煤矿瓦斯浓度的CAPSO-ENN短期预测模型
本文关键词:煤矿瓦斯浓度的CAPSO-ENN短期预测模型
更多相关文章: 动态预测 瓦斯浓度 混沌特性 无线传感网络 Elman神经网络 CAPSO算法
【摘要】:为了准确预测回采工作面的瓦斯浓度,提出云自适应粒子群算法优化Elman神经网络的瓦斯浓度动态预测新方法。利用井下无线传感器网络监测系统采集的回采工作面瓦斯浓度时间序列作为样本,并对其进行数据降噪和相空间重构等预处理。采用CAPSO算法对Elman神经网络的权值、阈值进行寻优运算,建立了回采工作面瓦斯浓度动态预测模型。通过对MATLAB仿真得出结果研究表明:该模型的平均相对变动ARV值为0.000 357,相对均方根误差RRMSE值为0.105 6,对回采工作面的瓦斯浓度预测结果合理且可为矿井瓦斯防治工作提供有效理论依据。
【作者单位】: 辽宁工程技术大学电气与控制工程学院;
【关键词】: 动态预测 瓦斯浓度 混沌特性 无线传感网络 Elman神经网络 CAPSO算法
【基金】:国家自然科学基金项目(51274118) 辽宁省教育厅基金项目(L2012119) 辽宁省科技攻关项目(2011229011)
【分类号】:TD712.3;TP212.9;TN929.5
【正文快照】: 煤与瓦斯突出是煤矿井下生产的一种强大自然灾害,严重威胁煤矿的安全生产及矿工的生命安全,因此对回采工作面瓦斯浓度的高效精准预测是防治煤矿瓦斯灾害的有力措施之一[1]。目前预测瓦斯浓度的方法主要有混沌时间序列预测[2]、灰色理论预测[3]、支持向量机[4]、人工神经网络[5
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李纪榕;李福进;吴艳微;尉志武;;基于无线传感网络的煤矿安全监测系统设计[J];传感技术学报;2011年09期
2 付华;李文娟;孟祥云;王桂花;王灿祥;;IGA-DFNN在瓦斯浓度预测中的应用[J];传感技术学报;2014年02期
3 刘洪霞;周永权;;一种基于均值的云自适应粒子群算法[J];计算机工程与科学;2011年05期
4 黄东;谢学斌;黄晓阳;王伟;;基于灰色自记忆原理的煤矿瓦斯浓度预测[J];科技导报;2010年17期
5 张剑英;许徽;陈娟;曹新德;;基于粒子群优化的支持向量机在瓦斯浓度预测中的应用研究[J];工矿自动化;2010年10期
6 吕品;马云歌;周心权;;上隅角瓦斯浓度动态预测模型的研究及应用[J];煤炭学报;2006年04期
7 邵良杉;付贵祥;;基于数据融合理论的煤矿瓦斯动态预测技术[J];煤炭学报;2008年05期
8 王其军;程久龙;;基于免疫神经网络模型的瓦斯浓度智能预测[J];煤炭学报;2008年06期
9 付华;姜伟;单欣欣;;基于耦合算法的煤矿瓦斯涌出量预测模型研究[J];煤炭学报;2012年04期
10 康金钟,康志伟;基于平移不变的小波变换去噪快速算法[J];微电子学与计算机;2005年09期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宋子龙;魏永强;陈金干;王祥;;集线式水库大坝安全监测系统设计[J];传感技术学报;2012年01期
2 孙克雷;秦汝祥;;基于自适应分批估计的瓦斯监测多传感器数据融合研究[J];传感器与微系统;2011年10期
3 宋正杰;;基于混沌相空间重构上隅角瓦斯研究[J];能源与环境;2012年02期
4 何永红;文鸿雁;刘斌;;基于平移不变的变形监测数据小波变换去噪处理[J];桂林工学院学报;2006年04期
5 刘刚;段朝伟;杨金生;;基于nRF905的煤矿瓦斯监测系统设计[J];电子器件;2013年01期
6 付华;王福娇;陈子春;;基于分数阶神经网络的瓦斯涌出量预测[J];传感器与微系统;2013年05期
7 刘刚;吴建远;;基于WIA-PA的瓦斯监测传感器网络网关设计[J];电子器件;2013年02期
8 王国英;江雨佳;吴晓平;莫路锋;徐林;;基于无线传感网的土壤呼吸测量系统[J];传感技术学报;2013年06期
