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公开(公告)号：CN109974715A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910358126.9
申请日：2019-04-30
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明是一种捷联惯导和光斑识别组合的掘进机自主导航系统及方法，属于煤矿井下掘进机自主导航领域。该系统由捷联惯导系统、线形光斑识别系统、电子罗盘系统和导航主机组成。在掘进机处于静止状态时，电子罗盘系统测得掘进机的航向角、横滚角和俯仰角；线形光斑识别系统测得掘进机的位置信息，从而得到掘进机初始位置和姿态信息，并发送到导航主机。捷联惯导系统从导航主机提取掘进机的初始位置和姿态信息以完成自身的初始对准。在掘进机向前行进时，已经完成初始对准的捷联惯导系统实时输出掘进机的速度、位置和姿态角信息，通过导航主机将这些信息发送到远端显示设备。实现了煤矿井下狭长密闭巷道中掘进机的自主精准导航。
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公开(公告)号：CN104458814B
公开(公告)日：2017-01-18
申请号：CN201410707954.6
申请日：2014-11-28
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种钢丝绳在线检测信号的预处理方法及装置，其中，方法包括以下步骤：建立信号预处理模型，其中，信号预处理模型包括离散数字形态变换和快速小波变换；采集在线检测信号；通过离散数字形态变换抑制随速度变化的低频漂移信号、低频绳股漏磁场信号和工频干扰信号，其中，离散数字形态变换通过基于自适应加权组合的开、闭形态滤波器实现抑制；通过快速小波变换抑制高频噪声和绳股漏磁场信号进行滤波处理。本发明实施例的方法能够对钢丝绳的在线检测信号进行滤波处理，有效抑制钢丝绳在线运行时产生的多种干扰，保留因钢丝绳产生的奇异信号，便于后续的信号识别，提高判断精确性，同时加快信号处理的时间，确保信号处理的实时性。
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公开(公告)号：CN103616727B
公开(公告)日：2016-08-03
申请号：CN201310711296.3
申请日：2013-12-20
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G01V3/06
Abstract: 本发明公开了一种矿用动态定向电场激励法煤巷综掘超前探测发射系统，该系统由微处理器、基于DDS的信号发生电路、隔离驱动电路、基于IPM的逆变电路、稳流电源及相关外围电路组成。通过微处理器控制DDS芯片产生发射系统的逆变驱动信号，通过隔离驱动电路驱动基于IPM的逆变电路输出多达五路的波形稳定可控的调制方波，并保证各路输出的同相位同极性；五路输出分为一路发射输出及四路约束输出，利用电场同性相斥性质，使发射电极输出的电场得以约束，从而控制电场的传播方向，达到掘进面前方的半空间扫描。本发明内部电路设计符合煤矿安全生产技术规范和要求，输出波形稳定度好，频率分辨率高，且具有自我保护功能，操作方便快捷。
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公开(公告)号：CN104329090B
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201410562126.8
申请日：2014-10-21
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明涉及一种基于采煤机截割电机温度的煤岩性状识别方法，所述的方法是基于一种采煤机截割电机温度的煤岩性状识别系统实现的，上述的系统由大容量数据存储设备，采煤机电气主控制器、本质安全型振动加速度传感器、振动数据传输电缆、通信数据传输线，采煤机机载电源组成；上述的方法是通过采集存储由振动信号、采煤机截割左右截割电机及牵引电机的电压电流及温度扭矩、采煤机左右摇臂升降油缸压力、牵引电机速度信号组成的采煤机工作参数，分析采煤机滚筒截齿截割煤、岩石不同顶底板情况下的信号特征，运用小波包分析振动信号的不同频段能量特征，运用概率统计样本分析截割电机工作参数的特征分布、多传感器信息融合技术综合建立不同煤岩性状数据库，实现基于采煤机截割电机参数的煤岩性状识别系统和方法。
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公开(公告)号：CN105203099A
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201510705894.9
申请日：2015-10-27
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G01C21/00
CPC classification number: G01C21/00
Abstract: 本发明涉及一种基于iGPS的掘进机单站位姿测量方法，安装单站多点分时测量平台至掘进工作面后方巷道顶板适宜位置处，机载接收器及任务处理器均固定安装在掘进机机身上，解算计算机放置在巷道后方等安全位置处。发射站在自动旋转装置作用下绕O1轴旋转从而移动到不同位置处并均发射扇面激光信号和同步脉冲光信号，各个机载接收器接收不同位置处发射站发出的光信号并转化为电信号传至任务处理器，最后由解算计算机求解出各个机载接收器在全局坐标系中的位置坐标实现空间定位，再通过已知的各个机载接收器位置坐标计算得出掘进机机身的姿态参数。本发明通过单台发射站即可完成掘进机机身的位姿测量，成本低，精度高且操作方便。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104792326A
