物联网技术在矿山安全中的应用
智能化矿山建设方案
智能化矿山建设方案随着技术的快速发展和全球经济的不断变化，矿业行业必须适应这些变化并寻求提高效率和安全性的新方法。
智能化矿山建设方案即是解决这些问题的新选择。
一、物联网技术的应用物联网技术是智能化矿山建设的核心。
在矿山生产中，物联网可以用于实现设备、人员和环境的互联互通，使矿山生产数据实现集中监控和管理，从而提高生产效率和控制生产成本。
同时，物联网还可以为员工安全提供更好的保障，通过高精度的定位技术和实时监控系统，避免工作中的危险。
二、自动化生产线的应用智能化矿山应用自动化生产线可以提高生产的效率，降低生产成本，同时减少员工的劳动强度和安全风险。
自动化生产线还可以通过数据分析，对生产过程进行优化，提高矿石的回收率和品质，实现可持续发展。
三、人工智能技术的应用人工智能技术可以提供更准确的预警系统和预测模型，避免生产事故的发生。
同时，通过对大数据的分析，可以更好地优化生产，提高生产效益。
四、矿山大数据云平台的应用通过建立矿山大数据云平台，可以实现对生产数据进行集中管理和分析，为生产决策提供更好的支持。
云平台还可以与矿山管理系统相结合，实现物联网设备和系统之间的信息传输，提高生产效率。
五、可持续发展的应用智能化矿山建设应从可持续性的角度出发，优先考虑环境保护和社会责任。
在资源的开采过程中，应积极应用新技术和新理念，减少资源的浪费和损耗。
同时，不断优化生产工艺和生产控制，降低工业污染，实现矿业行业的可持续发展。
综上所述，智能化矿山建设方案可以采用多种技术手段来实现。
通过应用物联网、自动化生产线、人工智能技术和矿山大数据云平台等技术，可以实现对生产过程的集中管理和监控，提高生产效率和安全性，同时也要把可持续发展作为一个重要的目标。
基于物联网技术的智慧矿山分析
78 /矿业装备 MINING EQUIPMENT基于物联网技术的智慧矿山分析1 物联网智慧矿山概述物联网又被称为传感网，借助红外传感器、全球定位系统以射频识别等技术，根据协议连接特定设备与互联网，在交换信息的基础上，保证实现智能化识别、定位、监控及管理。
智能矿山主要以矿山数字化为基础层，系统可以精准采集煤矿企业的开采数据，并进行网络传输、精准集成以及可视化展现，属于信息技术、通信技术、3S 技术以及物联网技术的总集成。
矿山智慧系统主要包括基础网络平台、矿山工业自动化系统、安全监控系统、矿山数据库、地理信息可视化集成平台以及生产技术管理系统等，保证了煤矿企业的安全高效开采。
2 煤矿智慧矿山关键技术2.1 系统跟踪技术为了提高煤矿井下开采的安全性，应利用系统跟踪技术进行实施跟踪与动态监控。
受通信技术等因素的影响，煤矿企业无法及时解决井下开采问题，此时井上工作人员则可以利用智慧矿山的动态监控与实施跟踪技术处理，提高了开采效率。
同时，还可以在井下开采风险预测工作中应用此技术，以降低煤矿开采事故的发生几率。
比如在煤矿开采期间会遇到炸药、雷管等危险用品，通过实时监控可以保证安全开采。
且监控工作分为两部分，一是运输设备的实时监测，包括轨道车及无轨胶轮车等；二是运输环境的实时监测，实现动态控制。
在检测井下运输掘进环境与跟踪情况时，工作人员主要利用以下技术展开，一是本文分析了物联网技术下智慧矿山的建设，指出了构建的关键技术与网络架构，其中感知层收集相关数据信息，网络层传输数据，并在应用层进行分析，以实时监测矿井下的开采状态。
通过使用智慧矿山系统，可以更好的分析设备的运行状态，并进行动态监控，在远程修复故障的基础上，保证煤矿的开采效率。
□ 张慧明 山西西山煤电贸易有限责任公司 山西太原 030053GPS 技术，又被成为全球定位系统，使用时更多与GIS 技术联用，以将信息及时传递至井上开采过程，实时监控井下目标。
5G通信系统在煤矿安全中的应用
应用Technology ApplicationI G I T C W 技术176DIGITCW2021.04煤矿是现代人类社会生产生活所必须要的能源之一，最早的开采历史可以追溯至18世纪。
其作为一种长期能源，对我国的国民经济的长久发展有着重要意义。
我国的能源结构中，煤炭占有较高的比例，大约百分之七十左右，并且，这个比例在短时间内很难下降到百分之五十以下。
所以，在今后近半个世纪的时间里，煤炭仍会是我国主要的消耗能源。
而在煤矿开采的过程中，存在着许多安全隐患。
瓦斯事故、顶板事故、机电事故等事故，都严重影响着煤矿开采的进程，威胁着煤矿工人的生命，这使得保障煤矿安全成为了煤矿开采中无法绕开的重要问题。
多年来，我国的煤矿安全防范技术一直在不断提升，随着近年新兴5G 科技的出现与发展，也为煤炭安全技术的进一步升级提供了途径。
如何在煤炭安全中利用5G 通信技术，或将成为我国现今煤炭安全技术研究的课题之一。
1 煤矿安全的要求煤矿开采中，对于安全的要求是方方面面的。
不仅是针对开采进行的过程，在开采之前对矿区的检测、提前对矿区进行加固、出矿煤矿的运输、提前对事故发生进行演练等，都是煤矿安全生产中不可或缺的要素。
此外，在开采中，需要对多方面数值进行检测，加固设备的承重状况，矿井内部的空气、通风状况，矿井通道和安全出口的合理设置，防火和防爆的要求，矿井内部是否存在地下水等，都需要强大的监测能力对这些方面进行实时的监测，最终能够及时的反映问题，保障开采工作的顺利进行和作业人员的人身安全。
2 5G 通信系统的特点5G 建立在4G 的基础上，是通信技术的又一次飞速发展。
5G 具有“超高速率、超低延时、超大连接”的技术特点。
“超高速率”，使得通信的传播速度得到了飞跃式的提升，5G 的一个特点就是高频，受限于高频的传播性能，所以很多的高频段频率资源没有被使用，这正是5G 可以好好利用的资源。
