感知矿山物联网在煤炭行业的应用

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。

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。

采矿业中的物联网技术与应用物联网（Internet of Things，简称IoT）作为一项新兴的技术，已经在各个领域得到广泛应用。

在采矿业中，物联网技术也开始发挥重要作用。

本文将探讨采矿业中的物联网技术及其应用。

一、物联网技术概述物联网技术是一种通过互联网将各种物理设备连接起来的技术。

它可以使物体之间互相通信、共享信息，实现智能化的互动。

物联网技术主要包括感知层、传输层和应用层。

感知层通过各种传感器收集环境信息；传输层将收集到的信息进行传输和处理；应用层将传输层的数据进行应用和管理。

二、物联网在采矿业中的应用1. 矿山智能监控物联网技术可以通过传感器实时监测矿山环境，包括气体、温度、湿度等参数。

同时，物联网可以对地质结构进行实时监测，及时预警地质灾害。

这些数据可以通过传输层传输到应用层，提供重要参考和决策依据。

2. 设备远程监控采矿业中的重要设备，如钻机、矿用车辆等，可以安装传感器和远程控制装置，实现远程监控和操作。

通过物联网技术，管理人员可以随时了解设备的运行状态，并进行远程操作和维修，提高设备的利用率和减少故障的发生。

3. 资源管理与调度物联网技术可以对矿产资源进行实时监测和管理，包括矿石的储存量、成分等信息。

通过建立智能化的调度系统，可以根据物联网传输的数据，进行合理的资源调度和生产安排，提高采矿效率和减少资源浪费。

4. 工艺流程优化利用物联网技术，可以对采矿工艺流程进行实时监控和优化。

通过感知层的传感器，可以实时获取各个工艺环节的数据参数，通过传输层传输到应用层并进行分析。

管理人员可以根据分析的结果，及时调整工艺参数，优化生产流程，提高生产效率和降低生产成本。

5. 安全管理采矿业存在一定程度的安全风险，如事故发生、自然灾害等。

物联网技术可以通过各种传感器实时监测矿井环境的变化，及时预警并采取措施。

同时，通过对采矿区域进行实时监控，可以有效防范非法侵入，保障安全生产。

三、物联网技术带来的优势与挑战采矿业中应用物联网技术可以带来诸多优势，如实现数字化管理、提高生产效率、降低成本等。

智慧煤矿与智能化开采关键核心技术分析随着信息化、智能化技术的快速发展，煤炭行业也在不断探索智慧化转型升级的路径，推进煤矿生产方式的改革和智能化开采技术的应用，提高生产效率、减少安全事故和保护环境。

智慧煤矿与智能化开采技术的核心是依托信息化技术，通过传感器、物联网、大数据、人工智能等技术手段实现对矿区生产、设备运转、人员安全、环境保护等方面的全面监控和实时管理，从而提高整个煤矿的运营效率和管理水平。

一、智慧煤矿技术核心1. 物联网技术物联网技术是智慧煤矿的基础，通过各种传感器将矿区内的各种信息采集到云平台，实现对矿井、设备、人员等的全面监控。

传感器可以通过光学、声学、电磁、温度湿度等多种方式感知煤矿内部的各种信息，并实现远程监控与管理，保障矿工的安全和设备的正常运转。

2. 大数据分析技术大数据技术则是对收集到的海量数据进行分析和挖掘，从中提取出有用的信息用于决策支持。

通过大数据技术，矿业企业可以对煤矿的生产情况、设备状况、矿工安全等方面进行深入分析，为企业决策提供依据，提高煤矿生产效率和资源利用率。

3. 云计算技术云计算技术则可以为煤矿提供弹性的计算资源和存储资源，实现对煤矿数据的高效管理和处理。

并且通过云计算技术，不同煤矿之间可以实现资源共享和协同工作，提高整个行业的管理水平和效率。

4. 人工智能技术人工智能技术可以为煤矿提供智能化的决策支持和自主控制能力，比如可以通过人工智能技术对设备和生产过程进行智能化管理，提高设备的自动化程度，减少人为操作和管理，提高生产效率和安全性。

