基于离散卡尔曼滤波的井下设备检测规则集约简方法

摘要

一种基于离散卡尔曼滤波的井下设备检测规则集约简方法，属于一种煤炭矿井下的设备检测方法。安全规则集的约简方法：在规则集约减方法中，先要给整个矿井建立地理位置坐标；给检测人员配备安全GPS定位设备，从而确定检测人员的当前状态，当前状态包括位置、速度；然后基于当前状态，离散卡尔曼滤波算法预测出下一时刻的状态，进而确定出将要选择的巷道。在手持端不需要下载井下所有的设备的安全规则集，仅下载当前的规则集；按照离散卡尔曼滤波理论对其进行约减，检测人员到巷道1，手持端下载安全规则集1，接下来按照离散卡尔莫滤波理论预测下一个需要检测的设备，将设备相关的安全规则集提前下载到手持端，大大的提高了检测工作的效率。

主权项

一种基于离散卡尔曼滤波的井下设备检测规则集约简方法，其特征是：安全规则集的约简方法：在规则集约减方法中，先要为整个矿井确定坐标；然后给检测人员配备安全的GPS定位系统；之后基于检测人员的当前状态，离散卡尔曼滤波算法预测出检测人员将要选择的下一个巷道；巷道与设备是关联的，从而确定出将要检测的设备；以检测人员的当前状态为输入，以检测人员下一时刻的状态作为输出；巷道选择框表示巷道选择算法；规则库框表示在没有进行巷道选择算法存储的规则集；约减规则库框，表示按照巷道对规则库进行划分的规则库；具体步骤如下：首先，设计设备表、设备检查表、安全规则关联表和安全规则表；设备表和设备检查表，设备检查表和安全规则关联表都以设备表设备唯一标识ID为外键约束，安全规则关联表和安全规则表有以安全规则集的唯一标识ID为外键约束；其中：设备表包含：设备唯一编号、位置信息和设备名称；设备检查表包含：设备唯一编号、最后设备安全检测时间、设备故障信息和设备检查操作员姓名；安全规则关联表包含：设备唯一编号和安全规则集编号；安全规则表包含：安全规则集编号和安全规则；对于结构化巷道中，运动对象的运动特征属于受限空间中以规则运动为主的自由活动模式，基于已知位置、时间，运动目标的下一个位置选择有，巷道1、巷道2或者巷道3，可以根据离散卡尔曼滤波方法，预测出下一个巷道；巷道选择预测算法过程如下：Step1在整个矿井建立地理位置坐标；Step2检测人员配备安全GPS定位设备，从而确定出检测人员的当前状态，挡墙状态包括位置、速度；Step3将当前状态作为输入，离散卡尔曼滤波预测出检测人员的下一时刻的状态；从而预测出下一巷道选择；巷道选择预测算法和规则集约简关联，约简方法的第一步预测巷道选择，从而确定将要检测的设备，进一步对规则库中的规则进行约简；该方法在安全检测时的应用；当用户对设备1检测完毕时，按照规则集约减算法，在手持设备端系统将会计算用户接下来将要检测的设备，如用户按照算法将会检测设备2，手持设备端将会在数据库中下载设备2的规则集；以此类推。