煤矿安全生产综合监察监管平台设计与实现 被引量：26

1

作者 张鹏 陈运启 靳妮倩君 《矿业安全与环保》 北大核心 2019年第6期53-56,共4页

介绍了重庆煤矿及其监察监管信息化现状,分析了煤矿监察监管信息化存在的主要问题。研究制订了重庆市统一的煤矿数据联网标准规范协议,设计并建成了煤矿安全生产综合监察监管信息化平台。该平台由接入层、传输层、基础设施层、数据资源... 介绍了重庆煤矿及其监察监管信息化现状,分析了煤矿监察监管信息化存在的主要问题。研究制订了重庆市统一的煤矿数据联网标准规范协议,设计并建成了煤矿安全生产综合监察监管信息化平台。该平台由接入层、传输层、基础设施层、数据资源层、应用支撑层和应用层构成,在线接入安全监控、人员定位、视频监控、重大机电设备监测等子系统,具备煤矿基础数据管理、在线实时监测、历史数据统计与大数据分析、综合集成门户等功能,提供面向桌面电脑、调度大展和智能终端APP等可视化展现方式。目前,该平台已经成为煤矿安全监察监管的重要手段和精准监察的重要依据,提升了监察监管效率,创新了监察监管模式,对减少煤矿安全事故的发生具有重要意义。 展开更多

关键词 煤矿安全 监察监管 综合平台 煤矿联网 标准规范协议 信息化与自动化 大数据分析

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利用紫金桥软件数据转储技术实现煤炭安全生产的数据集中管理

2

作者 范广辉 《自动化博览》 2010年第2期34-35,共2页

煤矿生产联网监控系统越来越体现出其重要性,从技术和管理的角度出发,煤矿生产联网监控已是必然趋势。基于紫金桥软件的煤矿生产联网监控系统就是整合各分散的子系统,打破信息孤岛,完成管控一体化。

关键词 数据转储 煤矿联网 数据安全 数据管理

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煤矿物联网研究现状及发展趋势 被引量：59

3

作者 丁恩杰 赵志凯 《工矿自动化》 北大核心 2015年第5期1-5,共5页

阐述了国内外煤矿物联网的一些概念及发展历史,分别从系统架构、感知层、传输层、应用层及工程应用方面总结了国内外煤矿物联网研究现状;指出目前煤矿物联网研究存在的主要问题为缺乏低功耗智能传感器及装置、矿井环境能量捕获技术、数... 阐述了国内外煤矿物联网的一些概念及发展历史,分别从系统架构、感知层、传输层、应用层及工程应用方面总结了国内外煤矿物联网研究现状;指出目前煤矿物联网研究存在的主要问题为缺乏低功耗智能传感器及装置、矿井环境能量捕获技术、数据与网络安全方法、公共服务平台以及煤矿物联网相关标准;从嵌入式智能信息传感技术、基于大数据的矿山安全生产云服务平台、安全性方面探讨了煤矿物联网可能的发展方向。 展开更多

关键词 煤矿物联网 感知矿山 智能传感器 能量捕获 云平台 物联网安全

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煤矿应急救援通信技术的现状与趋势 被引量：41

4

作者 胡青松 杨维 +2 位作者 丁恩杰 李世银 李冰皓 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期163-179,共17页

在煤矿事故后的灾区侦察和应急救援中,应急通信系统是保障人员沟通联络、确定受困人员位置、感知灾区现场态势的必备设施。提炼了煤矿应急通信系统的总体架构模型,即一个骨干、多个分支、若干专线,辅以无线通信网络的结构模式。综述了... 在煤矿事故后的灾区侦察和应急救援中,应急通信系统是保障人员沟通联络、确定受困人员位置、感知灾区现场态势的必备设施。提炼了煤矿应急通信系统的总体架构模型,即一个骨干、多个分支、若干专线,辅以无线通信网络的结构模式。综述了主要的煤矿有线应急通信系统、无线应急通信系统、透地应急通信系统和混合应急通信系统的发展现状,分析了各种系统的关键技术和在应急救援场景中面临的挑战。探讨了煤矿应急通信技术的发展趋势,提出了基于煤矿物联网重构的应急通信新模式,讨论了该模式需要解决的关键技术,即煤矿物联网灾后重构策略、矿井事故漂移节点重定位方法、矿井事故区域的态势感知方法和灾后重构网络的数据传输方法,有望显著提高事故应急处置速度和救援效果。 展开更多