“超低延时”，减少了请求和响应之间的时间差，5G 技术可以有效降低延迟，并且提高数据的传输速率，让响应时间大幅缩短，如若将其作用于多台工业机器的控制，超低延迟就能将整个控制过程的延迟时间大大缩小至1-2毫秒，这就能大幅提升工业设备的精度准度。
物联网技术在矿山安全管控体系的应用
支 持物 联 网相关 的项 目建 设 ， 并 制定 了 １ ２项保 障 措 施． 新 加坡 提 出了智 慧 国 ２ ０ １ ５计划 ： “ 利 用无 所 不 在 的信息 通信技 术将 新 加坡 打 造 成一 个 智 慧 的 国家 、 全 球化 的城 市 ” ．日本 和韩 国都 推 出 了下 一
步 国 家信息 化 战略 ， ２ ０ ０ ９年 韩 国将 物联 网 市场 确 定 为 新 增 长 动 力 ，日本 则 着 力 发 展 Ｕｂ ｉ ｑ ｕ ｉ ｔ ｏ ｕ ｓ
Hale Waihona Puke 物联 网的 基 本 特 征 是 全 面 感 知 、 可靠传送 、 智 能
处 理．
１ 矿 山安全 管 控 体 系现 状
对生产 、 安 全 信 息 的全 面 感 知 和 科 学 决 策 ， 可提 高矿 山资 源 的利 用 率 ， 杜 绝重 大人 员 伤 亡 ， 提 升 安 全 生 产 水平 ．
关键词 ： 物联网 ｝ 管控一体化 ； 智能矿 山
中 图分 类 号 ： ＴＤ ６ ７ 文献标识码 ： Ａ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ４ — ２ ８ ６ ９ ． ２ ０ １ ３ ． １ １ ． ０ ０ ２
我 国矿 产资 源开 发 总体 上 表现 为 矿 床地 质构 造复 杂 、 技术装备相对落后、 安 全 事 故频 繁发 生．
Ｎｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ和相关 产 业 ， 希 望 由此 催 生 新 一 代 信 息 科 技 革命［ １ ］ ．
物联 网在 多个 领 域用 途 广泛 ， 在 国外 ， 物 联 网
０ 引 言
工业物联网在矿业中的应用实例
工业物联网在矿业中的应用实例随着时代的发展，网络智能化已经成为矿业企业转型升级的重要选择。
工业物联网技术在矿业领域应用较广泛，为矿山企业管理提供了更多的技术手段和管理方法，实现了矿业领域的智能化、数字化、网络化和信息化管理。
1. 工业物联网在矿山生产设备管理方面的应用实例（1）现场设备监控在矿山生产设备管理过程中，工业物联网技术可以实现网络化监控，通过物联网传感器采集现场设备的运行状态和数据信息，将其实时传输至云端，实现设备运行状态与运维人员的实时联动，实现及时的故障诊断和修复。
该技术在实际应用中，使工程师能够快速响应和处理计划内和计划外的突发故障，从而保证了设备的稳定工作和生产效率的提高。
（2）设备远程控制通过工业物联网技术，矿山企业可以实现远程设备控制。
例如，工程师可以通过远程控制系统，对矿井操作设备、煤矿物料输送系统等进行远程控制，从而提高生产效率和资源利用率。
远程控制技术为矿山企业生产效率的提高和物料卸载任务的精确控制提供了重要的支持。
（3）安全监控矿山行业是一个高风险、低效率的行业，必须要保障安全。
而利用工业物联网技术，矿山企业可以实现设备安全监控。
例如，在人员密集的矿山作业场所，通过物联网系统的安全监控，可以对人员进出、工具使用、机器运行等进行实时监控，确保人员和设备的安全。
2. 工业物联网在矿山生产自动化和智能化方面的应用实例（1）矿山生产自动化工业物联网技术在矿山生产自动化过程中的应用十分广泛。
例如，通过工业物联网技术，实现生产设备、生产流程和产品质量的智能管理。
在实际应用中，将物联网技术与自动化设备相结合，可以降低工人的工作强度和工作风险，同时提高生产效率和生产率，使数据信息更加智能化和自动化。
（2）智能维护在矿山维护方面，工业物联网技术也得到了广泛的应用。
例如，通过工业物联网技术智能维护平台，使矿山设备运维人员能够随时随地掌握设备维修情况和保养记录，实现科学的设备管理与实时监控。
物联网技术在矿山管理中的应用浅析
动 是 一种 对矿 物 物料 的选 择 性采 集和 搬运 过 程 。矿物
原料 是 自然赋 存 的矿 体 ， 具 有 固定位 置 ， 而采 矿 人员 、 设 备 和材 料 随采 矿进 程和 采 掘对 象转 移 ，只 有 临时采 掘 场 所 ，没有 固定 的生产 车 间 。因此 ，矿 山生产 过程 管 理 的重 点 是及 时对 作业 人 员 、设 备 、材 料 的 定位 与
流 向管理 。
２ 物 联 网技 术在 矿 山管 理 中应 用 的基 本 内容 和方 案
框 架 由于矿 山生产 始终 处于 一种 随 时间动态 变化 的复 杂系统 之 中 ，这 种特 性 决定 了传统 的矿 山生产 管理过 程 是把 生产 作业 人 员 、所 用物 理基 础 设施和 信 息基础 设施割 裂 ，生产 过程 中形 成 的各种 实 际状态 数据 也得 不到有 效集 成 ， 不 同生产 环节 只 能形成 彼此 隔离 的“ 信 息孤 岛 ” ，只 能对其 采集 到 的原始 数据进 行 简单转 换 、 存 储 、显 示和 打 印，难 以对矿 山生产 管理提 供 实时数 据 支持 。 物 联 网技术 不仅 能够 将各 种 实 际状 态数 据有 效集 成 ，更 为 重要 的是把 生产 过程 所涉 及 的物理 基础 设施 和 信 息基础 设施 有效 链接 。 目前 ，物联 网技 术在 矿 山 管理 中应用 的重 点 是智 能生产 、智 能安 全 、智 能物流 等 方面 。智能 生产包 括矿 山企 业生 产与 经营 的 自动化 与信息 化 ， 以 自动化 技术 、计 算机 信息 与 网络技 术为 主 ；智 能 安全包 括企 业 的安全 监测 监控 系统 与安 全治 理 措施 ，以传感 技术 为主 ；智 能物 流包 括人 与物 的定 位 与流 向的管理 ，以定位 与识 别技 术为主 。
