虚拟仪器及数据融合在瓦斯监测系统中的应用研究
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摘要
本文对虚拟仪器技术和数据融合理论在矿井瓦斯
安全监测系统中的应用做了初步研究与探讨。针对目
前我国矿井瓦斯安全监测系统中存在的不足， 提出了
采用新技术、新理论对旧的系统进行改造的方法。本
文首先介绍了矿井瓦斯安全监测系统的功能与_丰要构
成，然后分别讲述了虚拟仪器技术、数据融合理论的
基本概念和应用方法，提出采用L a b VI E w实现系统的
软件编程，采用证据理论和自适应加权融合算法对数
据进行处理并作出估计。
The application of the Technology of Virtual Instrument
and Theory of Information Fusion in the coal mine safety
produce supervisal and measurement system is investigated
and dicussed.Aimed at the deficiency of our country's coal
mine safety produce supervisal and measurement system,the
technique of using the new technology and new theory to
reconstructive the old system is put forword.Firstly,the main
function and struction of the coal mine safety produce
supervisal and measurement system is introduced,then the
basic conception and technique of application of the
technology of Virtual Instrument and Theory of Information
Fusion is narrated separately.Using the LabVIEW to program
the software.Transacting the data by the theory of fusion-the
D-S theory and Adaptive Weighted Fusion Estimated
Algorithm,and give the eatimate result.
安全监测系统中的应用做了初步研究与探讨。针对目
前我国矿井瓦斯安全监测系统中存在的不足， 提出了
采用新技术、新理论对旧的系统进行改造的方法。本
文首先介绍了矿井瓦斯安全监测系统的功能与_丰要构
成，然后分别讲述了虚拟仪器技术、数据融合理论的
基本概念和应用方法，提出采用L a b VI E w实现系统的
软件编程，采用证据理论和自适应加权融合算法对数
据进行处理并作出估计。
The application of the Technology of Virtual Instrument
and Theory of Information Fusion in the coal mine safety
produce supervisal and measurement system is investigated
and dicussed.Aimed at the deficiency of our country's coal
mine safety produce supervisal and measurement system,the
technique of using the new technology and new theory to
reconstructive the old system is put forword.Firstly,the main
function and struction of the coal mine safety produce
supervisal and measurement system is introduced,then the
basic conception and technique of application of the
technology of Virtual Instrument and Theory of Information
Fusion is narrated separately.Using the LabVIEW to program
the software.Transacting the data by the theory of fusion-the
D-S theory and Adaptive Weighted Fusion Estimated
Algorithm,and give the eatimate result.
引文
1 何友，王国宏，陆大金，彭应宁著．多传感器信息融合及应用．电子工业出版社．2000
2 张铁岗著．矿井瓦斯综合治理技术．煤炭工业出版社．2001
3 徐耀松，付华．基于多传感器数据融合的虚拟仪器系统．中国科协2003年学术年会
4 徐耀松，付华．虚拟仪器网络化的设计与实现．中国科协2002年学术年会
5 《煤矿安全规程》．国家煤矿安全监察局．2001
6 杨乐平，李海涛，肖相生等编著．LabVIEW程序设计与应用．电子工业出版社．2001
