项目名称: 布里渊-拉曼融合型分布式煤矿安全监测关键技术研究

项目编号: No.51504229

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2016

项目学科: 矿业工程

项目作者: 胡佳成

作者单位: 中国计量大学

项目金额: 21万元

中文摘要: 自燃与坍塌是引起煤矿重大安全生产事故的最主要因素。而煤矿安全监测则可为安全生产提供有效保障。我国目前普遍采用电传感方式监测煤矿采空区温度与支护墙压力/应变,存在着监测参量单一、监测范围小、不能实现真正分布式测量的问题。本项目拟从布里渊散射频移信号中温度/应变双参量的去耦原理入手,通过布里渊-拉曼融合传感技术,建立温度/应变信号去耦模型,采用双光源分时复用技术,实现双参量信号同步采集;提出并行微波扫频方法,并对分段频谱信号的拼接方法进行研究,实现布里渊散射频移信号快速解调;设计温度/应变双参量加载实验方法,对布里渊-拉曼融合传感技术进行实验验证,优化实验方法及信号处理算法,评价温度/应变信号去耦方法和并行微波扫频方法的效果。最终为布里渊-拉曼融合型温度/应变双参量同时监测技术的实现提供理论基础和技术支持,也为煤矿安全监测中多参量同时测量技术的发展提供一种新的路径。

中文关键词: 安全监控;布里渊散射;分布式测量;温度/应变;煤矿安全

英文摘要: Spontaneous combustion and collapse are two main factors contributed to major coal mine production accidents. However, coal mine safety monitoring can provide effective guarantee for it. At present, our country widely used electric sensor method to monitor temperature in gob area of coal and pressure & strain of curtain wall, whereby it has some problems such as single monitor parameter, small monitor range, high cost, incapable of realizing real distribution measurement. This project study on .decoupling principle between temperature and strain double parameters in Brillouin scattering frequency shift signal firstly. The Decoupling model of temperature and strain is established by fused Brillouin-Raman sensor technology. To realize synchronous acquisition of two parameters signal, double light source time-sharing multiplexing technology is used. Parallel microwave sweep frequency method is proposed. Mosaic method of segmented spectrum signal is studied for realizing fast demodulation on Brillouin scattering frequency shift signal. Experimental loading method of temperature and strain parameters is designed. Through experimental testify on Fused Brillouin-Raman sensor technology, experimental method and signal processing algorithm are optimized, moreover the results of decoupling principle and Parallel microwave sweep frequency method are evaluated. The terminal purpose could provide theoretical foundation and technology support to realize synchronous monitoring between temperature and strain. It also provide a novel way to develop multi-parameter simultaneous measurement technology in coal mine safety monitoring.

英文关键词: safety monitoring;Brillouin scattering;distributed detection;temperature/strain;coal-mine safety

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

军事知识图谱构建技术
专知会员服务
116+阅读 · 2022年4月8日
智能交通管理系统发展趋势
专知会员服务
19+阅读 · 2022年3月21日
混合增强视觉认知架构及其关键技术进展
专知会员服务
37+阅读 · 2021年11月20日
人机对抗智能技术
专知会员服务
189+阅读 · 2020年5月3日
大数据安全技术研究进展
专知会员服务
90+阅读 · 2020年5月2日
基于视觉的三维重建关键技术研究综述
专知会员服务
154+阅读 · 2020年5月1日
最全综述:基于深度学习的三维重建算法
极市平台
12+阅读 · 2020年3月17日
社区分享|如何让模型在生产环境上推理得更快
自动驾驶汽车技术路线简介
智能交通技术
14+阅读 · 2019年4月25日
自动驾驶车载激光雷达技术现状分析
智能交通技术
16+阅读 · 2019年4月9日
【大数据】海量数据分析能力形成和大数据关键技术
产业智能官
17+阅读 · 2018年10月29日
已删除
将门创投
12+阅读 · 2018年6月25日
SAR成像原理及图像鉴赏
无人机
20+阅读 · 2017年8月14日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Table Enrichment System for Machine Learning
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月18日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月17日
小贴士
相关VIP内容
军事知识图谱构建技术
专知会员服务
116+阅读 · 2022年4月8日
智能交通管理系统发展趋势
专知会员服务
19+阅读 · 2022年3月21日
混合增强视觉认知架构及其关键技术进展
专知会员服务
37+阅读 · 2021年11月20日
人机对抗智能技术
专知会员服务
189+阅读 · 2020年5月3日
大数据安全技术研究进展
专知会员服务
90+阅读 · 2020年5月2日
基于视觉的三维重建关键技术研究综述
专知会员服务
154+阅读 · 2020年5月1日
相关资讯
最全综述:基于深度学习的三维重建算法
极市平台
12+阅读 · 2020年3月17日
社区分享|如何让模型在生产环境上推理得更快
自动驾驶汽车技术路线简介
智能交通技术
14+阅读 · 2019年4月25日
自动驾驶车载激光雷达技术现状分析
智能交通技术
16+阅读 · 2019年4月9日
【大数据】海量数据分析能力形成和大数据关键技术
产业智能官
17+阅读 · 2018年10月29日
已删除
将门创投
12+阅读 · 2018年6月25日
SAR成像原理及图像鉴赏
无人机
20+阅读 · 2017年8月14日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员