5G技术在矿山安全生产中的应用研究
5G技术在矿山安全生产中的应用研究摘要：我国矿产资源种类丰富，伴随工业的发展进步，矿山机械化、自动化技术不断提高，但矿山生产安全事故仍时有发生，究其原因主要是矿山还未实现无人化作业，未达到本质安全水平。
如今，以5G技术为载体，将大数据、物联网、云计算、人工智能、机器人等新一代信息技术与现代矿山开采技术深度融合，构建全面感知、实时互联、分析决策、协同控制的智能采矿系统，将实现矿山开采全过程高效、安全、智能运行。
进一步提高矿山企业的整体安全发展水平，向着矿山无人化作业和本质安全水平不断迈进，实现矿山行业的高质量发展。
关键词：5G技术；矿山安全生产；应用；引言矿业始终作为传统工业发展的核心基础，是经济发展的重要产业，由于其长期处于粗放式管理，导致开采效率低、污染高，且安全风险较大，难以满足当下新时期发展基本要求。
矿产业处于人力劳动、机械化转型的关键时期，5G技术将发挥网络优势，为生产管理提供新模式，加速绿色、高效的智慧矿山建设，实现矿产井下开采智慧化目标。
为高质量推动5G技术在智慧矿山建设中应用，积极发挥先进技术应用优势，需积极结合实际状况，构建完善、合理的“5G+智慧矿山”体系，提高矿井作业实施水平。
1推进矿山安全治理现代化的重大意义近年来,煤矿、非煤矿山安全治理取得了一系列成效和经验,但也有大量深层次矛盾和问题亟待解决。
如,矿山安全法律法规还不够完善,安全监管监察工作合力还没有形成,监管监察执法效能和水平不高,习惯于行政手段,不善于法治化、市场化手段;还存在“上热中温下冷”等问题,企业主体责任这个“最后一公里”还没有打通,违法违规生产屡禁不止;还存在从业人员队伍素质不高,安全技术装备水平不高,灾害治理能力和水平不高,智能化手段应用不足等问题。
这些问题既有新问题,也有老问题,严重制约着矿山安全生产形势持续稳定好转,都需要通过治理体系和治理能力现代化建设加以解决。
25G技术在矿山安全生产中应用的必要性5G技术具有数据传播速度快、通信带宽大、数据传输低时延、可靠性高、安全性好等特性。
物联网在煤矿安全生产中的应用
煤炭生产环节 中的各项指 标更是 非常适合 且极有 必
要进行 联 网跟 踪采 集 。所 谓 的煤 矿 安 全 生 产 物 联
备简单 ， 投 资要 求 低等 特点 。Ｋ Ｊ ２ ７ １系统 分井 下 和
地面两部分 ， 地面部分主要是 由通讯接 口 、 人员 管理
网， 是将物联 网 的概念 运用 到 煤矿 安全 设 备 的研 发
物联 网这一全新概念 ，并围绕这一概念 ， 根据肥矿集 团杨营能源有限责任公 司（ 以下 简称杨营公 司）系统建设情况讨论如何构 建和 完善 未来煤矿安全生产物联 网， 从 而为煤矿安全生产提供 先进可靠的技 术保 障。
关键词 煤 矿 安 全 生产 物 联 网
中 图分 类 号
Ｔ Ｄ ６ ７ ２
物联 网指 的是 通过射 频识别 （ Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ） 、 红 外感 应 器、 全球定位系统 、 激光扫 描器等 信息传 感设 备 ，进
物联 网的发展打破 了之前 的传统思维 ， 全 面感知 、 可
靠传送和智能处理 是物联 网的基本 特征 。尽管 我 国 煤矿安全生 产 已取 得 了不 小 的进 步 ， 但是 总体水 平 还 比较低 ， 与 国际上 煤 矿安 全生 产先 进水 平 相 比还 有较大差距 。如何 利 用信 息化 产 品 ， 保 障煤 矿安 全 生产 ， 预 防事故发生 ， 在事故发生后快速 、 准确定位 ，
问题 。
（ ６ ）矿 山物联 网建 设是 一 个持 久优 化 、 改 进 的
工程 ， 需要不断的累积数据进行 系统分析。
［ ２ ］ 陆铮 ， 汪丛 笑． 工业 以太 网在 全矿井综合 自动化 系统 中的应 用［ Ｊ ］ ． 工矿 自动化 ， ２ ０ ０ ６ （ ０ ３ ） ［ ３ ］ 张敏 ， 于宝申． 煤矿综合 自动化 监控 系统设计及应 用
物联网技术在煤矿安全中应用
物联网技术在煤矿安全中的应用摘要：本文阐述了物联网的概念与结构，以及物联网在煤矿产业中的应用现状，并分析了煤矿对物联网的需求，概括了物联网技术在煤矿安全中的应用。
关键词：物联网；煤矿行业；煤矿安全中图分类号：tp3931 物联网技术概述1.1 物联网的概念物联网[1]（the internet of things）的定义是：通过射频识别（rfid）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
1.2 物联网层次结构从技术构架上来看，物联网可分为三层。
1.2.1 感知层感知层由各种传感器以及传感器网关构成，包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二维码标签、rfid标签和读写器、摄像头、gps等感终端，用于识别物体，采集信息。
1.2.2 网络层网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成，负责传递和处理感知层获取的信息。
1.2.3 应用层应用层是物联网和用户（包括人、组织和其他系统）的接口，它与行业需求结合，实现物联网的智能应用。
