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[发明专利]一种煤岩界面识别方法-CN202110250593.7有效
发明人：宋大钊;何学秋;郭磊;韦梦菡;殷山;刘洋 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2021-03-08 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G06F18/213 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤岩界面识别方法，该方法包括：收集采煤过程中当前被采煤岩破坏时所产生的电磁辐射信号；提取电磁辐射信号的电磁辐射特征参量；其中，电磁辐射特征参量包括：电磁辐射信号的强度、主频、频带、持续时间、振铃计数以及能量值；基于电磁辐射特征参量，利用预设的识别模型对当前煤岩界面进行识别，得到当前煤岩界面的识别结果；其中，预设的识别模型基于不同种类的煤和岩石破坏时产生的电磁辐射信号的电磁辐射特征参量的差异进行煤岩界面识别。本发明能够适应综采面突变的工作环境，大大提高煤岩界面识别的效率和准确性，具有适用范围广、可靠性好、精度高等优势。
一种界面识别方法

[发明专利]一种基于窄带电磁信号的煤岩破裂区域定位方法和装置-CN202310343815.9在审
发明人：邱黎明;童永军;宋大钊;何学秋;韦梦菡 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2023-04-03 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本发明提供一种基于窄带电磁信号的煤岩破裂区域定位方法和装置，包括：在煤岩周围布置4枚不在同一水平面的三轴电磁传感器实时采集空间中的矢量电磁信号，并进行低通滤波，保留能有效表征煤岩破坏的低频电磁辐射信号，并求解其主频、次主频、第三主频、第四主频，获得煤岩破裂信号的主要频点f1、f2、f3、f4，并提取主要频点附近的4个窄带电磁波形并进行逆变换，得到煤岩破裂原始电磁信号的近似正弦波的窄带波形；根据窄带波形的矢量性进行定位，获得主要频点f1附近窄带波形的破裂源A1，以及所述f2、f3及f4附近窄带波形的破裂源A2、A3和A4；根据破裂源A1、A2、A3和A4的位置确定煤岩破裂区域。本发明实现了对煤岩破裂源及破裂区域的准确定位。
一种基于窄带电磁信号破裂区域定位方法装置

[发明专利]一种基于煤岩有效电磁辐射密集度的动力灾害预警方法-CN202211291206.5有效
发明人：邱黎明;宋大钊;何学秋;童永军;何生全;韦梦菡;赵英杰;田向辉 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2022-10-17 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： E21F17/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于煤岩有效电磁辐射密集度的动力灾害预警方法，包括：确定待监测的煤巷掘进巷道；在待监测的煤巷掘进巷道迎头布置电磁辐射传感器；利用电磁辐射传感器采集煤巷掘进过程中的煤巷掘进巷道迎头周围煤岩体产生的电磁辐射信号；根据所采集的电磁辐射信号的持续时间和频谱特征，筛选出能表征煤岩体破裂的有效电磁辐射信号；计算有效电磁辐射信号密集度，并计算有效电磁辐射信号密集度的变化率；根据有效电磁辐射信号密集度及其变化率的大小，判断煤岩动力灾害的危险性；并根据预设的灾害预警准则，进行煤岩动力灾害危险性预警。本发明利用煤岩破坏有效电磁辐射信号的密集度进行灾害监测预警，可提高监测数据的可靠性与预警的准确率。
一种基于有效电磁辐射密集动力灾害预警方法

