基于物联网的远程煤矿安全监测系统

78 /矿业装备 MINING EQUIPMENT基于物联网技术的智慧矿山分析1 物联网智慧矿山概述物联网又被称为传感网，借助红外传感器、全球定位系统以射频识别等技术，根据协议连接特定设备与互联网，在交换信息的基础上，保证实现智能化识别、定位、监控及管理。

智能矿山主要以矿山数字化为基础层，系统可以精准采集煤矿企业的开采数据，并进行网络传输、精准集成以及可视化展现，属于信息技术、通信技术、3S 技术以及物联网技术的总集成。

矿山智慧系统主要包括基础网络平台、矿山工业自动化系统、安全监控系统、矿山数据库、地理信息可视化集成平台以及生产技术管理系统等，保证了煤矿企业的安全高效开采。

2 煤矿智慧矿山关键技术2.1 系统跟踪技术为了提高煤矿井下开采的安全性，应利用系统跟踪技术进行实施跟踪与动态监控。

受通信技术等因素的影响，煤矿企业无法及时解决井下开采问题，此时井上工作人员则可以利用智慧矿山的动态监控与实施跟踪技术处理，提高了开采效率。

同时，还可以在井下开采风险预测工作中应用此技术，以降低煤矿开采事故的发生几率。

比如在煤矿开采期间会遇到炸药、雷管等危险用品，通过实时监控可以保证安全开采。

且监控工作分为两部分，一是运输设备的实时监测，包括轨道车及无轨胶轮车等；二是运输环境的实时监测，实现动态控制。

在检测井下运输掘进环境与跟踪情况时，工作人员主要利用以下技术展开，一是本文分析了物联网技术下智慧矿山的建设，指出了构建的关键技术与网络架构，其中感知层收集相关数据信息，网络层传输数据，并在应用层进行分析，以实时监测矿井下的开采状态。

通过使用智慧矿山系统，可以更好的分析设备的运行状态，并进行动态监控，在远程修复故障的基础上，保证煤矿的开采效率。

□ 张慧明 山西西山煤电贸易有限责任公司 山西太原 030053GPS 技术，又被成为全球定位系统，使用时更多与GIS 技术联用，以将信息及时传递至井上开采过程，实时监控井下目标。

露天煤矿智能安全监控及运输调度方法研究摘要：随着现代科技的不断发展，露天煤矿的开采工艺不断升级，在保证安全开采基础上，露天煤矿智能运输调度系统能对生产过程中产生的海量数据进行分析处理并给出最优调度策略。

为了提高煤炭企业的经济效益和社会效益，需要对露天煤矿进行智能化管理，在此过程中，可以采用多种技术手段来实现对露天煤矿的安全监管与运输调度工作。

关键词：露天煤矿；智能安全监控；运输调度基于物联网的露天煤矿远程智能监控系统及运输调度系统，通过物联网、云计算、大数据等技术实现矿区和车辆实时监测可视化管理，实现车辆轨迹跟踪及车辆状态信息采集，并可根据需求随时启动预警模式。

露天煤矿在我国煤炭工业发展中占有重要地位，在一定程度上决定着我国能源供给结构，随着科技水平的不断提升和国家政策的支持，露天煤矿开采工艺不断升级。

一、露天煤矿概述我国是世界上最大的煤炭生产国，煤炭产量占世界总开采量的1/3以上。

露天煤矿占有重要地位，它的开采对煤炭资源品质、能源储备、环境保护等方面都有很大影响【1】。

露天煤矿安全监测监控系统是实现矿山安全生产的重要技术手段。

近年来，随着科技水平的不断提升和国家政策的支持，在露天煤矿智能运输调度平台中集成了诸多智能化设备和控制系统，以实现车辆运行实时监控、车辆位置跟踪、路径规划以及矿区路况监测等功能。

通过数据分析系统实现对车辆运动状态和数据记录管理，利用大数据技术对矿区内车辆运行状况进行分析，为车辆调度提供决策支持。

采用无线通信技术与GIS系统相结合，形成移动端、网页三屏显示模式，在保证数据安全的前提下实现信息共享，同时还可以利用物联网技术建立多层次立体化监测体系，通过传感器对矿区内环境、设备状态等进行实时监测，通过移动端APP可实时监控调度中心的运行状况。

