天地（常州）自动化股份有限公司

本发明公开了一种矿用回风巷自发电无线多参数传感器及其工作方法，以解决回风巷禁布隔爆设备、长距离布线困难、无源设备续航短及无线传输稳定性差的问题。本发明技术方案的核心在于：通过低风速自适应叶轮将回风巷风能转化为电能，经本安整流稳压后由超级电容与固态锂电池复合储能实现波动平抑与长效供电；通过超低功耗主控的间歇唤醒机制驱动差压、温湿度等本安传感器采集数据；通过LoRa无线模块实现巷道自组网与低功耗上传。本发明主要用于煤矿回风巷、回风隅角等受限区域的全天候免布线无源在线监测。

本申请涉及嵌入式应用技术领域的一种适用于嵌入式系统的看门狗电路及其工作方法，包括通用看门狗、三态门、D触发器及CPU；通用看门狗用于电源欠压监控和看门狗超时复位监控，三态门用于通用看门狗的WDI状态控制和喂狗信号接入控制，D触发器用于三态门使能信号引脚OE的触发控制，CPU的喂狗引脚IO连接D触发器的时钟引脚CLK和三态门的输入信号引脚A，CPU的复位引脚nRST连接通用看门狗的输出引脚WDO。本发明能有效解决微处理器启动时间过长导致看门狗计时超时触发复位，进而造成系统反复重启、无法正常完成启动的问题。

本申请涉及传感器状态监测与故障诊断技术领域的一种基于DTW和CUSUM的气体传感器性能劣化识别与预警方法，包括如下步骤：标准化调校数据获取与预处理；构建标准特征库；DTW退化特征提取；构建退化时间序列；CUSUM均值偏移检测；劣化预警与溯源输出。本发明融合DTW算法对曲线细微形态差异的精准刻画能力与CUSUM算法对微小渐变趋势的累积放大优势，可实现气体传感器早期缓慢劣化的精准识别与提前预警，解决了传统固定阈值法仅依赖稳态数据、对渐变劣化不敏感、易漏判的技术缺陷，有效提升煤矿安全监控系统的运行可靠性与稳定性，适用于煤矿井下各类气体传感器的预防性状态监测。

本发明公开了一种矿用RS485九位模式通用通信系统及方法，属于煤矿井下通信技术领域。方法包括：当检测到存在待下发数据帧时，控制RS485芯片切换至发送模式；根据读取的待发送字节在整帧中的时序位置，判定待发送字节类别，并基于待发送字节类别确定第九位标识目标值；统计读取的待发送字节中“1”的数量，并结合第九位标识目标值，动态切换UART控制器的校验选择位；将待发送字节的八位数据写入UART发送寄存器并使能数据发送，单字节发送完成；所有字节发送完成后，控制RS485芯片切换至接收模式。本发明能够兼顾多机硬件寻址和精准收发切换两大核心需求，解决了新型井下边缘设备无法适配传统第九位帧寻址机制的痛点。

本发明属于测量技术领域，具体涉及一种煤矿井下道路感知方法、系统、上位机、芯片及车辆，本煤矿井下道路感知方法包括：在上位机中对激光雷达所采集的点云数据进行处理，以构建基于Pytorch框架的井下道路感知模型；并转换为基于RKNN算法库的井下道路感知模型，部署至对应RK系列芯片上；车辆在井下巷道行驶过程中，RK系列芯片通过对应激光雷达采集相应点云数据，以输出对应的车道指示信息；本发明灵活利用煤矿井下点云数据特征以及RKNN算法库的特性，构建煤矿井下数据标签体系，构建不包含复杂算子的神经网络结构，并成功在RK系列芯片上部署，保证运行性能及效果的情况下显著降低煤矿井下道路感知算法的开发及部署难度。

本申请涉及智能矿山设备故障监测与数字孪生技术领域的多物理量解析模型融合驱动的托辊数字孪生故障判定方法，包括：井下托辊群多源物理量分布式感知部署与原始数据采集：多源传感数据时空双维度精准配准预处理；分物理量工况自适应故障机理解耦建模与干扰剥离；故障置信度驱动的多模型动态权重自适应融合；数字孪生体虚实映射构建与初始状态初始化；物理‑数据‑孪生闭环迭代优化与模型参数自修正；托辊隐性故障预判与复合故障精细化拆解溯源；故障判定结果存储与工况数据库迭代更新。本发明解决传统单一物理量监测维度单一、抗干扰能力差的问题，攻克多源监测数据时空错位、融合效率低的问题，解决现有技术缺乏闭环迭代优化体系的问题。