物联网技术如何在煤矿安全中的发挥作用
物联网解决方案在煤炭行业中应用
物联网解决方案在煤炭行业的应用煤矿安全生产关系到人民群众的生命和财产安全,各级政府一贯重视煤矿安全生产问题,并采取一系列措施不断加强安全生产工作。
通过不懈努力,煤矿安全生产总体呈现稳定好转趋势,但是因为煤矿生产是地下作业,受自然条件影响约束很大,不同的地质构造和煤层的赋存条件决定了煤矿企业必须采取不同的开拓开采方法,并且带来了许多自然灾害,如瓦斯、煤尘爆炸、矿井火灾、顶板冒落、矿井透水等,这些都是煤炭生产特有的不安全隐患。
煤矿行业的信息化需求煤炭生产系统复杂、工作场所黑暗狭窄,人员集中,采掘工作面又随时移动,由于地质条件的变化会使移动的采掘工作面不断出现新情况和问题,如不及时采取相应的有效措施,可能会导致重大灾害事故,这就给安全工作带来了困难。
煤矿安全生产状况不容乐观。
如何加强目前煤矿企业、集团公司、安全部门对煤矿安全生产管理模式,如何实现管理的现代化、信息化成为煤矿企业关心的问题。
因此,建立能够全面掌握煤矿安全、生产信息,全面掌握矿区地面、井下环境信息、水文地理信息、煤层信息、巷道信息、机电设备信息及工作状态、井下人员分布及工作状态、每班产量等的信息系统极为重要,生产单位应该能做到灾害预防、事故救助、应急预案、安全培训等。
大唐电信基于矿区信息化和智能化应用而推出的“感知矿山”解决方案,就是物联网技术成功应用在煤炭行业的很好例证。
如何全面“感知矿山”?“感知矿山”是通过全面感知技术,对矿区的人(人员定位、无线通信)、设备(综合自动化)、环境(安全监控、矿压监控等)实现信息获取,并通过全面覆盖的高速网络(矿区地面、井下1000Mbit/s高速光网络、无线信号覆盖),以及3DGIS矿区全息展示等直观形象的呈现,使煤矿生产单位全面了解矿山各类情况。
“感知矿山”可用于煤矿(地面、井下)安全生产、煤炭行业综合信息化、税务局、煤炭局、县区煤炭产量监控、林业系统监控,也可用于电力系统高压开关监视和控制等多个场景,目前在全国很多国有大矿都有成功案例,在神华、中煤等矿已经正式使用。
物联网在煤矿安全生产中的应用
( 大部分煤 矿安全监测监控设备 落后且老化 .不 3)
即煤矿企业、市级分控中心、省级监控中心,以 “ 分级
收稿 日期 :2 1 - 7 O 0 O 0一 2
监管 ,分级 响应 ”的机 制 ,搭 建煤 矿安全 生产 的物联 网
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
( 煤 矿 井下 作业 远 离地面 ,地形 复杂 、环 境 恶 1】
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 ; ( 煤矿事故 发生后 ,抢 险救 灾 、安全救护 的效 率 2) 低 ,搜救效 果差 ;
题。
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
பைடு நூலகம்2
忽视 ,主要有以下问题 :
可国
我 国大多数 煤矿 安全监 测监控 系统存 在 的问题不 容
标 准的要 求进行 设计 。其设计 分成 三个层 次 。分 别是感
备 开停 等运 转情况 的适 时监测 、分析 和 控制 ,同 时将 以上监测 数据通 过公
架构 ,实现煤矿安全 生产 的监控监 管。网络层 包括 :1】 矿井 监控数 据 的上传 ;2) 煤矿企 业 的数据 专线 ;3) 省 监控 中心 以及 煤炭集 团、市分 控 中心 的宽带 数据专线 。
2 年2 I 7 叠期l , 0第 1 蔫 4 0 鏊 4 叶
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。
工业互联网技术的应用在煤炭行业中
工业互联网技术的应用在煤炭行业中随着信息技术的不断进步和发展,工业互联网技术已经逐渐成为当今工业生产中一个不可或缺的技术手段。
煤炭行业作为国民经济中最为基础的行业之一,也在逐步引入和应用工业互联网技术,以提升生产力和效率。
本文将就工业互联网技术在煤炭行业中的应用进行详细介绍和分析。
一、工业互联网技术在煤炭行业中的基本应用1. 数据采集:通过物联网、云计算等技术手段,实现对各个生产节点、设备的数据采集,包括产煤、运输、处理等环节。
2. 数据存储:采用云计算技术实现对数据的集中存储,方便后续分析和处理。