关键词 煤矿事故 应急救援 应急通信 通信网络 煤矿物联网

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物联网环境下煤矿安全监控系统体系架构研究 被引量：18

5

作者 华钢 宋志月 +2 位作者 王永星 徐永刚 万紫嫣 《工矿自动化》 北大核心 2013年第3期6-9,共4页

分析了传统煤矿安全监控系统存在的问题,探讨了物联网环境下的煤矿安全监控系统的结构、性能、工作原理、分层架构及关键技术,并详细阐述了系统主要部件的变化及逻辑分站的概念和意义,指出要真正实现煤矿安全监控系统的物联网化,还需要... 分析了传统煤矿安全监控系统存在的问题,探讨了物联网环境下的煤矿安全监控系统的结构、性能、工作原理、分层架构及关键技术,并详细阐述了系统主要部件的变化及逻辑分站的概念和意义,指出要真正实现煤矿安全监控系统的物联网化,还需要解决规程和标准、传感器的低功耗等问题。 展开更多

关键词 煤矿物联网 煤矿安全监控 逻辑分站 分层架构

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煤矿物联网统一通信平台的研究 被引量：17

6

作者 霍振龙 包建军 《工矿自动化》 2011年第10期1-3,共3页

提出了以TCP/IP协议为核心,高速工业以太网络为主干,无线局域网、无线传感网、现场总线和RS485总线为延伸,建设煤矿物联网统一通信平台的技术方案,重点阐述了煤矿物联网统一通信平台架构、关键设备、协议体系、虚拟存取及面向服务的通... 提出了以TCP/IP协议为核心,高速工业以太网络为主干,无线局域网、无线传感网、现场总线和RS485总线为延伸,建设煤矿物联网统一通信平台的技术方案,重点阐述了煤矿物联网统一通信平台架构、关键设备、协议体系、虚拟存取及面向服务的通信平台架构的实现方法。 展开更多

关键词 煤矿物联网 统一通信平台 无线传感器网络 网关 协议体系 虚拟存取 面向服务

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煤矿物联网单兵智能装备系统研发与应用 被引量：8

7

作者 张传江 殷鹏 +3 位作者 姚磊 周泉 张明泉 张朝平 《中国煤炭》 2021年第6期28-33,共6页

分析了淮北矿业集团在自动化、信息化、智能化建设方面的情况,针对制约智能化矿山建设存在的问题,提出了煤矿物联网平台与单兵智能装备研发与应用研究课题,结合万兆工业控制环网以及Wi-Fi定位技术,采用基于Wi-Fi物联网综合基站、调度平... 分析了淮北矿业集团在自动化、信息化、智能化建设方面的情况,针对制约智能化矿山建设存在的问题,提出了煤矿物联网平台与单兵智能装备研发与应用研究课题,结合万兆工业控制环网以及Wi-Fi定位技术,采用基于Wi-Fi物联网综合基站、调度平台以及单兵智能装备,形成井上下“一张网”的煤矿物联网单兵智能装备融合调度通信系统,介绍了该系统的系统架构和系统功能,详细阐述了该系统的关键技术。实际应用表明,该系统不仅能够提高调度应急指挥水平,而且能够增强作业人员协同工作能力,提高了生产效率。 展开更多

