煤矿信息物理融合系统架构及其感控节点研究

摘要

为解决煤矿安全生产各子系统问无法信息共享、协同控制的问题,提出了一种煤矿信息物理融合系统体系架构.该系统由感知执行层、网络传榆层、认知处理层和应用控制层组成:感知执行层通过感控节点实现对“人、机、物、环”的泛在感知和控制;网络传输层通过主干网络和子网络相结合、有线网络和无线网络相结合的方式来实现信息可靠、有效传输;认知处理层由大量分布式计算设备组成,实现信息融合与分析、数据挖掘与大数据分析;应用控制层为用户提供沟通的操作界面,实现对煤矿各环节的集中监视和协同控制.针对煤矿信息物理融合系统中感控节点特性,采用BDI模型对感控节点进行建模:用信念、目标、规划来描述感控节点的自治状态、自治控制和自治行为;根据感知事件和信念库进行推理,生成若干目标并进行分配,再由当前的信念和规划库刷新规划,执行相应的行为并修正信念和目标.