[发明专利]一种基于近场电磁场矢量特性的煤岩砼破坏定位方法-CN202210710286.7在审
发明人：宋大钊;程宇清;何学秋;韦梦菡;童永军 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2022-06-22 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G01V3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于近场电磁场矢量特性的煤岩砼破坏定位方法，通过在煤岩砼体周围布置三轴电磁传感器阵列，同步感知记录来自于不同方向的磁感应强度，测量得到空间真实电磁场矢量信息，建立煤岩砼体破坏电磁场矢量特性定位模型，进而实现对煤岩砼体破坏区域的定位。本发明依靠电磁场矢量特性对破坏区域进行定位，将断裂产生电磁辐射的辐射源近似的视为具有偶极矩的偶极子，进而实现对灾害孕育阶段及演化过程中产生的大量强度相对较小的破坏进行定位，可以更全面、更准确地描述煤岩砼体损伤破坏的全过程，实现对煤岩砼体动力灾害的精确监测预警，对于煤岩砼体动力灾害防治具有重大意义。
一种基于近场电磁场矢量特性煤岩砼破坏定位方法

[发明专利]一种煤岩破坏电磁辐射测向定位系统-CN202111029429.X有效
发明人：宋大钊;何学秋;韦梦菡 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2021-09-03 - 公布日： 2021-12-03 - 主分类号： G01V3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤岩破坏电磁辐射测向定位系统，包括三轴电磁传感器阵列、信号采集模块和测向定位终端；所述三轴电磁传感器阵列由至少4个三轴电磁传感器组成，用于基于隧道磁电阻技术同步感知三轴方向的磁场强度，并测量得到空间真实磁场矢量；所述信号采集模块用于实时采集多个测点的磁场矢量变化信息，并提取磁场矢量变化参数后传输至所述测向定位终端；所述测向定位终端用于根据接收到的磁场矢量变化参数进行测向定位解算，并对定位结果、定位时间、定位坐标进行三维动态可视化显示。本发明将隧道磁电阻技术用于煤岩破坏电磁辐射的测向定位，实现对煤岩动力灾害的准确监测预警，对于煤岩动力灾害防治具有重大意义。
一种破坏电磁辐射测向定位系统

[发明专利]一种煤岩动力灾害前兆电磁辐射定位煤岩主破裂的方法-CN201711052286.8有效
发明人：宋大钊;何学秋;李振雷;韦梦菡;娄全;王安虎 -专利权人：北京科技大学;中安安全工程研究院
申请日： 2017-10-31 - 公布日： 2020-04-21 - 主分类号： G01S5/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤岩动力灾害前兆电磁辐射定位煤岩主破裂的方法，该方法在井下巷道布置4组以上三分量电磁传感器，每组传感器由相互正交的三个定向电磁信号接收天线组成，通过监测主机采集电磁信号，其利用原子时钟保证不同传感器接收信号严格同步；利用电磁信号频率作为特征参数，选取并确保不同天线接收到的是同一破裂产生的电磁信号，分别对每组电磁信号传感器的三个通道的信号强度进行矢量叠加，确定其所在位置磁感线的方向；根据磁感线方向，求出与其垂直的传播方向平面；多组传感器确定的电磁传播方向平面相交确定煤岩破裂位置。
一种动力灾害前兆电磁辐射定位煤岩主破裂方法

[发明专利]一种移动式电磁辐射定位探测及预警矿山动力灾害的方法-CN201711436962.1有效
发明人：何学秋;宋大钊;李振雷;娄全;韦梦菡 -专利权人：北京科技大学;中安安全工程研究院
申请日： 2017-12-26 - 公布日： 2020-04-07 - 主分类号： G01V3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种移动式电磁辐射定位探测及预警矿山动力灾害的方法，该方法使用的装置包括电磁信号采集装置、信号传输装置及终端预警装置3个部分，电磁信号采集装置集成了信号采集和定位模块，工人随身携带该装置，既实时采集所在位置电磁信号，同时识别位置信息；相关电磁信号及定位信息无线、实时传入可实现高精度定位与无线接入能力的多功能受限空间通信系统，由系统将相关信息转光纤传输最终抵达终端综合分析预警平台，终端平台根据电磁信号及位置信息计算得出矿井（采区）电磁辐射分布云图及各测点的时序变化曲线，通过云图判识危险区域，并通过时序变化曲线进行实时预警。
一种移动式电磁辐射定位探测预警矿山动力灾害方法

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