[發明專利]智慧礦山管控方法及裝置

在審

• 申請號: 202111663711.3
• 申請日: 2021-12-31
• 公開（公告）號: CN114547723A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 彭亮;翟昂;辛君
• 申請（專利權）人: 安徽郎溪南方水泥有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06T17/00
• 代理公司: 北京力致專利代理事務所(特殊普通合伙) 11900
• 代理人: 羅灑

1.一種智慧礦山管控方法，其特征在于，包括：

獲取預設時間段前的沉降預測算法的參數梯度；

獲取預設時間段后采空區處新增的新增結構信息和新增負荷信息；

將所述新增結構信息與歷史結構信息比對得到結構比對結果，將所述新增負荷信息與所述歷史負荷信息比對得到負荷比對結果；

基于所述結構比對結果和負荷比對結果更新所述沉降預測算法的參數梯度；

將當前時刻輸入至所述沉降預測算法得到預測結果，根據所述預測結果對所述礦山管控。

2.根據權利要求1所述的智慧礦山管控方法，其特征在于，獲取預設時間段后采空區處新增的新增結構信息和新增負荷信息包括：

選定一中心點，基于所述中心點建立三維坐標軸；

確定所述新增結構信息中每個新增礦柱的水平最低點，以所述水平最低點為相應新增礦柱的三維位置信息；

以所述新增礦柱的中心為扇面的軸建立多個預設區間的扇面，獲取每個扇面內與該新增礦柱距離最近的一個礦柱作為相鄰礦柱；

計算每一個新增礦柱與相鄰礦柱的平均距離，基于所述平均距離得到新增結構信息。

3.根據權利要求2所述的智慧礦山管控方法，其特征在于，

計算每一個新增礦柱與相鄰礦柱的平均距離，基于所述平均距離得到新增結構信息包括：

通過以下公式計算每個新增礦柱信息，包括：

其中，s_p為第p個新增礦柱的新增礦柱信息，x_p新增礦柱p的x軸坐標信息，y_p新增礦柱p的y軸坐標信息，z_p新增礦柱p的z軸坐標信息，x_p為新增礦柱p第n個扇面的相鄰礦柱的x軸坐標信息，y_p為新增礦柱p第n個扇面的相鄰礦柱的y軸坐標信息，z_p為新增礦柱p第n個扇面的相鄰礦柱的z軸坐標信息，N扇面的數量，O_q為新增礦柱的第q個截面的水平截面積，Q為截面的數量，A為第一權重系數，B為第二權重系數；

通過以下公式計算新增結構信息，包括：

其中，S為新增結構信息，b為新增礦柱的數量。

4.根據權利要求3所述的智慧礦山管控方法，其特征在于，

將所述新增結構信息與歷史結構信息比對得到結構比對結果包括：

獲取歷史結構信息V和新增結構信息S，通過以下公式將所述歷史結構信息V和新增結構信息S比對得到結構比對結果，包括：

其中，為結構比對結果，k₁為結構歸一化系數。

5.根據權利要求4所述的智慧礦山管控方法，其特征在于，

獲取預設時間段后采空區處新增的新增結構信息和新增負荷信息包括：

選定一中心點，基于所述中心點建立三維坐標軸；

獲取預設時間段后采空區處新增的新增采空區，基于所述三維坐標軸獲取所述新增采空區的二維邊界坐標，所述二維邊界坐標不包括z軸坐標；

獲取覆巖層上部的z軸坐標，以所述z軸坐標為基礎獲取新增采空區所有新增負荷的三維坐標進而獲得新增負荷的體積；

基于所述新增負荷的體積和預設密度信息獲得新增負荷信息。

6.根據權利要求5所述的智慧礦山管控方法，其特征在于，

將所述新增負荷信息與所述歷史負荷信息比對得到負荷比對結果包括：

獲取歷史負荷信息中的單位面積下的負荷量r；

獲取新增負荷信息中的單位面積下的負荷量e；

通過以下公式計算負荷比對結果，包括：

其中，為結構比對結果，k₂為負荷歸一化系數。

7.根據權利要求5所述的智慧礦山管控方法，其特征在于，基于所述結構比對結果和負荷比對結果更新所述沉降預測算法的參數梯度包括：

將和作為輸入對沉降預測算法f(t)進行模型梯度的更新。