5. 其他关键技术除了以上几种核心技术外，智慧煤矿还可以借助于3D打印技术、虚拟现实技术、感知计算技术等，实现对煤矿的全方位智能化改造。

二、智能化开采技术核心1. 自动化设备目前矿山生产中，已经广泛应用了自动化和智能化装备。

如智能化开采设备、自动化输送设备、自动化掘进设备等，这些设备可以实现对煤矿生产流程的全自动化管理，减少人工操作，提高生产效率和安全性。

煤矿信息化和自动化的新技术和发展随着科技的进步和智能化的发展，煤矿行业也逐渐加快了信息化和自动化的步伐。

煤矿信息化和自动化的发展旨在提高生产效率、减少事故风险、降低生产成本，并为矿工提供更安全、舒适的工作环境。

下面将介绍一些煤矿信息化和自动化的新技术和发展。

一、传感器技术的应用传感器技术是实现煤矿信息化和自动化的关键技术之一。

通过传感器可以实现对煤矿内部的温度、湿度、气体浓度等参数的实时监测，以及对设备运行状况的监控。

传感器技术的应用可以帮助煤矿实现智能化的生产管理，减少人力资源的浪费，并有效地预防事故的发生。

二、无人化智能车辆无人化智能车辆是煤矿信息化和自动化发展的重要方向之一。

通过激光导航、视觉识别等技术，无人化智能车辆可以自主地完成煤矿内部的物流运输任务，避免了传统的人工搬运操作所带来的风险，并显著提高了物流运输的效率。

三、大数据和人工智能的应用大数据和人工智能的应用成为煤矿信息化和自动化发展的重要方向。

通过对煤矿生产过程中产生的大量数据的分析和挖掘，可以帮助矿方实现对生产过程的精细化管理，提高生产效率和安全系数。

人工智能技术的应用可以实现对煤矿内部设备和人员的智能监控，及时发现并解决问题，提高矿井的安全性。

四、联网技术的应用煤矿信息化和自动化的发展需要借助联网技术来实现设备之间的互联互通。

通过建立煤矿内部的物联网，可以实现煤矿生产设备和管理系统的实时通信，及时掌握矿井内部的情况，并采取相应的措施。

通过云计算等技术，可以实现对煤矿内部数据的集中存储和管理，提高数据的利用价值。

五、虚拟现实技术的应用虚拟现实技术在煤矿信息化和自动化发展中的应用主要体现在矿井培训和应急演练方面。

通过虚拟现实技术可以模拟煤矿内部的情况，使矿工能够在虚拟环境中接受培训和演练，提高应对突发情况的能力，并减少事故的发生。

煤矿信息化和自动化的发展对提高煤矿生产效率、降低事故风险和改善工作环境起到了重要的作用。

随着科技的不断进步，煤矿信息化和自动化的技术会不断更新，矿方需要积极引进新技术，不断创新，推动煤矿行业的现代化建设。

物联网技术在矿山环境监测中的应用研究随着工业化的快速发展，矿业成为国家经济发展的重要支柱产业。

然而，在挖掘和开采过程中，矿山环境问题引起了人们的高度关注。

传统的矿山环境监测方法往往存在数据收集困难、实时性差以及人力高成本等问题。

而物联网技术的出现为矿山环境监测提供了新的解决方案。

物联网技术是一种通过物理设备、传感器、互联网等技术手段来实现设备之间互联互通的技术。

它的优势在于能够实时获取环境数据，并通过云计算进行存储和分析，从而使监测工作更加高效和精确。

首先，物联网技术在矿山环境监测中能够实现实时数据采集。

传感器可以被安装在地下矿井和矿山表面，用于检测矿山环境中的各种参数，例如温度、湿度、气体浓度等。

这些数据通过物联网设备传输到云服务器，实现对矿山环境的实时监测。

与传统的人工采集方式相比，物联网技术能够实现更全面、准确的数据采集，有效地提高了监测的精确性和效率。

其次，物联网技术在矿山环境监测中能够实现远程监控。

通过物联网设备，监测人员可以通过远程终端实时查看和分析矿山环境数据，不再需要亲自进入地下矿井或矿山表面进行监测。

这种远程监控能够减少监测人员的危险性，提高了工作的安全性，同时也节约了人力成本。

此外，通过物联网技术实现的远程监控还可以对矿山环境进行长期监测和记录，有利于及时发现和预防各种环境问题。

另外，物联网技术在矿山环境监测中还能够实现智能化管理。

通过物联网技术，监测数据可以与云计算平台相连接，进行大数据分析和挖掘。

监测人员可以根据分析结果及时调整矿山开采和运营策略，使矿山环境得到更好的保护和治理。

同时，物联网技术还可以实现对设备的智能管理，通过实时监测设备运行状态和维护记录，优化设备的使用寿命和性能，降低维修成本。

然而，物联网技术在矿山环境监测中也面临一些挑战。

