针对《煤矿安全监控系统升级改造技术方案(征求意见稿)》对多系统融合的要求,分析了煤矿多系统融合现状,提出了一种在采集控制层进行多系统井下融合的方案,详细介绍了一种井下融合分站的设计。该融合分站可根据多个系统现场设备的接口及通信协议情况,实现分站级融合、链路级融合、数据级融合3种融合方式。测试结果表明,该融合分站能够同时接入安全监控、人员定位、矿压监测、瓦斯抽放监测等系统,实现多个系统间的数据共享。

利用数据融合技术综合多维异构的测值,能在一定程度上解决煤矿安全领域中测量精度不足、稳定性不高的问题。在对井下瓦斯监控系统的数据获取技术进行分析后,根据其数据维度多、结构各异的特点,建立了异构瓦斯数据的插值加权平均融合方法,利用3次样条插值方法拟合巡检数据,从测量精度、插值精度和测量衰减的角度建立了权重评价体系,最后用加权平均的方法实现了异构瓦斯浓度数据的融合。分析表明,有效的数据融合能从海量数据中揭示隐含的信息,提高监测系统的可靠性和鲁棒性,增强对矿井全局通风瓦斯显现规律的展现能力。

针对国家煤矿安监局下发的《煤矿安全监控系统升级改造技术方案》(煤安监函[2016]5号)中对多系统融合的要求,总结了济宁二号煤矿多系统融合改造情况,提出了在井下通过监控系统综合分站进行多系统井下融合的方法。该应用实现了安全监控系统、人员定位系统及应急广播系统的井下分站级融合。实践证明,该方法实现了多系统数据共享与联动。

针对锂离子蓄电池在煤矿井下安全、可控应用的问题，提出了一种基于D-S证据理论多传感器信息融合技术的矿用锂离子蓄电池电源管理方法，利用多传感器技术对目标信息监控全面性的特点，赋予传感器信息合理的权值，通过对锂离子蓄电池电源工作状态的实时采集和对多种信息的融合处理，实现对矿用锂离子蓄电池使用中的风险评估，并对可能发生的爆炸、自燃等风险进行预警及启动保护措施，确保锂离子蓄电池电源在煤矿井下的可靠应用。