9 于莉娜;孔维航;孔令富;刘晓磊;李英伟;;垂直上升管内多光纤传感器持气率估计算法研究[J];测井技术;2013年05期
10 盘承军;;物联网环境下的物流信息系统关键技术研究[J];广西民族大学学报(自然科学版);2013年04期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 王兆丰;陈向军;杨宏民;;采煤工作面瓦斯涌出量动态预测模型研究及应用[A];基于瓦斯地质的煤矿瓦斯防治技术[C];2009年
2 康勇;李晓红;王心飞;卢义玉;;工程非线性问题的混沌解决方案(英文)[A];第二十五届中国数据库学术会议论文集(一)[C];2008年
3 付华;顾东;;基于ARM11的矿用智能便携式监控系统的研制[A];第22届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第4届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集[C];2012年
4 郑旋;王旭;王峰;;南屯煤矿灾变风流预警控制系统的设计与试验研究[A];山东煤炭学会第六次会员代表大会暨煤矿地热防治学术论坛论文集[C];2013年
5 Gang Wu;Chengdong Wu;Shichun Xu;;Application of Wireless Sensor Network in the Monitoring System of Boiler[A];第26届中国控制与决策会议论文集[C];2014年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵金宪;复杂系统脆性理论在煤矿生产系统脆性风险评价中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张青哲;土基振动压实系统模型与参数研究[D];长安大学;2010年
3 闫秋艳;煤矿概率流数据挖掘方法研究[D];中国矿业大学;2010年
4 王晓路;煤矿瓦斯监测数据发展趋势的智能预测方法研究[D];西安科技大学;2011年
5 李定启;煤与瓦斯突出矿井瓦斯治理现状评价方法及应用[D];中国矿业大学;2011年
6 柴艳莉;基于智能信息处理的煤与瓦斯突出的预警预测研究[D];中国矿业大学;2011年
7 李刚;瓦斯浓度的分形分析与混沌预测模型研究[D];中国矿业大学(北京);2009年
8 刘延保;基于细观力学试验的含瓦斯煤体变形破坏规律研究[D];重庆大学;2009年
9 邵荃;突发事件应急平台模型库中模型链构建方法的研究[D];清华大学;2009年
10 朱玉;面向瓦斯突出预测的人工免疫算法与模型研究[D];中国矿业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙丽娟;基于煤矿瓦斯监测数据的煤与瓦斯突出预警技术研究[D];河南理工大学;2010年
2 李旭东;煤矿通防安全信息集成与控制预警系统平台研究[D];山东科技大学;2010年
3 蒋娇莲;矿山地震活动及其混沌时间序列分析[D];中南大学;2011年
4 梅真贞;基于文化算法改进的AEA算法研究及其在模型参数估计中的应用[D];华东理工大学;2012年
5 李巍;矩阵连接法在辨识与PID参数设计中的应用[D];北京化工大学;2007年
6 王明明;多变量闭环辨识[D];北京化工大学;2008年
7 刘劲;基于虹膜识别的识别效果评估系统的研究与实现[D];吉林大学;2009年
8 时天;基于混沌时间序列的瓦斯浓度预测研究[D];西安科技大学;2009年
9 刘阳;基于混沌分析的瓦斯涌出量预测[D];佳木斯大学;2010年
10 李莹莹;安全事故系统预测技术及其在矿业中的应用[D];武汉科技大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡斌,曾学贵;不等时距灰色预测模型[J];北方交通大学学报;1998年01期