1.3 物联网的特征及作用物联网具备三个特征：一是全面感知，即利用rfid、传感器、二维码等随时随地地获取物体的信息；二是可靠传递，通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确的传递出去；三是智能处理，利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制。
2 煤矿安全2.1 煤矿安全概述（1）我国煤矿95%左右是井工开采，存在水、火、瓦斯、煤层、坍塌等危险，露天煤矿存在滑坡危险，这些严重影响矿工安全和企业发展。
（2）井下空间狭窄，环境恶劣、巷道复杂、大型机电设备众多。
（3）煤矿在开采过程中要移动生产设备，企业对于设备的维护管理水平较低。
（4）煤矿机车定位主要以有线通信方式为主，信号接收不准确，定位精度较低。
智慧矿山物联网矿山安全解决方案
紧急救援措施
当发生事故时，系统迅速锁定被困 人员位置，并规划最佳救援路线， 指导救援人员快速到达现场实施救 援。
通讯联络功能
系统支持井下人员与地面监控中心 进行实时通讯联络，确保信息传递 畅通无阻，提高救援效率。
设备故障诊断及预防性维护策略
1 2 3
设备状态监测
通过物联网传感器对矿山关键设备进行实时监测 ，收集设备运行数据并进行分析处理。
生产过程优化
02
通过自动化控制技术，对矿山生产过程进行优化和调整，提高
生产效率和安全性。
无人值守与远程控制
03
借助物联网技术和自动化控制技术，实现矿山无人值守和远程
控制，降低人员风险和成本。
04
具体解决方案介绍
瓦斯治理及排放自动化监控系统
实时监控瓦斯浓度
通过物联网传感器技术，对矿井 内各区域的瓦斯浓度进行实时监 测，并将数据传输至监控中心。
构建矿山安全实时监测系统，对矿山 生产过程中的关键参数进行实时监测 和预警。
数据采集与传输
通过物联网技术实现传感器数据的实 时采集、传输和处理，确保数据的准 确性和及时性。
大数据分析与预警机制构建
01
02
03
数据存储与管理
建立矿山安全数据中心， 对传感器采集的数据进行 存储、管理和维护。
大数据分析技术
06
效果评估与持续改进计划
效果评估指标体系建立
安全生产指标
包括事故率、伤亡率、设 备故障率等，用于衡量矿 山安全生产的整体状况。
环境监测指标
涵盖空气质量、水质状况 、噪音污染等，以评估矿 山环境对周边生态的影响 。
能源利用指标
涉及能源消耗量、能源利 用效率等，用于衡量矿山 在能源使用方面的表现。
物联网技术在煤矿综合信息化建设中的应用探讨
I G I T C W技术 应用Technology Application134DIGITCW2023.100 引言物联网是当今世界最具发展潜力的信息技术之一，它的出现极大地促进了社会生产率的提升，并加快了社会经济的发展速度，在全世界范围内受到了越来越多的关注。
在我国，物联网技术的应用和发展受到了越来越多的关注，并且各行业还加强了对该技术的研究和开发，因此，在煤矿信息化建设中也逐渐开始对物联网技术进行使用。
从目前的发展状况来看，在煤矿综合信息化建设中，各类型物联网技术都得到了较好的使用，从而使煤矿生产设备实现了远程维修、实时管理以及煤矿工作环境信息化管理的发展需要。
1 物联网技术在煤矿行业的应用前景物联网技术在煤矿行业的广泛运用，为煤矿安全生产问题带来了技术支撑，通过物联网技术可以实现对煤矿生产过程的准确感知，从而保证采矿人员的生命安全，这也是关系到民生的重要问题。
在煤矿行业中对物联网技术进行有效使用，不仅可以提高我国煤矿行业的生产效率，还能保障煤矿行业的生产安全。
在开展煤矿综合信息化的建设中，通过对物联网技术的充分使用，能够在控制成本的同时，提高经济收益，在煤矿信息化平台的构建中发挥着重要的作用。
由此可见，物联网技术在煤矿行业中的应用有着广阔的发展前景。
2 煤矿综合信息化建设中物联网关键技术分析2.1 射频技术在对物联网技术进行使用的过程中，射频技术是重要的组成部分之一。
射频系统由电子标签、阅读器、数据管理系统组成。
在目标对象上贴上电子标签，然后再对标签进行扫描，就能得到相应对象的信息数据，射频技术是一种高效的数据采集方法。
而电子标签是识别过程中的数据载体，主要由标签专用芯片和作者简介：李自杰（1983-），男，汉族，内蒙古鄂尔多斯人，高级工程师，本科，研究方向煤矿智能化、信息化。
物联网技术在煤矿综合信息化建设中的应用探讨李自杰（新能矿业有限公司，内蒙古 鄂尔多斯 017000）摘要：将物联网技术在煤矿行业中进行应用推广，能够促进煤矿行业的整体信息化建设，物联网技术作为一种新的驱动力量，可以推动煤矿行业的进一步发展。
智慧矿山整体解决方案
智慧矿山整体解决方案随着科技的不断发展，智慧矿山整体解决方案已经成为矿山行业发展的必然趋势。
智慧矿山整体解决方案是利用物联网、大数据、人工智能等先进技术，对矿山生产过程进行全面监控和管理，实现矿山生产的智能化、高效化和安全化。
本文将从智慧矿山整体解决方案的关键技术、应用效果和发展趋势等方面进行探讨。
首先，智慧矿山整体解决方案的关键技术主要包括物联网技术、大数据分析技术、人工智能技术和云计算技术等。
物联网技术可以实现对矿山设备和工艺的实时监测和控制，大数据分析技术可以对矿山生产数据进行深度挖掘和分析，人工智能技术可以实现对矿山生产过程的智能优化和预测，云计算技术可以实现对矿山生产数据的实时共享和存储。
这些关键技术的应用可以实现对矿山生产过程的全面监控和管理，提高矿山生产的效率和安全性。
其次，智慧矿山整体解决方案的应用效果主要体现在提高矿山生产效率、降低生产成本和提升生产安全等方面。
