收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于支持向量机数据融合的矿井瓦斯预警技术研究

黄为勇  
【摘要】: 煤矿瓦斯灾害已成为我国煤矿安全生产的最主要威胁和制约煤炭行业可持续发展的最重要因素。认识瓦斯灾害发生的规律和特征、实现瓦斯危险性的准确预测和预警是防治瓦斯灾害的有效手段,也一直是矿山安全及智能信息处理领域的重要研究课题。为此,本文针对目前煤矿安全生产的实际需要,以矿井瓦斯数据为研究对象,以矿井瓦斯预警为目的,系统地进行了基于支持向量机的瓦斯数据融合方法及其应用研究,其主要研究内容如下: 1.在矿井瓦斯预警相关概念定义、矿井瓦斯数据流分析、数据融合与支持向量机理论与方法研究的基础上,构建了基于支持向量机的矿井瓦斯数据融合技术框架。 2.在粒子群优化和遗传算法研究的基础上,提出了一种基于混沌粒子群优化-遗传算法(CPSO-GA)的支持向量机参数向量的选择与优化方法,为基于支持向量机数据融合的矿井瓦斯预警技术研究创造了技术条件。 3.把支持向量机和相空间重构、粗糙集、聚类、非线性组合预测等多种现代信息处理手段进行有效集成,对多源的矿井瓦斯数据在数据级、特征级和决策级等三个层次上进行了以矿井瓦斯预警为目的的数据融合技术研究: (1)在数据级融合层次上,提出了基于支持向量机瓦斯数据的噪声消除方法,有效地消除了一维和高维矿井瓦斯数据中的普通噪声、异常数据和缺失数据的影响,为获取准确和完备的原始矿井瓦斯数据提供了技术手段。 (2)在特征级融合层次上,提出了基于相空间重构-聚类-多支持向量机回归的瓦斯混沌时间序列预测方法,以及基于粗糙集-支持向量机的煤与瓦斯突出预测方法,并形成了一个完整的“突出类型→突出强度→突出煤量”的煤与瓦斯突出预测体系,有效地提取了瓦斯数据特征,预测其变化规律和发展趋势。 (3)在决策级融合层次上,提出了基于支持向量机的矿井瓦斯涌出量非线性组合预测方法,以及基于多最小二乘支持向量机的CH4、CO、温度和风速等同类/异类传感器融合的多变量决策预测方法,实现了矿井采区安全状态等级的实时评价和安全状态的预警。 理论分析和实验结果分析表明,本文提出的支持向量机数据融合技术可有效地应用于矿井瓦斯预警中。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 徐君;基于GM(1,1)模型的矿井瓦斯涌出量预测研究[J];矿业研究与开发;2005年03期
2 刘志存;;载体催化元件变流检测矿井瓦斯[J];电子测量与仪器学报;2005年03期
3 王圣程;庞叶青;张云峰;胡东亮;周福宝;;抽采钻孔带压注浆封孔技术的研究与应用[J];煤矿安全;2011年06期
4 简文彬;陈宝生;;矿井瓦斯涌出量的预测模型[J];能源环境保护;1993年05期
5 张家山;林柏泉;郝志勇;;平煤十二矿瓦斯综合治理措施探讨[J];煤矿现代化;2006年06期
6 尹明德;贾永军;;天池矿工作面瓦斯尾巷煤柱尺寸探讨[J];中国煤炭;2007年05期
7 董新国;;瓦斯监控系统在煤矿安全生产中的作用[J];科技情报开发与经济;2008年20期
8 周福宝;李金海;昃玺;刘应科;张仁贵;沈思骏;;煤层瓦斯抽放钻孔的二次封孔方法研究[J];中国矿业大学学报;2009年06期
9 李福才;;矿井瓦斯的开发利用与环境经济效益分析[J];能源环境保护;1990年04期
10 黎廷伟;刘基贵;华德中;;芙蓉局万户居民用瓦斯作燃料[J];能源环境保护;1992年01期
11 屠锡根,王佑安,姚尔义;关于矿井瓦斯等级划分的建议[J];煤矿安全;1998年09期
12 徐新亚,刘道平,黄文件,潘云仙;用水合物技术收集废弃矿井瓦斯的可行性探讨[J];矿业安全与环保;2005年03期
13 张军;;大直径风筒在掘进工作面的应用[J];煤炭技术;2007年07期
14 李德波;张梅;;浅谈矿井通风系统的选择和安全措施[J];中小企业管理与科技(上旬刊);2009年10期
15 陈才明;;积极开发利用矿井瓦斯(下)[J];煤炭经济研究;1986年08期
16 殷怀琨;;四川煤矿瓦斯抽放和利用[J];煤炭科学技术;1988年03期
17 马平;矿井瓦斯防治专家咨询系统[J];煤矿安全;1993年01期
18 刘国林,葛均刚;张集矿构造地质特征及其对矿井瓦斯的影响[J];煤矿安全;1995年09期
19 刘福佺;矿井瓦斯检测[J];劳动保护;1996年02期
20 王宏宇;矿井瓦斯拖动热泵对建筑物供热的可行性[J];煤炭加工与综合利用;2000年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 汪有清;;矿井瓦斯抽采与消突数字化管理系统研制及应用[A];第五届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2010年
