王云泉
- 作品数：16 被引量：17H指数：3
- 供职机构：中国中煤能源集团有限公司更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程医药卫生文化科学更多>>
- 基于声谱图和SVM的煤矿瓦斯和煤尘爆炸识别方法被引量：3
- 2023年
- 为提高煤矿瓦斯和煤尘爆炸感知准确率,提出了基于声谱图和SVM的煤矿瓦斯和煤尘爆炸感知方法:在煤矿井下重点监测区域安装矿用拾音器;实时监测煤矿井下设备工作声音及环境音;将采集到的声音提取由MFCC构成的声谱图,通过计算声谱图的灰度共生矩阵得到0°、45°、90°、135°的能量、熵、对比度、相关性,分别求其均值和标准差作为声谱图图像纹理特征,构成该声音的特征量,输入到SVM中建立煤矿瓦斯和煤尘爆炸声音识别模型;对待测声音同样提取其MFCC声谱图图像纹理特征,输入到训练好的识别模型中进行声音识别分类;并进行了试验验证。首先,提取了采掘工作面设备运行、瓦斯和煤尘爆炸等不同声音的MFCC特征值,分析了不同声音的MFCC特征值分布情况;提取不同声音的MFCC声谱图,分析了不同声音的声谱图的特征参数:能量、熵、对比度、相关性的均值和标准差,可见通过提取MFCC声谱图的灰度共生矩阵特征参数构成的特征量可有效表征声音信号;其次,将待测声音输入建立的识别模型中,完成识别分类。结果表明:所提方法的识别率达到95%,整体识别性能高于其他算法;最后,通过贝叶斯参数优化试验结果可知,优化后的SVM识别模型的召回率、识别率分别提高10%、3%,优于优化前的识别模型,能够满足煤矿瓦斯和煤尘爆炸感知和报警需求。
- 孙继平余星辰王云泉
- 关键词：声谱图灰度共生矩阵声音识别
- 不同风速下胶带巷火灾温度场及灾变风流数值模拟研究
- 2022年
- 本文以中煤集团王家岭煤矿胶带巷为模型,运用火灾动态模拟软件(FDS),研究其上行通风方式下,胶带巷火灾的温度场及灾变风流流动规律。结果表明:随着时间的延长,各测点温度先快速升高,随后保持平稳,且距离火源位置较近的温度测点升温时间较早。此外,各烟气测点位置烟气浓度在短时间内均急剧升高,且随后保持平稳。随着风速的增大,巷道中的CO浓度及烟气蔓延范围逐渐减小,当风速超过1.5 m/s时,烟气逆流现象被抑制,风速高于2.5 m/s时,巷道中未出现烟气逆转现象,研究结果可为井下人员的逃生避灾提供理论指导。
- 王云泉
- 关键词：温度场风流
- 基于爆炸声音识别的煤矿瓦斯和煤尘爆炸感知方法研究被引量：2
- 2023年
- 分析了煤矿瓦斯和煤尘爆炸特征:气体浓度发生突变;环境温度迅速升高;空气压力突然升高;产生火球和烟尘;产生较强的红外和紫外辐射;产生爆炸冲击波和火焰波;产生爆炸音。基于爆炸声音感知煤矿瓦斯和煤尘爆炸具有以下优点:①爆炸冲击波和火焰波衰减快,传播距离近;声波衰减慢,传播距离远。远离爆源的矿用拾音设备可用于煤矿瓦斯和煤尘爆炸感知。②与基于气体浓度和温度等传感器的煤矿瓦斯和煤尘爆炸感知方法相比,具有响应速度快的优点。③与基于视频图像的煤矿瓦斯和煤尘爆炸感知方法相比,具有不受粉尘、光照、遮挡等影响的优点。④矿用拾音设备成本低、易安装。⑤声音传播距离远,受巷道和分支影响小。⑥声音处理速度快,可在短时间内从各种声音信号中快速识别瓦斯和煤尘爆炸声音。提出了基于爆炸声音识别的煤矿瓦斯和煤尘爆炸感知方法:利用麦克风阵列拾音器采集监测区域的声音信号,经过归一化、分帧、添加类别标签等预处理后,提取声音信号特征,将特征输入到统计分类器中进行训练,建立煤矿瓦斯和煤尘爆炸声音识别模型;实时采集监测区域的声音信号,将提取的声音信号特征输入训练完成的煤矿瓦斯和煤尘爆炸声音识别模型中,判断是否为煤矿瓦斯和煤尘爆炸声音,若是则进行报警。
- 孙继平余星辰王云泉李小伟
- 关键词：声音识别麦克风阵列
- 中煤集团安全生产监管物联网应用示范工程建设被引量：1
- 2022年
- 针对煤矿安全生产监管物联网应用过程中存在的信息不共享、瓦斯探测不可靠、人员定位不精确、预警功能不足等问题,中煤集团通过开展煤矿物联网关键技术研究及示范工程建设,对瓦斯激光高可靠监测、人员高精度定位、物联网智能监测、数据安全传输等关键技术研究攻关,构建了"5层9要素"全覆盖物联网,有效提高了安全监管能力和应急处置水平。
- 王云泉王敏
- 关键词：煤矿物联网数据安全传输
- 用于储存煤矿井下紧急避险超氧化钾反应器的储藏箱
- 一种用于储存煤矿井下紧急避险超氧化钾反应器的储藏箱，包括上箱体和下箱体；所述下箱体的上部开口端设有弯折部，该弯折部包括横向弯折部和竖向弯折部；所述横向弯折部上形成一个阶梯结构，在阶梯高表面设有两圈环形凸起；所述上箱体的下...