通过智慧矿山整体解决方案的应用，可以实现对矿山设备和工艺的实时监测和控制，提高设备利用率和生产效率；可以通过大数据分析技术对矿山生产数据进行深度挖掘和分析，降低生产成本和提高资源利用率；可以通过人工智能技术实现对矿山生产过程的智能优化和预测，提升生产安全和减少事故发生率。
这些应用效果可以有效提升矿山生产的整体竞争力和可持续发展能力。
最后，智慧矿山整体解决方案的发展趋势主要体现在技术的不断创新和应用的不断深化上。
随着物联网、大数据、人工智能和云计算等技术的不断发展，智慧矿山整体解决方案的技术应用将更加广泛和深入，应用效果将更加显著和持久。
同时，智慧矿山整体解决方案的应用将不断拓展到更多的矿山领域和更多的生产环节，实现矿山生产的全面智能化和高效化。
综上所述，智慧矿山整体解决方案是矿山行业发展的必然趋势，其关键技术、应用效果和发展趋势都表明了其巨大的潜力和广阔的前景。
相信随着科技的不断进步和应用的不断深化，智慧矿山整体解决方案将为矿山行业的发展注入新的活力和动力，实现矿山生产的可持续发展和高质量发展。
物联网在矿山的应用
物联网在矿山的应用0 引言徐州铁矿集团吴庄铁矿是江苏省首家物联网试点单位。
“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。
其定义是：通过射频识别（rfid）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。
1 感知矿山基本概念与特征“感知矿山”通过全面感知，对井下人员（人员定位、无线通讯）、设备（综合自动化）、环境（安全监控）等全面感知，并通过网络实现全面覆盖，同时还具有直观形象的应用，通过3dgis矿区全息展示，来全面感知矿山。
矿山物联网是指构成矿山中人与人、人与物和物与物互联的网络。
具体来说是包括矿工、矿井设备以及矿井环境等信息在内的可感知互联网络。
自动化矿井、信息化矿山、智能矿山、数字矿山、矿山综合自动化、矿山管控一体化等都是矿山信息化的概念，而矿山物联网提出“感知矿山”，是对矿山信息化所有概念提法的综合与升华。
2 感知矿山的系统结构感知矿山的系统主要由硬件系统和软件系统组成，硬件系统是物联系统的躯干，是支撑系统运行的基础，完成数据采集、传输、存储和显示等功能；软件系统是物联系统的中枢神经，完成数据的综合集成、控制、处理、决策参考以及辅助的人员定位、三维gis、设备控制、生产报表等功能。
1）数据采集设备层数据采集设备层主要用于采集各类物理量、标识、音频、视频数据。
该层设备主要包括各种形式的传感器、语音、视频设备。
2）网络层实现更加广泛的互联功能，能够把感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送。
3）应用层应用层利用综合视频显示平台、调度电话、广播系统等实现对各类数据的综合显示、存储和处理；3 感知矿山硬件建设1）工业以太环网为提高矿山生产能力和安全生产管理水平，多数矿山已安装或即将建设多种自动化系统，如：提升自动化系统、排水自动化系统、皮带运输自动化系统、通风自动化系统、供电自动化系统、工业电视系统等。
物联网技术在煤矿行业中的应用现状与发展
轴电缆、 通讯电缆、 光缆） 将信息传递到地面机房或调
度室的服务器上 。由应用层 的功 能软 件对 信息进行 调
３ 物联 网技术在 煤矿 中的 应用
３ １ 物联 网技 术在煤 矿 中的具体 应 用体现 ． 目前 ， 我国已成功 的将 物联 网技 术应 用 到了井 下
生产的某些方面。例如人员定位系统 、 瓦斯监控 系统、 水文监测系统 、 皮带运输监控系统、 绞车运输监控 系统 等等。如图 １所示。
（） １减少 电磁波传 输衰 耗。煤矿井 下 空 间狭小 ，
影响电磁波的传输， 应尽量减少电磁波传输衰耗。
（） ２ 增大无线发射功率 。
（） ３ 增强 抗 干扰能 力。井下机 电设 备 相对 集 中、 功率 大 ， 电磁干扰严重 ， 需要增强物联 网抗干扰能力 。 （） ４ 减小电源电压波动 。煤矿井 下电 网电压波动 范围在 ７ ５—１０ １ ％之 间 ， 甚至达 ７ ５—１０ 。因此 ， ２％ 煤
如图 ２所示。
线
（） ２ 系统 结合 井下 电子 矿 图 ， 以实 现显 示整 个 可
矿井以及各个 采区、 煤层 的人员或设备 的数量 和分布 ；
厂 终 对指定人员或设 备的定位和跟踪 。
蕾
端
～ 一
＾Ｐ
龟 躺
… ｅ
（） ３ 能够准确统计 矿工入井 、 升井时 间 ， 并可按 班 次按部 门生成 日考勤、 月考 勤统计 等报表 。如果发 现
物联网在煤矿安全生产中的应用
【摘 要】为保障煤矿安全生产，提升煤矿安全监管水平，文章提出了煤矿安全生产物联系统，阐述了系统方案的设计与实施。
系统的设计与实施分为感知层、网络层和应用层三个层次，可实现数据采集与检测、现场监测与控制、远端监控指挥等功能。
【关键词】煤矿安全生产物联系统 专用APN 煤矿安全管理 物联网收稿日期：2010-07-02林曙光 钟 军 王建成 中国联通福建省分公司物联网在煤矿安全生产中的应用1 引言尽管我国煤矿安全生产已取得了不小的进步，但是从横向比较，其总体水平还比较低，与国际上煤矿安全生产先进水平相比还有较大差距，尤其是重特大煤矿安全事故还屡有发生。
如何利用信息化产品，保障煤矿安全生产，预防事故发生，在事故发生后快速、准确定位，进行应急抢救抢修，成为摆在我们面前的重大课题。
2 煤矿安全监测监控存在的问题我国大多数煤矿安全监测监控系统存在的问题不容忽视，主要有以下问题：（1）煤矿井下作业远离地面，地形复杂、环境恶劣，与地面人员间沟通不便、不及时，地面人员难以及时动态掌握井下人员的分布及作业情况；（2）煤矿事故发生后，抢险救灾、安全救护的效率低，搜救效果差；（3）大部分煤矿安全监测监控设备落后且老化，不能很好地适应井下环境，不能很好满足煤矿安全生产需要；（4）现有煤矿安全监测监控系统各成体系，没有统一标准和接口，造成了监测工程中数据漏报、系统间无法正常通信等问题，导致安全隐患的出现。
