱化，中等强度岩体压裂弱化后选用截割头机构截割，高强度完整岩体压裂弱化后采用高频冲击机构破碎，截割或破碎的岩体通过装载和转运机构输送至掘进装备后配套运输装备。本发明结构紧凑、功能完善、适用性强，能够实现中等强度以上岩体的快速弱化与机械化破碎。
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公开(公告)号：CN115541956A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211288257.2
申请日：2022-10-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提出一种煤矿等地下空间光纤电流传感器系统，该传感器系统的磁路单元由导线、光纤光栅、磁致伸缩复合材料、导磁体、线圈和直流电源组成，采集单元由光纤光栅解调仪和计算机组成。其中，磁致伸缩复合材料设置为对称阶梯梁结构，导磁体一端设置为阶梯结构，另一端设置为平面结构；线圈与直流电源连接，直流电源的输出电流通过线圈为磁致伸缩复合材料提供偏置磁场。与传统光纤电流传感器相比，本发明所述传感器通过磁致伸缩材料和导磁体的阶梯型设计实现聚磁，显著提高了传感器的灵敏度，通过可调线圈施加不同偏置磁场，使传感器在不同测量范围内都具备线性，扩宽了线性范围。
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公开(公告)号：CN115507777A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211290966.4
申请日：2022-10-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种适用煤矿皮带输送机传输中异物检测的条纹投影动态测量方法，该方法包括以下步骤：1，设计三步相移条纹并编码至RGB三通道，合成一幅彩色相移条纹，投影到异物表面，经异物调制，相机采集彩色变形条纹，并从中分离出三通道的信息；2，采用相移法计算分离出的RGB三通道三步相移条纹的包裹相位；3，选择其中一个通道的相移条纹采用傅里叶变换轮廓术计算初步展开相位；4，将步骤3中的初步展开相位作为基础计算步骤2包裹相位的条纹级次，并根据条纹级次将包裹相位正确展开得到异物调制相位，进一步测得三维信息。本发明的方法仅采用单幅彩色条纹即可实现物体相位计算，适用于皮带输送机表面异物检测动态测量需求。
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公开(公告)号：CN110108790B
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN201910534868.2
申请日：2019-06-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N27/904
Abstract: 一种矿用提升钢丝绳损伤的在役脉冲涡流检测装置及方法，属矿用提升钢丝绳损伤检测技术领域。检测装置的滚轮固定在滚轮支架上，随钢丝的运动而滑动；弹簧固定在滚轮支架和半圆管侧板之间，用于随动调节滚轮夹持的钢丝绳直径大小；滚轮支架成对称分布，安装在半圆管侧板两端，通过螺帽进行限位；探头传感器成圆周阵列分布在半圆管侧板上，位于两个滚轮支架之间，钢丝绳穿过两个半圆管侧板组装形成的圆管状机构，被四个滚轮夹持。通过探头传感器测定矿用提升钢丝绳检测信号，对比矿用提升钢丝绳损伤标准试件测定的信号阈值评估钢丝绳损伤状态，实现对矿用提升钢丝绳在役的无损检测,抑制探头提离距离变化影响，装置随钢丝绳直径大小进行自适应调整。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112983452B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202110239553.2
申请日：2021-03-04
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种巷道综合掘进成套装备掘进工艺及协同定位控制方法，所述工艺为基于一种巷道综合掘进成套装备掘进系统的设备布置工艺，所述一种巷道综合掘进成套装备掘进系统包括综合掘进成套装备、协同定位控制系统、分布式无线通讯收发装置、惯性定位导航系统、激光测距定位系统、串联式光纤光栅三维曲率传感系统，所述控制方法基于上述工艺，可以普遍适用于现有巷道掘进工况，以合理的装备布置工艺实现综合掘进成套装备的紧密匹配，并基于自主定位方法和相对定位方法实现掘进、支护、运输等多个掘进工序之间的并行作业协同控制，提升巷道的综合掘进效率和自动化、智能化水平。
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公开(公告)号：CN112983412A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110244082.4
申请日：2021-03-05
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种悬臂纵轴式掘进机断面自动成形截割运动优化方法，在巷道内建立5个坐标系，通过截割头的第i个截齿在O3‑X3Y3Z3坐标系中的坐标计算截割头第i个截齿在O0‑X0Y0Z0坐标系中的坐标，分别采用高阶多项式过渡线性插值法对截割头水平运动时轨迹规划和采用组合正弦函数曲线对截割头非水平运动时轨迹规划，然后根据巷道断面的形式，确定巷道断面上各个拐点在截割路径中的坐标序列。本发明针对不同巷道断面类型的S型截割路径拐点位置提出了修正方法，该方法能够进一步地提高断面的成形精度，且易于在断面自动成形控制系统中用程序实现。
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公开(公告)号：CN112901159A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110125404.3
申请日：2021-01-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种矿井掘进机器人环境监测装置，该装置由电流激励源、伸缩保护筒、电旋转装置、辅助截割齿、截割头实体、传动轴、光纤圈保护壳、光纤圈、光纤电流传感器控制单元、回收电极组成；该装置将辅助电流Ie与监测电流Id发射至煤层中，由于辅助电流Ie与监测电流Id为同源电流互不相容，辅助电流Ie挤压监测电流Id，使得监测电流Id汇集对前方煤层进行环境监测；经截割头实体发射的电流一部分流入煤层为监测电流Id，一部分流经传动轴及掘进机伸缩部为回流电流If，光纤圈测量回流电流If，当掘进机向前掘进时，遇到突水、突泥等异常地质体时，即煤层电阻发生变化，测得的回流电流If会发生变化，以此来实时检测前方地质情况。
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公开(公告)号：CN110780101B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN201911080053.8
申请日：2019-11-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种旋光型煤矿光纤电流传感器，它包括光源、光纤准直器、偏振片、非偏振分束器、导引光缆、传感光纤、反射镜、偏振分析模块和载流导体。本发明采用偏振分析技术实现了待测电流的精确测量，光路结构简单，误差源少，光源功率波动对测量结果没有影响，无需依托相位调制器和复杂的闭环控制算法，就能使传感器处于最大灵敏度工作点，动态测量范围没有限制。
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公开(公告)号：CN109884368B
公开(公告)日：2020-09-01
申请号：CN201910048101.9
申请日：2019-01-18
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R19/00
Abstract: 本发明公开了一种基于补偿线圈的地铁/煤矿杂散电流光纤传感器闭环控制装置及方法，该装置由宽带光源、光纤环形器、偏振分束器、补偿线圈、传感线圈、法拉第旋转镜、载流导体、磁场发生器、第一光电探测器、第二光电探测器和控制单元组成，该传感器引入补偿线圈实现闭环控制，线偏振光的偏振面在补偿线圈中的旋转角度与在传感线圈中的旋转角度大小相等、方向相反，该传感器具有线性度高、灵敏度高，动态范围宽，结构简单、不受光源功率波动影响、非接触测量以及制造成本低的优点。
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