二、露天煤矿智能安全监控（一）露天煤矿矿用卡车监控系统设计露天煤矿矿用卡车是露天煤矿生产的重要设备，其在生产作业过程中需要频繁地移动，所以对矿用卡车的行驶速度和车辆在各区域之间的行走距离等参数进行采集。

基于物联网技术的煤矿安全监测系统随着现代化的进步，煤炭工业的规模越来越大，煤矿安全问题日益凸显。

矿山的自然环境复杂，人员管理和安全保障极为复杂，一旦出现事故后果不堪设想。

因此，如何通过技术手段来提升煤矿的安全管理成为了煤炭行业需要思考和解决的问题，基于物联网技术的煤矿安全监测系统应运而生。

一、物联网技术在煤矿安全监测中的应用1. 传感器技术物联网技术在煤矿安全监测中的核心技术是传感器技术。

传感器可以在煤矿采区埋设，可以检测火灾、瓦斯泄漏、岩层变形等条件。

当监测点发现异常信号时，那么就立即向数据存储节点发送信号，这样就会触发报警，实现了煤矿监测的实时响应。

2. GPS定位技术由于煤矿内部地形复杂，有许多危险的地方，在发生紧急情况时，定位是关键。

数据采集器上的GPS芯片可以记录矿工的活动轨迹或记录地下火灾的爆发位置，从而提供定位信息。

3. 云平台技术物联网技术的优势之一是可以搭建云平台实现数据的存储和处理。

各个监控点和数据采集器上的信息可以上传到云平台进行统计分析，云平台也可以为煤矿提供较为准确的预警系统。

二、基于物联网技术的煤矿安全监测系统的作用1. 实现实时监测煤矿是一个危险场所，传统的安全措施难以满足煤矿安全监控的需求。

基于物联网技术的煤矿安全监测系统应运而生，可以实时监测煤矿内部环境状态，提供更加智能化的监控系统，从而可以有效检测煤矿内部的危险，提高煤矿的安全性能。

2. 提高安全管理的效率传统的安全管理由于存在许多缺点而无法全面覆盖煤矿安全问题，且存在很多人为因素。

而基于物联网技术的煤矿安全监测系统可以实现全过程的数据监测和管理，保证了煤矿管理的全面性和科学性，提高了管理的效率和精度。

3. 实现无人巡检煤矿通常是一个人力密集型行业，巡检是必不可少的一项工作，但同时也是高风险的工作。

基于物联网技术的煤矿安全监测系统可以实现无人巡检，减少了矿工工作的风险和疲劳，提高煤矿安全工作的效率和准确性。

三、基于物联网技术的煤矿安全监测系统在实际应用中的问题1. 安全性问题不管哪一种监控系统，都不能保证完全安全。

基于物联网感知的煤矿安全监控信息处理方法研究一、综述随着现代工业生产的快速发展，安全生产问题日益受到重视。

煤矿作为我国的主要能源基地，其安全生产尤为重要。

传统的煤矿安全监控方式存在诸多弊端，如监测手段单数据分析困难等。

为了提高煤矿安全水平，本文将对基于物联网感知的煤矿安全监控信息处理方法进行研究。

物联网技术在全球范围内得到了迅速发展，其在煤矿安全监控领域的应用也逐渐成为研究热点。

物联网技术通过传感器网络实时采集煤矿生产现场的各种信息，实现对煤矿安全状况的实时监测和预警。

基于物联网感知的煤矿安全监控信息处理方法不仅提高了煤矿安全监控的效率和准确性，还为煤矿安全管理提供了更加全面、实时的数据支持。

在煤矿安全监控领域，物联网技术的应用已经取得了显著的成果。

通过在矿井内布置各类传感器，实现对煤矿环境参数（如瓦斯浓度、温度、湿度等）的实时监测；通过人员定位系统，实现对矿工位置的实时追踪和管理；通过远程控制技术，实现对矿井设备的远程启停和故障诊断等。