3 煤矿安全生产物联系统方案设计针对以上问题，本文提出一种煤矿安全生产物联系统，按照统一规划、统一部署、统一管理、统一接口与标准的要求进行设计，其设计分成三个层次，分别是感知层、网络层、应用层，如图1所示。
感知层主要由传感器组成，将传感器检测到的数据通过通讯模块传送至控制计算机，实现数据检测与采集。
感知层包括：1）传感器等数据采集设备，如地面井口、煤台、井下等场所安装的视频监控和传感设备；2）数据接入到网关之前的传感器网络，包括矿井传感设备的数据接入、传输和汇总。
浅谈物联网技术在矿山中的应用
浅谈物联网技术在矿山中的应用物联网技术在矿山中的应用自从物联网技术的兴起以来，它在各个领域中的广泛应用已经变得不可忽视。
其中，矿山行业也不例外。
物联网技术在矿山中的应用不仅可以提高运营效率，改善工作环境，还可以提供更多的安全保障。
本文将浅谈物联网技术在矿山中的应用。
一、智能传感器在矿山中的应用智能传感器是物联网技术的基础。
它可以通过收集和传输数据，帮助监测和管理矿山中的各种设备和环境。
比如，智能传感器可以监测矿山中的温度、湿度、气体浓度等参数，及时发现异常情况并触发警报。
通过实时监测，可以减少事故的发生，提高工作人员的安全。
二、远程监控系统的建立物联网技术可以实现对矿山设备的远程监控。
通过远程监控系统，可以实时了解矿山设备的状态和工作情况，及时进行故障排查和维修。
同时，远程监控系统还可以对设备进行远程控制，提高矿山设备的效率和生产力。
三、智能矿山安全系统的应用矿山是一个高风险的工作环境，安全问题一直备受关注。
物联网技术可以应用于智能矿山安全系统中，提供更多的安全保障。
比如，可以通过物联网技术实现对矿工的身份识别和定位，确保只有经过授权的人员才能进入危险区域。
同时，可以通过智能传感器监测矿工的生理指标，如心率、呼吸等，及时发现矿工的身体异常情况，并做出相应的处理。
四、智能矿山设备管理物联网技术可以应用于智能矿山设备管理中，提高设备的运营效率和管理水平。
通过传感器的数据收集和分析，可以提前发现设备的故障，并进行维护和修复，避免设备停机造成的生产损失。
同时，可以建立设备的运行记录和维修档案，为设备的管理和决策提供依据。
五、矿山环境监测系统的建立物联网技术可以实现对矿山环境的实时监测。
通过传感器的布置，可以监测矿山中的噪音、空气质量、水质等环境参数，及时发现环境问题并采取相应的措施。
同时，可以通过传感器和网络的连接，将监测数据实时传输至中控室，方便工作人员进行监测和分析。
综上所述，物联网技术的应用在矿山行业中具有重要的意义。
采矿业中的物联网技术与应用
采矿业中的物联网技术与应用在采矿业中，物联网技术的发展与应用正逐渐成为一种不可忽视的趋势。
物联网技术的应用，可以提高采矿业的安全性、效率和可持续发展等方面的性能。
本文将详细介绍采矿业中物联网技术的定义、原理和应用，并探讨其对采矿业的影响。
一、物联网技术的定义物联网技术是指通过无线传感器、网络通信和云计算等技术手段，将物体与互联网相连，实现物体间的信息交流与智能化管理的一种技术体系。
在采矿业中，物联网技术可以将传感器部署在矿区的各个关键位置，实时监测矿区设备的运行状态、温度、湿度等信息，并通过网络将这些信息传送到中心控制室，以便进行统一监控和管理。
二、物联网技术的原理物联网技术的实现主要依赖于几个核心组成部分：感知层、传输层、应用层以及云计算平台。
感知层是指将各种传感器和执行器部署在采矿设备和矿区环境中，用于获取各种信息和控制指令。
传输层则负责将采集到的数据进行传输，可以采用有线或无线通信方式。
应用层主要是指数据处理和应用软件，可以根据用户的需求进行各种数据分析和决策支持。
而云计算平台则提供了数据存储、计算和分析等功能，以便进行大规模的数据处理和应用。
三、物联网技术在采矿业中的应用1. 安全监测与预警采矿业的工作环境条件恶劣，存在着一定的安全风险。
物联网技术可以通过传感器对矿区的气体浓度、地质构造等进行实时监测，一旦发现异常情况，可以及时发出预警信号，以保护工人的安全。
2. 设备状态监测与维护采矿设备是采矿企业的核心资产，对其状态进行监测和维护是保证生产的关键。
物联网技术可以通过传感器对设备的振动、温度、压力等参数进行监测，一旦发现设备出现故障或异常情况，可以及时进行维护，避免设备停机造成的经济损失。
3. 资源管理与节能减排物联网技术可以应用于矿区的能源管理和环境监测。
通过对能源消耗和排放的监测，可以实时了解矿区的能源利用情况和环境质量，以便对其进行优化和调整，提高能源的利用效率，降低碳排放。
4. 物资追溯与库存管理采矿业涉及到大量的物资运输和库存管理，物联网技术可以通过RFID等技术手段对物资进行追踪和管理，实现对物资的准确计量和及时调度，避免过剩或缺货的现象发生。
物联网技术在采矿行业中的应用
物联网技术在采矿行业中的应用随着时代的发展，各行各业都在不断地追求科技进步和技术创新，物联网技术作为新兴技术之一，正在越来越多地应用到各行业中，为企业提供更加高效、智能、安全、可靠的服务。
在采矿行业中，物联网技术的应用也日渐成熟，对于提高采矿效率、保障矿工安全、降低采矿成本都具有重要的意义。
一、物联网技术在采矿行业中的应用现状1.物联网技术在采矿生产管理上的应用物联网技术可以对矿区设备进行智能监测和管理，通过网络连接和数据传输技术，将设备的运行状态、运行参数等信息传输到中心控制室，方便工作人员实时监测和管理。
