數(shù)據(jù)挖掘的地質(zhì)礦產(chǎn)檢測系統(tǒng)設計

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摘要：數(shù)據(jù)挖掘可以從海量數(shù)據(jù)中獲取到有用信息，智能檢測系統(tǒng)是礦產(chǎn)安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，恰恰需要從浩繁的數(shù)據(jù)中獲取有效信息。基于此，提出基于數(shù)據(jù)挖掘的地質(zhì)礦產(chǎn)智能檢測系統(tǒng)設計及應用。該系統(tǒng)設計硬件設備包括多點位移計和DAQ設備；軟件設計集成了采集模塊、分析模塊、元數(shù)據(jù)管理模塊、監(jiān)測驗證模塊和報表自動生成模塊設計。根據(jù)實驗結(jié)果可知，本文設計的礦產(chǎn)智能檢測系統(tǒng)其檢測能力遠遠傳統(tǒng)設計，且隨著時間的延長，其檢測率雖然一定程度上有所下降，但始終在80%以上。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)挖掘；地質(zhì)礦產(chǎn)；智能化；檢測系統(tǒng)

1基于數(shù)據(jù)挖掘的地質(zhì)礦產(chǎn)智能檢測系統(tǒng)硬件設計

檢測設備的選取上，地質(zhì)礦產(chǎn)資源回采檢測中的檢測設備構(gòu)成了檢測系統(tǒng)的第一部分——傳感器[2]。按照傳感器類別的不一樣，其輸出既能夠是電壓、電流、電阻，也可以是隨著時間而發(fā)生改變的其他電子性能。有一部分傳感器可能需要額外的構(gòu)件或電路來組成能夠被智能檢測設備精準獲取和安全讀取的電子信號。（1）多點位移計設備。多點位移計設備主要是用于檢測地質(zhì)工程鉆孔內(nèi)不同深度巖體之間軸向的伸縮變形情況，當鉆孔的錨固點隨著周遭巖體的變動而產(chǎn)生位移時[3]，經(jīng)傳感桿傳到鉆孔的基點端口，各點的位移量就能夠在基點端實施精準測量。各個測點和基點端之間的位移距離就代表測點四邊巖體相對于基點端周邊巖體的位移。（2）DAQ設備。DAQ設備作用檢測信號的三個主要構(gòu)成部分具體包括信號優(yōu)化電路、模數(shù)轉(zhuǎn)變器(ADC)以及計算機總線。絕大部分的DAQ設備還具有實現(xiàn)檢測系統(tǒng)和過程智能化的其他功能。比如，數(shù)模轉(zhuǎn)變器(DAC)對模擬信號進行輸出加工后，數(shù)字線將輸入/輸出轉(zhuǎn)為數(shù)字信號，計數(shù)器/定時器重新定量并生成數(shù)字脈沖。

2基于數(shù)據(jù)挖掘的地質(zhì)礦產(chǎn)智能檢測系統(tǒng)軟件設計

（1）數(shù)據(jù)采集模塊。在數(shù)據(jù)采集模塊中，有必要對上板、礦層的位移距離以及巖體內(nèi)部應力值等進行采集，由于這些數(shù)據(jù)是連續(xù)不斷且持續(xù)變化的，因而需要采取內(nèi)觸方式，通過NIDAQmax完成數(shù)據(jù)的智能采集。（2）數(shù)據(jù)分析模塊。數(shù)據(jù)分析模塊主要是用于對傳感器輸出信號進行有效分析。首先將采集到的電子信號轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬膽χ担?jù)此得出這些物理性質(zhì)的變化速率以及加速度，之后評判這些數(shù)據(jù)是否超過預警值。（3）元數(shù)據(jù)管理模塊。元數(shù)據(jù)管理模塊主要是用于對生成元數(shù)據(jù)信息進行單獨編輯，另外，元數(shù)據(jù)庫作為元數(shù)據(jù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的信息來源，元數(shù)據(jù)的管理工作有必要對元數(shù)據(jù)庫進行日常維修和監(jiān)管，以確保元數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)集合的有效來源而實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，因而必須涵蓋數(shù)據(jù)提交、數(shù)據(jù)瀏覽、數(shù)據(jù)查詢以及數(shù)據(jù)管理等內(nèi)容。（4）報表自動生成模塊。地下礦床回采工作需要設計單位、輸送單位、爆破單位等多個部門的統(tǒng)籌合作，各個單位之間的信息交流一般是以報表為主，假如報表間的格式差異較大，就會加大現(xiàn)場工作人員的工作量。數(shù)據(jù)挖掘自身就帶有較強的報表生成功能，能和各種應用程序進行交流，其生成報表的方法主要包括三種。除上述3種方法以外，還可以根據(jù)DDE(dynamicdataexchange)或利用ActiveX表格生成軟件自動形成報表。按照上面幾種方法的對比，聯(lián)系實際，本檢測系統(tǒng)采取ReportGenerationToolkit來完成檢測系統(tǒng)內(nèi)的報表自動生成模塊。

3實驗與效果分析

為了更加清楚、具體的看出此系統(tǒng)設計的實際效果，特與傳統(tǒng)地質(zhì)礦產(chǎn)智能檢測系統(tǒng)進行對比，對其檢測能力進行比較。（1）實驗準備。為保證實驗的準確性，將兩種地質(zhì)礦產(chǎn)智能檢測系統(tǒng)設計置于相同的試驗環(huán)境之中，進行檢測能力的試驗。實驗過程中保證其他實驗條件不變。（2）實驗結(jié)果分析。實驗過程中，通過兩種不同的地質(zhì)礦產(chǎn)智能檢測系統(tǒng)同時在相同環(huán)境下進行工作，分析其檢測能力的變化。根據(jù)實驗結(jié)果可知，本文設計的礦產(chǎn)智能檢測系統(tǒng)其檢測能力遠遠傳統(tǒng)設計，且隨著時間的延長，其檢測率雖然一定程度上有所下降，但始終在80%以上。

4結(jié)語

本文對基于數(shù)據(jù)挖掘的地質(zhì)礦產(chǎn)智能檢測系統(tǒng)設計及應用進行分析，依托數(shù)據(jù)挖掘，根據(jù)地質(zhì)礦產(chǎn)智能檢測分析，對其進行優(yōu)化，實現(xiàn)本文設計。實驗論證表明，本文設計的方法具備極高的有效性。

作者：劉文學 單位：青島酒店管理職業(yè)技術(shù)學院