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公开(公告)号：CN107367231A
公开(公告)日：2017-11-21
申请号：CN201710560966.4
申请日：2017-07-11
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: G01B11/00 , G01K11/3206 , G01L1/246
Abstract: 一种基于光纤光栅和三维激光扫描的煤矿工作面片帮监测系统，属于煤矿工作面片帮识别监测系统。该识别监测系统的地面数据处理系统通过传输光纤与井下数据传输系统连接；数据传输系统通过光纤尾纤与井下数据采集系统连接。通过三维激光扫描获取工作面三维坐标数据及角度值，结合井下布置的光纤光栅传感器监测工作面顶板压力、液压支架工作阻力、顶板下沉量和温度信息。优点：借助三维激光扫描的快速测量、不接触性、强穿透性及可视化等特点，结合光纤光栅技术在井下恶劣环境下的抗电磁干扰的优点，为地面提供精准、及时的监测数据，同时将接收的数据处理后反馈给井下，实现井下灾害的预防，保证了井下生产安全及人员的人身安全。
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公开(公告)号：CN107356243A
公开(公告)日：2017-11-17
申请号：CN201710561829.2
申请日：2017-07-11
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: G01C21/005 , G08C23/06
Abstract: 一种基于光纤光栅传感的支架运行姿态在线监测方法，属于支架运行姿态在线监测方法。在待监测液压支架中选择部分作为采集分站，将压力、位移、倾角光纤光栅传感器安装在采集分站中的液压支架上，各个传感器的尾纤通过接线盒与矿用光缆相连，矿用光缆将光信号传输到光纤光栅解调仪；光纤光栅解调仪将光信号解调为数字信号并传输至计算机系统中保存分析，通过屏幕和键盘实现人机交互，实现对液压支架运行姿态的实时监测。优点：井下现场无源工作，保证工作面安全；采用光纤光栅传感技术和光纤传输技术，抗电磁干扰能力强；采用温补光栅度温度误差进行补偿，提高监测精度；实现对支架运行姿态的在线监测，有利于指导现场生产及科研工作。
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公开(公告)号：CN103776463B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201310753929.7
申请日：2013-12-31
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种无人工作面采煤机自动记忆割煤自主定位装置测试方法，属于采煤机定位装置测试的方法。该测试方法根据煤矿无人工作面采煤机自动记忆割煤自主定位的特征，设计无人工作面采煤机自动记忆割煤的自主定位装置的测试试验：首先在采煤机模型中部安装IMU惯性测量组件，其中包括三个测量方向相互垂直的陀螺仪和加速度计，刮板输送机模拟上安装里程计；其次提出测试试验的研究内容和步骤，根据现场采煤机割煤路线的变化设计了直线运行和进刀运行两类测试路线，最后通过采集测试的数据结果对自主定位装置的适用性、可靠性和精确性进行分析。此发明对于改进采煤机的自动化控制的设计、改善其使用性能、提高设备工作的可靠性和寿命，具有重要意义。
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公开(公告)号：CN103093048B
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201310011588.6
申请日：2013-01-14
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种岩层移动数值模拟自动化建模方法，属于岩层移动数值模拟方法。对建模任务细分，有三个模块：数据输入与保存模块包括用户界面、软件接口、文件格式；数据运算模块包括岩层角点坐标运算、节理起始点坐标运算、节理长度与间隔运算及语言输出模块包括模型框架输出、力学性质赋值输出、边界条件及初始化输。根据真实的岩层状况，通过模块一输入原始数据，通过模块二进行建模运算，模块一保存建模结果；建模结果通过模块三转化为数值模拟软件语言代码，输出为文件，实现矿山压力数值模拟岩层移动模型自动化建模。优点：良好的用户界面使建模工作易于上手；自动完成数值模拟软件语言输出，保存为可被调用的文件；提高建模工作效率与模型解算准确率。
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公开(公告)号：CN103454020B
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201310358444.8
申请日：2013-08-15
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明涉及一种基于光纤光栅钻孔应力计的围岩应力在线监测方法，在围岩布置若干测点，把光纤光栅钻孔应力计安装在围岩壁钻孔中，将光纤连接头与光纤连接，光纤接入矿用光缆直通地面，与光纤光栅解调仪相连接；光纤光栅解调仪与将光信号解调为数字信号并传输至计算机进行实时监控及分析处理，并根据光栅受力特征提供了温度补偿条件下围岩轴向应力及横向应力的分析处理方法。其优点是：设备安装简单，使用寿命长，适于普遍推广应用；井下不需供电，不存在电信号和电子器件，现场安全；采用全光测量和光纤传输，极大地提高了监测精度，可有效避免复杂恶劣环境下电磁干扰的影响；能及时提供围岩应力监测结果，利于指导现场生产及科研工作。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103510986B