首先是网络安全问题。

由于矿山环境监测涉及到大量的数据传输和存储，网络安全成为一个重要的问题。

矿山监测数据的泄露或被篡改将严重影响监测的准确性和可靠性。

面向生产自动化的物联网技术在煤炭行业的应用摘要:介绍了自动化的物联网技术的主要优点,指出煤矿行业在实现了机械化、自动化之后,发展面向生产自动化的物联网技术是建设现代化矿井的必由之路。

面向生产自动化的物联网技术在煤炭行业的应用,将使矿井人员的安全得到保证,将使煤炭行业的经济效益得到明显提高。

针对我国煤矿生产技术落后的现状,提出了面向生产自动化的物联网技术在煤炭行业应用的方案和建议。

关键词:自动化煤炭工业物联网1 物联网技术与我国煤炭生产现状概述随着国家对矿山安全的重视程度不断加强,矿山企业在各种安全监控、生产自动化系统方面的投入逐年加大,对保证矿山的安全和正常生产起到了重要作用。

由于我国煤炭储存条件复杂,煤矿自动化水平低,井下用人多,生产安全监控系统采用的技术比较落后,功能单一,使得生产成本高,安全形势不容乐观。

“物联网”概念的问世,打破了煤炭生产行业生产自动化和安全保障技术发展的传统思维。

过去的思路一直是将物理基础设施和信息基础设施分开。

对煤矿安全生产而言,在“物联网”时代,各类传感器、电缆、电气设备、钢筋混凝土等将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,基于物联网可以对煤矿复杂环境下生产系统内的人员、设备和基础设施实施有效的协同管理和控制。

物联网为建立煤矿安全生产与预警救援新体系提出了新的思路和方法。

物联网技术支持下的煤炭生产自动化,在生产组织和流程方面将会发生明显的变化,具有以下的特征:将矿山地理、矿山建设、矿山生产、安全管理、产品加工与运销、矿山生态等综合信息全面数字化,将感知技术、传输技术、信息处理、智能计算、现代控制技术、信息管理等与现代采矿及矿物加工技术紧密相结合,构成矿山中人与人、人与物、物与物相联的网络,动态详尽地描述并控制矿山安全生产与运营的全过程。

2 煤炭生产安全监控的物联网技术及其实现从煤矿安全监控方面看,基于物联网技术的煤炭生产自动化是在实现综合自动化的基础上,实现三个方面的物联网。

物联网技术在煤矿安全中的应用摘要：本文阐述了物联网的概念与结构，以及物联网在煤矿产业中的应用现状，并分析了煤矿对物联网的需求，概括了物联网技术在煤矿安全中的应用。

关键词：物联网；煤矿行业；煤矿安全中图分类号：tp3931 物联网技术概述1.1 物联网的概念物联网[1]（the internet of things）的定义是：通过射频识别（rfid）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

1.2 物联网层次结构从技术构架上来看，物联网可分为三层。

1.2.1 感知层感知层由各种传感器以及传感器网关构成，包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二维码标签、rfid标签和读写器、摄像头、gps等感终端，用于识别物体，采集信息。

1.2.2 网络层网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成，负责传递和处理感知层获取的信息。

1.2.3 应用层应用层是物联网和用户（包括人、组织和其他系统）的接口，它与行业需求结合，实现物联网的智能应用。

1.3 物联网的特征及作用物联网具备三个特征：一是全面感知，即利用rfid、传感器、二维码等随时随地地获取物体的信息；二是可靠传递，通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确的传递出去；三是智能处理，利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制。

2 煤矿安全2.1 煤矿安全概述（1）我国煤矿95%左右是井工开采，存在水、火、瓦斯、煤层、坍塌等危险，露天煤矿存在滑坡危险，这些严重影响矿工安全和企业发展。

（2）井下空间狭窄，环境恶劣、巷道复杂、大型机电设备众多。

（3）煤矿在开采过程中要移动生产设备，企业对于设备的维护管理水平较低。

（4）煤矿机车定位主要以有线通信方式为主，信号接收不准确，定位精度较低。