物联网技术与在煤矿的应用.ppt
物联网应用于安全生产的目的与意义,“物联网”概念打破了以前的传统思维,为安全生产、安全监督管理引入了新理念、新技术、新方法,契合了科学发展、安全发展的理念、体现了“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针的本质内涵,物联网技术应用是“科技兴安”的重大举措和具体内容。通过物联网技术实现安全生产监管,实现安全监管工作“变检查为监控”,由“人防到物防技防”的转变,进一步提升本质安全水平。,60,平台内涵,在安全生产监管领域打造一个成熟的智慧平台,将安全管理理论、事故致因理论应用到物联网技术的研发中,注重事前预防、强调临危预警,指导应急救援,协助事故调查,对生产过程、作业场所、安全要素实现“全方位、全天候、全因素、全过程”的实时在线监控和智能处置,实现安全生产监管“物物互联、智能感知、物物互动、智慧处置”的目标。,62,概述,63,平台结构,64,69,基于Web GIS的地理信息服务技术,开发构成煤矿地面与井下物联网应用的GIS平台;煤矿景观三维可视化系统通过对井下生产和安全相关场景的建模,实现以直观的方式对井下生产、安全状况的感知和控制。,煤矿企业综合监管平台,以某矿井举例说明GIS平台各类监控监测系统(排水功能、供电系统、人员定位系统、通风系统、车辆定位系统、煤矿开采综合管理系统),79,矿井综合监管平台,安全系统,生产系统,供电系统,多媒体系统,安全监测,井下排水,通风系统,瓦斯抽放,人员监控,工作平面,井下降温,供压系统,锅炉房,水处理系统,地面供电,井下供电,通信系统,视频系统,各种无线接入网,信息数据库信息处理信息挖掘信息融合,生产,安全,地理信息系统,办公自动化,生产计划管理,安全生产信息管理,生产监控调度指挥,经营管理,设备运行管理,考勤与劳资,71,GIS地理信息系统覆盖整个煤矿井下巷道 全面覆盖整个煤矿井下的所有巷道,以实现对安全生产事故的预防与应急准备、监测与预警、应急处置与救援、事后恢复与重建四个过程的有效监控管理。,矿井综合监管平台,72,73,矿井综合监管平台,排水功能:水箱水位查询、虚拟浏览;泵房设备虚拟浏览、设备信息查询。,74,矿井综合监管平台,供电系统:不仅实现对矿山井上、井下各变电所设备的遥控、遥信、遥调、遥测。而且实现对各种设备工况和健康程度的感知以及矿井供电智能化。人员定位功能:人员位置查询、虚拟浏览;分区域人员统计和虚拟浏览;岗位人员睡觉报警;危险区域禁入报警(斜巷等)。,75,矿井综合监管平台,通风系统:实时感知通风设备、各种传感器的健康情况,远程故障诊断,根据安全情况调整风机运行以达到节能的目的。,76,车辆定位功能:车厢位置查询、虚拟浏览;列车编组情况查询、虚拟浏览;危险区域报警(斜巷等)。对每节机车进行统一的调度和管理,地面管理中心能够实时监测到每节矿车的位置,并进行统一的规划和调度。,矿井综合监管平台,采用基于Wi-Fi通信协议的标识卡,周期性地通过无线接入分站向上位机定位引擎发送,无线信号强度(RSSI)和标识卡的MAC地址。标识卡附近无线信号被记录下来,上位机定位引擎里有无线信号的设置原型,定位引擎识别RSSI的值,并计算出地图中二维坐标。通过全球唯一的MAC地址用于区分不同的设备和人员信息,实现定位信息与井下设备人员的一一对应。,77,采煤工作面管理功能:采煤进度查询、虚拟浏览;设备信息查询、虚拟浏览。,矿井综合监管平台,78,通风控制无人化实时感知通风设备、各种传感器的健康情况,远程故障诊断。,矿井综合监管平台,79,煤矿人员管理及环境安全监测,实现主动式安全保障;煤矿设备工作状况监测,实现状态监控及预知维修;煤矿灾害风险监管,实现各种灾害事故的预警预报。,矿井综合监管平台目标,对煤矿安全信息感知采集技术、煤矿信息融合、识别与协同技术、煤矿传感网控制技术、煤矿传感网络安全生产、预警、灾后重构再生技术等关键技术开展研究,形成完备的矿山物联网监管体系。,80,