张昊
- 作品数：6 被引量：52H指数：4
- 供职机构：中国矿业大学（北京）机电与信息工程学院更多>>
- 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程自动化与计算机技术电子电信机械工程更多>>
- 基于神经网络PID综掘巷道超前支架支撑力自适应控制被引量：13
- 2019年
- 掘进扰动下,煤炭深部开采高地应力会导致深部围岩大范围塑性破坏和强烈动力失稳,且持续时间较长,存在安全隐患,严重威胁着掘进工作面煤矿工人的人身安全。近年来,国内外学者在深部围岩压力变化规律、围岩控制理论和超前支护等方面开展了许多研究,但仍存在许多亟待解决的问题。超前支架的支撑力自适应围岩压力变化可充分利用巷道围岩的自承载能力,避免巷道围岩出现破裂、碎裂等现象。介绍了一种自移式超前支架的结构,分析了该支架支撑力液压控制系统,建立了该控制系统的数学模型,研究了该系统在无控制算法、传统PID控制和神经网络PID控制等情况下的系统性能;根据旗山矿的地质条件建立了围岩-超前支架力学耦合模型,利用FLAC3D软件仿真拟合得到了巷道围岩压力变化曲线;并以此曲线为输入,模拟研究了在传统PID控制和神经网络PID控制两种算法时超前支架支撑力对巷道围岩压力变化的自适应变化规律。研究结果表明,与传统PID控制相比,采用神经网络PID控制算法后,支架支撑力控制系统调节时间约为2 s,缩短了16倍,超调量约为6%,动态性能得到了改善;自适应围岩压力跟踪误差为0.005 5,改善了6.8倍,证明了神经网络PID控制策略能够对支架支撑力进行控制且其控制效果比传统PID控制效果有较大优势。
- 薛光辉管健柴敬轩张昊瞿圆媛吴淼
- 关键词：深部开采围岩控制超前支护自适应控制神经网络PID
- 基于ZigBee技术无线传感器网络通信站研制被引量：4
- 2017年
- 针对目前工业现场有线监测系统存在部署成本高、可维护性差、冗余容错能力差等问题,设计了一款基于ZigBee协议无线传感器网络通信站,能够将接收到无线传感器终端节点的数据通过工业以太网传输到远程服务器。文章论述了通信站的总体设计方案和硬件结构,重点介绍了该通信站的硬件系统和软件系统设计,搭建了无线传感器网络测试系统,对其性能进行了试验。测试结果表明所研制的无线传感器网络通信站能够完成对无线传感器终端节点的数据接收、存储和转发功能,达到了预期的设计要求。
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- 关键词：ZIGBEE协议通信站无线传感器网络测试系统
- 深部综掘巷道超前支架设计与支护性能分析被引量：13
- 2018年
- 针对综掘工作面环境恶劣,掘支锚时间比例严重失调现状,提出了一种新型综掘巷道超前支护机组,具有超前支护、多工位并行作业的特点。介绍了该支护机组的结构组成和工作原理,重点讨论了该支护机组的关键装备超前支架的结构和力学模型。以旗山矿地质条件为例利用FLAC^(3D)软件,基于围岩—超前支架力学耦合模型仿真计算得到超前支架的载荷,导入Ansys软件并计算得到支架整体和各零件的应力云图、位移云图,分析了支架的应力和应变情况。仿真结果表明:支架的最大位移为8 mm,与支架整体尺寸相比可以忽略,最大应力为737.84 MPa,小于材料的屈服强度890 MPa,故所设计的支架能够承受该矿围岩的压力,支架的薄弱环节为顶梁、伸缩梁和护帮板,在后续的工程设计时应予以重视。此方法可实现掘支锚平行作业,巷道的快速掘进和安全生产,可为综掘巷道超前支护提供新的思路。
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- 关键词：综掘巷道
- 基于ZigBee技术无线传感器研制被引量：5
- 2018年
- 针对机械设备状态监测有线监测系统布线复杂度高、灵活性差的问题,基于Zig Bee无线技术提出了一种无线振动与温度复合传感器的设计方案,论述了其射频模块、传感器模块、电源模块等硬件设计和振动与温度数据采集发送、电量检测等软件设计,设计的传感器具有设备振动和温度数据的采集与无线传输功能,能够与设计的通信站之间双向通信,组成设备状态监测无线网络系统。实验结果表明,设计的传感器能够采集设备的振动和温度状态信息,并通过无线方式传输至通信站,工作稳定,采集数据可靠有效,传输距离可达18m,可为设备状态监测和故障分析提供有效的数据支持。
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- 关键词：ZIGBEE技术无线传感器振动设备状态监测
- 设计基于Android手机的家庭安防系统
- 2015年
- 鉴于安防监控是未来智慧城市的重要发展方向之一,提出一种基于Android的智能家居系统的设计和实现方案。采用Android智能手机作为家居监控端,以STM32控制器为核心打造室内监控系统,室内监控系统与手机监控端通过web服务器进行数据和指令的交互。实验结果表明,该系统可实时采集家居内的温度、振动等环境信息,并对视频图像进行压缩传输与解压缩显示。当异常情况出现时,可实现自动报警功能。
- 袁媛张昊申威
- 关键词：安防系统家庭手机智能家居系统安防监控
- 基于ZigBee无线技术的工业设备状态智能监测系统设计被引量：20
- 2019年
- 针对工业设备状态监测有线监测系统布线复杂度高、灵活性差和客户端软件可移植性差、人机交互界面复杂的问题,基于ZigBee无线技术提出了一种无线工业设备状态智能监测系统的设计方案,论述了无线复合传感器终端、无线传感网络通信站、服务器和客户端的设计,并对监测系统进行测试。测试结果表明,设计的监测系统能准确反映设备状态,可为设备状态监测和故障分析提供有效的支持。
- 薛光辉张昊蔡文静管健
- 关键词：ZIGBEE技术通信站服务器设备状态监测