3. 数据分析:通过数据分析手段,对采集的数据进行分析,提取其中有价值的信息。
4. 实时监控:利用物联网等技术保证设备的实时监控,及时预警和处理故障。
5. 系统集成:将各个生产环节中的数据集成起来,并且与企业ERP (Enterprise Resource Planning,企业资源计划)系统连接起来,以实现生产全过程的整体管控。
二、工业互联网技术在煤炭行业中的具体应用1、煤炭开采过程中的应用在煤炭采矿过程中,采用工业互联网技术可以帮助矿山企业下发采掘工作的计划和指令,同时监控采掘现场的运营情况,并根据数据分析来进行调整。
还可以根据实时监控的数据及时采取措施避免安全事故的发生。
2、煤炭运输过程中的应用工业互联网技术可以实现煤炭在运输过程中的实时监控,监控车辆的实时行驶速度、位置和运输路线,确保运输安全和效率。
3、煤炭加工处理过程中的应用利用工业互联网技术可以实现整个加工过程的数字化、信息化、网络化和智能化,包括煤炭的物流管理、由仓库自动化控制、制定生产计划并根据实时监控数据调整生产流程等。
4、煤炭质量管理的应用使用工业互联网技术对采集的数据进行分析和比对,以实现对煤炭质量的检测和评估,并且根据实时监控数据进行调整。
5、企业管理的应用通过工业互联网技术可以实现对企业的生产管理、绩效评估等方面的全面监控,及时处理企业管理中的问题和瓶颈以提升效率。
《2024年智慧煤矿与智能化开采关键核心技术分析》范文
《智慧煤矿与智能化开采关键核心技术分析》篇一一、引言随着科技的快速发展和社会的持续进步,智慧煤矿与智能化开采成为了煤矿产业发展的重要方向。
本文将详细分析智慧煤矿的核心技术,并深入探讨智能化开采的关键技术,旨在为推动煤矿产业的转型升级提供参考和借鉴。
二、智慧煤矿的核心技术1. 物联网技术物联网技术是实现智慧煤矿的基础。
通过将传感器、网络通信、云计算等技术应用于煤矿生产过程中,实现对煤矿生产环境的实时监测、数据采集和传输。
物联网技术能够实时掌握矿井内的各种信息,如瓦斯浓度、风速、温度等,从而及时发现潜在的安全隐患。
2. 大数据分析与挖掘技术大数据是智慧煤矿建设的重要资源。
通过对生产过程中产生的各种数据进行收集、分析和挖掘,可以获取有价值的信息,如设备运行状态、煤炭产量、安全生产状况等。
这些数据能够帮助企业进行决策分析、优化生产流程、提高生产效率。
3. 云计算与边缘计算技术云计算与边缘计算技术为智慧煤矿提供了强大的计算能力和数据处理能力。
通过云计算,可以实现数据的集中存储和共享,提高数据利用率。
而边缘计算则能够在矿井现场进行实时数据处理和分析,提高响应速度和决策效率。
三、智能化开采的关键技术1. 自动化采煤技术自动化采煤技术是实现智能化开采的基础。
通过引入先进的自动化设备和控制系统,实现采煤过程的自动化、智能化和无人化。
这不仅可以提高采煤效率,还能降低工人的劳动强度和安全风险。
2. 智能装备与机器人技术智能装备与机器人技术是智能化开采的重要手段。
通过引入智能化的采煤机、挖掘机等设备,实现设备的自动化控制和智能调度。
同时,利用机器人技术进行矿井巡检、危险区域作业等任务,提高作业效率和安全性。
3. 智能感知与识别技术智能感知与识别技术是实现智能化开采的关键。
通过引入高精度的传感器、图像识别等技术,实现对矿井环境的实时感知和识别。
这有助于及时发现潜在的安全隐患,提高生产效率和安全性。
四、结论智慧煤矿与智能化开采是煤矿产业发展的重要方向。
面向生产自动化的物联网技术在煤炭行业的应用
面向生产自动化的物联网技术在煤炭行业的应用摘要:介绍了自动化的物联网技术的主要优点,指出煤矿行业在实现了机械化、自动化之后,发展面向生产自动化的物联网技术是建设现代化矿井的必由之路。
面向生产自动化的物联网技术在煤炭行业的应用,将使矿井人员的安全得到保证,将使煤炭行业的经济效益得到明显提高。
针对我国煤矿生产技术落后的现状,提出了面向生产自动化的物联网技术在煤炭行业应用的方案和建议。
关键词:自动化煤炭工业物联网1 物联网技术与我国煤炭生产现状概述随着国家对矿山安全的重视程度不断加强,矿山企业在各种安全监控、生产自动化系统方面的投入逐年加大,对保证矿山的安全和正常生产起到了重要作用。
由于我国煤炭储存条件复杂,煤矿自动化水平低,井下用人多,生产安全监控系统采用的技术比较落后,功能单一,使得生产成本高,安全形势不容乐观。