并可通过人工智能技术对设备进行故障诊断，减少设备停机时间，提高生产率。
2.物联网技术在安全环保上的应用物联网技术可对矿区环境进行智能监测和管理，通过传感器采集矿区环境、水、气等参数数据，进行实时监测和分析，以指导矿区环保管理，防止突发事件的发生。
同时，可以对矿工健康进行跟踪监测，发现矿工异常情况及时救治，避免意外事故发生。
3.物联网技术在矿工安全管理上的应用物联网技术可以通过智能佩戴设备对矿工行为进行监督和管理，通过设定安全区域、设备警示、矿工身份确认等方式提高矿工的安全性以及管理效率，实现矿山采掘作业数字化管理。
矿工可以通过佩戴设备收集数据，监控矿工日常行为，预防工作中出现风险、降低工伤风险。
二、物联网技术在采矿行业中的应用价值1.提高采矿效率物联网技术可以对矿山设备进行全天候监测管理，该技术可以对矿山设备的运行参数、运行状态等进行实时监测和管理，避免了人力监测过程中的漏洞，提高了设备的运行效率，同时也可以预先诊断设备故障，减少因故障维修造成的停机时间，提高生产效率。
2.保障矿工安全物联网技术可以对环境、气、水等进行智能监测，关键时刻反馈矿工区域的安全情况，有利于及时排查矿山中的安全隐患，减小矿工的伤亡风险；矿工的安全管理在采矿行业占据着十分重要的地位，物联网技术可以对矿工进行身份识别和位置识别，进一步提高矿工的安全系数。
物联网在矿山的应用
物联网在矿山的应用在当今科技飞速发展的时代，物联网技术正逐渐渗透到各个行业，矿山领域也不例外。
矿山作为重要的资源开采场所，其生产过程复杂，安全风险高，而物联网技术的应用为矿山的智能化、高效化和安全化带来了新的机遇。
物联网技术，简单来说，就是通过各种传感器、通信设备和网络，将物理世界中的物体连接起来，实现数据的采集、传输和处理，从而达到智能化管理和控制的目的。
在矿山中，物联网技术可以应用于多个方面，包括生产设备的监测与管理、人员定位与安全保障、环境监测与预警等。
首先，物联网技术在矿山生产设备的监测与管理方面发挥着重要作用。
矿山中的各类设备，如采掘机、运输车辆、破碎机等，都可以安装传感器，实时采集设备的运行状态、工作参数、故障信息等。
这些数据通过无线网络传输到控制中心，管理人员可以随时了解设备的运行情况，提前发现潜在的故障隐患，及时进行维护和保养，从而提高设备的利用率和生产效率，减少设备停机时间和维修成本。
例如，通过监测采掘机的刀具磨损情况，可以及时更换刀具，避免因刀具过度磨损而影响采掘效率；通过监测运输车辆的油耗和行驶轨迹，可以优化运输路线，降低运输成本。
其次，人员定位与安全保障是矿山物联网应用的另一个重要方面。
在矿山作业环境中，人员的安全至关重要。
通过给矿工佩戴智能手环或安全帽等设备，结合井下的定位基站，可以实时获取人员的位置信息。
一旦发生事故，救援人员可以迅速确定被困人员的位置，提高救援效率。
此外，物联网技术还可以实现对人员的行为监测，如是否进入危险区域、是否遵守安全操作规程等。
当人员出现违规行为时，系统可以及时发出警报，提醒人员纠正，从而降低事故发生的概率。
例如，在瓦斯浓度超标的区域，系统可以自动禁止人员进入，并发出声光报警，提醒附近人员撤离。
再者，环境监测与预警是矿山物联网应用的重要组成部分。
矿山的开采过程会对环境造成一定的影响，如粉尘污染、瓦斯泄漏、地下水污染等。
通过安装各类环境监测传感器，如粉尘传感器、瓦斯传感器、水质传感器等，可以实时监测环境参数的变化。
矿山开采的物联网技术
例
某大型矿山的物联网技术实践
实现自动化监测
通过物联网技术，该大型矿山实现了对矿体 、设备、环境等关键参数的实时监测，有效 预防了安全事故的发生。
提高生产效率
通过物联网技术，该大型矿山实现了对采矿、选矿 、运输等环节的智能化管理，提高了生产效率。
降低运营成本
通过物联网技术，该大型矿山实现了对设备 维护、能源消耗等成本的精细化管理，降低 了运营成本。
优化调度
通过物联网技术，可以实时获取 矿山资源分布、矿床厚度、矿石 品位等信息，优化采矿计划和调 度，提高开采效率。
自动化控制
物联网技术可以实现矿山开采设 备的自动化控制，减少人工干预 ，降低操作误差，提高生产效率 。
提升安全保障
实时监测
物联网技术可以对矿山环境进行 实时监测，包括空气质量、温湿 度、噪音等，及时发现并预警安
物联网技术在矿山开采中的应用前景
01
02
03
提高生产效率
通过物联网技术对矿山设 备和人员进行实时监控和 调度，可以提高生产效率 ，降低能耗和资源浪费。
保障安全
物联网技术可以实时监测 矿山环境和设备状态，及 时发现安全隐患，减少事 故发生。
促进智能化发展
物联网技术是矿山智能化 发展的重要支撑，能够推 动矿山产业的升级和转型 。
国际先进矿山的物联网技术应用
1 2 3
实现全面数字化
国际先进矿山已经全面应用物联网技术，实现了 从采矿、选矿、运输到安全监管、设备维护等环 节的数字化管理。
提高决策效率
国际先进矿山通过物联网技术实时采集和分析数 据，为决策者提供了更加科学和准确的决策依据 ，提高了决策效率。
促进可持续发展
国际先进矿山应用物联网技术，实现了对资源的 高效利用和环境的保护，促进了可持续发展。
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获取报表 内容 ， 管理者就可以提前查看报表数据 。 生 ｓ 混合结构 ， 通过有限元 、 神经网络等相关 的分析方 产调度 日报表包括 ： 原煤采集量 、 总进量 、 开拓量 、 电 法 ， 实现基础空 间数据库 、 危险源管理 、 危险源的监
