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公开(公告)号：CN110595973B
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN201911007870.0
申请日：2019-10-22
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 孙继平
Abstract: 本发明提供了一种基于图像的矿井粉尘监测方法，所述监测方法采用开放气室，不需抽气泵和粉尘处理设备，图像采集设备采集光源图像，利用红外光和蓝色光亮度值差值进行粉尘监测，可有效抑制彩色摄像机灵敏度变化、水雾和污物等对系统监测值的干扰，无需调零和系统灵敏度标定，灵敏度高、便于安装维护；本发明还包括自动清洗镜头罩和光源罩的方法等，进一步保障了系统监测数据的准确性，特别适用于井下多尘环境，具有广阔的应用空间。
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公开(公告)号：CN107860691B
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN201710965208.0
申请日：2017-10-17
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G01N15/06
Abstract: 本发明涉及一种基于机器视觉技术的激光矿井煤尘遥测方法，所述方法将机器视觉技术和激光技术相结合，通过激光器发射激光实现对目标区域内某目标点的煤尘浓度进行测量，同时，通过对目标区域煤尘空间状态的激光视场成像，将得到的视场图像进行压缩，并通过相应的算法，分析得到煤尘浓度的动态变化趋势，并根据煤尘浓度的高低分布，分析得到风向，从而计算煤尘目标点煤尘的流动速度和预判下一时刻煤尘浓度，进行煤尘实时运动分析。解决现有的测量方法在有害煤尘浓度有明显聚增趋势时，不能及时准确的判断出来，对井下安全生产和工作人员造成潜在危害的问题。
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公开(公告)号：CN105827729B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN201610291878.4
申请日：2016-05-05
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 孙继平
Abstract: 本发明公开了一种矿井应急通信与监控系统。该系统包括无线供电设备、无线节点设备、监控设备、井下无线终端设备等设备；无线供电设备为无线节点设备供电；当矿井下发生灾害事故时，无线节点设备组成应急无线通信网络，为井下无线终端设备提供通信服务。该系统能够避免在灾害发生时由于通信、供电电缆的损坏而导致井上与井下的通信中断，保证在井下灾害发生后，可以为井下被困人员和救援人员提供可靠的通信和定位服务，同时可监控井下现场情况。
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公开(公告)号：CN107613581B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN201710974238.8
申请日：2017-10-19
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 孙继平
IPC: H04W88/08 , H04Q1/02 , H04Q1/06 , H04L12/10 , E21F17/18 , H01Q1/00 , H01Q1/12 , H01Q1/36 , H01Q1/42 , H01Q1/50 , H01Q19/10 , H01Q21/28
Abstract: 本发明公开了一种容灾矿井应急通信系统。该系统主要包括井上通信交换设备、无线通信基站、通信线缆、抗灾变天线、移动通信终端等；通信线缆敷设和抗灾变天线具有较强的抗灾变特点，当矿井下发生灾害事故时，该系统能够避免在水灾、火灾、爆炸、煤与瓦斯突出、冲击地压、顶板冒落等灾害发生时由于通信线缆、供电电缆、通信天线等通信设施的损坏而导致井上与井下的通信中断，为井下移动通信终端设备提供通信服务。保证井下人员及救灾救护人员与井上的正常通信，同时可为视频和传感器设备提供数据链路通信服务。
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公开(公告)号：CN108252740B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN201810213296.3
申请日：2018-03-15
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涌水和水仓储水量监测系统，所述涌水和水仓储水量监测系统通过图像采集设备采集水仓的图像数据，并对所采集的图像数据进行实时监测，获得水仓储水量、涌水量和涌水速度，也为其它监控系统提供水仓储水量、涌水量、涌水速度的输出和查询服务。当系统通过图像数据监测到水仓储水量等数据异常，发出矿井异常涌水报警或水灾报警信号。所述涌水和水仓储水量监测系统采用非接触式图像监测设备，精度高、实施简单、易维护，直接输出储水量数据，并可对矿井突水进行报警，为井下作业人员争取宝贵的逃生和救灾时间。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108071423B