7 石博强，赵德永，李畅，雷振山．LabVIEW 6.1编程技术实用教程．中国铁道出版社．2002
8 腾召胜，罗隆福，童调生编著．智能监测系统与数据融合．机械工业出版社．2000
9 吴永忠，韩江洪，孙秀柱．全数字化高速矿用生产安全监测系统的研制．计算机自动测量与控制． 2001,9(6)
10 王炜，杜瑞杰，张裕峰．KJ4煤矿安全生产监测系统的改进．矿业安全与环保．2001，28（增刊）
11 KJ90小型煤矿安全监控系统．http://www.cwestc.com/．中国西部煤炭网．
12 KJ101型矿井监控系统．http://www.zmdz.com．镇江中煤电子
13 时秋兰，赵伟，候国屏．利用LabVIEW环境开发虚拟仪器的几点体会．电测与仪表．2001，38（12）
14 余勇昌，杨冠玲．虚拟仪器LabVIEW平台中子程序创建和调用．电子测量技术．2001（1）
15 任清珍，张铮，黄天戍．虚拟仪器在测控系统中的应用．现代计算机．2002（9）
16 李俊，陈湘波．LabVIEW与C语言的混合编程．自动化与仪器仪表．2001(5)
17 高智杰，郑玉航，王仕成．LabVIEW功能扩展的实现．自动化博览．2002，19（5）
18 刘航，徐杜．在LabVIEW中调用C语言的方法及其应用．工业控制计算机．2000，13（4）
19 张冬玲，闻翔，金梁．LabVIEW高级应用．2003，20（1）
20 刘红显，黄文梅．LabVIEW的外部代码接口．湖南大学学报（自然科学版）．2002，29（3）
21 黄萍．基于虚拟仪器测控系统的设计和研究．南京理工大学硕士学位论文．2002
22 杨红，赵英俊．LabVIEW上复杂界面的设计．微计算机信息．2000，16（4）
23 郭占山，史永彬，张德山．在LabVIEW下仪器控制的实现方法．计量技术．2002（7）
24 张民，徐迅．用LabVIEW和数据采集卡实现信号检测．北方交通大学学报．2000，24（5）
25 陈敏，汤晓安．虚拟仪器软件LabVIEW与数据采集．小型微型计算机系统．2001，22（4）
26 金阳．LabVIEW在数据采集中的应用．湖北汽车工业学院学报．2002，16（4）
27 李扬，李江伟，郭秀江，汪仁煌．虚拟仪器体系结构（VISA）下的仪器驱动器开发．广东自动化与信息工程，2001（4）
28 马宏锋．分布式测控系统中虚拟仪器的构建．电子技术．2002（6）
29 翟翌立，戴逸松．多传感器数据自适应加权融合估计算法的研究．计量学报．1998，19（1）
30 倪明，单渊达．证据理论及其应用．电力系统自动化．1996，20（3）
31 朱大奇，于盛林．基于D－S证据理论的数据融合算法及其在电路故障诊断中的应用．电子学报．2002，30（2）
32 罗志增，蒋静坪．基于D－S理论的多信息融合方法及应用．电子学报．1999，27（9）
33 张淑清，邓红，王艳玲．D－S证据理论在数据融合中的应用及改进．传感技术学报．2003（1）
34 宁云晖，田盛丰，宁培泰．应用证据理论（D－S方法）解多传感器数据融合问题．系统工程与电子技术．2001，23（3）
35 钟子发，罗明．多传感器数据融合钟基于目标识别的DS算法研究．电子技术．２０００（４）
36 李秋华，李吉成，沈振康，朱振福，宋波．一种基于D－S证据理论的红外小目标融合识别方法．系统工程与电子技术．2002，24（6）
37 肖志宏，罗志增，叶明．用证据理论实现多信息融合的一种改进算法．机器人．２０００，２２（１）
38 龚元明，萧德云，王俊杰．多传感器数据融合技术．冶金自动化．2002（4）
39 耿立恩，潘旭峰，李晓雷，祝嘉光 ．Dempster－Shafer证据推理在数据融合中的应用．北京理工大学学报．１９９７，１７（２）
40 袁南儿，杨东勇，林毅．多传感器信息融合及其在工业控制中的应用．浙江工业大学学报．１９９９，２７（４）
41 张浩．数据融合在工程中的应用与研究．湖南大学硕士学位论文．2001
42 罗桂娥．油品含水量智能检测仪的开发与信息融合技术的研究．中南大学硕士学位论文．2002
43 黄瑛，陶云刚，周洁敏．D－S证据理论在多传感器数据融合中的应用．江苏航空．1999（3－4）
44 杜文吉，谢维信．D－S证据理论中的证据组合．系统工程与电子技术．1999，21（12）
45 熊卫．Dempster－Shafer证据理论及其解释．华南师范大学学报（社会科学版）．2000（3）
46 陈忠华，徐耀松，孙红鸽．可编程温湿度控制器．现代电子技术．2003（12）
47 Benny PingLaiLo Jie Sun Sergio A.Velastin．Fusing Visual and AudioInformation in a Diatributed Intelligent Surveillance System for PublicTransport System．ACTA AUTOMATICASINICA．200３，29（3）
48 LabVIEW user's Tutorial．2003 National Instruments Corporation
49 LabVIEW User Manual．National Instruments Corporation,1996
50 Melanie L.Higa ，Dalia M.Tawy，Susan M.Lord．An Introduction To LabVIEW Exercise for an Electronics Class．32ndASEE/IEEE Frontiers in Education Conference．2002