公开(公告)日：2015-07-22
申请号：CN201510145711.2
申请日：2015-03-30
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G01C21/00
CPC classification number: G01C21/00 , G01C15/004
Abstract: 本发明涉及一种悬臂式掘进机位姿测量系统的快速布站及快速移站方法，该测量系统的扇面激光发射端安装在悬臂式掘进机机身上，扇面激光接收端(即3个不共线的扇面激光接收器)安放在已经由悬臂式掘进机掘出的煤巷后方。本发明设计了一种安装扇面激光接收器的金属排架，安装在原本悬挂点激光指向仪(现有煤矿定向掘进专用仪器)的锚杆上。随着悬臂式掘进机不断向前掘进，待其脱离扇面激光发射端所发射扇面激光的作用范围后，要重新建立基准，本发明提出一种针对该悬臂式掘进机位姿测量系统的快速移站方法。在巷道中坐标系基准不断交替前进，使悬臂式掘进机在不断掘进的过程中，都能测得其在同一固定坐标系中的位置和位姿状态。
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公开(公告)号：CN104729501A
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201510121265.1
申请日：2015-03-19
Applicant: 中国矿业大学(北京)
CPC classification number: G01C21/00
Abstract: 本发明涉及一种用于煤矿掘进工作面的悬臂式掘进机位姿测量方法，充分利用基于旋转扇面激光测角的空间点三维坐标测量系统，即将该系统的扇面激光发射端安装在悬臂式掘进机机身上，扇面激光接收端（包含3个不共线的扇面激光接收器）固定安装在已经由悬臂式掘进机掘出的煤巷后方，扇面激光接收器相对于空间大地坐标系的坐标值由其它测量方式测得。由扇面激光发射端测得扇面激光接收器相对于发射端的坐标值，再通过相应的坐标转换，计算出悬臂式掘进机上固定三点（不共线）相对于空间大地坐标系的三维坐标值。若已知空间刚体上固定三点（不共线）相对于空间大地坐标系的三维坐标值，可计算出该空间刚体的位姿（位置和姿态）数据。
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公开(公告)号：CN104564157A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201410794780.1
申请日：2014-12-19
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21F17/18
Abstract: 本发明涉及一种能够采集并调理综放工作面煤岩特征信号的煤岩性状识别传感装置。通过对综放工作面工况的分析，确定最能反映煤岩性状的特征信号—振动信号、声压信号和冲击力信号；并通过分析顶煤放落过程中各综放机械化设备尤其是放顶煤液压支架的动作，确定三种传感器的布置方案及固定方式；根据传感器的布置方案及固定方式，选择满足要求的传感器；并根据选择的传感器，设计相应的调理模块，选择匹配的供电模块；把设计的调理模块封装在壳体中，并在壳体上设计信号输入输出接口及电源接口；三种传感器通过信号输入接口与调理模块连接，供电模块通过电源接口给传感器供电，信号输出接口输出有用信号，连接能够转换成数字信号并存储的仪器。
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公开(公告)号：CN104330829A
公开(公告)日：2015-02-04
申请号：CN201410648053.4
申请日：2014-11-17
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G01V3/00
Abstract: 本发明公开一种多功能矿用电法超前探测信号发送机，其特征在于，可发出电流强度单路可调的直流激励信号、单频方波激励信号和多频调制方波激励信号。整流升压和恒流调控电路均采用开关电源原理，不仅提高了发送机的效率，而且增加了恒流控制的稳定性。本发明可以满足矿井直流电阻率法、直流激电法和双频激电法等多种电法超前探测对激励信号的要求。
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公开(公告)号：CN103439528A
公开(公告)日：2013-12-11
申请号：CN201310421085.6
申请日：2013-09-16
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明涉及基于电磁信号互相关的浓密膏体流速测量方法及装置，包括测试管段、一次仪表和二次仪表三大部分。浓密膏体在管道输送中流经激磁线圈1或2时，其载流子在外加磁场中作切割磁感线运动，形成垂直于膏体流动方向的电动势，电极将两激磁线圈中的电动势信号引出，进行采集、处理、分析，利用两个测点的互相关分析法计算出两个激磁线圈的延迟时间，两个激磁线圈的间距与延迟时间的商即为浓密膏体的流速。本发明解决了工程现场浓密膏体流速测量没有专用测量装置与测量方法的难题，可实现流速参数的实时获取、数据的自动化处理和存储，还可以将数据上传至中控计算机（或上位机）中显示，为工程现场状态监测、精确控制浓密膏体的流量提供条件。
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