厂 发 电量 、 销售情况 、 专 题 调 度 问题 等 。 安 全管 理 日 测预 警 、 综合 信息 查 询 、 变 化趋 势分 析 以及 应急 指挥 报 表包 括 ： 煤矿下井基本情况 、 现 场 主 要 问 题 及 监 调度等多项功能 ， 同时依靠数字化信息技术构建矿 控、 查 岗情 况 、 罚 款情 况 、 带班 情 况等 。 系统 同时 支持 山开 采 作 业重 大 危 险源 安 全管 理 一 过 程 监 控一 应 急预 个 性 化 领 导 关 注 项 目。 五 是 建立 了数 据 超 限 报警 系 警一体化系 主动 查 询 外 ， 还 可 根 据 具体 要 求 定 时 发 送 给相 关 人
制平 台 。
一
１ 物联 网基本架构
一
是建立了人员定位系统 。 该系统能够对铁峰
是感知层 ， 感知层是依靠Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ、 静态传感器 煤矿井下矿工射频Ｒ Ｅ Ｉ Ｄ 定位信息进行采集 ， 并将采
以及动态传感器等技术设备 ， 实现信息的有效采集 。 集数据经移动通信网络实时传送至煤矿领导层手机
物联 网技 术在矿 山安全 中的应 用
张 健
贵 州省 劳动 保 护 科 学技 术研 究 院
【 摘 要】 本文以铁峰煤矿利用物联 网技术建立的“ 感知矿 山” 集 中控制平 台为例， 提出了以物联网为基础的矿
山安全 管控体 系， 可 实现采矿 生产 实 时监控 ， 安全监 测应 急预警 及安全 生产 管控 ， 为保 障矿 山开 采作 业和管理
中收集 处 理 ， 通 过 系 统化 平 台来 对 矿 山作 业 区域 实 是建立 了安全生产数据查询系统 。 在铁峰煤矿物联
现智能化监测 ， 主要包括了矿 区Ｇ Ｉ Ｓ 、 人员管理 、 短信 网系统 中建立此 系统 ， 能够实现 ： 安全监测 。 对井下气体及工作面的作业条件进行实时监 测； 生产监控 。 对井上 、 井下主要生产环节 的各种生
产参数和重要设备 的运行状态进行实时监控 ； 以及
２物联 网技术在铁峰煤矿 中的应 用
三是 能 同煤集团借助 于和中国矿业大学的合作 ， 以所 各 种 机 械设 备 的运 行状 态 和 参 数 的监 控 等 。
。
统。 安全生产系统中采集到的数据 ， 除使用手机终端 ３ － ３安全 生产 管控 一体化 平台体 系
紧 紧结 合高 效 、 安全 以及 绿 色生产 的 目标 ， 以采
员。 数据以短信或彩信方式发送 ， 发送频率可进行相 矿工 艺 为 主 线 ， 在 安 全 生产 管 控 一 体化 平 台 中集成
感 知 技 术 与 标 识 技 术 可 以说 是 物 联 网 中的 基 础 组 终端上 ， 管理人员可 以随时掌控井下人员数量和分
成部分 ， 无线 网络可以对矿 山井下所有的重要物体 布情况 ， 进而做出更加科学的管理 。 人员定位系统能
予 以有效感知［ １ ］ 。 二是网络层 ， 网络层设备通常而言 够实 现 以下 功 能 ： 定 位及 轨迹 跟踪 。 对 井下 矿 工 的分 铺设 于地 表 ， 通过构建覆盖整个 作业 区域 的网络 ， 布情况 、 分布 区域进行实时监控 ， 对井下人员行进路
１ ５
够提供手机视频监控功能 ， 借助于移动视频服务器 ， 系统平台 ， 借 助于ＧＩ Ｓ 所提供的综合信 息处理 分析
和原 有 视 频 系 统 进行 对 接 ， 即 可实 现 手 机 终 端对 原 功 能 ， 整 合 物联 网技 术 ， 在 灾 变危 害评 价 的基 础 上 ，
有 视频 信 号 的调 用 和监 控 ， 系统支持２ Ｇ／ ３ Ｇ网络 环 对矿 山开采 作业 过 程 中可能 存在 的重 大危 险 源进 行 境。 四是 建立 了报 表 发 送 系 统 。 对 铁 峰煤 矿 来 说 ， Ｅ ｔ 动 态化 的监 测 与 预警 ， 同时对 开 采 作业 现 场 进 行 安 报 表 代 表 了每 日的工 作 和 生 产 情况 。 日报 表信 息 一 全模 拟 以及 变 化 分析 。 利 用物 联 网把 相对 分 散 独立 般 是 每 天 下 班 或早 上 发 送 ， 通过 使 用 手 机 客 户端 来 的监测 目标予 以连接 ， 从Ｇ Ｉ Ｓ 技术出发 ， 选择Ｂ ／ Ｓ 和ｃ ／
生 成历 史 轨 迹 ； 遇 险 救援 。 根 据井 来保证 其中的信息得 以安全稳定传送 。 网络传输平 线 进 行 跟 踪记 录 ，
台属于矿山物联网的主干 网， 凭借工业以太网技术、 下 人 员最 新 的位 置信 息 ， 发现 遇险 地点 的人 员数 量 、 Ｍ２ Ｍ技术等 ， 来 确保信 息数据 的安全稳定传输 。 三 人员信息 ， 利用手持无线搜救仪寻找Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ 标识卡信 是应用层 ， 对矿山作业环境 附近的安全数据予 以集 息 ， 准确定位遇险人员位置 ， 帮助制定解决方案 。 二
的安全 性提 供支持 。
【 关键 词 】 物联 网 ； 矿 山安全 ； 技 术应用
近 年来 物联 网 已经 被普 遍 推广 到 多个 行业 和 领 属铁峰煤矿作为示范点 ， 建立了集管理信息化 、 综合
域， 本文主要探讨了物联网技术在矿山安全中的应用。
自动化以及工程数字化于一体的“ 感知矿 山” 集中控
应配置 ， 此 系统 能 够 帮 助铁 峰煤 矿 管 理 人 员更 科 学 采矿 地质 、 调 度 日志 、 生产 调度 、 安 全质 量管 理 、 材料 的开 展 管 理工 作 ， 让 井 下作 业 人 员 能 够 及 时 了解 相 消耗 以及作业设备等相关信息 ， 建立网络化调度指 关 情况 ， 避 免安 全事 故 的发生 。