复杂地貌矿山立体远程数据通信系统研究与应用

发布时间：2017-09-17 02:25

  本文关键词：复杂地貌矿山立体远程数据通信系统研究与应用

  更多相关文章： 坑采矿山 矿山数字化 光纤通信 无线通信 数据通信系统

【摘要】：设备远程监控系统是矿山安全、集约、高效生产的一种现代化高科技保障手段,即利用先进的网络技术、自动控制技术、通信技术、计算机技术,构建可靠的自动化控制网络平台,实现最大限度的信息共享,使得设备运行效率、安全性、实效性得到较大提升,实现设备的远程集中监控。矿山数据通信系统就是针对以上数字化矿山建设需求的背景下发展起来的,数据通信系统的建立不仅对矿山设备远程监控影响重大,而且对绿色矿山、数字化矿山建设具有重要意义。矿山数据通信系统涉及多个学科,具有采矿学方面的知识或技术背景才能深入对相关领域进行研究,而且需要工业数据通信相关知识及计算机网络基础。在论文转化过程中,参阅了大量的参考文献,本文主要在以下几个方面进行了重点研究:一是通过分析矿山数据通信系统的应用要求以及工业数据通信技术的相关知识,确定矿山数据通信系统的总体构架;二是研究光纤有线通信技术,基于光纤有线通信实现井下数据通信系统的设计;三是研究无线通信技术,尤其研究了视距传输障碍环境中多点交叉通信系统的构建,对矿山地表复杂地貌条件下构建数据通信系统打下基础;四是结合井下、地表数据通信系统,构建矿山立体数据通信网络,为矿山设备远程集中控制提供技术支撑。本文主要阐述了数据通信技术工作原理、工作方式、网络拓扑结构、数据传输安全性、光纤有线通信技术、电磁波无线通信技术等,同时,针对无线网桥和无线数据传输电台通信技术进行了研究,利用其交叉组合应用的方式,设计非典型泵房的数据通信系统;由基于光纤通信的井下数据通信网络和无线通信技术构建的地表数据通信系统相结合,有效的构建了矿山立体数据通信系统。因该系统有诸多优点,将是坑采矿山综合立体数据通信技术发展的重要方向。文中最后以某公司坑采金属矿山集控项目工程实例,对以上研究内容的应用作了充分的阐释,该技术应用有效的推进了矿山数字化项目建设,充分验证了本文研究内容的实用价值和应用前景,值得进一步推广。
【关键词】：坑采矿山 矿山数字化 光纤通信 无线通信 数据通信系统
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD655
【目录】：

• 中文摘要3-4
• Abstract4-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 课题研究背景9-11
• 1.1.1 工程背景9-10
• 1.1.2 技术背景10-11
• 1.2 课题研究的目的与意义11
• 1.3 数字化矿山发展及其现状11-12
• 1.4 本文的主要内容12-14
• 第二章 矿山数据通信系统概述14-27
• 2.1 工业数据通信系统的基本组成14
• 2.2 数据通信技术基础14-21
• 2.2.1 二进制数字通信14-15
• 2.2.2 数据通信的工作方式15
• 2.2.3 数据的传输方式15-17
• 2.2.4 数据通信的技术指标17
• 2.2.5 差错控制17-19
• 2.2.6 信道编码19-20
• 2.2.7 拓扑结构20-21
• 2.3 矿山数据通信系统结构设计21-26
• 2.3.1 系统概述21-22
• 2.3.2 系统总体需求和目标22-23
• 2.3.3 系统设计原则23
• 2.3.4 系统总体设计23-26
• 2.4 本章小结26-27
• 第三章 基于光纤通信方式的井下数据通信系统设计27-36
• 3.1 光纤通信基础知识27-32
• 3.1.1 光纤的组成27
• 3.1.2 光纤的工作原理27-28
• 3.1.3 单模光纤参数28-29
• 3.1.4 单模光纤特性29-30
• 3.1.5 光纤通信系统原理及组成30-31
• 3.1.6 光纤通信系统的调制与解调31-32
• 3.2 井下主要生产保障系统32-33
• 3.3 井下通信环境条件及要求33
• 3.3.1 井下通信环境简介33
• 3.3.2 井下光缆选型要求33
• 3.4 井下数据通信系统设计33-35
• 3.5 本章小结35-36
• 第四章 基于无线通信方式的地表数据通信系统设计36-45
• 4.1 无线通信概述36-41
• 4.1.1 无线局域网概述36
• 4.1.2 无线局域网络的优点36-37
• 4.1.3 天线基础知识37-38
• 4.1.4 电磁波传输损耗38-39
• 4.1.5 常用的远距离无线通信39-41
• 4.2 矿山地表主要生产保障系统41
• 4.3 地表通信环境条件及要求41-42
• 4.4 非典型泵站数据通信系统设计42-43
• 4.5 地表通信系统设计43-44
• 4.6 本章小结44-45
• 第五章 某坑采金属矿山立体远程数据通信系统设计与应用45-56
• 5.1 系统总体设计45-52
• 5.1.1 井下通信系统45-46
• 5.1.2 地表通信系统46-49
• 5.1.3 设备选型49-51
• 5.1.4 无线通信安全保护措施51-52
• 5.2 工业电视监控系统52-54
• 5.2.1 系统结构52-54
• 5.3 设备实现的功能54-55
• 5.3.1 给排水系统54
• 5.3.2 压风系统54
• 5.3.3 供电系统54
• 5.3.4 通风系统54-55
• 5.4 效益分析55
• 5.5 本章小结55-56
• 第六章 总结与展望56-57
• 参考文献57-59
• 致谢59

