[发明专利]一种基于大数据的煤质检测信息管理系统

权利要求书

1.一种基于大数据的煤质检测信息管理系统，其特征在于，包括检测管理平台、数据共享平台、预处理单元以及效率分析平台；检测管理平台内设置有服务器，服务器通讯连接有环境分析单元、数据采集单元、设备分析单元以及质量分析单元；

预处理单元对实时煤质检测的煤块进行预处理，采集到实时运输的煤块，并获取到对应煤块的装车信息，并将煤块进行称重，同时生成煤质检测信号并将煤质检测信号发送至检测管理平台；

检测管理平台接收到煤质检测信号后，对实时煤块进行质量检测，服务器生成环境分析信号并将环境分析信号发送至环境分析单元；通过环境分析单元分析煤块的适合环境区间，从而分析煤质检测环境对煤质的影响，生成环境合格信号或者环境不合格信号，并将环境合格信号或者环境不合格信号发送至服务器；通过设备分析单元对煤质检测过程中的机械设备运行进行分析，生成设备异常信号或者设备正常信号，并将设备异常信号或者设备正常信号发送至服务器；

服务器同时接收到环境合格信号和设备正常信号后，生成数据采集信号并将数据采集信号发送至数据采集单元；通过数据采集单元对实时煤质检测的煤块进行数据采集，将检测煤块划分为质量异常煤块和质量正常煤块，划分结束后生成质量分析信号并将质量分析信号发送至质量分析单元，通过质量分析单元对完成检测的煤块进行抽检，判定抽检煤块的使用质量；

数据共享平台用于采集检测合格煤块的煤块供货商，并将煤块供货商与客户进行信息传递；通过效率分析平台对煤质检测的效率进行分析；

环境分析单元分析过程如下：

在通过预处理的煤块中随机抽选一煤块作为分析对象，采集到分析对象的阻抗值，并将其标记为初始阻抗值，设置标号ZK0；同时将实时分析对象周边温度值，并将其标记为初始温度值；将分析对象进行正温度变化，并对分析对象的阻抗值进行监测，当分析对象的阻抗值降低，则将阻抗值降低时刻对应的周边温度标记为上温度界限值；将分析对象进行负温度变化，并对分析对象的阻抗值进行监测，当分析对象的阻抗值降低，则将阻抗值降低时刻对应的周边温度标记为下温度界限值；将上温度界限值和下温度界限值分别标记为WDS和WDX，并将其发送至服务器；

采集到实时煤质检测的环境温度，并将其标记为WH，通过公式获取到实时煤质环境分析系数H；

将实时煤质环境分析系数H与煤质环境分析系数阈值进行比较：

若实时煤质环境分析系数H≥煤质环境分析系数阈值，则判定实时煤质环境分析合格，生成环境合格信号并将环境合格信号发送至服务器；

若实时煤质环境分析系数H＜煤质环境分析系数阈值，则判定实时煤质环境分析不合格，生成环境不合格信号并将环境不合格信号发送至服务器；

设备分析单元分析过程如下：

将煤质检测过程中的机械设备标记为i，i为大于1的自然数，采集到煤质检测过程中机械设备的运行频率以及持续运行时长；通过公式获取到机械设备的运行分析系数Ji，其中，a1和a2均为预设比例系数，且a1＞a2＞0，β为误差修正因子，取值为1.36；

将机械设备的运行分析系数Ji与运行分析系数阈值进行比较：若机械设备的运行分析系数Ji≥运行分析系数阈值，则判定对应机械设备运行异常，生成设备异常信号并将设备异常信号发送至服务器；若机械设备的运行分析系数Ji＜运行分析系数阈值，则判定对应机械设备运行正常，生成设备正常信号并将设备正常信号发送至服务器。

2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的煤质检测信息管理系统，其特征在于，数据采集单元具体数据采集过程如下：

将进行煤质检测的煤块标记为o，o=1，2，…，n，n为正整数，采集到检测煤块的水分、灰分以及挥发份，并将检测煤块的水分、灰分以及挥发份分别标记为SFo、CFo以及HFo，通过公式获取到检测煤块的质量分析系数Co，其中，d1、d2以及d3均为预设比例系数，且d1＞d2＞d3＞0，e为自然常数；

将检测煤块的质量分析系数Co与质量分析系数阈值进行比较：若检测煤块的质量分析系数Co≥质量分析系数阈值，则判定对应检测煤块质量不合格，并将其标记为质量异常煤块；若检测煤块的质量分析系数Co＜质量分析系数阈值，则判定对应检测煤块质量合格，并将其标记为质量正常煤块。