基于物联网技术的感知矿山保障系统建设研究与应用

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1、中图分类号!Q2鱼UDC622硕士学位论文学校代码lQ533密级公开基于物联网技术的感知矿山保障系统建设研究与应用StudyandApplicationonConstructionofSensorMineEnsureSystemBasedonIntemetofThingsTechnology作者姓名：郭其林学科专业：矿业工程研究方向：采矿工程学院(系、所)：资源与安全工程学院指导教师：唐礼忠教授副指导教师：史秀志教授黄沛生教授级高工论文答辩日期型芝：!：!j答辩委员会主中南大学2013年05月原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人

2、在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：j坠日期：堕年旦月望日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时

3、授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名犁导师签名么姚日期：丛年堕月互日基于物联网技术的感知矿山保障系统建设研究与应用摘要：我国非煤地下矿山安全生产形势严峻、安全管理技术水平普遍不高，这对国民经济稳定增长和矿业可持续健康发展带来了严重的威胁。物联网技术的兴起和发展，给矿山企业解决安全生产管理问题提供了新思路。基于物联网技术的感知矿山保障系统建设有助于矿山人员、设备、环境的全面感知，丰富了矿山安全生产管理手段，提高了矿山感知各种风险和灾害的能力。本文结合矿山实际情

4、况，采用科学理论对感知矿山保障系统建设进行系统研究和探讨，主要研究内容和成果如下：(1)分析了当前非煤地下矿山建设基于物联网技术的感知矿山保障系统的必要性。结合物联网共有的技术内涵和矿山行业的典型特点，论述了感知矿山保障系统的概念及特征；基于物联网三层体系结构的开放式网络架构，确定了感知矿山保障系统建设的应用模型。(2)提出感知矿山保障系统由统一的网络传输平台、统一的应用服务平台和功能完善的应用子系统组成。确定了基于Wi-Fi+ZigBee技术的感知网络建设方案，基于干兆光纤以太环网技术的主干网络建设方案，基于Microsot臣Sil

5、verlight技术和．NET开发平台等环境下的应用服务平台开发方案，确定了11个主要应用子系统的功能需求和网络结构。(3)基于感知矿山保障系统建设总体方案，紧密结合凡口铅锌矿保障系统的建设现状，分析了凡口铅锌矿感知矿山保障系统的建设需求，并对其建设内容逐一进行技术设计。(4)运用可拓学理论构建了矿山保障系统感知能力的可拓学评价模型，采用组合赋权法更加科学合理的确定模型中各评价指标的权重。应用该评价模型对凡口铅锌矿保障系统感知能力进行了评价，得出凡口铅锌矿保障系统感知能力较强。根据评价结果提出了进一步提高其感知能力的改进措施。图44幅

6、，表25个，参考文献72篇。关键词：物联网技术；感知矿山保障系统；可拓学评价模型；凡口铅锌矿分类号：TD76IlStudyandApplicationonConstructionofSensorMineEnsureSystemBasedonIntemetofThingsTechnologyAbstract：Thesituationofsafetyproductioninnon—coalundergroundmineissevere，andthelevelofsafetymanagementtechnologywasgenerallyn

7、othighinnon-coalundergroundmineofChina,thatseriousthreattothestabilityofthenationaleconomygrowthandthesustainabledevelopmentofminingindustry．AlongwiththedevelopmentofInteractofThingstechnology,thereisanewsolutiontotheproblemofsafetyproductionmanagementinthemineenterpris

8、es．TheconstructionofsensormineensuresystembasedonIntemetofThingstechnologyhelptoperceivepeople，equipment,envir