“物联网”概念的问世,打破了煤炭生产行业生产自动化和安全保障技术发展的传统思维。
过去的思路一直是将物理基础设施和信息基础设施分开。
对煤矿安全生产而言,在“物联网”时代,各类传感器、电缆、电气设备、钢筋混凝土等将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,基于物联网可以对煤矿复杂环境下生产系统内的人员、设备和基础设施实施有效的协同管理和控制。
物联网为建立煤矿安全生产与预警救援新体系提出了新的思路和方法。
物联网技术支持下的煤炭生产自动化,在生产组织和流程方面将会发生明显的变化,具有以下的特征:将矿山地理、矿山建设、矿山生产、安全管理、产品加工与运销、矿山生态等综合信息全面数字化,将感知技术、传输技术、信息处理、智能计算、现代控制技术、信息管理等与现代采矿及矿物加工技术紧密相结合,构成矿山中人与人、人与物、物与物相联的网络,动态详尽地描述并控制矿山安全生产与运营的全过程。
2 煤炭生产安全监控的物联网技术及其实现从煤矿安全监控方面看,基于物联网技术的煤炭生产自动化是在实现综合自动化的基础上,实现三个方面的物联网。
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。
LoRa技术在智能煤矿安全监测中的应用实践
LoRa技术在智能煤矿安全监测中的应用实践智能煤矿是指通过信息技术手段实现煤矿安全、高效、节能的全面智能化管理系统。
而LoRa技术(低功耗广域网技术)作为物联网通信技术的重要组成部分,在智能煤矿安全监测中扮演着重要角色。
本文将探讨LoRa技术在智能煤矿安全监测中的应用实践。
一、引言煤矿作为我国主要能源资源之一,其安全问题一直备受关注。
传统的煤矿安全监测手段主要依靠人工巡查和有线数据传输,存在安全性低、效率低等问题。
而随着物联网技术的发展,智能煤矿安全监测得到了很大的提升。
其中,LoRa技术由于其长距离通信、低功耗、大容量等特点,在智能煤矿安全监测中有着广泛应用的前景。
二、LoRa技术概述LoRa技术是一种基于低功耗广域网的通信技术,其核心是LoRa调制与解调技术,具有超低功耗、远距离传输和大容量信道等特点。
与传统的无线通信技术相比,LoRa技术在信号传输距离、功耗以及信道容量上都有明显的优势。
这使得它成为智能煤矿安全监测中的优选技术。
三、智能煤矿安全监测系统架构智能煤矿安全监测系统的架构一般包括传感器节点、数据传输网关、数据处理与分析平台等组成部分。
而在LoRa技术的应用中,传感器节点通过LoRa无线通信技术将采集到的数据传输到数据传输网关,然后再将数据传输到数据处理与分析平台进行处理,最终达到安全监测的目的。
四、LoRa技术在智能煤矿瓦斯监测中的应用1. 传感器节点的设计瓦斯是煤矿中的常见有害气体,对矿工的生命安全有很大的威胁。
传统的瓦斯监测主要依靠瓦斯传感器和有线数据传输,无法实现对矿井中各个角落的全面监测。
而采用LoRa技术,可以通过布置多个传感器节点,实现对矿井各个角落的瓦斯浓度监测。
传感器节点通过LoRa无线通信技术将采集到的瓦斯浓度数据传输到数据传输网关,实现远程监测。
2. 数据传输的安全性煤矿安全问题牵涉到矿工的生命安全,数据传输的安全性至关重要。
LoRa技术采用了AES128加密算法,可以对传输的数据进行加密,保证数据的机密性。
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。
物联网技术对煤矿安全生产的作用
物联网技术对煤矿安全生产的作用随着计算机技术和网络的飞快发展,“物联网”对于人们已不再仅仅新鲜的名次了,通过运用物联网技术,“智慧城市”、“智慧社区”、“智能生活”等概念也被相继提出并一一实现,物联网现已逐渐走进我们的工作、学习和生活中。
即使在煤矿的安全生产工作中,物联网技术也大大得到了应用和发展。
本文将介绍物联网技术在煤矿安全生产工作的应用情况,了解物联网技术在煤矿行业的发展情况。