关键词 煤矿物联网 融合调度 融合基站 单兵智能装备 智能调度

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基于ZigBee的智能瓦斯报警矿灯设计 被引量：7

8

作者 刘江霞 武强 范宝德 《工矿自动化》 北大核心 2013年第12期13-17,共5页

针对传统瓦斯检测方法只是对矿井某些重点位置进行不间断监测的问题,设计了一种基于ZigBee的智能瓦斯报警矿灯。该矿灯作为ZigBee网络中的移动节点,采用LED光源、锂电池供电,具有瓦斯检测、无线定位、ZigBee通信、充电管理及保护等功能... 针对传统瓦斯检测方法只是对矿井某些重点位置进行不间断监测的问题,设计了一种基于ZigBee的智能瓦斯报警矿灯。该矿灯作为ZigBee网络中的移动节点,采用LED光源、锂电池供电,具有瓦斯检测、无线定位、ZigBee通信、充电管理及保护等功能。测试结果表明,该矿灯的实际参数和通信功能均满足设计要求,可实现煤矿井下瓦斯检测的全方位覆盖。 展开更多

关键词 煤矿物联网 瓦斯检测 矿灯 ZIGBEE 锂电池 智能

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煤矿物联网的设计与应用分析 被引量：6

9

作者 丁从师 王伟 《工矿自动化》 北大核心 2014年第8期72-74,共3页

介绍了煤矿物联网感知层、网络层和应用层的设计方案;指出煤矿物联网建设过程中的关键技术为物联网标志体系、综合通信基站、井下分布式传感技术、异构网络的互联互通,并提出了相应的解决方案;分析了煤矿物联网在安全生产和管理、综合... 介绍了煤矿物联网感知层、网络层和应用层的设计方案;指出煤矿物联网建设过程中的关键技术为物联网标志体系、综合通信基站、井下分布式传感技术、异构网络的互联互通,并提出了相应的解决方案;分析了煤矿物联网在安全生产和管理、综合多媒体通信、矿用设备和物资监管等方面的具体应用。 展开更多

关键词 煤矿物联网 设备感知 物联网标志 综合通信基站 分布式传感技术 无线传感网络

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基于SDH/MSTP的煤矿物联网设计 被引量：6

10

作者 张生益 陈俊杰 张军朝 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2012年第5期564-568,共5页

在分析总结了目前我国普通工业物联网及煤矿物联网技术和原理的前提下,提出了应用矿用本安型多信道工业环网SDH/MSTP技术,实现煤矿物联网的新型架构体系。阐述了新型煤矿物联网的基本原理及设计思想;论述了系统的构架及要求,研究了系统... 在分析总结了目前我国普通工业物联网及煤矿物联网技术和原理的前提下,提出了应用矿用本安型多信道工业环网SDH/MSTP技术,实现煤矿物联网的新型架构体系。阐述了新型煤矿物联网的基本原理及设计思想;论述了系统的构架及要求,研究了系统的功能特点、建设条件及基本内容,以及系统的主要技术问题。同时,基于笔者设计的新型煤矿物联网架构体系,设计了音频、视频、数据三网合一的传输模式,解决了实时数据运行中的技术难题。经过多个特大型煤矿的应用实践,实现了井下少人及无人工作面的监控,取得了良好效果。 展开更多

关键词 物联网 煤矿物联网 矿用本安型多信道工业环网 三网合一

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煤矿物联网应用水平评估 被引量：6

11

作者 李贤功 路娟 王浩佳 《工矿自动化》 北大核心 2015年第1期36-40,共5页

依据物联网标准体系,构建了煤矿物联网应用水平的评价指标体系,利用模糊综合评价方法给出了煤矿物联网应用水准指标体系评价模型;以某煤矿物联网建设情况为例,对评价模型进行了验证分析。分析结果表明,该评价模型能客观地反映出煤矿物... 依据物联网标准体系,构建了煤矿物联网应用水平的评价指标体系,利用模糊综合评价方法给出了煤矿物联网应用水准指标体系评价模型;以某煤矿物联网建设情况为例,对评价模型进行了验证分析。分析结果表明,该评价模型能客观地反映出煤矿物联网建设的现实情况和不足之处,可为煤炭企业制定物联网发展战略提供参考。 展开更多

关键词 煤矿物联网 指标体系评价模型 三角模糊数 模糊综合评价

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灾后煤矿物联网无人机辅助节能数据采集方法 被引量：1

12

作者 赵清 杨维 +1 位作者 张立亚 胡青松 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期228-238,共11页