- 陈志平胡维淳王云泉管增伦牛敏乐刘昕田敬秋杨云
- 文献传递
- 基于掩埋图像特征的煤矿冲击地压和煤与瓦斯突出感知报警方法被引量：2
- 2023年
- 分析了冲击地压和煤与瓦斯突出时抛出大量黑色煤岩的掩埋图像特征:监视区域内颜色及其对应图形面积变化、颜色及其对应图形数量变化、颜色及其对应图形形状变化、掩埋位置异常等。根据灾害发生时会造成监视区域内非黑色区域面积减少,且减少的速度和加速度较大的特征,提出了基于颜色及其对应图形面积变化特征的冲击地压和煤与瓦斯突出感知报警方法。根据灾害发生时会造成监视区域内非黑色区域数量减少,且减少的速度和加速度较大的特征,提出了基于颜色及其对应图形数量变化特征的冲击地压和煤与瓦斯突出感知报警方法。根据灾害发生时会造成监视区域内非黑色图形的圆形度、矩形度和面积周长比减少,且减少的速度和加速度较大的特征,提出了基于颜色及其对应图形形状变化特征的冲击地压和煤与瓦斯突出感知报警方法。根据灾害发生时会导致煤矿井下人员、液压支架顶部及靠近顶部等位置被煤岩掩埋的特征,提出了基于掩埋位置异常特征的冲击地压和煤与瓦斯突出感知报警方法。上述基于掩埋图像特征的煤矿冲击地压和煤与瓦斯突出感知报警方法具有响应速度快、非接触、监测范围广、成本低和使用维护方便等优点。
- 孙继平程继杰王云泉
- 关键词：冲击地压煤与瓦斯突出图像识别
- 用于煤矿井下紧急避险的超氧化钾空气再生装置
- 一种煤矿井下紧急避险的超氧化钾空气再生装置，包括装置主体，该装置主体为中空腔体结构，所述装置主体从下到上依次包括进气区、反应区和排气区；所述进气区和反应区之间设有下透气隔板，所述反应区和排气区之间设有上抽气隔板；所述反应...
- 胡维淳王云泉管增伦牛敏乐刘昕田敬秋杨云
- 文献传递
- 煤矿带式输送机胶带火灾事故原因及预防对策被引量：3
- 2022年
- 针对近期煤矿带式输送机胶带运输突发重大火灾事故的现状,结合事故发生原因、胶带运输专项整治和日常安全检查中发现的常见问题隐患,提出了相应的对策措施,可为开展煤矿带式输送机胶带运输工作提供指导。
- 王云泉
- 关键词：事故原因
- 煤矿井下紧急避险场所安全型空气再生装置
- 本实用新型涉及一种煤矿井下紧急避险场所安全型空气再生装置，包括空气再生单元；其特征在于：该空气再生单元包括壳体和设置在壳体内的超氧化钾药板组，所述壳体上设有进气通道和出气通道。本实用新型装置大幅度降低了反应时的温度，减低...
- 刘雨忠王云泉管增伦胡维淳高峰田敬秋牛敏乐
- 文献传递
- 基于小波包能量的煤矿瓦斯和煤尘爆炸声音识别方法被引量：4
- 2023年
- 针对目前煤矿瓦斯和煤尘爆炸监测漏报率和误报率高,难以满足瓦斯和煤尘爆炸事故应急救援需求的问题,提出了一种基于小波包能量的煤矿瓦斯和煤尘爆炸声音识别方法。在煤矿井下重点监测区域安装矿用拾音器,实时采集煤矿井下设备工作声音及环境音等;通过小波包分解提取声音的小波包能量占比,构成表征声音信号的特征向量;将特征向量输入BP神经网络中,训练得到煤矿瓦斯和煤尘爆炸声音识别模型;提取待测声音信号的小波包能量占比,并构成特征向量输入模型中,识别待测声音信号的类型。根据特征向量和输出结果要求,建立了输入层、隐含层和输出层节点数分别为8,8,1的BP神经网络用于识别模型的训练;通过分析煤矿井下声音信号小波包分解结果,确立了采用Haar小波函数,选择小波包分解层数为3。实验结果表明:瓦斯和煤尘爆炸声音通过小波包分解后的能量占比与其他声音差异明显,且不同时长的同一声音信号的小波包能量占比分布稳定,因此小波包能量占比可有效表征声音信号特征,且具有较强的鲁棒性;BP神经网络训练速度快,仅需较少的训练迭代次数就能达到期望误差,且在煤矿井下众多干扰声音信号存在的情况下识别准确率达95%,与极限学习机模型、支持向量机模型相比,BP神经网络识别效果最优。
- 余星辰王云泉
- 关键词：声音识别小波包分解BP神经网络
