基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦安全管理信息移動(dòng)傳輸系統(tǒng)的傳輸與應(yīng)用

陳衛(wèi)華+周曉亞

摘要由于歷史及技術(shù)的原困，安全監(jiān)控系統(tǒng)功能只能局限在有PC和局域網(wǎng)的條件下使用，功能和效率沒有得到最大化利用，企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)和管理人員不能隨時(shí)隨地及時(shí)全面地掌握全礦井的工作狀態(tài)。基于此，設(shè)計(jì)開發(fā)了基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦安全管理信息移動(dòng)傳輸系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了煤礦領(lǐng)導(dǎo)和各級(jí)管理人員不在生產(chǎn)一線的情況下，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦安全生產(chǎn)信息和情況的及時(shí)掌握和了解，提高礦井安全生產(chǎn)效率。該系統(tǒng)移動(dòng)終端盒監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)間連接方式采用C/S架構(gòu)。

關(guān)鍵詞安全管理；信息系統(tǒng)；移動(dòng)傳輸

中圖分類號(hào)：TP316 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）12-0030-01

1概述

盡管隨著移動(dòng)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，人們?cè)噲D采用“PC＋無線上網(wǎng)卡”方式解決政府和企業(yè)人員在出差、外出、休假，或是某些突發(fā)性事件時(shí)，與單位信息體系的全方位順暢溝通；但傳統(tǒng)IT系統(tǒng)畢竟是基于局域網(wǎng)技術(shù)完成系統(tǒng)組網(wǎng)，因此“PC＋無線上網(wǎng)卡”并未實(shí)現(xiàn)人們所希望的隨時(shí)、隨地、隨身自由工作的設(shè)想?；诖?，設(shè)計(jì)開發(fā)了基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦安全管理信息移動(dòng)傳輸系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了煤礦領(lǐng)導(dǎo)和各級(jí)管理人員不在生產(chǎn)一線的情況下，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦安全生產(chǎn)信息和情況的及時(shí)掌握和了解，提高礦井安全生產(chǎn)效率。

該課題的技術(shù)關(guān)鍵和創(chuàng)新主要體現(xiàn)在以下方面。

1）利用物聯(lián)網(wǎng)理念實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制?？赏ㄟ^手機(jī)客戶端軟件發(fā)出工業(yè)控制指令，遠(yuǎn)程控制位于監(jiān)控中心的工控服務(wù)器，從而向工業(yè)設(shè)備終端發(fā)出指令。實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。達(dá)到人與設(shè)備，設(shè)備與設(shè)備，手持終端與設(shè)備間的互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)智慧的礦山。

2）利用智能分析對(duì)采集到的設(shè)備運(yùn)行信息進(jìn)行處理，并對(duì)其報(bào)警信息主動(dòng)發(fā)送到相關(guān)人員的手機(jī)上。系統(tǒng)具有信息發(fā)布功能，系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理，并以多種形式供移動(dòng)辦公的人員，通過手機(jī)客戶端軟件調(diào)??；企業(yè)可以通過該系統(tǒng)對(duì)員工發(fā)布安全教育信息、會(huì)議通知、生日祝福等內(nèi)容，提升企業(yè)生產(chǎn)效率。

3）應(yīng)用視頻壓縮技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)監(jiān)控視頻進(jìn)行壓縮后，供手機(jī)視頻軟件調(diào)取。該系統(tǒng)可以將礦方原有監(jiān)控系統(tǒng)的主要場(chǎng)景，轉(zhuǎn)移到手機(jī)端，管理層可以通過手機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)井上、井下主要工作面的實(shí)時(shí)查看或監(jiān)控。

2系統(tǒng)創(chuàng)新點(diǎn)

煤礦安全管理信息移動(dòng)傳輸技術(shù)系統(tǒng)利用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將礦山企業(yè)內(nèi)部現(xiàn)有的各種數(shù)據(jù)信息（包括井下礦壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、生產(chǎn)調(diào)度報(bào)表數(shù)據(jù)、礦井安全日?qǐng)?bào)表等數(shù)據(jù)等），進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、分析和相關(guān)處理，將礦領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)科室技術(shù)人員需要的數(shù)據(jù)提取后通過系統(tǒng)移動(dòng)公司的無線網(wǎng)絡(luò)通過客戶端的形式提供給相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和部門，供他們隨時(shí)隨地的進(jìn)行查詢。通過后臺(tái)可以進(jìn)行系統(tǒng)配置、系統(tǒng)性能檢測(cè)、故障診斷、用戶管理、業(yè)務(wù)員管理、數(shù)據(jù)管理操作，大大降低了系統(tǒng)維護(hù)和管理的復(fù)雜程度，而通過前臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、安全日?qǐng)?bào)表和調(diào)度日?qǐng)?bào)表等數(shù)據(jù)的查詢，煤礦領(lǐng)導(dǎo)和各級(jí)管理人員不在生產(chǎn)一線的情況下，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦安全生產(chǎn)信息和情況的及時(shí)掌握和了解，大大提升了企業(yè)工作效率。本信息化管理系統(tǒng)建立了用戶鑒權(quán)訪問機(jī)制，各項(xiàng)數(shù)據(jù)經(jīng)過嚴(yán)格的加密算法進(jìn)行傳輸，同時(shí)配有專線與運(yùn)營(yíng)商之間進(jìn)行連接，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性、安全性、以及穩(wěn)定性。同時(shí)也提供相關(guān)報(bào)表的導(dǎo)出為Excel報(bào)表的功能，并且在淄博礦業(yè)集團(tuán)許廠煤礦局域網(wǎng)內(nèi)的任何地點(diǎn)通過聯(lián)網(wǎng)的電腦均可上網(wǎng)查詢。