1物联网技术物联网指的是将无处不在的末端设备和设施,包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、数控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”的如贴上RFID的各种资产、携带无线终端的个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”,通过各种无线或有线的长距离或短距离通讯网络实现互联互通、应用大集成、以及基于云计算的SaaS营运等模式,在内网、专网或互联网环境下,采用适当的信息安全保障机制,提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面等管理和服务功能,实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化,如图1。
以图1为例,简单的说,物联网就是将各种感应器、读卡器,识别卡、音视频探头等设备安装到需获取数据的位置上,并为其分配唯一的地址链接到一起,形成物物相联的网络,然后将设备获取的数据信息通过各种有线或者无线的通讯方式传输至计算机后台,加载于各种应用程序,展示给使用者供其分析、研究、决策、应用。
随着云计算、大数据等新概念新技术的发展,物联网和我们的工作生活联系的越来越紧密,应用的越来越广泛和深入。
2物联网技术在煤矿安全生产中应用进入新世纪以来,我国煤矿安全生产工作呈总体平稳逐渐好转的态势,但相对国外先进水平,百万吨死亡率依然显高,重特大事故时有发生,安全生产形势依然严峻。
特别是随着网络、微信等新媒体的发展,人们对事故的关注度也越来越高,任何一地发生大事故都能引起全国的关注,这就对煤矿的安全生产工作提出了更高的要求;另一方面,煤矿开采地质条件极为复杂,瓦斯、水、火、煤尘、地温、地压等灾害俱全,任何因素一点点微小的变化都可能引起事故,煤矿实现安全生产工作压力巨大。
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
如何利用物联网技术提升安全生产管理
如何利用物联网技术提升安全生产管理在当今的工业生产和运营环境中,安全生产管理始终是企业发展的首要任务。
随着科技的不断进步,物联网技术的应用为提升安全生产管理水平提供了新的途径和强大的支持。
物联网技术,简单来说,就是通过各种传感器、射频识别(RFID)、全球定位系统(GPS)等设备和技术,实现物与物、人与物之间的互联互通,从而获取大量的数据和信息。
将其应用于安全生产管理领域,可以实现对生产过程的实时监控、风险预警、智能控制等,极大地提高安全生产的可靠性和效率。
首先,物联网技术能够实现对生产设备的实时监测和故障预警。
在工厂、矿山、建筑工地等生产场所,设备的正常运行是保障生产安全的关键。
通过在设备上安装传感器,可以实时采集设备的运行参数,如温度、压力、转速、振动等。
这些数据被传输到中央控制系统,经过分析和处理,一旦发现参数异常,系统会立即发出预警信号,提醒维修人员及时进行检修和维护,避免设备故障引发安全事故。
例如,在一家化工厂,对关键反应釜的温度和压力进行实时监测,如果温度或压力超过设定的安全阈值,系统会自动切断进料,启动冷却或减压装置,防止发生爆炸事故。
其次,物联网技术有助于对作业人员的行为进行管理和监督。
为作业人员配备智能手环、安全帽等设备,可以实时获取他们的位置、活动轨迹、身体状况等信息。
当作业人员进入危险区域时,系统会自动发出警报,提醒其注意安全。
同时,通过对作业人员的行为数据进行分析,可以发现一些不安全的行为习惯,如违规操作、疲劳作业等,并及时进行纠正和培训。
此外,如果作业人员在作业过程中突发身体不适,智能设备能够迅速发出求救信号,以便及时得到救援。
再者,物联网技术能够加强对生产环境的监测和控制。
在一些特殊的生产场所,如易燃易爆场所、有毒有害场所等,环境因素对安全生产至关重要。
通过安装气体传感器、粉尘传感器、湿度传感器等,可以实时监测环境中的有害气体浓度、粉尘含量、温湿度等参数。
一旦环境参数超过安全标准,系统会自动启动通风、净化等设备,改善生产环境,保障作业人员的生命安全。
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。
物联网技术在煤矿安全中的应用
物联网技术在煤矿安全中的应用随着信息技术的迅猛发展,物联网技术作为其中的重要一环,被广泛应用于各个领域,包括煤矿安全。
物联网技术的引入为煤矿安全带来了革命性的变化,有效地提升了矿井的安全性能和管理效率。
本文将探讨物联网技术在煤矿安全中的应用,以及其带来的益处。
