【摘 要】
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目前,煤矿井下环境复杂,生产风险大、作业人员多,生产系统中任何一环发生故障,都可能造成巨大的经济损失,甚至造成安全事故。因此,设计并配备先进的煤矿环境监控系统不仅可以提高煤矿生产的经济效益与安全系数,而且可以减少人力投入、提升煤矿作业的高水平自动化。完善的煤矿环境监控系统能够有效地解决煤矿生产存在的各类问题,对于实现煤矿生产的智能化与高效化以及保障国家能源供给均具有重要意义。本文主要研究工作从以下
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目前，煤矿井下环境复杂，生产风险大、作业人员多，生产系统中任何一环发生故障，都可能造成巨大的经济损失，甚至造成安全事故。因此，设计并配备先进的煤矿环境监控系统不仅可以提高煤矿生产的经济效益与安全系数，而且可以减少人力投入、提升煤矿作业的高水平自动化。完善的煤矿环境监控系统能够有效地解决煤矿生产存在的各类问题，对于实现煤矿生产的智能化与高效化以及保障国家能源供给均具有重要意义。本文主要研究工作从以下几个方面展开：
(1)本文按照矿区生产条件及检测对象性质，自主设计了异构分布式通信方式，研发多通讯协议多传感器融合的分布式煤矿生产监测与控制系统，以实现煤矿生产的智能化和现代化。
(2)针对井下复杂恶劣环境对传感器带来的噪声干扰，采用DB6小波实现快速去噪与同步特征提取，然后使用概率神经网络进行故障识别，实现了一种新型快速在线故障诊断系统，对系统运行过程中遇到的新型未知故障类型，无需重新训练，直接在线增加模式层单元即可，实现在线增量式故障诊断。经测试验证了该模型具有良好的故障诊断效果。
(3)根据煤矿生产的需求，使用Qt完成KTC2018煤矿环境监控系统上位机软件的设计，实现底层数据融合和协议转换，完成设备远程监控、状态显示、智能查询、故障诊断等功能。融合故障诊断系统，将在线增量式故障诊断模型应用于煤矿环境监测控制系统，实现理论研究与实际生产相结合，使故障诊断的速度更快、准确性更高。最后搭建系统测试平台，针对相应的上位机软件功能完成软件测试。
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