煤矿物联网在煤矿生产监测控制和灾害预测预警中具有重要意义。然而,煤矿物联网在数据传输过程中很容易受到煤矿事故的影响,事故往往会导致部分物联网节点损毁,残存的物联网节点受限于较低的数量和能量约束,难以完成对事故巷道中大量监... 煤矿物联网在煤矿生产监测控制和灾害预测预警中具有重要意义。然而,煤矿物联网在数据传输过程中很容易受到煤矿事故的影响,事故往往会导致部分物联网节点损毁,残存的物联网节点受限于较低的数量和能量约束,难以完成对事故巷道中大量监测数据的采集和传输任务。为了保证灾后煤矿物联网可靠、节能的数据通信,构建了一种无人机(UAV,Unmanned Aerial Vehicle)辅助的分簇式煤矿物联网通信系统架构。在此架构基础上,提出了一种基于分簇和A*搜索的UAV辅助数据采集方法。首先,利用物联网节点的能耗和UAV的路径长度构造目标函数,通过分别绘制节点到簇中心的距离方差、UAV数据采集的路径长度和不同K值之间的关系图来确定最优分簇数K。然后,采用K均值算法将所有物联网节点划分为K个簇。接着,通过综合考虑物联网节点的数据采集能耗和UAV的数据采集能耗,将UAV的路径规划问题建立为一个最小化煤矿物联网数据采集系统整体能耗的优化问题,并提出了一种改进的A*搜索UAV数据采集路径规划算法。在该算法中,利用指针网络将UAV的起始点和所有分簇的信息输入到A*网络中,A*网络输出的一组簇头和簇头访问顺序即为UAV的飞行路径。仿真结果表明,与平面式UAV数据采集方法相比,所提方法显著降低了UAV的能耗;与两种分簇式UAV数据采集方法相比,所提方法有效降低了物联网节点的平均能耗和总能耗。因此,所提UAV辅助的数据采集方法改善了灾后煤矿物联网系统的能耗问题,延长了网络生存期,对于提高灾后煤矿物联网数据采集系统的可靠性起到了重要作用。 展开更多

关键词 无人机 煤矿物联网 应急通信 数据采集 路径规划

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一种基于簇策略的物联网6LoWPAN报头压缩技术 被引量：3

13

作者 黄友锐 曲立国 史明 《工矿自动化》 北大核心 2013年第2期54-57,共4页

针对物联网基于IPv6的低功耗无线个域网6LoWPAN报头压缩技术中的LoWPAN_HC1和LoWPAN_HC2对于全局地址和多播地址的作用非常有限,而LoWPAN_IPHC存在广播通信无方向性、冗余的网络通信消耗等问题,提出了一种基于簇策略的物联网6LoWPAN报... 针对物联网基于IPv6的低功耗无线个域网6LoWPAN报头压缩技术中的LoWPAN_HC1和LoWPAN_HC2对于全局地址和多播地址的作用非常有限,而LoWPAN_IPHC存在广播通信无方向性、冗余的网络通信消耗等问题,提出了一种基于簇策略的物联网6LoWPAN报头压缩方法 LoWPAN_CIPHC。该方法采用簇的策略细化报头压缩目的地址与源地址,既可以使内部网络通信路径最优,又方便控制广播区域。测试结果表明,与LoWPAN_IPHC相比,LoWPAN_CIPHC能够在不增加运算的情况下,减少网络通信消耗。 展开更多