2 陈景霞,潘立登;基于阈值决策的小波降噪方法研究及其改进[J];北京化工大学学报(自然科学版);2003年06期
3 修春波,刘向东,张宇河;相空间重构延迟时间与嵌入维数的选择[J];北京理工大学学报;2003年02期
4 陈娟;李长庚;宁新鲜;;基于移动信标的无线传感器网络节点定位[J];传感技术学报;2009年01期
5 万传飞;杜尚丰;;一种应用于无线传感器网络的层次型拓扑结构生成算法[J];传感技术学报;2010年03期
6 王军号;孟祥瑞;;一种基于改进遗传RBF神经网络的传感器动态特性补偿算法[J];传感技术学报;2010年09期
7 李纪榕;李福进;吴艳微;尉志武;;基于无线传感网络的煤矿安全监测系统设计[J];传感技术学报;2011年09期
8 王涛;王洋洋;郭长娜;张继华;;QGA-RBF神经网络在矿井瓦斯涌出量预测中的应用[J];传感技术学报;2012年01期
9 刘桥喜,毛善君,马蔼乃,徐斌恩,陈敬柱;煤矿安全地理信息系统的设计与实现[J];测绘通报;2004年02期
10 文鸿雁;张正禄;;非线性小波变换阈值法去噪改进[J];测绘通报;2006年03期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 柴艳莉;基于智能信息处理的煤与瓦斯突出的预警预测研究[D];中国矿业大学;2011年
2 李荣峰;水文非线性时间序列分析的自记忆模型研究[D];西安理工大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 蔡晓明;基于地理信息系统的煤矿瓦斯突出预测研究[D];昆明理工大学;2006年
2 李苏旺;时间序列数据建模及其在瓦斯预测中的应用研究[D];太原理工大学;2007年
3 徐小马;李雅庄煤矿瓦斯涌出量预测及瓦斯涌出影响因素的研究[D];太原理工大学;2007年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马志勇;熊飞;丁文彦;;瓦斯狂魔几时休[J];民防苑;2005年02期
2 马增旭,赵凯;双石墙预留排瓦斯巷在新立矿的应用[J];煤炭技术;2005年05期
3 程建军;;专用排瓦斯巷应用问题的探讨[J];水力采煤与管道运输;2008年03期
4 杨洋;郭佳;郭力;;基于极值统计理论的瓦斯浓度预测模型研究[J];中国煤炭;2009年06期
5 郭美玲;;瓦斯形成的地质因素及其防治对策[J];山西煤炭管理干部学院学报;2009年02期
6 鹿瑾;张剑英;牛光东;王青青;赵艳萍;;煤矿瓦斯浓度时间序列的分形特性研究[J];微计算机信息;2010年07期
7 王栓林;樊少武;马超;;突出危险性预测中的瓦斯浓度实时指标研究[J];煤炭科学技术;2010年05期
8 董丁稳;李树刚;常心坦;林海飞;;瓦斯浓度区间预测的灰色聚类与高斯过程模型[J];中国安全科学学报;2011年05期
9 童碧;黄伟;沈力军;沈颂策;;瓦斯浓度异常预警系统及应用[J];测控技术;2012年04期
10 芦军民;;井下快速排放瓦斯的方法[J];西部探矿工程;2012年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王玉麟;王君杰;;低浓瓦斯综合利用新技术研究[A];全国暖通空调制冷2010年学术年会论文集[C];2010年
2 王红卫;费奇;;智能瓦斯预报系统[A];企业发展与系统工程——中国系统工程学会第七届年会论文集[C];1992年
3 李瑞敬;;瓦斯逆流现象原因分析及防治措施[A];河北省煤炭工业科学技术工作会议论文集[C];2006年
4 杨双安;宁书年;张会星;姜铁明;;三维地震勘探技术预测瓦斯的研究成果[A];第六次全国煤炭工业科学技术大会文集[C];2005年
5 吴强;张保勇;;瓦斯水合化技术研究进展[A];第七次煤炭科学技术大会文集(下册)[C];2011年
6 李长庚;;淮南矿区瓦斯浓缩技术应用及市场前景分析[A];2010年安徽省科协年会——煤炭工业可持续发展专题研讨会论文集[C];2010年
