感知矿山物联网在煤炭行业的应用
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控 制 、通 信 、计 算 机 、信 息 和 现 代 管 理 等 技 术
“ 知 矿 山 ” 通 过 全 面 感 知 ，对 矿 区 的 感 人 （ 员 定 位 、无 线 通 信 ）、设 备 （ 合 自动 人 综
化 ）、环 境 （ 全 监 控 、矿 压 监 控 等 ）全 面 感 安
相 结 合 ，将 企 业 生 产 过 程 的控 制 、运 行 与 管 理
电信技 求
感 知矿 山 物联 网在煤炭行业 的应用
口 前 言
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 。 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 就 给 安 全 工 作 带
图２ 汝 箕沟 矿 感知 矿 山 系统 结构
ｏＮＳ ＴＥＣＨＮｏ Ｉ ｏＧ 、／ ｏ１ Ｏ ，２ ・ ８
统
电佑投 求
员 等 的传 感 器 构 成 ，例 如 ，风 速 、 风 茸 、温 度 、 转 速 、振 动 、 电 压 、 ・ 各 生 产 过 程 全 面 实 现 自动 化 ， 个 逻 辑 独 立 的 单 环 ，传 输 方 向 卡 反 ，且 目 配 置 成 自动切 换 的 自 环 。 愈 煤 矿 综 合 自 动 化 利 用 全 集 成 自动 化 的 思 想 ，将 矿 井 各 生产 环 节 的 设 备 监 控 融 为一 体 ，与上业 电视 监视 系统协 作 ，利 用工 业 以 太 网 ，在 地 面 中 灾 信 息
技 术 、 网 络 技 术 以 及 传 感 网 络 对 矿 区 煤 运 皮
带 、煤 仓 、 洗 煤 厂 、 水 仓 、变 电 站 等 各 个 生 产 相 关 设 备 系 统 的 感 知 和 控 制 ，在 很 大 程 度 上 提 升 了矿 区 的 自动 化 生 产 能 力 ，是 “ 两 化 ”融合的典 范 。
作 为 一 个 整 体 ，提 供 整 体 解 决 方 案 ， 以 实 现 企 业 的 优 化 运 行 、控 制 与 管 理 ，从 而 提 高 企 业 核 心 竞 争 力 。 综 合 自动 化 是 煤 矿 实 现 高 产 高 效 的 有 效 手 段 ，对 提 高 煤 矿 的 生 产 运 行 状 况 、安 全 水 平 、事 故 火 害 预 测 预 报 以 及 生 产 业 务 管 理 具
西冈 弗皇 釉 — —歹啊 ｌ ｌ ．
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清水水泵房
台
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污水处理车间
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巷
井 下 一
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 ，也 可 用 于 林 业 系 统 监 控 、电 力系 统高 压 开 关 监 视和 控 制 等 多个 场景 ，
统 以矿 井 综 合 自动 化 信 息 平 台为 主 体 ，采 用 矿
用 光 纤 工 业 以 太 环 网 和 工 业 现 场 总 线 等 技 术 共 同构 建 综 合 数 字 化 信 息 传输 平 台 。
邑 韧
Ｉ 蛋 韧 跃 与 网 化 艘 苗 羽
应 用 层
网络 层
感知层
图１ 感知 矿 山系统 结构
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来 了 困 难 。如 何 加 强 煤 矿 安 全 生 产 管 理 模 式 ，
的生 产 厂 商不 同 ，协 议接 口不 统 一 ，有 些 是早 期 建 设 项 目 ，没有 智 能 接 口 。全 面 接入 传 感 网络 ，
是全 面 “ 感知 ” 矿 山 的基 础 。
“ 知 矿 山 ” 不 仅 提 高 矿 山 的 安 全 管 感 理 水 平 ， 更 多 的 是 涉 及 到 生 产 ， 如 利 用 信 息
目前在 全 国 有很 多成 功 案 例 。 “ 知 矿 山 ” 实施 感
的 重 点是 所 有 与矿 区安 全 、生 产相 关 的 感 知层 网
络 的接 入 。 因为 在矿 区建 设 过 程 中 ，不 同 传 感器
感 知 层 设 备 由 大 量 感 知 环 境 、 机 电 、人
ｗｗｗ，ｔ ｏ ｃ ４ ３ ｔ ｍ ｃ ｍ ｎ
知 ，并 通 过 高 速 网 络 实 现 全 面 覆 盖 ，同 时 还 具 有 直 观 形 象 的 应 用 ，通 过 ３ ｓ 区 全 息 展 Ｄ ＧＩ 矿 示 ，来 全面 感知 矿 山 。 “ 知 矿 山 ” 可 用 于 煤 矿 （ 面 、井 下 ） 感 地