关键词 煤矿物联网 IPV6 6LoWPAN报头压缩 簇策略 IPHC CIPHC

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灾后煤矿物联网网络空洞覆盖重构算法 被引量：2

14

作者 胡青松 范莘舸 李鹤 《工矿自动化》 北大核心 2022年第5期39-45,共7页

灾后煤矿物联网因部分节点损毁或障碍物遮挡,会导致网络空洞问题,阻碍网络连通。现有网络空洞覆盖算法未考虑井下灾后地理环境因素,且未对修复后的网络进行优化,无法满足灾后煤矿物联网重构需求。针对该问题,提出了一种煤矿物联网灾后... 灾后煤矿物联网因部分节点损毁或障碍物遮挡,会导致网络空洞问题,阻碍网络连通。现有网络空洞覆盖算法未考虑井下灾后地理环境因素,且未对修复后的网络进行优化,无法满足灾后煤矿物联网重构需求。针对该问题,提出了一种煤矿物联网灾后有障碍物情况下的网络空洞覆盖重构算法-NHCRA-O。建立了灾后煤矿物联网模型和节点感知模型,采用Delaunay三角剖分对网络中残存节点及障碍物角点进行区域划分,通过节点感知模型判断区域内是否存在网络空洞;计算Delaunay三角形质心位置,利用质心和Delaunay三角形顶点之间的距离确定虚拟修复节点位置;对虚拟修复节点和移动节点进行可视化判断,并基于距离因子和能量因子计算二者优先级,通过预剪枝操作删除部分计算结果来提高算法收敛速度,根据可视化判断结果和节点优先级进行虚拟修复节点和移动节点双向匹配,从而确定移动节点最终位置,完成网络空洞修复;融合剩余能量因子、节点连通度和方向介数计算节点优先级,根据优先级选举簇头节点,其他成员节点就近入簇,实现网络重构。采用Matlab2016a软件对NHCRA-O的节点匹配效率、网络覆盖效率和网络生存时间进行仿真研究,结果表明:NHCRA-O完成移动节点与虚拟修复节点匹配的次数较Gale-Shapley算法减少31.4%,网络覆盖率较C-V算法和PSO算法高且移动节点平均移动距离短,NHCRA-O重构的网络生存时间明显高于SEP算法和LEACH算法重构的网络。 展开更多

关键词 煤矿物联网 事故区域物联网 网络空洞覆盖 网络空洞修复 网络重构 节点可视化 节点双向匹配

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基于物联网的矿用危险品监控系统设计 被引量：3

15

作者 吴延昌 《工矿自动化》 北大核心 2012年第7期71-73,共3页

提出了由信息采集层、数据通信与处理层、系统管理层组成的基于物联网的矿用危险品监控系统架构,重点阐述了系统的总体设计和三层结构的详细设计。该系统能够覆盖矿用危险品生产、运输、储存、领退和使用的全过程,设计合理,实用性和可... 提出了由信息采集层、数据通信与处理层、系统管理层组成的基于物联网的矿用危险品监控系统架构,重点阐述了系统的总体设计和三层结构的详细设计。该系统能够覆盖矿用危险品生产、运输、储存、领退和使用的全过程,设计合理,实用性和可靠性强。 展开更多

关键词 煤矿物联网 危险品监控 无线传感器网络 无线定位

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基于物联网的煤矿关键设备管控系统设计 被引量：3

16

作者 吴延昌 王鸿铭 《煤矿机械》 北大核心 2013年第2期274-276,共3页

提出了由信息采集层、数据传输层、系统控制层组成的基于物联网的煤矿关键设备管控系统架构。以传感信息采集、异构网络互联互通、数据融合与处理、设计模式应用为关键技术,重点阐述了系统的总体设计和3层架构的详细设计。该系统设计合... 提出了由信息采集层、数据传输层、系统控制层组成的基于物联网的煤矿关键设备管控系统架构。以传感信息采集、异构网络互联互通、数据融合与处理、设计模式应用为关键技术,重点阐述了系统的总体设计和3层架构的详细设计。该系统设计合理、可用性和可靠性强,能够覆盖煤矿关键设备的生产、运输、仓储、使用和维护的全过程管控。 展开更多

关键词 煤矿物联网 3层架构 传感信息采集 数据融合 设计模式

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煤矿物联网技术探讨 被引量：3

17

作者 刘志贺 王冲 赵志伟 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2012年第12期249-251,共3页

