煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)存儲和計算性能優(yōu)化.pdf

1、煤礦開采屬高危行業(yè)，目前我國煤礦安全監(jiān)測技術(shù)整體水平還較低。煤炭行業(yè)對安全的要求越來越高，但迄今為止，數(shù)據(jù)孤島、數(shù)據(jù)存儲類型單一和數(shù)據(jù)處理時間長，仍是監(jiān)測系統(tǒng)的不能忽視的問題。新一代信息技術(shù)可以提高煤礦安全監(jiān)測技術(shù)水平，對煤礦安全技術(shù)的提升意義重大。
　　本文通過將分布式存儲系統(tǒng)和云計算技術(shù)引入到煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)中，對煤礦安全監(jiān)測體系進行了研究。通過對煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)存在問題的分析和對分布式存儲系統(tǒng)的研究，探究一種煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)

2、。文中分析了煤礦安全監(jiān)測體系、大數(shù)據(jù)、云計算和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的理論知識；煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)的存儲系統(tǒng)有兩個瓶頸：
　　1.當數(shù)據(jù)量超過千萬級別時，數(shù)據(jù)的查詢速度變的很慢。
　　2.數(shù)據(jù)可存儲類型只能是結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，如礦井中的監(jiān)控視頻、圖像和聲音沒法存儲。部署在云計算數(shù)據(jù)中心的分布式存儲系統(tǒng)容量可彈性擴展，數(shù)據(jù)存儲類型可為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。在此提出將煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)中監(jiān)測數(shù)據(jù)遷移到分布式存儲系統(tǒng)中，實現(xiàn)了監(jiān)測

3、數(shù)據(jù)的海量存儲并且不影響查詢速度，數(shù)據(jù)可存儲類型由只能存儲結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)變?yōu)榭纱鎯Y(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)；煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)后臺有許多計算需要很高的計算性能，比如有限元計算。
　　有限元計算方面的瓶頸是:
　　1.實體建模有時占用大量的CPU時間，特別是對三維實體的操作。
　　2.直接生成網(wǎng)格所花的時間較多，處理的數(shù)據(jù)量較大。在此提出將煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)部署在云計算中，利用云計算強大的計算能力，縮