多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)在煤礦瓦斯預(yù)警中的應(yīng)用研究

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1、？＾旬ｗ＊巧奪ＨｅｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｙ１±學(xué)位論文題目；《傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)在煤礦瓦斯預(yù)警中的應(yīng)用研究作者姓名：冀少軍指導(dǎo)教師；聯(lián)辦軍教授學(xué)科專業(yè)：計算化科學(xué)與技術(shù)所在學(xué)院：信息與電氣工程學(xué)院Ｉ提交論文日期；２０１６年Ｊ２月過日獨創(chuàng)性聲明，，獨立進行研巧本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下工作所取得的成果。除文中己經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本文不含任何其他個人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研巧成果，也不巧含為獲得河３ｂ

2、王程大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。＊＞簽字日期７／明日學(xué)位論文作者簽名；；＾件ｆ５］ｆ軍學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解河北工程大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。枯暢權(quán)河北＞工程大學(xué)可Ｗ將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫、、匯編供查閱和借閱。同進行檢索，并采用影印縮印或掃描等復(fù)制手段保存意學(xué)校向國家有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件

3、和電子文檔。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明）＇７學(xué)位論文作者簽名：裝＾豐簽字曰期：ｆ店年ｊ心月＊７＾日簽字日期：年！Ｉｂ＾叩工學(xué)碩士學(xué)位論文多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)在煤礦瓦斯預(yù)警中的應(yīng)用研究河北工程大學(xué)2016年12月分類號：TN929.1密級：公開UDC：單位代碼：10076工學(xué)碩士學(xué)位論文多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)在煤礦瓦斯預(yù)警中的應(yīng)用研究作者姓名：冀少軍指導(dǎo)教師：趙繼軍教授申請學(xué)位級別：工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)：計算機科學(xué)與技術(shù)所在單位：信息與電氣工程學(xué)院授予學(xué)位單位：河北工程大學(xué)河北工程大學(xué)2016年12月

4、ADissertationSubmittedtoHebeiUniversityofEngineeringFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringResearchonApplicationofMulti-sensorDataFusionintheCoalMineGasEarly-warningCandidate：JishaojunSupervisor：Prof.ZhaoJijunAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty

5、：ComputerScienceandTechnologyCollege/Department：SchoolofInformationandElectricalEngineeringHebeiUniversityofEngineeringDecember,2016摘要近年來，我國煤礦安全生產(chǎn)形勢趨于好轉(zhuǎn)，但安全事故時有發(fā)生，其中瓦斯事故是當(dāng)前煤礦生產(chǎn)的主要災(zāi)害之一，已成為制約煤礦安全生產(chǎn)的重要因素，如何有效的監(jiān)控煤礦井下瓦斯環(huán)境是解決煤礦安全問題的關(guān)鍵。隨著物聯(lián)網(wǎng)和傳感網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)近年來成為各國的研究

6、熱點，特別是它能夠利用各種傳感器在性能上的差異性和互補性彌補單一傳感器融合結(jié)果的片面性缺陷，這對于煤礦復(fù)雜多變的環(huán)境監(jiān)測預(yù)警具有很好的適應(yīng)性。論文立足于多傳感器數(shù)據(jù)融合，從融合算法基本實現(xiàn)原理出發(fā)，首先對煤礦具體的瓦斯環(huán)境特點、瓦斯事故成因進行分析總結(jié)，然后對多傳感器數(shù)據(jù)融合理論及算法進行深入的研究，分析當(dāng)前主要數(shù)據(jù)融合算法的優(yōu)缺點及相應(yīng)的應(yīng)用環(huán)境，并重點研究D-S（Dempster-Shafer）證據(jù)理論算法，對證據(jù)理論算法在解決沖突問題時存在的不足進行改進，最后提出一種基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的煤礦瓦斯預(yù)警模型，從而提高煤

7、礦瓦斯安全預(yù)警的可靠性。本文主要工作分為以下幾個部分：（1）對當(dāng)前煤礦瓦斯環(huán)境監(jiān)測預(yù)警中存在的問題進行分析研究，總結(jié)煤礦瓦斯災(zāi)害的類型、瓦斯事故成因以及影響瓦斯事故成因的指標(biāo)選取等，掌握煤礦井下瓦斯等環(huán)境參數(shù)的特點，為后續(xù)多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)在煤礦環(huán)境中具體應(yīng)用提供基礎(chǔ)。（2）對當(dāng)前多傳感器數(shù)據(jù)融合中主要數(shù)據(jù)融合理論進行研究分析，對當(dāng)前煤礦環(huán)境監(jiān)測預(yù)警中常用數(shù)據(jù)融合算法進行分析總結(jié)，重點對D-S證據(jù)理論進行分析研究。提出一種從證據(jù)源和合成規(guī)則兩方面同時考慮的一種D-S證據(jù)理論改進算法。并進行了仿真驗證。（3）在對現(xiàn)有數(shù)據(jù)融

8、合理論和方法研究的基礎(chǔ)上，依據(jù)煤礦預(yù)警模型的設(shè)計原則，結(jié)合煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流動特點，確定瓦斯數(shù)據(jù)的融合層次，構(gòu)建一種基于多種傳感器數(shù)據(jù)融合的瓦斯預(yù)警模型，通過在不同層次選擇不同的算法來實現(xiàn)煤礦瓦斯安全環(huán)境的評估，從而提高煤礦瓦斯監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和可靠性。最后，通過對所提模型進行了實例驗證。關(guān)鍵詞：