[发明专利]基于硬度特性的煤岩界面多传感信息融合偏好识别方法

权利要求书

1.基于硬度特性的煤岩界面多传感信息融合偏好识别方法,其特征在于，包括以下步骤：

基于煤岩的硬度进行分类，并将分类后的所述煤岩进行浇筑，获得待测煤岩；采集采煤机的传感器信号，并进行特征提取，构建信号特征数据库；通过对所述信号特征数据库进行数据拟合与权重分配，获得所述传感器信号的权重偏好值；基于CNN神经网络和D-S证据理论对所述权重偏好值进行权重优化，获得目标权重系数，基于所述目标权重系数，对所述待测煤岩的煤岩界面进行识别；

所述数据拟合与权重分配为分析所述传感器信号的线性、非线性关系，获得所述传感器信号的变化斜率，根据所述变化斜率获得所述传感器信号的权重偏好值；

所述权重偏好值的计算公式为：

其中，k_i、k_j为所述传感器信号的变化斜率。

2.根据权利要求1所述的基于硬度特性的煤岩界面多传感信息融合偏好识别方法,其特征在于，

基于所述煤岩的硬度进行分类，具体通过煤岩的极限抗压强度、抗拉强度、弹性模量获得煤岩的硬度系数f，根据所述硬度系数f进行分类。

3.根据权利要求2所述的基于硬度特性的煤岩界面多传感信息融合偏好识别方法,其特征在于，

根据所述硬度系数f，将煤的软硬程度分为第一区间、第二区间、第三区间；

所述第一区间f1.5时为软煤，所述第二区间1.5f3时为中硬煤，f3时为硬煤；

根据所述硬度系数f，将岩的软硬程度分为第四区间、第五区间、第六区间；

所述第四区间f3时为软岩，所述第五区间3f8时为中硬岩，所述第六区间f8时为硬岩。

4.根据权利要求3所述的基于硬度特性的煤岩界面多传感信息融合偏好识别方法,其特征在于，

根据煤、岩的分类区间获得煤岩硬度的分类结果；

所述分类结果包括软煤软岩、软煤中硬岩、软煤硬岩、中硬煤软岩、中硬煤中硬岩、中硬煤硬岩、硬煤软岩、硬煤中硬岩、硬煤硬岩。

5.根据权利要求1所述的基于硬度特性的煤岩界面多传感信息融合偏好识别方法,其特征在于，

所述采煤机的传感器信号包括振动信号、电流信号、声发射信号、温度信号。

6.根据权利要求1所述的基于硬度特性的煤岩界面多传感信息融合偏好识别方法,其特征在于，

基于小波包的分解与重构对所述传感器信号进行特征提取。

7.根据权利要求1所述的基于硬度特性的煤岩界面多传感信息融合偏好识别方法,其特征在于，

所述信号特征数据库中的非线性数据通过Origin软件进行分析，线性数据通过matlab中的nlinfit函数进行分析。