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基于物联网技能的煤矿信息化研讨

发布时间:2019-01-04 01:06:07 文章来源:未来智讯    
    基于物联网技能的煤矿信息化研讨作者: 杨乃时   【摘要】在科学技能快速发展的推动下,计算机、物联网技能迅猛发展,并逐步应用于多个行业。在煤矿行业,物联网技能的应用将提高煤矿信息化建设、发展速度,有助于煤矿企业的平安运行、科学管理。本文主要对物联网技能进行概括,在此基础上探究煤矿信息化建设中物联网技能的应用。
  【关键词】煤矿;物联网技能;信息化;应用
  物联网技能掀起了新的信息家当浪潮,是全球新的经济增长点。目前,世界各国均对物联网家当发展较为重视,并将该技能应用于多个领域行业。在煤矿行业,物联网技能为煤矿信息化建设、发展带来新的机遇,推动煤矿行业的信息化管理、平安生产、自动化监控等,使我国煤矿企业的信息化水平得以提高,提高企业的经济效益。
  一、物联网技能概括
  物联网指的是通过各种接入网与互联网,连接、联合传感器网络、全球定位系统、二维码设备、射频标签阅读装置等各种信息传感系统、设备,从而变成一个巨大智能网络,实现对物品的智能化定位、识别、管理、监控[1]。物联网的应用实现了物体与物体、物体与人的连接、沟通、交互。而对于物联网技能而言,主要包括应用技能、传输技能、感知技能、支撑技能等。其中,应用技能包括物联网数据存储技能、信息共享交互平台技能等,指的是用于支持系统运行的技能。而传输技能主要包括卫星通讯技能、互联网技能等,汇聚感知数据,实现数据传输。同时,对于感知技能而言,主要包括遥测遥感技能、RFID技能、机器人智能感知技能等,用于物联网底层感知信息。支撑技能包括AI技能、GIS/GPS技能、云计算、通讯技能、数据挖掘技能等,用于物联网数据利用与处理方面[2]。
  二、物联网技能在煤矿信息化中的应用
  (一)煤矿物联系统的架构
  将物联网技能应用于煤矿信息化建设、运营中,需要按照统计接口、统一管理、规划的要求进行设计,且需要设计应用层、网络层、感知层三个层次。其中,应用层负责处理分析大量的信息数据,抑制、调配井上、井下人员、设备。例如,在煤矿运营、管理中,通过应用层确认矿工位置、出勤情况,监督事务程序,并准时接受矿工反馈的信息,提高应急处理效率。同时,利用监控检测终端对各设备运转情况进行明白、掌握,通过自动抑制技能开、关、操作设备,削减矿工出入危险区域的时间,确保矿工平安,提高生产效率。网络层相互融总计算机局域网、移动通讯网、互联网等,正确传输、交互数据信息。感知层通过通信模块将其获取的数据传送至计算机,主要包括视频摄像头、RFID读卡器、感应器等[3]。在煤矿企业的具体应用中,将视频监控和传感设备安装在地面井口、井下、媒台等场所,并将数据与感应器网络相连接,收集数据。具体架构如图1所示。
  图1 煤矿物联系统的架构示意图
  (二)炸药流向、运输与物流信息化系统
  在炸药流向管理中,利用二维码识别、管理技能,当煤矿企业从公安部取得炸药后,为炸药加贴二维码标签,为以后的运输、下井流程管理提供保障。同时,在炸药运输车辆管理中,利用车载DVR系统,通过GPS定位、Wi-Fi传输等功能,对炸药运输车辆的位置、驾驶人员进行视频监控、记录。此外,在物流信息化系统中,集成、处理车流、物流、人流过程数据,为物品运输、生产管理两者之间架起一座桥梁,实现两者之间的数据共享。例如,在物品运输中,利用物联网技能,基于建立的物流信息化平台,整合分散的人流、物流、危险品等子系统,并增加存储、告警、业务流程管理、监测监控、数据分析、协同作业管理等附加功能,实现实时、分层、多级监控管理[4]。这样,在平台客户端中,在一个界面下,调度人员可对一个作业点的现场人员、设备、现场视频等信息进行查看、记录,可准时发现施工问题、危险预警,准时采取解决措施。
