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《山西大学》 2008年
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基于粗糙集与神经网络的煤矿瓦斯预测知识获取方法研究

孙林嘉  
【摘要】: 瓦斯爆炸是我国煤矿生产中最常见的灾害事故,目前治理瓦斯爆炸的主要手段是瓦斯预测。专家系统具有适应性强、可靠性强、成本低、响应快等优点,并具有持久性、复合性和解释说明性等特性,这些优点和特性十分切合煤矿瓦斯预测的需要。但是,知识获取是建立煤矿瓦斯预测专家系统的关键和瓶颈,并且极大的限制了煤矿瓦斯预测专家系统的开发和应用。为解决这一问题,本文开展了煤矿瓦斯预测知识获取方法的研究。 本文将粗糙集和神经网络结合,提出一种由数据预处理、神经网络构造、神经网络训练、规则提取、验证以及录入六模块组成的煤矿瓦斯预测知识获取模型,详细介绍了模型的总体结构和主要功能,着重研究了模型的实现算法,并应用到煤矿瓦斯实时数据中,应用结果表明该模型实时性好、可靠性及精度高,在很大程度上解决了煤矿瓦斯预测知识获取困难的问题,为煤矿瓦斯预测专家系统知识库的建立奠定了良好的基础。 本文的主要工作包括: 1.对粗糙集和神经网络两种智能技术作了分析和探讨,结合实际应用需要,将两种智能技术用于煤矿瓦斯预测知识获取中,提出基于粗糙集与神经网络的煤矿瓦斯预测知识获取模型。 2.提出了一种将粗糙集和神经网络结合在一起的知识获取算法,该算法使用粗糙集对神经网络的构造和学习所需的样本数据进行预处理,并在神经网络构造过程中动态调隐含层节点数,从而得到一个相对最佳的神经网络结构,然后对该网络进行训练,最后通过一种现存的规则抽取算法将隐式知识用规则的形式表示出来。 3.知识获取模型的实现及应用 通过Visual Basic和Matlab实现知识获取模型,并应用到实时数据中,验证该模型的知识获取能力。
【学位授予单位】:山西大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TP18

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【引证文献】
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2 曾倩倩;基于商空间的煤矿瓦斯浓度预测的研究[D];太原理工大学;2011年
3 吴聪聪;基于粗糙集和人工神经网络的虫害预测应用研究[D];吉林大学;2011年
4 王丹;基于粗糙集—神经网络的自动装填控制系统的检测与诊断[D];中北大学;2011年
5 董晓娜;粗糙集支持的人工神经网络在地震预测中的应用研究[D];山东师范大学;2010年
【参考文献】
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【共引文献】
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5 李琨;王晓东;刘会景;张云生;苗琦;;瓦斯“冒大数”及其神经网络滤波器的研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 王印松;冯康;;主汽温调节系统性能评价的粗糙集实现方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 方炜炜;杨炳儒;彭珍;;一种基于粗糙集的启发式属性归约的新算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 陈楚湘;沈建京;陈冰;尚长兴;王运成;;运用粗糙集理论建立中老年肺炎中医症候诊断标准[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
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10 马小平;金珠;;基于云和蚁群优化的煤与瓦斯突出区域预测分析[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
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6 丁和艳;铝合金车轮CNC机械抛光工艺优化的基础研究[D];华中科技大学;2010年
7 高山;蛋白质点突变效果预测与突变数据库研究[D];南开大学;2010年
8 南栋祥;具突变性对象的量子神经网络突变波函数及权重波函数的分析与研究[D];昆明理工大学;2009年
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1 刘辉;基于电子鼻的鱼粉新鲜度快速检测方法研究[D];华中农业大学;2010年
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3 王利强;突出煤层水力径向压裂石门快速揭煤技术研究及应用[D];河南理工大学;2010年
4 赵萌;长虹井田瓦斯地质规律及区域突出危险性预测[D];河南理工大学;2010年
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7 陈建忠;潘三矿C13-1煤层掘进工作面敏感指标及临界值研究[D];河南理工大学;2010年
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9 王永周;李子垭井田瓦斯赋存规律与突出预测[D];河南理工大学;2010年