这些技术的应用有效降低了煤矿事故的发生率，提高了煤矿的生产效率。

基于物联网感知的煤矿安全监控信息处理方法仍面临一些挑战。

如何有效地处理和分析大量的实时数据，以提高煤矿安全监控的准确性和可靠性，是目前研究的重点之一。

如何在保证实时性的不影响煤矿的正常生产，也是需要考虑的问题。

如何将物联网感知技术与大数据、人工智能等技术相结合，以实现更加智能、高效的煤矿安全管理，也是未来的研究方向。

基于物联网感知的煤矿安全监控信息处理方法在提高煤矿安全监控水平和效率方面具有重要意义。

随着技术的不断进步和应用范围的扩大，相信会有更多的创新和实践出现，为煤矿安全生产提供更加坚实的技术保障。

1. 煤矿安全监控的重要性与挑战随着经济的快速发展，煤炭作为我国的主要能源之一，其需求量逐年攀升。

煤矿生产过程中存在着大量的安全隐患，矿工的生命安全面临着严重的威胁。

煤矿安全监控显得尤为重要。

保障矿工生命安全：通过实时监控煤矿生产过程中的各项数据，可以及时发现潜在的安全隐患，从而采取相应的措施确保矿工的生命安全。

物联网环境下煤矿安全监管体系构建研究曹磊发布时间：2021-10-25T03:52:11.833Z 来源：《中国科技人才》2021年第20期作者：曹磊[导读] 网络时代的到来加速我国各行业的发展进程，使得我国人民的生产生活发生了翻天覆地的变化，改善我国民生。

木垒哈萨克自治县发展和改革委员会新疆木垒哈萨克自治县 831900摘要：网络时代的到来加速我国各行业的发展进程，使得我国人民的生产生活发生了翻天覆地的变化，改善我国民生。

通过实际调查发现，我国整体的科学技术水平随着时代的发展而不断提高，网络信息技术发展的速度也变得越来越快，为了能够让煤矿企业可以在时代发展潮流当中站稳脚跟，企业就要对先进的技术进行不断应用。

为此，相关管理人员要结合实际情况来进行充分分析，在物联网环境基础上来对安全生产监控与通信技术进行充分应用，进而煤矿开采的安全性和有效性也会得到相应的提高。

关键词：物联网环境；煤矿安全；监管体系引言科学技术的快速发展使得我国基础设施建设不断完善，推动我国整体经济建设的快速发展。

物联网在煤矿安全信息获取、传递、存储、应用方式上的革命性变化引起煤矿安全监管方式和运行方式发生巨大改变，进而对现行安全监管体系提出变革要求。

1煤矿安全监管体系构建中物联网技术的重要作用因为煤矿开采工作具有较高的风险指数，加之矿井环境十分复杂，所以保障煤矿开采工作的安全性是煤矿开采业稳定发展的基础和关键。

对于煤矿开采企业，结合煤矿开采特点与现状，落实煤矿安全监管体系构建与完善工作，能确保煤矿开采工作得到系统科学的监测与管理，在提高自身管理水平的基础上有效保障开采人员的生命安全。

科学技术的发展与进步使得各项先进技术被逐渐应用于煤矿开采行业中，将物联网技术应用在煤矿开采工作中，能有力提升煤矿开采安全监测网络的应用效果，实现构建煤矿各生产环节自动化管理框架的目标，由此提升煤矿企业的生产效率与管理水平，增强煤矿开采的自动化程度，保障开采人员的生命安全，促进煤矿开采业的稳步发展。