文章阐述了原有煤矿企业网络的现状,分析了工业以太网在井下运用的局限性,在原有的工业以太网基础上实现了煤矿企业的物联网。介绍了煤矿物联网中分布式传感技术、生产过程协同控制技术、异质空间实时传输技术、异质空间动态组网技术、... 文章阐述了原有煤矿企业网络的现状,分析了工业以太网在井下运用的局限性,在原有的工业以太网基础上实现了煤矿企业的物联网。介绍了煤矿物联网中分布式传感技术、生产过程协同控制技术、异质空间实时传输技术、异质空间动态组网技术、信息的处理和识别技术的各自特点。通过物联网的功能特性分析得出结论,煤矿物联网加快了煤矿企业现代化脚步的同时增加了井下工作的安全系数,是今后煤矿企业实际生产的重要技术保障。 展开更多

关键词 煤矿物联网 无线感知 分布式计算

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煤矿物联网灾后重构自适应非均匀分簇算法 被引量：3

18

作者 赵清 杨维 胡青松 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期120-126,共7页

为解决灾后物联网节点剩余能量较低且异构的问题,提出一种能耗均衡的煤矿物联网灾后重构自适应非均匀分簇算法.在簇头选举阶段引入候选簇头选举机制,根据残存节点的剩余能量、相对距离和分布密度设计簇头选举阈值函数,并利用层次分析法... 为解决灾后物联网节点剩余能量较低且异构的问题,提出一种能耗均衡的煤矿物联网灾后重构自适应非均匀分簇算法.在簇头选举阶段引入候选簇头选举机制,根据残存节点的剩余能量、相对距离和分布密度设计簇头选举阈值函数,并利用层次分析法计算出三者的权重系数.候选簇头根据当前剩余能量和地理位置计算自身竞争半径,并与邻居候选簇头竞选正式簇头.在簇间多跳路由阶段,综合考虑中继簇头当前的剩余能量、簇内成员节点数及簇间通信能耗,构造中继簇头权值函数,权值最大的中继簇头当选为下一跳路由节点.仿真结果表明:该算法能有效降低重构网络簇头节点平均能耗,提升重构网络的数据传输量,延长重构网络的生存时间. 展开更多

关键词 煤矿物联网 灾后重构 残存节点 非均匀分簇 多跳路由

原文传递

中煤集团安全生产监管物联网应用示范工程建设 被引量：1

19

作者 王云泉 王敏 《现代职业安全》 2022年第1期69-71,共3页

针对煤矿安全生产监管物联网应用过程中存在的信息不共享、瓦斯探测不可靠、人员定位不精确、预警功能不足等问题,中煤集团通过开展煤矿物联网关键技术研究及示范工程建设,对瓦斯激光高可靠监测、人员高精度定位、物联网智能监测、数据... 针对煤矿安全生产监管物联网应用过程中存在的信息不共享、瓦斯探测不可靠、人员定位不精确、预警功能不足等问题,中煤集团通过开展煤矿物联网关键技术研究及示范工程建设,对瓦斯激光高可靠监测、人员高精度定位、物联网智能监测、数据安全传输等关键技术研究攻关,构建了"5层9要素"全覆盖物联网,有效提高了安全监管能力和应急处置水平。 展开更多

关键词 煤矿物联网 瓦斯激光可靠监测 人员高精度定位 物联网智能监测 数据安全传输

原文传递

煤矿物联网应用水平动态评估 被引量：2

20

作者 胡婷 葛家家 李贤功 《煤矿机械》 2015年第4期1-3,共3页

为评估煤矿物联网应用水平,综合指标选取的全面性、准确性以及煤矿物联网特点,建立起煤矿物联网应用水平评价指标体系,并针对评价过程的动态性和不确定性,在确定权重时,引入信息论的熵值理论,运用信息熵的效应值计算各评价指标的权重,... 为评估煤矿物联网应用水平,综合指标选取的全面性、准确性以及煤矿物联网特点,建立起煤矿物联网应用水平评价指标体系,并针对评价过程的动态性和不确定性,在确定权重时,引入信息论的熵值理论,运用信息熵的效应值计算各评价指标的权重,利用集对分析模型对对煤矿物联网的应用水平状况进行动态评估。通过实例验证方法的正确性和可行性。 展开更多

关键词 集对分析 煤矿物联网 熵值 状况评估

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