一、智能感知和监控系统现代煤矿安全管理离不开对工作环境和工人状态的实时监测。
物联网技术通过传感器等设备,能够实时采集和检测煤矿中的各种数据,如温度、湿度、氧气浓度、风速等关键指标。
这些数据通过无线网络传输到中心服务器,实现对矿井内各个地点和作业人员的实时监控和感知。
一旦出现安全风险,系统可以迅速发出警告并采取相应措施,大大减少了事故的发生率。
二、人员定位与管理煤矿通常存在人员密集的区域,如井下作业区、机电设备控制室等。
物联网技术可以通过无线标签或者穿戴设备对工作人员进行定位和管理。
通过携带的标签,系统可以实时追踪员工的位置,并在紧急情况下提供准确的救援信息,提高救援效率。
同时,管理人员可以利用这些数据对工作人员进行监管和调度,保证煤矿的正常运营与安全。
三、设备状态监测与维护物联网技术还可以应用于煤矿设备的状态监测和维护。
通过传感器对设备进行实时监测,可以预测设备的工作状态,及时发现并修复故障,避免设备失效引发事故。
此外,物联网技术还可以对设备的运行数据进行收集和分析,优化设备的运行模式,提高能源利用效率和设备的寿命。
四、数据分析与预警系统物联网技术在煤矿安全中的应用,还包括对大量数据的处理和分析。
通过对传感器等设备采集的数据进行存储、处理和分析,可以获得各种关键指标的变化趋势和异常情况。
基于这些数据,可以建立预警模型和系统,及时发现安全隐患并采取措施,避免事故的发生。
同时,通过对历史数据的分析,可以进行经验总结和教训汲取,进一步提升煤矿的安全管理水平。
总结起来,物联网技术在煤矿安全中的应用具有重要意义。
通过智能感知和监控系统,人员定位与管理,设备状态监测与维护以及数据分析与预警系统的应用,可以实现煤矿安全管理的智能化和自动化,保障矿井作业人员的安全和健康。
物联网在煤矿应用410
物联网在煤矿应用410【正文】一:引言随着技术的进步和发展,物联网(IoT)在各个行业中的应用日益普遍。
尤其在煤矿行业,物联网技术被广泛应用,以提高煤矿的生产效率和工作安全性。
本文将详细介绍物联网技术在煤矿应用的相关内容。
二:物联网在煤矿中的应用2.1 传感器技术传感器是物联网系统的核心组件之一,它可用于获取煤矿中各种参数的信息。
比如,温度传感器可以监测矿井中的温度变化,气体传感器可以监测煤矿中有害气体的浓度等。
2.2 数据采集与传输采集到的各种传感器数据需要进行处理和传输。
通过物联网技术,可以将这些数据实时发送到监测中心或云服务器进行分析和存储。
同时,物联网技术也能够实现数据的远程监控和控制。
2.3 安全监测与预警系统物联网技术可以实现煤矿中的安全监测与预警系统。
通过部署传感器和摄像头等设备,可以实时监测矿井内的工作环境和人员状况。
一旦发现异常情况,系统将自动报警并采取相应措施。
2.4 机械设备管理与维护物联网技术也可应用于煤矿中的机械设备管理与维护。
通过传感器监测设备的工作状态和性能指标,可以及时发现设备故障并进行维修和保养。
2.5 资源调度与能耗监控通过物联网技术,煤矿可以实现对资源的智能调度与能耗的监控。
系统可以根据实时采集的数据分析煤矿的生产情况,并进行合理的资源分配,从而提高煤矿的生产效率。
三:附件本文档涉及的附件包括但不限于:1. 物联网在煤矿应用相关的可行性研究报告;2. 物联网在煤矿应用的技术方案与设计文档;3. 物联网在煤矿应用的实施计划与进度表;4. 物联网在煤矿应用的监测与评估报告。
四:法律名词及注释1. 物联网(IoT):物联网是指通过网络连接,将各种物理设备与互联网连接起来,实现数据共享和智能控制的技术系统。
2. 传感器:传感器是一种用于检测和测量物理量的装置,能够将测量结果转化为电信号输出。
3. 有害气体:指煤矿中的一些有毒有害气体,如瓦斯、一氧化碳等。
4. 监测中心:指专门用于接收和处理物联网系统传输的数据,并进行实时监测和预警的中心。
安全生产技术创新案例
安全生产技术创新案例一、背景介绍安全生产是企业发展的基石和保证,对于保障员工的生命财产安全、维护社会的稳定,具有重要的意义。
近年来,随着科技的不断进步,安全生产技术也在不断创新,为各行各业提供了更加有效的安全保障手段。
本文将介绍几个安全生产技术创新的案例,以期进一步推动安全生产的发展。
二、物联网在煤矿安全生产中的应用在传统的煤矿生产过程中,存在着诸多安全隐患,如瓦斯爆炸、矿井塌陷等。