10 田富超;寺河矿西井区3号煤层瓦斯突出预测指标研究[D];河南理工大学;2010年
【同被引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 付华;煤矿瓦斯灾害特征提取与信息融合技术研究[D];辽宁工程技术大学;2006年
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5 李雪;基于粗糙集模糊神经网络的微孔钻削在线监测研究[D];吉林大学;2008年
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1 徐超;基于神经网络的机电系统智能诊断方法研究[D];武汉理工大学;2002年
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【二级引证文献】
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3 顾秀江;基于粒子群—神经网络的自动装填控制系统故障诊断的研究[D];中北大学;2012年
4 王煜杰;基于嵌入式技术的某自动装填系统诊断仪的研究[D];中北大学;2012年
5 刁智多;基于人工神经网络分类器的实木在线分选研究[D];东北林业大学;2012年
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【二级参考文献】
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【相似文献】
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8 胡伟;钟乐海;;基于专家系统和神经网络集成的教学水平智能评估系统的设计与实现[J];计算机与信息技术;2005年09期
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7 朱军;王行愚;黄道;;产生式系统结合B-P神经网络型专家系统的实现[A];1993中国控制与决策学术年会论文集[C];1993年
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10 蔡红彬;高阳;;专家系统在管理中的应用[A];1993中国控制与决策学术年会论文集[C];1993年
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4 记者 孙刚;“神经网络”:打开复杂工艺“黑箱”[N];解放日报;2007年
5 本报首席记者 任荃 实习生 史博臻;轨交“神经网络”触动创新神经[N];文汇报;2011年
6 计算机世界实验室 韩勖;当布线系统遭遇神经网络[N];计算机世界;2009年
7 贺俊;汇聚亿万草根智慧 奇虎发布经验搜索[N];证券日报;2006年
8 曹建兵 李祖兵 特约记者 何天进 本报记者 于莘明;给导弹植入“神经网络”[N];科技日报;2005年
9 记者  章迪思;区域创新能力 上海重回榜首[N];解放日报;2006年
10 谭薇;“潮湿计算机”:拥有人类智慧的超级大脑[N];第一财经日报;2010年
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1 刘志祥;深部开采高阶段尾砂充填体力学与非线性优化设计[D];中南大学;2005年
2 戴雪龙;PET探测器神经网络定位方法研究[D];中国科学技术大学;2006年
3 马戎;智能控制技术在炼钢电弧炉中的应用研究[D];西北工业大学;2006年
4 文敦伟;面向多智能体和神经网络的智能控制研究[D];中南大学;2001年
5 吴大宏;基于遗传算法与神经网络的桥梁结构健康监测系统研究[D];西南交通大学;2003年
6 杜文斌;基于神经网络的冠心病证候诊断标准与药效评价模型研究[D];辽宁中医学院;2004年
7 熊雪梅;参数化模糊遗传神经网络及在植物病害预测的应用[D];南京农业大学;2004年
8 李智;电站锅炉燃烧系统优化运行与应用研究[D];东北大学;2005年
9 王承;基于神经网络的模拟电路故障诊断方法研究[D];电子科技大学;2005年
10 谭阳红;基于小波和神经网络的大规模模拟电路故障诊断研究[D];湖南大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙林嘉;基于粗糙集与神经网络的煤矿瓦斯预测知识获取方法研究[D];山西大学;2008年
2 赵林;基于人工智能的知识链模型及知识获取与表示研究[D];东华大学;2006年
3 杨立儒;基于神经网络的电路故障诊断的研究与实现[D];解放军信息工程大学;2010年
4 刘兰兰;基于神经网络和遗传算法的H型钢粗轧工艺参数优化研究[D];山东大学;2011年
5 田鹏明;基于神经网络的振动主动控制研究[D];太原理工大学;2012年
6 姜宇;发动机裂解设备故障诊断技术的研究[D];吉林大学;2012年
7 邢远凯;基于决策树和遗传算法的神经网络研究及应用[D];浙江大学;2010年
8 高宝建;基于神经网络的月降水预报模型在洪泽湖的应用研究[D];南京信息工程大学;2012年
9 陈励华;智能故障诊断技术的应用与研究[D];西北工业大学;2005年
10 陈少华;基于Hopfield神经网络控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
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