基于物聯網的煤礦安全管理信息移動傳輸系統的傳輸與應用

陳衛華+周曉亞

摘要由于歷史及技術的原困，安全監控系統功能只能局限在有PC和局域網的條件下使用，功能和效率沒有得到最大化利用，企業領導和管理人員不能隨時隨地及時全面地掌握全礦井的工作狀態。基于此，設計開發了基于物聯網的煤礦安全管理信息移動傳輸系統，實現了煤礦領導和各級管理人員不在生產一線的情況下，可以實現對礦安全生產信息和情況的及時掌握和了解，提高礦井安全生產效率。該系統移動終端盒監控系統平臺間連接方式采用C/S架構。

關鍵詞安全管理；信息系統；移動傳輸

中圖分類號：TP316 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）12-0030-01

1概述

盡管隨著移動通信技術的不斷發展，人們試圖采用“PC＋無線上網卡”方式解決政府和企業人員在出差、外出、休假，或是某些突發性事件時，與單位信息體系的全方位順暢溝通；但傳統IT系統畢竟是基于局域網技術完成系統組網，因此“PC＋無線上網卡”并未實現人們所希望的隨時、隨地、隨身自由工作的設想?；诖?，設計開發了基于物聯網的煤礦安全管理信息移動傳輸系統，實現了煤礦領導和各級管理人員不在生產一線的情況下，可以實現對礦安全生產信息和情況的及時掌握和了解，提高礦井安全生產效率。

該課題的技術關鍵和創新主要體現在以下方面。

1）利用物聯網理念實現工業設備的遠程控制?？赏ㄟ^手機客戶端軟件發出工業控制指令，遠程控制位于監控中心的工控服務器，從而向工業設備終端發出指令。實現生產設備的遠程控制。達到人與設備，設備與設備，手持終端與設備間的互聯互通，實現智慧的礦山。

2）利用智能分析對采集到的設備運行信息進行處理，并對其報警信息主動發送到相關人員的手機上。系統具有信息發布功能，系統進行相應的數據處理，并以多種形式供移動辦公的人員，通過手機客戶端軟件調?。黄髽I可以通過該系統對員工發布安全教育信息、會議通知、生日祝福等內容，提升企業生產效率。

3）應用視頻壓縮技術，對生產監控視頻進行壓縮后，供手機視頻軟件調取。該系統可以將礦方原有監控系統的主要場景，轉移到手機端，管理層可以通過手機實現對井上、井下主要工作面的實時查看或監控。

2系統創新點

煤礦安全管理信息移動傳輸技術系統利用移動通信網絡技術，將礦山企業內部現有的各種數據信息（包括井下礦壓監測系統、水文監測系統、人員定位系統、生產調度報表數據、礦井安全日報表等數據等），進行數據的采集、分析和相關處理，將礦領導和相關科室技術人員需要的數據提取后通過系統移動公司的無線網絡通過客戶端的形式提供給相關領導和部門，供他們隨時隨地的進行查詢。通過后臺可以進行系統配置、系統性能檢測、故障診斷、用戶管理、業務員管理、數據管理操作，大大降低了系統維護和管理的復雜程度，而通過前臺，可以實現井下作業人員管理系統、視頻監控系統、安全日報表和調度日報表等數據的查詢，煤礦領導和各級管理人員不在生產一線的情況下，可以實現對礦安全生產信息和情況的及時掌握和了解，大大提升了企業工作效率。本信息化管理系統建立了用戶鑒權訪問機制，各項數據經過嚴格的加密算法進行傳輸，同時配有專線與運營商之間進行連接，保證了數據傳輸的實時性、安全性、以及穩定性。同時也提供相關報表的導出為Excel報表的功能，并且在淄博礦業集團許廠煤礦局域網內的任何地點通過聯網的電腦均可上網查詢。

該課題主要具有如下5個關鍵技術創新點。

1）引入第三代移動通信技術和移動智能終端，實現了生產設備運行狀態的實時監測，并可對生產設備進行移動遠程控制。

2）應用物聯網技術，進行煤礦安全生產相關信息的傳輸。

物聯網就是利用局部網絡或互聯網等通信技術把傳感器、控制器、機器、人員和物等通過新的方式聯在一起，形成人與物、物與物相聯，實現信息化、遠程管理控制和智能化的網絡概念。在煤礦企業中應用就是將井下各種傳感器、測量設備及井上各種數據進行交互，并集中呈現在指定位置，例如WEB、終端等。

3）利用智能分析對采集到的設備運行信息進行處理，并將其報警信息主動發送到相關人員的手機上。

4）應用視頻壓縮技術，對生產監控視頻進行壓縮后，供手機視頻軟件調取。

煤礦井下作業場所遠離地面，環境惡劣、地形復雜多變，現場生產環境隨時都有可能發生變化，利用井下工業電視系統，對井下工作現場進行實時的監控，并將現場圖像上傳到地面礦調度監控指揮中心，可以讓地面人員能夠實時監控記錄井下作業環境和設備的運行狀況，對出現的事故苗頭及時發現和制止，即使出現了生產事故，也可以對事故分析提供第一手的資料。

該系統可以將礦方原有監控系統的主要場景，轉移到手機端，管理層可以通過手機實現對井上、井下主要工作面的實時查看或監控。

5）研發煤礦安全管理信息軟件系統。

①自主研發煤礦安全管理信息軟件分析系統。系統平臺客戶端采用連接池連接業務系統數據庫，以及http解析xml文件的方式，將煤礦內網的各個業務系統后臺和手持終端進行聯系；通過業務的處理分析支撐整個移動監控系統的運行。客戶端軟件要求基于C#或java環境開發，移動監控平臺和移動終端之間采用C/S架構的方式連接。

②數據庫：開放式，無容量限制，與分析軟件自動連接。每次測試完成自動可保存之前測量數據與內容。

3結論

基于物聯網的煤礦安全管理信息移動傳輸系統實施后，在一定程度上充當了井下作業者的生命安全信號，一旦出現問題，系統會很敏捷地捕捉到并反饋到相應平臺，在第一時間向工作人員發出預警，避免事故的發生。同時相關技術人員根據該系統提供的數據和參數，進行匯總分析，總結出容易發生事故的不規范操作方式、事故集發時間等，然后調整相應的作業規范、建立更加健全的安全保障體系，讓生產更加科學，員工的生命財產更加有保障。

參考文獻

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