为了解决这些问题,一些煤矿采用了物联网技术进行安全生产管理。
通过安装传感器设备,实时监测煤矿内的温度、湿度、气体浓度等数据,并将这些数据传输到中央控制中心。
控制中心可以根据这些数据进行预警和控制,一旦发现异常情况,可以及时采取措施,避免事故的发生。
三、无人机在建筑施工中的应用建筑施工中存在高空作业、危险品运输等安全风险。
为了提高工人的安全保障水平,一些建筑公司引入了无人机技术。
在施工现场搭载摄像头和传感器的无人机可以实时监测施工过程,及时发现安全隐患。
同时,无人机还可以用于危险品的运输,避免了工人直接接触危险品的风险,提高了安全生产的效率和质量。
四、虚拟现实在培训中的应用安全生产的关键在于培训和教育,如何提高员工的安全意识和技能是一个重要课题。
虚拟现实技术可以提供逼真的模拟场景,将员工置身于各种危险环境,通过模拟事故场景的训练和应急处理,使员工能够更好地应对各种危险情况。
同时,虚拟现实技术具有互动性和创新性,可以增加培训的趣味性和参与度,提高培训的效果。
五、智能安全监控系统在化工行业中的应用化工行业存在着高温、高压、易燃易爆等安全风险,一旦发生事故可能导致严重后果。
因此,智能安全监控系统应运而生。
通过安装监控摄像头和传感器设备,实时监测化工厂的各个环节和参数变化,并将数据上传到中央监控平台。
平台可以对数据进行实时分析,一旦发现异常情况,自动报警并采取相应措施。
这种智能安全监控系统不仅提高了化工厂的安全性能,还提高了生产效率和经济效益。
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。
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。
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煤炭工业发展迅速,煤炭安全工作愈加重要,物联网在煤矿中的应用也愈来愈广泛,主要有人员定位,环境监测,设备监测,管理运行,紧急救灾等系统.物联网的加入,也使煤炭工业安全系数大大的增加,使工人的安全不在受到大自然的威胁。
煤矿安全,在我国是重中之重的问题,关系到人民群众的生命和财产安全。
由于煤炭生产系统复杂,工作场所黑暗狭窄,人员集中,采掘工作面随时移动,地质条件的变化会使移动的采掘工作面不断出现新情况和新问题,如不及时采取相应的有效措施,可能会导致重大灾害事故,这些给安全工作带来了极大的困难。
近年来,各级政府积极采取各种措施避免矿灾的发生,然而新闻上仍然不时有重大矿灾的报告。
这些血淋淋的事实促使着人们去寻找保证煤矿安全的全新途径,那就是物联网。
一、物联网及物联网技术物联网是新一代信息技术的重要组成部分。
其英文名称是“The Internet of things”。
由此,顾名思义,“物联网就是物物相连的互联网”。
这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。
因此,物联网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相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
“物联网技术”的核心和基础仍然是“互联网技术”,是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术;其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间,进行信息交换和通讯。
因此,物联网技术的定义是: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,将任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术叫做物联网技术。
二、我国煤矿生产现状煤炭是我国主要能源,目前在我国能源生产和消费中,煤炭约占73%。
据专家预测,到2050年煤炭仍会占中国能源消费的50%以上,煤炭作为主要能源的地位将会在相当长的历史时期中不会改变。
我国煤炭资源丰富,劳动力廉价,在国际市场竞争中本应占有优势,但由于我国煤炭储存条件复杂,煤矿自动化水平低,井下用人多,生产安全监控系统采用的技术比较落后,功能单一,再加上管理等因素,使得生产成本高,安全形势不容乐观。