LoRa技术在智能煤矿安全监测中的应用实践智能煤矿是指通过信息技术手段实现煤矿安全、高效、节能的全面智能化管理系统。

而LoRa技术（低功耗广域网技术）作为物联网通信技术的重要组成部分，在智能煤矿安全监测中扮演着重要角色。

本文将探讨LoRa技术在智能煤矿安全监测中的应用实践。

一、引言煤矿作为我国主要能源资源之一，其安全问题一直备受关注。

传统的煤矿安全监测手段主要依靠人工巡查和有线数据传输，存在安全性低、效率低等问题。

而随着物联网技术的发展，智能煤矿安全监测得到了很大的提升。

其中，LoRa技术由于其长距离通信、低功耗、大容量等特点，在智能煤矿安全监测中有着广泛应用的前景。

二、LoRa技术概述LoRa技术是一种基于低功耗广域网的通信技术，其核心是LoRa调制与解调技术，具有超低功耗、远距离传输和大容量信道等特点。

与传统的无线通信技术相比，LoRa技术在信号传输距离、功耗以及信道容量上都有明显的优势。

这使得它成为智能煤矿安全监测中的优选技术。

三、智能煤矿安全监测系统架构智能煤矿安全监测系统的架构一般包括传感器节点、数据传输网关、数据处理与分析平台等组成部分。

而在LoRa技术的应用中，传感器节点通过LoRa无线通信技术将采集到的数据传输到数据传输网关，然后再将数据传输到数据处理与分析平台进行处理，最终达到安全监测的目的。

四、LoRa技术在智能煤矿瓦斯监测中的应用1. 传感器节点的设计瓦斯是煤矿中的常见有害气体，对矿工的生命安全有很大的威胁。

传统的瓦斯监测主要依靠瓦斯传感器和有线数据传输，无法实现对矿井中各个角落的全面监测。

而采用LoRa技术，可以通过布置多个传感器节点，实现对矿井各个角落的瓦斯浓度监测。

传感器节点通过LoRa无线通信技术将采集到的瓦斯浓度数据传输到数据传输网关，实现远程监测。

2. 数据传输的安全性煤矿安全问题牵涉到矿工的生命安全，数据传输的安全性至关重要。

LoRa技术采用了AES128加密算法，可以对传输的数据进行加密，保证数据的机密性。

基于物联网的智能安全监控与报警系统设计物联网（IoT）的迅猛发展为人们的生活带来了巨大的便利和改变。

在现代社会中，安全监控与报警系统是保障人们生命财产安全的重要手段之一。

借助物联网技术，智能安全监控与报警系统能够实现更高效、更精确的监控和报警功能，从而提升安全性。

一、系统设计目标基于物联网的智能安全监控与报警系统的设计目标是为用户提供全方位、持续稳定的安全保护，包括但不限于以下几个方面：1. 实时监控：系统能够实时监测指定区域内的各种安全隐患，如入侵、火灾、破坏等，及时发现异常情况。

2. 多传感器联动：系统应能与多种传感器进行联动，包括视频监控、烟雾传感器、红外线传感器等，实现多角度、多层次的安全监测。

3. 智能识别功能：通过智能算法对监控图像进行分析和识别，能够自动检测异常行为和物体，提供更精准的报警。

4. 报警方式多样：除了传统的声光报警外，系统还可以通过短信、邮件、手机App等方式提醒用户，保证用户能够及时获得警报信息。

5. 远程控制与管理：用户可以通过手机App或电脑进行远程监控和管理，随时了解监控区域的实时情况，并进行必要的控制操作。

6. 数据存储和分析：系统能够将监控数据进行存储和分析，对历史数据进行回溯和挖掘，为用户提供更全面的安全参考。

二、系统架构设计智能安全监控与报警系统的架构设计是整个系统的基础，下面将从硬件和软件两个方面介绍系统的架构设计。

1. 硬件架构设计：（1）传感器设备：系统需要配置多种传感器设备，如视频监控摄像头、温度传感器、烟雾传感器、红外线传感器等。

这些传感器设备通过物联网技术与中央控制平台进行连接和通信。

（2）中央控制平台：中央控制平台是系统的核心，负责接收传感器设备上传的数据，进行处理和分析，并根据设定的规则进行报警和控制。

中央控制平台也需要与用户终端连接，提供远程监控和管理功能。

（3）用户终端：用户终端可以是手机App、电脑软件等，用户通过终端可以查看监控画面、接收报警信息，并进行必要的控制操作。