7 郭江涛;;风电瓦斯闭锁功能设计与现场实现[A];第五届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2010年
8 禄利刚;郭畅;程龙彪;;节能减排视角下我国瓦斯的抽采和综合利用[A];全国煤矿井下安全避险及瓦斯治理技术理论与实践[C];2011年
9 彭苏萍;;瓦斯富集部位高分辨地震探测技术及其应用[A];中国煤炭学会第六次全国会员代表大会暨学术论坛论文集[C];2007年
10 姜文忠;;采空冒落区瓦斯扩散-通风对流模拟研究[A];2007年全国煤矿安全学术年会会议资料汇编[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 中经;把瓦斯变成拳头产品[N];中国安全生产报;2007年
2 罗虎昌;大湾矿瓦斯月发电量创纪录[N];中国煤炭报;2006年
3 本报记者 陈晓军;“西北第一瓦斯站”的尴尬[N];甘肃日报;2006年
4 白增安邋郭东;救援围绕降低瓦斯浓度展开[N];河北日报;2007年
5 张沉;山西的新瓦斯时代[N];经济观察报;2006年
6 胡明军;打通一矿治理岩溶瓦斯有新招[N];经理日报;2008年
7 张延颖;河北金牛葛泉矿新装备筑牢瓦斯防线[N];中国矿业报;2008年
8 记者 王新生邋通讯员 张延颖;葛泉矿新装备筑牢瓦斯防线[N];中国矿业报;2008年
9 解张伟;将“第一杀手”变成能源新宠[N];中国矿业报;2005年
10 记者 钱海山 通讯员 袁宏伟;河南最大瓦斯电厂年底投产[N];中国煤炭报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 董丁稳;基于安全监控系统实测数据的瓦斯浓度预测预警研究[D];西安科技大学;2012年
2 李刚;瓦斯浓度的分形分析与混沌预测模型研究[D];中国矿业大学(北京);2009年
3 刘彦伟;煤粒瓦斯放散规律、机理与动力学模型研究[D];河南理工大学;2011年
4 陈向军;外加水分对煤的瓦斯解吸动力学特性影响研究[D];中国矿业大学;2013年
5 刘纪坤;煤体瓦斯吸附解吸过程热效应实验研究[D];中国矿业大学(北京);2012年
6 魏明尧;含瓦斯煤体气固耦合渗流机理及应用研究[D];中国矿业大学;2013年
7 罗维;双重孔隙结构煤体瓦斯解吸流动规律研究[D];中国矿业大学(北京);2013年
8 刘延保;基于细观力学试验的含瓦斯煤体变形破坏规律研究[D];重庆大学;2009年
9 程庆迎;低透煤层水力致裂增透与驱赶瓦斯效应研究[D];中国矿业大学;2012年
10 李建楼;声波作用下煤体瓦斯解吸与放散特征研究[D];安徽理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 时天;基于混沌时间序列的瓦斯浓度预测研究[D];西安科技大学;2009年
2 孙锐;泥浆介质非等压条件下煤芯瓦斯解吸规律研究[D];河南理工大学;2010年
3 管玲玲;基于蓝光平台的瓦斯浓度分析的研究与实现[D];山东科技大学;2011年
4 阎东慧;高瓦斯矿井掘进通风瓦斯浓度预测神经网络模型研究[D];西安科技大学;2012年
5 孙维吉;不同孔径下瓦斯流动机理及模型研究[D];辽宁工程技术大学;2007年
6 杨静;矿用瓦斯浓度检测系统的研究与设计[D];西安工业大学;2014年
7 赵勇;煤吸附/解吸瓦斯的低频振动特性试验研究[D];西安科技大学;2011年
8 李铭辉;采动条件下煤岩力学特性及瓦斯运移时空演化规律[D];重庆大学;2013年
9 丁润东;瓦斯粉尘协同检测与预警研究[D];齐鲁工业大学;2013年
10 周翔;瓦斯监测数据及瓦斯流分析与程序设计[D];西安科技大学;2005年
,本文编号:801658
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/801658.html