[发明专利]煤矿井下安全监控数据综合滤噪方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿井下安全领域，具体涉及一种煤矿井下安全监控数据综合滤噪方法。

背景技术

当前煤炭行业对井下监控数据的有效甄别工作还处于非常原始的阶段，仅有部分厂家将不合理的数据(合理的瓦斯浓度数据为0％-100％)进行了一定的甄别与滤除，对监控数据的利用基本上不存在帮助，也影响了未来煤矿瓦斯大数据的研究。0％-100％这些合理的瓦斯浓度数据之内依然存在大量的无效数据，需要利用特殊的方法对其进行有效的滤除，总而为监控数据在煤矿生产过程中的利用奠定基础。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种煤矿井下监控数据综合滤噪方法。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，煤矿井下安全监控数据综合滤噪方法，包括如下步骤：

步骤1)、获取调校或断电试验数据；

步骤2)、确定井下工作面瓦斯浓度传感器、风速传感器、风机开停传感器、电源开停传感器的联动关系；其中，当风机正常运转至瓦斯浓度传感器检测到的瓦斯浓度低于1％后五分钟期间的关联数据为无效数据；电源开停传感器停止至瓦斯浓度传感器检测到的瓦斯浓度低于1％后五分钟期间的关联数据为无效数据；

步骤3)、去除步骤1)中的调校或断电试验数据和步骤2)中的无效数据，获得有效监控数据，完成数据综合滤噪。

进一步，所述调校或断电试验数据的获取方法包括以下子步骤：

步骤11)获取井下安全监控的瓦斯浓度、风速、风机开停、电源开停数据；

步骤12)确定瓦斯浓度数据是否属于[x₁,x₂]；

步骤13)确定步骤12)中瓦斯浓度数据的持续时间是否属于[t₁,t₂]；

步骤14)确定步骤13)中瓦斯浓度数据上升和下降速度是否属于[v_1,v₂]；

步骤15)满足步骤12)、13)、14)，即确定从该时间段内所有[x₁,x₂]内的数据为调校或断电试验数据。

进一步，所述确定井下工作面瓦斯浓度传感器、风速传感器、风机开停传感器、电源开停传感器的联动关系具体包括以下步骤：

步骤21)确定风机开停传感器所影响范围内的瓦斯浓度传感器、风速传感器；

步骤22)确定电源开停传感器所影响范围内的风机开停传感器、瓦斯浓度传感器、风速传感器；

步骤23)根据步骤21)、步骤22)、确定井下工作面瓦斯浓度传感器、风速传感器、风机开停传感器、电源开停传感器的联动关系。

进一步，步骤12)中，所述瓦斯浓度数据是否属于[x₁,x₂]，具体为：

x-x₁≥0(1)

x-x₂≤0

x——实时瓦斯浓度数据，％；

x₁——判识启动下限值，％，一般为0.6％～2％；

x₂——判识启动上限值，％，一般为1％～2.5％。

进一步，步骤13)中，所述瓦斯浓度数据的持续时间是否属于[t₁,t₂]，具体为：

t_max-t_min-t₁≥0(2)

t_max-t_min-t₂≤0

t_max——瓦斯数据属于[x₁,x₂]最大时间；s；

t_min——瓦斯数据属于[x₁,x₂]最小时间；s；

t₁——判识启动下限值，s；

t₂——判识启动上限值，％。

进一步，步骤14)中，所述瓦斯浓度数据上升或下降速度否属于[v_1,v₂]，具体为：

x_i,max-x_i+1,min≥v₁

x_j+1,max-x_j,min≤v₂(3)