51 M.Kostic．Data Acquisition and Control for an Innovative Thermal Conductivity Apparatus Using LabVIEW Virtual Instrument．Laboratory Robotics and Automation．1998
52 K.Xue，Ｐ.Shi and L.Ma．Virtual Instrument Technology used in the BEPC Beam Diagnostic System．
53 www.ni.com．LabVIEW for Measurement and Data Analysis
54 National Instrumens Tutorial．Virtual Instrumentation
55 D.M.McStravick and J.L.Kelly．Mechanical Engineering Lab Courses Using Virtual Instrument Computer Software．Laboratory and Automation．1998
56 Michel Grabisch，Henri Prade．The Correlation Problem in Sensor Fusion in a Possibilistic Framework．International Journal of Intelligent System．2001(16)
57 D.Choi，W.T.Kwon and C.N.Chu．Real-Time Monitoring of Tool Fracture Turning Using Sensor Fusion．Advanced Manufacturing Technologu．1999
58 NuDAQ,PCI-9111DG/HR Multi-Functions Data Acquisition Card User's Guide．2000
2 张铁岗著．矿井瓦斯综合治理技术．煤炭工业出版社．2001
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24 张民，徐迅．用LabVIEW和数据采集卡实现信号检测．北方交通大学学报．2000，24（5）
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26 金阳．LabVIEW在数据采集中的应用．湖北汽车工业学院学报．2002，16（4）
27 李扬，李江伟，郭秀江，汪仁煌．虚拟仪器体系结构（VISA）下的仪器驱动器开发．广东自动化与信息工程，2001（4）
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33 张淑清，邓红，王艳玲．D－S证据理论在数据融合中的应用及改进．传感技术学报．2003（1）
34 宁云晖，田盛丰，宁培泰．应用证据理论（D－S方法）解多传感器数据融合问题．系统工程与电子技术．2001，23（3）
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50 Melanie L.Higa ，Dalia M.Tawy，Susan M.Lord．An Introduction To LabVIEW Exercise for an Electronics Class．32ndASEE/IEEE Frontiers in Education Conference．2002
51 M.Kostic．Data Acquisition and Control for an Innovative Thermal Conductivity Apparatus Using LabVIEW Virtual Instrument．Laboratory Robotics and Automation．1998
52 K.Xue，Ｐ.Shi and L.Ma．Virtual Instrument Technology used in the BEPC Beam Diagnostic System．
53 www.ni.com．LabVIEW for Measurement and Data Analysis
54 National Instrumens Tutorial．Virtual Instrumentation
55 D.M.McStravick and J.L.Kelly．Mechanical Engineering Lab Courses Using Virtual Instrument Computer Software．Laboratory and Automation．1998
56 Michel Grabisch，Henri Prade．The Correlation Problem in Sensor Fusion in a Possibilistic Framework．International Journal of Intelligent System．2001(16)
57 D.Choi，W.T.Kwon and C.N.Chu．Real-Time Monitoring of Tool Fracture Turning Using Sensor Fusion．Advanced Manufacturing Technologu．1999
58 NuDAQ,PCI-9111DG/HR Multi-Functions Data Acquisition Card User's Guide．2000