公开(公告)号：CN109519406A

公开(公告)日：2019-03-26

申请号：CN201710848766.9

申请日：2017-09-20

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 吴新忠 ,  马小平 ,  孙彦景 ,  牛洪海 ,  朱静雅 ,  陈炳光 ,  张兆龙 ,  夏令祥 ,  周成

IPC: F04D27/00 ,  E21F1/00

Abstract: 本发明为基于虚拟仪器开发平台的煤矿通风机实时故障诊断及预警装置。本发明将故障诊断和故障预警两种功能有机融合，所述故障预警模块采用结合专家系统的方法，设计知识库和推理机，对经信号处理模块发送的而故障诊断模块未诊断出的早期故障的特征信息进行推理计算，对达到故障概率阈值的特征信息对应的故障类型则进行预警。故障预警模块可以弥补因故障诊断模块仅在已经产生了能够识别故障类型时才触发报警的滞后性不足。本发明装置由一体化工业控制和高速数据采集器构成，上、下位机之间采用USB全速通信方式。本发明所使用的开发的应用软件运行平台包括LabVIEW和MATLAB，LabVIEW通过USB驱动读取数据，通过MatlabScript节点调用MATLAB平台中的算法程序，更方便先进算法的转化。

公开(公告)号：CN106843069A

公开(公告)日：2017-06-13

申请号：CN201710164313.4

申请日：2017-03-20

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 陈明 ,  倪婷婷 ,  夏令祥 ,  周成 ,  张兆龙

IPC: G05B19/042

CPC classification number: G05B19/0423 ,  G05B2219/25257

Abstract: 本发明涉及一种基于手机客户端多功能矿井搜救机器人，包括机器人下位机检测系统和上位机移动控制系统。所述机器人下位机检测系统包括STM32控制器，所述STM32控制器通过电源线和矿井环境信息采集系统、S5PV210处理器、SIM908模块、电源模块、SD卡、OpenWrt路由器和时钟模块连接。所述S5PV210处理器通过电源线和机器人姿态监测系统和车身驱动系统相连。所述上位机移动控制系统采用Android智能手机，通过开发相应监测系统的应用程序来控制机器人运行和获取矿井环境信息参数。选用高性能、低功耗的STM32控制器控制系统各模块之间的数据传输，采用具有高性能运算能力的S5PV210处理器能充分发挥其处理数据速度快的特点，提高系统运行效率。

公开(公告)号：CN109031991A

公开(公告)日：2018-12-18

申请号：CN201710426213.4

申请日：2017-06-08

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 吴新忠 ,  马小平 ,  任子晖 ,  陈明 ,  周成 ,  张兆龙 ,  夏令祥

IPC: G05B19/042

CPC classification number: G05B19/042 ,  G05B19/0421 ,  G05B19/0423 ,  G05B2219/21014 ,  G05B2219/21137 ,  G05B2219/2231 ,  G05B2219/23258 ,  G05B2219/25039 ,  G05B2219/25252 ,  G05B2219/2604

Abstract: 针对传统信号发生器及其技术方案的不足，本发明的目标是研制一种信号测量和输出装置，该装置可以在完成所研究对象的故障特征信号测量后，反过来，利用装置作为逆系统，代替被测量对象输出故障信号，使设备故障状态复现，用于检验和研究故障诊断算法的准确率和实时性。本发明将充分利用虚拟仪器（LabVIEW）平台对信号进行综合处理的功能和任意信号发生的功能。要解决的具体问题包括：①、开发前端数据采集器实现现场采集旋转机械故障信号，应用ARM处理器自身强大的模数转换器对信号进行模数转换，通过USB传输通道快速传输至LabVIEW平台作为信号源输入；②、利用LabVIEW平台的波形产生子模块构造故障函数或数组波形输出功能，模拟所研究的旋转机械的特定的故障特征信号输出。本发明可以根据实测特征数据模拟被测对象，快速搭建出所研究对象的模拟实验平台，尤其是在具有破坏性实验如机械故障产生、发展过程和故障诊断领域的场合，将体现出独特的优势，便于实验数据的反复使用而不再具有破坏性。

公开(公告)号：CN109752163A

公开(公告)日：2019-05-14

申请号：CN201711088628.1

申请日：2017-11-08

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 张兆龙 ,  吴新忠 ,  胡建豪 ,  张旭 ,  周成 ,  夏令祥

IPC: G01M9/06

Abstract: 一种基于虚拟仪器的集约化矿井通风网络风阻在线测量方法，由一体化工业控制上位机和下位机构成，上、下位机之间采用以太网通信。所述上位机应用软件包括物理通道选项、采样率选项、读取数据个数选项和“开始采集”键等，用波形图实时显示压力值、风量、负压及风阻的变化。所述下位机测量的数据由负压传感器、干湿度传感器、温度传感器和大气压力传感器提供，上述矿用传感器均可自动校正，实现矿井通风网络参数的在线检测和高精度无损测量，进而利用工业控制计算机求得矿井通风阻力。此方法便于矿井工作人员实时地对井下情况进行监控，有利于矿井通风系统的智能调控与超前预警，精准高效。

公开(公告)号：CN107620606A

公开(公告)日：2018-01-23

申请号：CN201711089238.6

申请日：2017-11-08

Applicant: 中国矿业大学 ,  南京南瑞继保电气有限公司

Inventor： 吴新忠 ,  马小平 ,  任子晖 ,  牛洪海 ,  张兆龙 ,  周成 ,  夏令祥

IPC: E21F1/00 ,  F04D27/00

Abstract: 本发明公开了一种基于变频调速功能的煤矿主通风机不停风倒机方法，在正常倒机过程中，始终维持两台风机运行，以保证通风动力的持续提供；通过并联分风，使倒机过程，风量平稳，实现不停风倒机。当运行风机发生故障时，通过高压变频器、振动传感器，风量负压传感器，温度传感器和电机电参数传感器给出综合判断，对故障风机视异常程度依次预警、置故障标志、直至启动故障模式不停风倒机。本发明在整个倒机过程中通过调节风机转速与调节风门开度相互结合来调节风量；另外减少了倒机过程中可能发生的如备用风机启动故障、风门卡涩和开关不到位的故障点，同时倒机速度加快，倒机时间缩短。

公开(公告)号：CN106884809A

公开(公告)日：2017-06-23

申请号：CN201710164270.X

申请日：2017-03-20

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 吴新忠 ,  陈明 ,  倪婷婷 ,  周成 ,  夏令祥 ,  张兆龙

IPC: F04D27/00

CPC classification number: F04D27/001 ,  F04D27/008

Abstract: 本发明涉及一种基于虚拟仪器开发平台（LabVIEW）的煤矿通风机实时故障诊断及预警装置，包括一体化工控机、振动信号检测模块、ARM处理器、稳压电源模块、SD存储模块、USB接口芯片。振动信号检测模块将检测的振动信号处理后传输至ARM处理器的A/D模数转换器，ARM处理器将处理后的数字信号通过USB接口芯片传至一体化工控机或存储至SD存储模块。一体化工控机的LabVIEW平台通过MatlabScript节点调用MATLAB中的算法程序，对传输至工控机的通风机振动信号进行小波去噪滤波、CEEMDAN特征提取、希尔伯特变换、改进的支持向量机分类识别，在前面板界面显示故障诊断最终结果，并调用预警模块对故障信息声光报警，对故障隐患进行声光预警。本装置实时性好、开放性高，人机界面友好，可靠性较高。