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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会

建立大数据驱动的瓦斯与煤自燃共生灾害智能预警系统

2021-10-08

  煤矿瓦斯与煤自燃共生灾害演化、孕育过程伴生的数据信息具有显著的海量或巨量特点,从海量数据信息中及时、准确、高效获取灾害演化状态和特征,实现矿井瓦斯与煤自燃共生灾害预警系统的深度智能化还需攻克许多理论和技术难题。

  

  近日,湖南科技大学施式亮教授团队从大数据驱动的角度阐释了瓦斯与煤自燃共生灾害风险识别及预警过程中的数据特点和功能,搭建大数据驱动的瓦斯智能监控系统和煤自燃智能监控系统 相融合的共生灾害智能化预警系统应用架构,并分析共生灾害智能化预警系统的大数据获取、集成、分析应用和预警等关键技术。成果以《大数据下瓦斯与煤自燃共生灾害智能预警系统:数据特征、应用架构、关键技术》为题发表于《中国安全科学学报》2021年第9期。

  

  大数据驱动技术以数据库中的海量数据为导向,结合实时过程跟踪数据,能够快速提取大量数据中反应研究目标的关键信息,实现基于动态数据变化的需求分析、决策支持,实现数据驱动系统功能,可以处理和分析大量历史与实时监测的数据,提取海量信息中的有用数据,实现预定功能模块控制技术。

  

  大数据驱动的瓦斯与煤自燃共生灾害智能监测预警系统是将GIMS 和IMSCSC 统一在一个物理层,按照安全分区、网络专用、横向交叉、纵向统一、综合认证的原则实现共生灾害智能监测预警。基于GIMS 和IMSCSC 这2 个系统,以及底层数据采集、中层传输、上层分析处理、顶层决策执行,构建共生灾害智能化预警系统应用架构。通过建立基于大数据的瓦斯与煤自燃共生灾害风险动态识别模型,依据风险识别的辨识结果,推算共生灾害风险等级目标概率,建立共生灾害风险预警模型,实现大数据驱动的瓦斯与煤自燃共生灾害智能化监测预警。

  

  瓦斯与煤自燃共生灾害智能化预警系统以大型数据库、物联网平台、大数据处理平台、云平台为基础,以光纤发射、无线电发射、无线热点、以太网、5 G移动通信为传输手段,整合瓦斯监测监控系统、煤自燃监测监控系统、人工数据采集等数据资源,融合大数据挖掘和云计算模式,实现瓦斯与煤自燃共生灾害的智能识别、监测和预警。

  

  研究指出,在大数据理念的指引下,运用大数据技术,探索矿井瓦斯与煤自燃共生灾害大数据监测、识别、推理、预警的理论与方法,其智能化预警系统关键技术主要集中在灾害风险大数据的获取、集成、分析应用与预警等方面。

  

大数据驱动的共生灾害预警系统架构设计.jpg

  大数据驱动的共生灾害预警系统架构设计

  

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  共生灾害智能化预警系统应用架构

  

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  共生灾害风险识别建模


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  责任编辑:宫在芹
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