公开(公告)日：2015-05-20
申请号：CN201310508458.3
申请日：2013-10-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F17/18
CPC classification number: E21F17/18
Abstract: 本发明涉及一种基于光纤光栅的巷道顶板离层动态监测系统及预警方法，属于矿井安全监测领域。包括地面数据处理及控制子系统、井下数据传输通讯子系统、井下传感数据采集子系统三部分：地面数据处理及子系统安放在地面控制中心室内，由地面上位主监控计算机、光纤光栅解调装置和供电电源组成；井下传输通讯子系统由矿用传输光纤和光纤接线盒组成；井下传感数据采集子系统包括至少一个光纤光栅顶板离层监测装置。实现了顶板离层的实时在线动态连续测量，获得巷道围岩的变形情况，检验锚杆支护参数的合理性，一旦超出离层的预警阈值，可准确的发出预警信号，以便及时采取措施，防止顶板坍塌，对锚固区内外顶板离层大小及巷道稳定性具有重要意义。
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公开(公告)号：CN103364104B
公开(公告)日：2015-04-01
申请号：CN201310285515.6
申请日：2013-07-08
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01K11/32
CPC classification number: G01K11/3206
Abstract: 一种煤矿采煤工作面采空区光纤光栅感温监测系统及方法，属于煤矿工作面采空区感温监测系统及方法。在采空区内布设3～5个监测测站，每个监测测站内包括10～12个光纤光栅温度传感器，每个监测测站内的光纤光栅温度传感器之间通过光纤尾纤串联在一起，将光纤光栅温度传感器的引出端光纤尾纤与通讯光纤连接，通过光纤终端盒将通讯光纤与矿用传输光缆连接，矿用传输光缆与光纤光栅静态解调仪的输入端连接，光纤光栅静态解调仪的输出端与监控计算机相连接。优点：测温精度高、安装方便、方法简便，实现采煤工作面采空区进行大面积、长距离、大范围、远距离、长期的温度实时、在线监测，并对火灾进行提前预警及超限报警，大大减少采空区煤自燃发火的事故发生。
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公开(公告)号：CN103778563A
公开(公告)日：2014-05-07
申请号：CN201310754345.1
申请日：2013-12-31
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06Q50/02
Abstract: 一种薄煤层无人工作面开采地质条件综合评估方法，属于煤矿地质条件评估的方法。根据薄煤层自动化无人工作面开采的特点，确定了影响薄煤层无人工作面开采的地质构造、煤层厚度、煤层稳定性、煤层倾角、煤层坚硬性、煤层顶底板条件和工作面块度7个综合评估复合因素，进一步确定了15个基因素，并分析了各评估因素的隶属函数和权重，结合模糊综合评价理论，构建了薄煤层无人工作面开采条件综合评估模型，确定了综合评估结果的等级与可靠度指标，从而实现对薄煤层无人工作面开采地质条件的综合评估。该发明对于改进无人工作面工艺选择和参数优化、改善采煤环境、提高工作面的安全状况和效率，具有重要意义。
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公开(公告)号：CN103775127A
公开(公告)日：2014-05-07
申请号：CN201310752165.X
申请日：2013-12-31
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种低透气性高瓦斯煤层群保护层瓦斯综合治理方法，属于煤矿瓦斯治理方法。该综合治理方法基于低透气性高瓦斯近距离煤层群条件下上保护层开采时卸压瓦斯涌出规律，构建上保护层煤与瓦斯共采体系，包括：保护层和被保护层瓦斯抽采。保护层瓦斯抽采包括保护层本煤层瓦斯抽采、顶板高位钻场钻孔瓦斯抽采、留巷墙体埋管采空区瓦斯抽采；被保护层瓦斯抽采为煤层瓦斯预抽。进而实现低透气性高瓦斯近距离煤层群条件下上保护层的安全高效回采。此开采方法简单，稳定可靠，社会效益和经济效益显著，对于提高防治煤矿瓦斯灾害措施的安全性和可靠性，改善采煤环境、提高工作面的安全状况和效率，具有重要意义。
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公开(公告)号：CN103528613A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310509186.9
申请日：2013-10-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种煤矿井下重大危险源物联网动态监测预警方法，属于煤矿井下动态监测预警方法。包括井下传感平台、井下预警控制平台、井上下网络平台、井上监测管理平台，井下传感平台采用光纤光栅传感器构成监测装置采集重大危险源信息，通过井上下网络平台传送数据，井上监测管理平台接收数据后提供应用进行分析处理并将结果提供给各方使用，井下预警控制平台根据接收的指令控制井下联动设备及装置。本发明基于物联网构建，采用光纤光栅传感技术，实现了煤矿井下重大危险源的动态监测预警；监测结果更准确，抗干扰能力强，现场安全，信号传输距离与速度都大为提高；为重大危险源的跨学科跨领域分析提供了平台和基础，能满足不同方面对的动态管理要求。
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