全国煤矿事故死亡人数居高不下,百万吨死亡率大大高于世界主要产煤国家平均水平,严重影响了煤炭工业的可持续发展和社会的稳定。
随着国家对矿山安全的重视程度不断加强,矿山企业在各种安全、生产监控系统方面的投入逐年加大,对保证矿山的安全和正常生产起到了重要作用。
但是在目前的装备和技术水平下,无法根除各种安全隐患,矿山灾害时有发生。
现有的安全生产监测监控系统,由于生产厂商和系统建设时期不同,各个系统之间没有统一的通信协议和接入技术,系统之间的数据结构差异很大,呈现多源性和异构性。
由于矿山开采的对象——矿床是分布于三维地理空间、并随着开采进程不断变化着的地质实体,矿山安全生产的一切过程都离不开三维空间,无论是矿层、构造等地质实体,还是纵横交错的井下巷道系统和各种监测监控信息都具有空间属性。
不仅如此,矿山生产活动又是始终处于一种随时间动态变化的复杂系统之中,所以反映其实际状态的各种数据,如果得不到有效集成,就只能形成彼此隔离的“信息孤岛”,同时探测同一地质实体的多数系统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,而面向同一地质实体同时探测到的多源信息往往得不到有效地综合利用,更谈不上有效地为煤矿安全提供决策依据。
随着开采深度的加大和赋存地质条件的恶化,使得深部煤炭开采的力学环境、岩体组织结构、基本力学行为特征和工程响应与浅部明显不同,导致冲击矿压、顶板大面积来压和采空区失稳等动力灾害事故明显增加,已对深部煤炭资源的安全开采造成严重威胁。
在重大灾害的预测方面,缺少实时、在线、连续的监测预警装备。
“物联网”概念的问世,打破了之前的传统思维。
过去的思路一直是将物理基础设施和信息基础设施分开。
对煤矿安全生产而言,在“物联网”时代,瓦斯、CO等各类传感器、电缆、电气机械设备、钢筋混凝土等等,所有这些将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,基于物联网络可以对煤矿复杂环境下生产系统内的人员、机器、设备和基础设施实施更加实时有效的协同管理和控制。
物联网概念为建立煤矿安全生产与预警救援新体系提出了新的思路和方法。
如何利用物联网技术解决煤矿生产中人员安全环境的感知问题,解决矿山灾害状况的预测预报、减少或避免重大灾害事故的发生,解决安全生产的智能控制;矿山物联网技术的发展潮流以及研究的核心内容是什么;如何形成产业标准等。
这都是感知矿山物联网示范工程需要解决的问题。
三、物联网在煤矿安全中的应用从物联网的特性可以看出,在煤矿这样需要实时监控跟踪,并对相关危险进行预警,使用物联网技术是非常合适的,也就是近年来逐渐发展的感知矿山技术。
物联网技术在煤矿安全中的应用有很多,下面对其中几种比较应用以及其牵涉到的相关物联网技术做出简略的介绍。
1、人员定位系统应用射频识别技术及计算机通讯技术,在井上调度室设置中心控制计算机系统,在井下相关位置布置人员读卡分站。
井下人员、设备等目标携带标识卡,系统通过读卡分站与标识卡之间的无线通讯,实现对被识别对象的目标定位和无线寻呼,从而为生产指挥调度、安全监测检查、区域禁入控制、紧急事件处理等工作提供有效手段。
同时通过管理系统将有关数据传至各级管理部门,为各级领导监督指挥决策提供重要依据。
GPS信号不能覆盖煤矿井下巷道。
目前,煤矿井下人员位置监测系统主要采用RFID、漏泄电缆等技术,实现了煤矿井下人员位置监测,在遏制超定员生产工作中发挥着重要作用。
但是现在的技术水平,并不能对矿井人员精确定位,所以这套系统需要向更加精确化的方向发展,知道能够实现井下人员的精确定位,才能及时了解每个人的信息。
人员定位系统在煤矿安全中有着举足轻重的作用,有了人员定位系统之后,如果有紧急事故发生,监控人员就能根据人员位置情况,以最快的速度制定出最准确安全的处理方法,从而达到使灾难的负面影响最小化的目的。
2、环境监测系统环境监测系统包括很多方面,在煤矿安全方面最重要的就是对瓦斯、火灾、冲击压力等煤矿重大灾害的导火索的监测。
安全监测监控。
基于矿井无线 / 有线混合结构全覆盖网络实现对温度、风速、瓦斯、甲烷、一氧化碳、煤尘、矿尘等对矿井安全生产具有重要影响的矿井环境参数进行有效的监测,并基于WIFI 和无线传感器网络对矿井环境参数监测与计算的结果进行无线传输实现,实时控制风门状态、风窗状态、风筒状态、局部通风机开停、主通风机开停等,并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等。