  (三)生产设备的远程维护
  对于煤矿企业而言,生产设备的正常运行对煤矿的平安、正常运营至关重要,如果生产设备出现问题,煤矿企业的正常运营受到直接影响,降低企业的运行效率、经济效益。而利用物联网技能,将生产设备连接于互联网,从而将生产设备汇集到企业所建立的信息化监控平台中,准时、动态监测生产设备,准时发现设备问题,准时维修。在具体应用中,最初,对于设备提供商而言,可通过特定的接入点实时监控生产设备运行状况,准时发现生产设备问题,在第一时间采取维修措施,从而降低生产设备故障发生率,并削减维修花费的时间、费用,降低煤矿企业在设备维修方面的成本。其次,利用有线通讯、无线通讯技能,将互联网联网功能添加到生产设备中,使设备具备物联网连接功能,从而使维修人员通过计算机操作,软件模块设置等操作,实现设备的远程维修。
  (四)工场环境信息检测及设备、人员管理
  利用传感器技能、ZigBee无线通讯技能,企业采集煤矿工场范围内的信息环境,如有害气体含量、水质、温度等,然后将所采集到的信息传送到智能工场监管平台,为有关人员对工场环境的监测提供方便。这样,依据工场环境信息,系统自动抑制空调设备、通风设备等,从而为工场生产提供良好环境,并降低能耗、节能减排。同时,在人员、设备管理方面,建立人员定位与管理系统,其中人员定位系统主要由网络传输系统、标识卡、上位机组成[5]。在机车定位与管理中,利用线通讯方式、定位继电器,定位煤矿井下机车。在具体信息化监控管理中,可按照1~3m的距离在井下巷道顶壁上安装标识卡,然后利用矿用机车上的定位分站对标识卡信息进行读取。在巷道中的矿用无线通讯分站、机车上的移动定位分站之间,利用无线以太网协议通讯,以此支持数据、语音、视频等业务,对调度中心下传的各种指令进行实时接收,并支持安装在机车上的摄像机,实时无线上传摄像机视频信号。此外,利用交通讯号灯抑制系统,根据机车位置情况对道口的红绿灯进行实时抑制。
  三、结束语
  目前,随着计算机、信息技能的快速发展,煤矿企业在某个运营、管理环节实施信息化,但信息化程度较低,且多是单个环节的信息化,并未实现煤矿生产、运输、管理的总体信息化。在煤矿信息化建设、运营中,利用物联网技能,建立集成信息平台、集中抑制平台,收集、整合各种信息,并实现信息共享,实现设备的自动化抑制、危险的自动化报警等,提高企业的生产平安水平、设备运行效率。
  信息化建设在提高煤矿企业生产、管理水平方面具有重要作用,物联网技能的融合更为煤矿企业以后的发展提供辽阔空间,提升市场竞争力。
  参考文献
  [1]黄成玉,张全柱,邓永红等.物联网技能在煤矿综合信息化建设中的应用研讨[J].中国矿业,2013,22(12):136-140.
  [2]陈浩,陈洪岭.基于云计算和物联网技能的煤矿平安管理智能移动信息化平台的研讨[J].中国煤炭,2014,(5):73-75,117.
  [3]李运娣,李莉,陈景河等.基于物联网技能的煤矿生产平安信息化系统[J].煤炭技能,2012,31(8):150-151.
  [4]何新洲,舒松.物联网技能在煤矿信息化中的应用研讨[J].煤炭技能,2013,(11):181-182.
  [5]胡家瑛.物联网技能与煤矿相关度研讨[J].科技资讯,2011,(31):35-36.
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