有重要的作用。
本 方 案 就 是 针 对 目前 煤 矿 的 实 际 需 求 ，推 出高 效 、 叮靠 、安 全 的 自动 化 网 络 系 统 。本 系
实 现 管 理 的 现 代 化 、信 息 化 成 为 煤 矿 企 业 关 心 的 问题 。 基 于 矿 区 信 息 化 和 智 能 化 的 “ 知 矿 感 山 ” 就 是 物 联 网 技 术 成 功 应 用 在 煤 炭行 业 很 好
的例证 。
目 “ 知矿 山” 系统 结构 感
煤 矿 矿 区 综 合 信 息化 系 统 是 将 先 进 的 自动
“ 知 矿 山 ” 通 过 全 面 感 知 ，对 矿 区 的 感 人 （ 员 定 位 、无 线 通 信 ）、设 备 （ 合 自动 人 综
化 ）、环 境 （ 全 监 控 、矿 压 监 控 等 ）全 面 感 安
相 结 合 ，将 企 业 生 产 过 程 的控 制 、运 行 与 管 理
电信技 求
感 知矿 山 物联 网在煤炭行业 的应用
口 前 言
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 。 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 就 给 安 全 工 作 带
图２ 汝 箕沟 矿 感知 矿 山 系统 结构
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电佑投 求
员 等 的传 感 器 构 成 ，例 如 ，风 速 、 风 茸 、温 度 、 转 速 、振 动 、 电 压 、 ・ 各 生 产 过 程 全 面 实 现 自动 化 ， 个 逻 辑 独 立 的 单 环 ，传 输 方 向 卡 反 ，且 目 配 置 成 自动切 换 的 自 环 。 愈 煤 矿 综 合 自 动 化 利 用 全 集 成 自动 化 的 思 想 ，将 矿 井 各 生产 环 节 的 设 备 监 控 融 为一 体 ，与上业 电视 监视 系统协 作 ，利 用工 业 以 太 网 ，在 地 面 中 灾 信 息
技 术 、 网 络 技 术 以 及 传 感 网 络 对 矿 区 煤 运 皮
带 、煤 仓 、 洗 煤 厂 、 水 仓 、变 电 站 等 各 个 生 产 相 关 设 备 系 统 的 感 知 和 控 制 ，在 很 大 程 度 上 提 升 了矿 区 的 自动 化 生 产 能 力 ，是 “ 两 化 ”融合的典 范 。
作 为 一 个 整 体 ，提 供 整 体 解 决 方 案 ， 以 实 现 企 业 的 优 化 运 行 、控 制 与 管 理 ，从 而 提 高 企 业 核 心 竞 争 力 。 综 合 自动 化 是 煤 矿 实 现 高 产 高 效 的 有 效 手 段 ，对 提 高 煤 矿 的 生 产 运 行 状 况 、安 全 水 平 、事 故 火 害 预 测 预 报 以 及 生 产 业 务 管 理 具
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安 全生 产 、煤 炭行 业 综 合 信 息化 、税 务 局 、煤 炭
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统 以矿 井 综 合 自动 化 信 息 平 台为 主 体 ，采 用 矿
用 光 纤 工 业 以 太 环 网 和 工 业 现 场 总 线 等 技 术 共 同构 建 综 合 数 字 化 信 息 传输 平 台 。
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是全 面 “ 感知 ” 矿 山 的基 础 。
“ 知 矿 山 ” 不 仅 提 高 矿 山 的 安 全 管 感 理 水 平 ， 更 多 的 是 涉 及 到 生 产 ， 如 利 用 信 息
目前在 全 国 有很 多成 功 案 例 。 “ 知 矿 山 ” 实施 感
的 重 点是 所 有 与矿 区安 全 、生 产相 关 的 感 知层 网
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有重要的作用。
本 方 案 就 是 针 对 目前 煤 矿 的 实 际 需 求 ，推 出高 效 、 叮靠 、安 全 的 自动 化 网 络 系 统 。本 系
实 现 管 理 的 现 代 化 、信 息 化 成 为 煤 矿 企 业 关 心 的 问题 。 基 于 矿 区 信 息 化 和 智 能 化 的 “ 知 矿 感 山 ” 就 是 物 联 网 技 术 成 功 应 用 在 煤 炭行 业 很 好
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目 “ 知矿 山” 系统 结构 感
煤 矿 矿 区 综 合 信 息化 系 统 是 将 先 进 的 自动