最终将实时监测的数据通过计算机自动处理,然后讲数据记录,当数据出现异常的时候发出预警,实现对煤矿灾害的提前预警。
一个完善的环境监测系统,相当于采矿人员的第二条生命,是对采矿人员生命极大保障,对灾害的提前预警,给井下人员增加了宝贵的时间,大大的提高了井下人员脱离危险的概率使事故的伤亡最小化甚至完全避免。
3、设备监测系统设备监测系统与环境监测系统相辅相成,环境监测系统主要是对外界环境的监测,而设备监系统则是对设备的状态等进行实时监测的。
大型设备工况监测与故障诊断。
煤矿生产密切相关的大型设备很多,有些设备的运转状况直接会影响工作人员的生命安全,因此对这些大型设备进行实时的监测控制一直是关注的热点。
开展基于传感器网络的煤矿井下采掘装备远程定位、煤岩界面识别、大型设备姿态控制等技术的研究。
采用物联网技术、综合监测、信息融合等技术对采掘、提升、运输、通风、排水、筛分等关键生产设备进行状态监测和故障诊断。
设备的监测在煤矿安全中的地位也是毋庸置疑的,采矿设备,就如同采矿工人手中的一把利剑,在开采出黑金的同时,只有对这把利剑进行实时监测才能够保证其不伤害到采矿工人自身,才能避免事故的发生。
4、管理运行系统运行管理系统,是各个系统之间的枢纽,运行管理系统是一系列系统的统称,包括很多运行管理方面的系统构架。
例如通信管理系统:基于 WIFI 的多媒体通信。
语音通信是矿山井下无线网络的“杀手级”应用。
利用网络节点的地址编码作为接拨号码,在井下矿工与矿工之间、矿工与地面管理人员之间利用多跳 WIFI 网络进行无线语音通信。
由于矿工在井下是移动的,需要研究适合语音通信的无缝切换机制、动态路由机制、双向路由机制、井下通信的漫游机制等,以保证无线语音通信的可靠性与较高的服务质量,更加便于及时的管理,有相关紧急情况也能做到及时的通知,更加有利于煤矿安全。
当然,通信管理只是管理运行系统中必不可少的一部分之一,其它还有很多基于人员定位系统等系统在煤矿生产运行时进行管理的系统。
由于物联网技术的参与,全新、高效、快捷的管理运行系统是必然的趋势,也是保证煤矿安全的一大法宝。
5、紧急营救系统紧急营救系统,平时用处不大,但是一旦灾害发生,一个完善的紧急营救系统将给受灾人员带来一条生路,基于物联网的紧急营救系统可以分为很多种类。
抢险救灾,根据历史数据并结合专家经验制作险情应急预案,包括紧急避难图和不同事故点的紧急避难图的调用和制作。
一旦险情发生时,通抢险救助管理子系统内置的地址结构分析功能,可以立刻根据地质构造图,确定事故发生地的地质构造,同时依照救援队伍和设备的分布地图,可以根据事故类型和地点迅速调配队伍和设备,调配最佳线路。
必要时,采用救援机器人。
由于事故发生后,原来的通信链路可能遭到破坏,机器人在行进过程中,根据通信网络信号的衰弱情况,抛投节点,各个节点能够自主组网,快速形成通信网络,机器人可通过这个无线网络进行数据传送。
上位机根据机器人传送过来的数据进行遥控操作,制定出合理的救援方案。
另外,煤矿井下生命探测技术也是紧急营救系统必不可少的构成,基于物联网的技术基础,结合生命探测技术,在灾后,可以明确生命迹象所在,是加速搜救进度,减少死亡人员的有效手段之一。
紧急营救系统当然不局限于上面所列举的,生命重于泰山,紧急营救系统,平时闲置看似无用,但是灾难来临之时却绝对不可忽略,救人于水火之中。
四、物联网在我局的应用徐州矿务集团夹河矿“感知矿山物联网GIS3.0系统”试运行,在夹河煤矿调度室,打开感知矿山物联网GIS3.0系统,11个子项目就像一棵树一样地弹了出来。
用鼠标轻点一下,井下人员在哪个位置、矿车走到哪里等,都一清二楚。
经过近一年的努力,该矿感知矿山物联网示范工程一期项目试运行,该工程的主要建设内容包括矿井信息化改造和矿山物联网建设。
矿井信息化改造包括:一是骨干网建设工程,建设井上、井下千兆工业英特网和调度指挥控制中心工业英特网;二是生产调度指挥中心软硬件建设工程,增加相应的集群服务器、千兆工业英特网设备等;三是矿井各生产及辅助系统的集成工程,实现远程监控,减少井下操作人员;四是矿山集成平台建设工程,实现全矿井异构信息的集成3GGIS平台;五是安全生产管理工程,实现煤矿瓦斯灾害预测分析。