物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦安全中的應(yīng)用

蘇彥磊

摘要：隨著科學技和快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸深入社會發(fā)展的方方面面。文章主要從幾個方面介紹物聯(lián)網(wǎng)的概念、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國煤礦安全中的具體應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)在煤礦應(yīng)用中也存在著諸多問題，文章根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)在我國實際應(yīng)用中存在的問題提出了一些意見建議，并對物聯(lián)網(wǎng)的下一步發(fā)展提出了個人看法。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；事前控制；煤礦安全

1 引言

在我國建設(shè)社會主義現(xiàn)代化過程中，經(jīng)濟能夠快速發(fā)展，煤炭行業(yè)的推動功不可沒。但也要清楚地看到，煤礦生產(chǎn)存在著諸多問題。與發(fā)達國家相比，煤礦安全生產(chǎn)事故發(fā)生率還是比較高的，遠高于發(fā)達國家的平均水平。近幾年尤其是特大煤礦安全事故不斷地警醒著我們。

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)和不斷地發(fā)展，為解決這一難題提供了有力的保障。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用，同樣給煤礦安全監(jiān)督管理工作帶來了新理念、新技術(shù)以及先進的工作方法。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能在事前提供預(yù)警，事后快速救援，以及為準確的追究責任提供科學的依據(jù)。

2 物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things）又稱傳感網(wǎng)，簡稱IOT，簡單來講，物聯(lián)網(wǎng)主要是通過物物之間數(shù)據(jù)的相互交換，相互聯(lián)系共同組成一個高度復(fù)雜的系統(tǒng)。內(nèi)在設(shè)備主要包括，先進的傳感設(shè)備把射頻識別（RHD）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器融合成一個高度集合，按照事先規(guī)定的協(xié)議，把物品與物聯(lián)網(wǎng)進行連接，以對其實現(xiàn)智能識別定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)概念。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)在生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用，展現(xiàn)出物聯(lián)網(wǎng)的獨特作用。目前越來越多的國家開始物聯(lián)網(wǎng)信息化研究，出臺了一系列關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的信息化政策，我國也將物聯(lián)網(wǎng)作為新興產(chǎn)業(yè)進行重點培育和大力發(fā)展。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤炭行業(yè)中的不斷應(yīng)用，加強對風險的控制，減少了事故發(fā)生。在煤礦生產(chǎn)過程中，有各種機房硐室、井下電氣設(shè)備。這些設(shè)備對于煤礦的安全生產(chǎn)活動，具有極其重要的作用。利用先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)這些場所和設(shè)備進行有效的監(jiān)控和管理，極大地降低了事故的發(fā)生，確保煤礦的安全生產(chǎn)。

（1）關(guān)于35kv變電所運行狀況監(jiān)控。在35kv變電所中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠把眾多保護裝置融合在一起，其中不僅有變壓器保護測控裝置、廠用變保護測控裝置、線路保護測控裝置以及火警報警裝置。這些裝置利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過信息共享，數(shù)據(jù)的集中處理分析構(gòu)成變電所的監(jiān)控系統(tǒng)。將變電所的實時設(shè)備信息，不斷地傳導(dǎo)監(jiān)控中心，有效地預(yù)防事故的發(fā)生。

（2）主排水泵控制系統(tǒng)檢測與遠控。主排水泵中有一套完整的排水監(jiān)控系統(tǒng)，主要原理是利用設(shè)備中可靠的傳感器、電磁閥、保護裝置、電動閘閥組成的排水自動系統(tǒng)，利用測控器接口與礦井網(wǎng)絡(luò)進行連接，把信息及時上傳到地面的控制中心實時監(jiān)測水量，達到遠程控制排水泵的效果。

（3）扇風機狀態(tài)顯示及遠控。通過安裝在扇風機上的狀態(tài)智能儀表，連續(xù)監(jiān)測風機電流、電壓、軸承溫度、壓力流量、風速等重要參數(shù)。我們可以利用監(jiān)測到的參數(shù)，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將各個重要參數(shù)實時顯示在地面的控制中心，通過設(shè)置在主控機的遠近轉(zhuǎn)換開關(guān)，對每臺扇風機進行遠程控制。

4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦應(yīng)用中存在的問題

雖然目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，但是要想實現(xiàn)更加“智能”和“物物對話”還是比較困難的。在應(yīng)對災(zāi)害過程中，首先就是災(zāi)害預(yù)警，預(yù)警時間的長短，直接影響著災(zāi)害造成嚴重程度。其次就是應(yīng)急救援，救援方案的科學性、準確性，需要建立在大量的實際數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)上。

（1）首先，在煤礦裝備采購過程中，選擇那些性能可靠、精確度高、適合煤礦環(huán)境的質(zhì)量合格的智能傳感器及配件。

（2）建立健全煤礦信息采集系統(tǒng)，將井中所有重要裝置都進行數(shù)據(jù)連接，通過網(wǎng)絡(luò)將這些數(shù)據(jù)實時的顯示在地面的監(jiān)控中心。大力發(fā)展無線傳感技術(shù)，以及局部災(zāi)害后網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)技術(shù)。

（3）加強預(yù)防預(yù)警災(zāi)害能力，各煤礦科研機構(gòu)要加大對人員安全環(huán)境感知技術(shù)的研究，對可能危害人員安全的環(huán)境，提前發(fā)出警報；災(zāi)害發(fā)生后，生命探測技術(shù)對救援有著重要作用，加大對此類設(shè)備的研究力度。

5 煤礦物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃及意見建議

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦領(lǐng)域的深入應(yīng)用，在煤礦安全方面，做出了巨大的貢獻，大大降低了，人為事故的發(fā)生，給國家和人民群眾避免了重大損失。但是，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也有不夠完善的地方，存在一些問題，在此提出一些物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下一步發(fā)展方向以及建議。

（1）根據(jù)煤礦實際環(huán)境特點，重點開發(fā)具有自身特點，更加適應(yīng)煤礦發(fā)展需要的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，下一步主要工作是要努力將所有可能發(fā)生安全事故的地方全部納入風險監(jiān)控體系，通過大數(shù)據(jù)分析來實際監(jiān)控這些設(shè)備，確保在可控的范圍內(nèi)正常工作。

（2）大力開展煤炭行業(yè)有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才培養(yǎng)和技術(shù)交流活動，研究開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)，促進煤礦物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的健康發(fā)展。

（3）煤礦物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)該建立完整統(tǒng)一的技術(shù)標準，做到有規(guī)可依，不斷完善相關(guān)適應(yīng)煤礦行業(yè)安全發(fā)展的技術(shù)標準。

6 結(jié)語

在我國，煤礦安全形勢比較嚴峻，煤礦安全事故時有發(fā)生，其中很大一部分是人為原因造成的。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛應(yīng)用于煤礦安全方面，一定程度上避免了人為原因造成的事故。但是現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也存在著局限性。為了使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更好地服務(wù)煤礦，我們必須不斷開發(fā)和研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，保證煤礦物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速持續(xù)發(fā)展。