該課題主要具有如下5個(gè)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)。

1）引入第三代移動(dòng)通信技術(shù)和移動(dòng)智能終端，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并可對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行移動(dòng)遠(yuǎn)程控制。

2）應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，進(jìn)行煤礦安全生產(chǎn)相關(guān)信息的傳輸。

物聯(lián)網(wǎng)就是利用局部網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù)把傳感器、控制器、機(jī)器、人員和物等通過新的方式聯(lián)在一起，形成人與物、物與物相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)信息化、遠(yuǎn)程管理控制和智能化的網(wǎng)絡(luò)概念。在煤礦企業(yè)中應(yīng)用就是將井下各種傳感器、測(cè)量設(shè)備及井上各種數(shù)據(jù)進(jìn)行交互，并集中呈現(xiàn)在指定位置，例如WEB、終端等。

3）利用智能分析對(duì)采集到的設(shè)備運(yùn)行信息進(jìn)行處理，并將其報(bào)警信息主動(dòng)發(fā)送到相關(guān)人員的手機(jī)上。

4）應(yīng)用視頻壓縮技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)監(jiān)控視頻進(jìn)行壓縮后，供手機(jī)視頻軟件調(diào)取。

煤礦井下作業(yè)場(chǎng)所遠(yuǎn)離地面，環(huán)境惡劣、地形復(fù)雜多變，現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)環(huán)境隨時(shí)都有可能發(fā)生變化，利用井下工業(yè)電視系統(tǒng)，對(duì)井下工作現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，并將現(xiàn)場(chǎng)圖像上傳到地面礦調(diào)度監(jiān)控指揮中心，可以讓地面人員能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控記錄井下作業(yè)環(huán)境和設(shè)備的運(yùn)行狀況，對(duì)出現(xiàn)的事故苗頭及時(shí)發(fā)現(xiàn)和制止，即使出現(xiàn)了生產(chǎn)事故，也可以對(duì)事故分析提供第一手的資料。

該系統(tǒng)可以將礦方原有監(jiān)控系統(tǒng)的主要場(chǎng)景，轉(zhuǎn)移到手機(jī)端，管理層可以通過手機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)井上、井下主要工作面的實(shí)時(shí)查看或監(jiān)控。

5）研發(fā)煤礦安全管理信息軟件系統(tǒng)。

①自主研發(fā)煤礦安全管理信息軟件分析系統(tǒng)。系統(tǒng)平臺(tái)客戶端采用連接池連接業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，以及http解析xml文件的方式，將煤礦內(nèi)網(wǎng)的各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)后臺(tái)和手持終端進(jìn)行聯(lián)系；通過業(yè)務(wù)的處理分析支撐整個(gè)移動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行?？蛻舳塑浖蠡贑#或java環(huán)境開發(fā)，移動(dòng)監(jiān)控平臺(tái)和移動(dòng)終端之間采用C/S架構(gòu)的方式連接。

②數(shù)據(jù)庫(kù)：開放式，無容量限制，與分析軟件自動(dòng)連接。每次測(cè)試完成自動(dòng)可保存之前測(cè)量數(shù)據(jù)與內(nèi)容。

3結(jié)論

基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦安全管理信息移動(dòng)傳輸系統(tǒng)實(shí)施后，在一定程度上充當(dāng)了井下作業(yè)者的生命安全信號(hào)，一旦出現(xiàn)問題，系統(tǒng)會(huì)很敏捷地捕捉到并反饋到相應(yīng)平臺(tái)，在第一時(shí)間向工作人員發(fā)出預(yù)警，避免事故的發(fā)生。同時(shí)相關(guān)技術(shù)人員根據(jù)該系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)和參數(shù)，進(jìn)行匯總分析，總結(jié)出容易發(fā)生事故的不規(guī)范操作方式、事故集發(fā)時(shí)間等，然后調(diào)整相應(yīng)的作業(yè)規(guī)范、建立更加健全的安全保障體系，讓生產(chǎn)更加科學(xué)，員工的生命財(cái)產(chǎn)更加有保障。

參考文獻(xiàn)

[1]譚得健，徐?？?，張申.淺談自動(dòng)化信息化與數(shù)字礦山[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2006（1）：23-26.

[2]韓波.安全監(jiān)控信息集成系統(tǒng)建立方案的設(shè)計(jì)[J].煤炭技術(shù)，2008（4）：69-70.

[3]孫剛，孫克雷，雒芬，等.煤炭企業(yè)信息系統(tǒng)的集成架構(gòu)研究[J].煤礦機(jī)電，2009（4）：34-35.

endprint