2 张纯如;丁梅生;汪勇;;矿井瓦斯浓度异常预警系统及应用[A];2010年安徽省科协年会——煤炭工业可持续发展专题研讨会论文集[C];2010年
3 孔令义;王英;;陕西铜川焦坪矿区矿井瓦斯治理及利用前景探讨[A];瓦斯地质基础与应用研究[C];2011年
4 舒彦民;商德章;于颖;;新兴矿井瓦斯地质规律研究[A];瓦斯地质基础与应用研究[C];2011年
5 胡耀明;;关于嘉禾公司浦溪矿井瓦斯综合治理研究[A];创新推动新型煤炭工业体系建设和安全健康发展——2010年湘赣皖闽苏等多省(市)煤炭学会学术交流暨湖南省煤炭科技论坛论文集[C];2010年
6 高敏峰;秦立伦;郑海;;华恒矿井瓦斯地质规律研究[A];瓦斯地质基础与应用研究[C];2011年
7 唐军;宋召谦;吕玉芝;张玉华;鞠永泰;李龙建;李仕军;;华泰矿井瓦斯地质规律研究[A];瓦斯地质基础与应用研究[C];2011年
8 何保;徐威;张振文;;基于多元线性回归的矿井瓦斯含量预测研究——以铁法盆地小青矿7~#煤层为例[A];瓦斯地质基础与应用研究[C];2011年
9 徐全洪;张荣芝;刘国珍;;基于多源遥感数据融合下的石家庄市城市扩展分析[A];地图学与GIS学术讨论会论文集[C];2002年
10 季晓林;刘海砚;;基于数据处理平台的空间矢量数据融合[A];中国地理信息系统协会第八届年会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄为勇;基于支持向量机数据融合的矿井瓦斯预警技术研究[D];中国矿业大学;2009年
2 贺明科;多传感器目标跟踪中的数据融合技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
3 陈理渊;多传感器数据融合及其在电机故障诊断中的应用研究[D];浙江大学;2005年
4 库少平;磁力轴承故障诊断的相关理论与实验研究[D];武汉理工大学;2005年
5 邓达强;运动机械监测系统数据融合关键技术的研究与应用[D];重庆大学;2001年
6 左文明;脱机手写中文签名鉴别的研究[D];华南理工大学;2004年
7 张英;水下仿生拱泥机器人及其关键技术研究[D];武汉理工大学;2005年
8 孔凡天;无线传感器网络节点定位与数据融合技术研究及实现[D];华中科技大学;2006年
9 胡炜薇;多传感器数据融合中多目标跟踪关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
10 徐超;面向大型工程健康监测的无线传感器网络基本理论和关键技术研究[D];武汉理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 沈健;数据融合多目标跟踪方法研究[D];西北工业大学;2003年
2 徐亮;动态交通信息检测器选择及其空间位置优化问题研究[D];吉林大学;2004年
3 林岚;基于神经网络的多目标跟踪数据融合研究[D];江西师范大学;2005年
4 曲利芹;多卫星海色数据融合[D];中国海洋大学;2003年
5 孙磊;基于数据融合的入侵检测模型研究[D];青岛大学;2005年
6 黄华兵;基于遥感与GIS的景观类型信息提取及景观格局分析[D];中国科学院研究生院(青海盐湖研究所);2005年
7 邢二庆;无线传感器网络数据融合算法的研究[D];沈阳航空工业学院;2010年
8 李灏荃;遗传算法及神经网络在数据融合中的应用[D];西安电子科技大学;2001年
9 吴江;多雷达和ADS数据融合研究和应用[D];四川大学;2004年
10 张路路;基于数据融合的氧量软测量[D];华北电力大学(河北);2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 任润山 薛喜忠;邯矿集团三年三亿元防治矿井瓦斯[N];中国矿业报;2010年
2 记者王扬 通讯员杨沛洁;中平能化补贴矿井瓦斯抽采利用[N];中国煤炭报;2010年
3 本报记者;推进不具备防治能力矿井有序退出[N];中国煤炭报;2011年
4 实习记者 王蕾;山西煤销集团矿井瓦斯与水治理再加强[N];山西经济日报;2011年
5 李瑞彬;浅谈矿井瓦斯事故的原因及对策[N];晋中日报;2011年
6 王静;山西与德国北威州政府签约清洁能源项目[N];中国矿业报;2009年
7 毛光宁 编译;德国 充分利用矿井瓦斯[N];中国煤炭报;2005年
8 记者 程国媛 实习生 张良娟;清洁能源项目入驻太原[N];山西日报;2009年
9 任润山 薛喜忠;邯矿投资3亿防治矿井瓦斯[N];邯郸日报;2010年
10 乔飞;不搞花架子 工作重实效[N];大同日报;2009年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978