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN201810154666.0
申请日：2018-02-23
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 孙继平
Abstract: 本发明公开了一种基于红外图像监测设备的矿井爆炸监控系统，所述矿井爆炸监控系统通过在井下安装红外摄像机和环境监测设备，采集矿井下现场红外视频图像和环境数据，通过监测视频图像中异常高亮区域面积、环境数据变化等特征识别，并结合设备工作状态判别进行爆炸报警，同时抑爆灭火。所述爆炸监控系统充分考虑了矿井爆炸的特征特点，实施简单，可快速准确地对煤矿井下爆炸进行自动报警和抑爆灭火，为井下遇险人员争取宝贵的救援和逃生时间。
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公开(公告)号：CN115506848A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211150745.7
申请日：2022-09-21
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21F17/18
Abstract: 本发明公开了一种基于可见光图像的煤矿动力灾害感知报警方法，主要步骤包括：在煤矿井下监测点位置安装可见光摄像机，以煤矿井下与灾害抛出煤岩有着鲜明颜色差异的设备为背景设备，监测识别可见光视频图像是否出现背景设备颜色发生变化，当背景设备颜色发生变化，则进行可见光视频图像平均亮度识别，当平均亮度小于设定的亮度阈值，则利用可见光摄像机监测监视区域内导致背景设备颜色发生变化物体的移动速度，当移动速度大于设定的速度阈值，则获取附近区域的甲烷浓度数据，当可见光摄像机附近区域的甲烷浓度正常，则发出冲击地压报警信号，当可见光摄像机附近区域的甲烷浓度迅速增高或达到报警值，则发出煤与瓦斯突出报警信号。
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公开(公告)号：CN112863524B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202110081586.9
申请日：2021-01-21
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种基于分解特征值的矿井爆炸灾害声音识别方法及系统，本发明通过在巷道、采煤工作面、掘进工作面、中央水泵房和配电室等地方设置声音传感器，采集并监测巷道、采煤工作面、掘进工作面、中央水泵房和配电室等地方声音，通过提取声音的能量值，当监听的声音特征满足设定条件后，进入报警状态。本发明实施简单，可快速准确地判断矿井爆炸灾害，为井下人员争取宝贵的救灾和逃生时间。可解决现有技术中煤矿报警方式容易误报和漏报，以致不能及时采取应急措施，易造成爆炸发生与人员伤亡的问题。
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公开(公告)号：CN114964257A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210530069.X
申请日：2022-05-16
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 孙继平
Abstract: 本发明提供了一种矿井车辆导航与自动驾驶系统，所述系统包括矿井车辆、定位卡、定位分站、道路控制设备、车辆导航服务器、定位服务器、监控终端、导航辅助标识、车载导航控制装置、车辆无线通信网络。系统运用多种辅助定位方法，解决了依据传感器数据定位的累积误差问题，提高了矿井车辆定位的维度。根据矿井区域特定生产环境，充分利用地理信息数据、道路控制数据等，实现车车协同、人车协同、车巷协同、车环协同导航，充分保障矿井车辆导航与自动驾驶的安全性与可靠性，可适应煤炭生产少人化、无人化发展方向，具有着广泛地应用前景。
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公开(公告)号：CN114499584A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210081167.X
申请日：2022-01-24
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 孙继平
Abstract: 本发明提供了一种矿用双绞线宽带多址复用系统，所述系统包括由两条导线构成的双绞线、通信终端、管理设备和接入设备，实现宽带和窄带通信的设备统一通过共享的双绞线进行通信传输，解决现有矿用现场总线传输速率低、传输距离短的问题，还解决了通过光缆接入设备存在的网络建设和维护成本高等问题。所述系统不仅可承载传感器等数据通信量较小的设备通信，还可承载视频、音频数据采集与通信设备等数据通信量较大的设备通信，具有传输速率高、传输距离远、结构简单、易于实施、易于维护等优点，极大地简化了现场网络结构，提高了矿井通信技术水平。
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