恭喜山东黄金矿业科技有限公司充填工程实验室分公司;山东黄金集团蓬莱矿业有限公司吴再海获国家专利权
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龙图腾网恭喜山东黄金矿业科技有限公司充填工程实验室分公司;山东黄金集团蓬莱矿业有限公司申请的专利深井开采装备智慧控制系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120026919B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-20发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510486824.2,技术领域涉及:E21C41/16;该发明授权深井开采装备智慧控制系统是由吴再海;张小刚;刘鹏博;宋金鸿;朱庚杰;杨纪光;李广波;桑来发;刘杰;郭加仁;梁文海;寇云鹏设计研发完成,并于2025-04-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本深井开采装备智慧控制系统在说明书摘要公布了:本发明属于装备控制系统技术领域,公开了深井开采装备智慧控制系统,包括多源数据感知模块、决策模块和装备协同控制模块。多源数据感知模块包括分布式物联网传感单元、InSAR遥感检测单元和数据融合网关单元。决策模块接收多源信号,决策模块包括预测单元、优化单元和调控单元,预测单元对多源信号进行处理,输出高度预测信号和含水层贯通风险信号,优化单元对多源信号和高度预测信号进行处理,得到最佳注浆信号,调控单元根据多源信号定义保水约束条件,输出安全开采阈值。本发明的深井开采装备智慧控制系统可以解决传统深井开采作业导致的水资源流失和污染的问题。
本发明授权深井开采装备智慧控制系统在权利要求书中公布了:1.深井开采装备智慧控制系统,其特征在于,包括:多源数据感知模块,所述多源数据感知模块包括数据融合网关单元,所述数据融合网关单元形成多源信号,所述多源数据感知模块包括分布式物联网传感单元和InSAR遥感检测单元,所述多源数据感知模块布设于井下开采面、巷道及地表,并收集传感信号,所述InSAR遥感检测单元通过卫星干涉测量技术获取矿区地表形变数据,并形成地表信号,所述数据融合网关单元接收所述传感信号和所述地表信号实现异构数据融合,并形成所述多源信号,所述多源信号包括预测多源信号、优化多源信号和调控多源信号;决策模块,所述决策模块接收所述多源信号,所述决策模块包括预测单元、优化单元和调控单元,所述预测单元对所述多源信号进行处理,输出高度预测信号和含水层贯通风险信号,所述优化单元对所述多源信号和所述高度预测信号进行处理,得到最佳注浆信号,所述调控单元根据所述多源信号定义保水约束条件,输出安全开采阈值;装备协同控制模块,所述装备协同控制模块包括自适应注浆执行单元、开采装备群组控制单元和人机交互与预警模块,所述自适应注浆执行单元根据所述最佳注浆信号调整注浆参数,所述开采装备群组控制单元根据所述安全开采阈值和所述多源信号调整开采装备参数,并收集实时检测信号,所述人机交互与预警模块处理所述含水层贯通风险信号和所述高度预测信号并输出综合风险指数,所述预测单元包括基于LSTM神经网络的时间序列预测模型和D-S证据理论模型,所述预测多源信号包括岩层应力数据、微震事件能量分布数据、InSAR地表形变梯度数据、历史开采参数和历史导水裂隙带高度数据,所述岩层应力数据、所述历史开采参数、所述微震事件能量分布数据、所述InSAR地表形变梯度数据和所述历史导水裂隙带高度数据输入所述时间序列预测模型并输出所述高度预测信号,通过改进型D-S证据理论模型融合所述岩层应力数据、所述微震事件能量分布数据和所述InSAR地表形变梯度数据并输出所述含水层贯通风险信号,所述时间序列预测模型包括时序特征提取子模块、多模态融合子模块、风险量化子模块和预测结果可视化模块,所述时序特征提取子模块对所述微震事件能量分布数据进行小波包分解,提取满足裂隙扩展前兆频段范围的频段的能量突变特征作为裂隙扩展前兆信号,所述多模态融合子模块采用注意力机制加权的双向LSTM网络处理所述括岩层应力数据、所述微震事件能量分布数据和所述InSAR地表形变梯度数据并将数据输出至所述风险量化子模块,所述风险量化子模块定义风险指数算法,如下所示:R=;其中,R为风险指数,为系数,为最大主应力,为形变梯度均值,为微震能量峰值,所述预测结果可视化模块基于三色色块生成所述风险指数的动态风险云图,使用不同颜色的色块表示所处高度的不同风险指数。
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