灾害预警与应急联动系统的关键问题研究——以煤矿瓦斯灾害预警与应急处理为例

摘要

煤矿事故发生频繁、破坏性大,它是威胁煤矿工人生命安全和煤矿企业正常生产的罪魁祸首,而瓦斯灾害是煤矿事故的主要灾害形式。为了防治瓦斯灾害,把损失降到最低程度,我们一方面要研究灾害预警的关键技术和开发煤矿瓦斯灾害预警系统,另一方面也要开展煤矿瓦斯灾害应急联动系统的研究。
　　本文对灾害预警的关键技术进行了研究和改进。介绍了数据融合技术,并利用IF-THEN规则对前人提出的自适应加权数据融合方法进行了改进;介绍了BP神经网络算法、BP神经网络算法的局限性以及改进方法,并选用遗传算法来优化BP神经网络做预测;设计了面向服务的应急联动系统。文中同时以煤矿瓦斯灾害与应急处理为例,利用matalab仿真实验验证了遗传优化的BP神经网络做预测比BP神经网络做预测更具有优势。
　　另外,本文通过对系统的需求分析、开发原则、系统开发运行环境、系统总体架构设计、数据库设计、应急辅助模块设计进行分析。结合IF-THEN规则优化的自适应加权数据融合方法、遗传优化的BP神经网络算法、数据库技术等来建立煤矿瓦斯灾害预警与应急联动系统。并对系统的各个功能模块进行了分析,并给出了效果图。

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1绪论

1.1研究背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 研究内容

1.4 论文组织结构

2灾害预警关键技术

2.1 数据融合技术

2.2 神经网络算法

2.3遗传算法

2.4 web service技术

3预警与应急联动系统

3.1改进的自适应加权数据融合方法

3.2 BP神经网络瓦斯灾害预警模型

3.3 遗传BP神经网络煤矿瓦斯灾害预警模型

3.4系统具体设计

4预警结果分析

4.1 BP神经网络训练

4.2 遗传优化的BP神经网络训练

4.3 实验结果对比分析

5总结与展望

5.1总结

5.2 展望

参考文献

致谢