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;矿山环境当如何[J];资源·产业;2000年09期

2 ;我国矿山环境恶化[J];中国人口.资源与环境;2002年03期

3 ;国土资源部采取措施严格控制矿山环境受破坏[J];有色金属工业;2002年07期

4 ;国土资源部采取措施控制矿山环境受破坏[J];化工矿物与加工;2002年08期

5 袁国华,刘建伟;中国矿山环境现状与管理模式设想[J];国土资源;2003年07期

6 孙君;我国矿山环境恢复治理存在的主要问题及对策[J];中国地质矿产经济;2003年10期

7 李伟;论矿山环境的强化管理[J];中国矿业;2004年03期

8 ;矿山环境五大问题亟待解决[J];地质与勘探;2005年03期

9 窦贤;西部矿山环境警报频响[J];生态经济;2005年08期

10 康志刚;治理与保护矿山环境亟待立法和增加资金投入[J];中国国土资源经济;2005年09期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 李君浒;董永观;;华东矿山环境与治理公共政策建设亟待加强(摘要)[A];全国环境生态地球化学调查与评价论文摘要集[C];2006年

2 周爱民;鲍爱华;徐必根;徐树岚;;我国有色矿山的主要技术成就与差距[A];第六届全国采矿学术会议论文集[C];1999年

3 陈林杰;秦殿军;;我国中小矿山面临的问题及对策[A];第五届全国矿山采选技术进展报告会论文集[C];2006年

4 李君浒;董永观;葛伟亚;邱永泉;张泰丽;梁晓红;;简论我国矿山环境恢复补偿机制的理论与实践[A];资源·环境·和谐社会——中国地质矿产经济学会2007年学术年会论文集[C];2007年

5 吴梅;郭文秀;;焦作市矿山环境现状与趋势分析[A];河南地球科学通报2008年卷（中册）[C];2008年

6 吴梅;郭文秀;杨皓宇;;灵宝市矿山环境现状与趋势[A];河南地球科学通报2008年卷（中册）[C];2008年

7 张丽楠;程胜高;;矿山环境评价及可持续发展研究[A];中国矿物岩石地球化学学会第12届学术年会论文集[C];2009年

8 孙君;白雪华;;矿山生态环境补偿机制探讨[A];资源·环境·和谐社会——中国地质矿产经济学会2007年学术年会论文集[C];2007年

9 刘海青;张业成;张立海;;加强我国煤矿矿山环境管理的对策建议[A];资源·环境·循环经济——中国地质矿产经济学会2005年学术年会论文集[C];2005年

10 张青锁;赵承勇;杨进朝;刘占时;;河南省矿山环境现状与趋势[A];河南省地质调查与研究通报2007年卷（下册）[C];2007年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 金文;关注矿山环境[N];中国国土资源报;2001年

2 记者 赵腊平;将尽快建立矿山环境恢复治理投入机制[N];中国矿业报;2006年

3 许跃彬;石家庄：三项工程治理矿山环境[N];中国国土资源报;2007年

4 李红邋崔莹;河南三年内新建矿山复垦率须达75%[N];中国国土资源报;2007年

5 记者 王立命;鄯善强化矿山环境应急管理[N];吐鲁番日报(汉);2010年

6 记者 崔晓_g 通讯员 杨勇;市人大代表抽查矿山环境整治工作[N];洛阳日报;2012年

7 本报记者 郭力方;山西拟逾350亿元修复矿山生态[N];中国证券报;2012年

8 本报记者 张俊琴;我省加快矿山环境恢复治理[N];河北经济日报;2012年

9 记者 辛勤 实习记者 黄瑾辰;昔日采金千疮百孔 今朝矿山重披绿装[N];青海日报;2013年

10 邱志勇 李光成;滁州市多渠道筹资治理“三线三边”矿山环境[N];中国矿业报;2014年

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 郝利娜;矿山环境效应遥感研究[D];中国地质大学;2013年

2 金丹;矿山生态系统物能流核算[D];中国矿业大学;2010年

3 王少军;矿山遥感调查的理论及方法研究[D];中国地质大学;2013年

4 张国平;贵州典型矿山的水环境地球化学特征[D];中国科学院研究生院（地球化学研究所）;2005年

5 赵汀;基于遥感和GIS的矿山环境监测与评价[D];中国地质科学院;2007年

6 黄志伟;无废开采评价理论的研究[D];中南大学;2003年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张鸿键;矿山地表要素遥感特征提取与用地动态监测研究[D];湖南师范大学;2015年

2 陈毓;政府监管与矿山治污博弈模型研究[D];南华大学;2015年

3 罗蕾;安徽铜陵酸性矿山环境中微生物功能群多样性分析及铁还源功能菌NJU-T2的鉴定和性质研究[D];南京大学;2014年

4 赵鹏;复杂地貌矿山立体远程数据通信系统研究与应用[D];兰州大学;2016年

5 谭鹏;攸县煤矿矿山环境问题及防治对策[D];中南大学;2007年

6 郭鹏;基于无线传感器网络的矿山环境动态监测与评价系统研究[D];河北师范大学;2011年

7 豆为俊;矿山环境评价系统设计与实现[D];安徽理工大学;2014年

8 颜智华;贵州省矿山主要环境问题及环境质量评价指标体系构建[D];贵州大学;2009年

9 沙雯;矿山环境遥感调查与定量评价研究[D];中国地质大学（北京）;2010年

10 张巍;黑龙江省矿山环境修复工程措施研究[D];吉林大学;2010年

，

本文编号：866719