林正峰:物联网技术的井下安全信息系统

2015-06-24 23:06 来源:国脉物联网
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        2010年8月,国脉物联网联合赛迪网、RFID世界网、比特网等知名行业媒体,特别策划了"2010百家物联网企业网络巡展活动",旨在为先期进入的企业创造商业机会,为后期介入的企业提供网络展示平台,为"感知中国"的企业先遣军摇旗呐喊。11月1日,国脉物联网有幸独家采访到了无锡数传矿业信息系统有限公司副总经理林正峰。

无锡数传矿业信息系统有限公司副总经理林正峰

         矿难频发,此乃不争事实。以至于我们有看到矿工在看了智利矿难报道之后,萌生了去智利做矿工的想法。林正峰在采访中表示,通过智利的矿难,他发现智利对矿难的预防、救援等一整套安全保障让矿工们真正有了"安全感觉,在"入地"之前如果没有完善的安全保障措施,那么智利矿难的救援奇迹也就不复存在。

  "数字矿山"对于矿产行业并不陌生,数字矿山就是在统一的时空框架下,对矿山地上地下整体、采掘过程及其引起的相关现象进行全面监控、统一描述、数字表达、精细建模、虚拟再现、仿真模拟、智能分析和可视政策、保障矿山安全、高效、绿色、集约开采和多联产,实现采矿自动化、智能化以至无人矿井。

  基于物联网技术的井下安全信息系统

  林总介绍到,基于物联网技术的井下安全信息系统的应用研究成果,成功的解决了矿山井下数据、语音、视频的三网合一,及人员设备位置、生产过程控制、语音调度指挥、视频监控管理在统一的信息平台上的良好融合,山东黄金新城项目的成功实施是充分的发挥了物联网技术在矿山井下应用的优势,为矿山提升生产效率、加大安全管理提供了一个全新的综合信息化平台。为企业带来良好的经济效益和社会效益,主要表现在:

  (1)根据矿山井下特点开发了基于WIFI及zigbee技术的井下全无线数据传输系统,并结合井下已建成的光纤以太环网形成了以zigbee技术为核心的感知层,以WIFI技术为核心的汇聚层,以光纤以太环网为核心的传输层,为井下人员设备位置、视频监控、环境监测、语音调度指挥、自动化控制等应用提供了一个全开放的综合信息传输平台。

  (2)通过zigbee自定位算法的研究,实现了井下高速行驶的无轨设备及人员的跟踪定位,矿山生产调度人员可及时通过地表GIS系统了解井下人员设备的即时位置信息及历史行程轨迹,使矿山调度人员可根据实际生产状况进行人员考勤、安全督导及根据人员车辆位置进行实时的生产调度。

  (3)根据新城金矿斜井采矿法及采用大型无轨设备进行深部提升的特点,设计实现了井下交通管制系统。采用zigbee技术的车辆定位技术、数据传输技术、前置数据处理及、嵌入式定位算法、地表GIS系统实现了根据井下交通规则,车辆位置与信号灯系统全自动的交通管制系统,地表也能够车辆行驶进行监控与调度管理。系统的实现大大提升了新城金矿井下大型运矿卡车的通行效率,有效的提高了新城金矿深部提升能力,并对保障井下行车安全有了可靠的技术保障。

  (4)基于WIFI技术的井下无线语音通讯系统的实现,填补了新城金矿井下移动通讯的空白,井下管理人员携带WIFI手机下井可实现井下无缝漫游,实现井下与井下通讯,井下与地表通讯,井下与矿外部手机及固定电话通讯。并且具有群呼、会议、强插等调度功能,为实现整个矿山的语音调度提供了可靠的技术保障。

  (5)通过井下综合通讯平台建立了紧急撤离广播系统、紧急声光报警系统、可视化应急救灾单兵救援系统实现了矿山紧急状态下的撤离及救灾机制。当地表管控中心接到井下传感系统告警或人员告警时,根据井下定位系统显示的人员分布位置,立即通过井下紧急撤离广播系统及紧急声光报警系统进行人员的疏散及撤离。并且可利用可视化应急救灾单兵系统进行可视化的灾害勘察及救援。大大提升了矿山应急指挥能力和抢险救灾能力。

  (6)针对矿山井下生产及安全需求特点,专门开发了符合矿山需求的基于zigbee的双向通讯人员身份卡,此项研究彻底改变RFID射频识别卡在井下仅仅能够单向实现人员考勤的功能,zigbee双向通讯人员身份卡的设计不但满足人员远距离识别定位跟踪的基本目的,而且在此基础上开发了4种(塌方、火灾、一氧化碳中毒、其他告警)告警按钮,当人员在井下发生任何险情后,只要按相应按钮,地表管控中心即发出相应告警信息,施救人员可立即进行相应的救援措施,并且卡片上的LED警示灯和蜂鸣器可以让地表管控中心向井下人员发出各种联络或告警信息。该创新的实现不但能够实现井下人员定位跟踪,而是真正实现智能化的双向互动的一个井下人员的生命终端。

  此项目的研究实施基于山东黄金集团数字化矿山的整体部署,围绕矿山井下安全督导、生产调度、提升生产效率方面存在的亟待解决的问题,突破包含井下人员定位跟踪、无轨设备定位跟踪、交通信号管制、井下无线语音通讯、无线数据传输平台、紧急广播撤离等综合信息平台的关键技术。结合新城金矿实际生产及环境特点充分利用无线技术的开放新、便捷性、可维护性将系统建设成为保障生产安全、提升生产效率的井下综合信息平台。本项目的成功研究与实施是充分的发挥了物联网技术在矿山井下应用的优势,为矿山提升生产效率、加大安全管理提供了一个全新的综合信息化平台。

  根据本研究项目的成果,研究制定矿山井下自动化、信息化相关接口协议标准及综合信息化平台框架;重点实施解决矿山井下三网合一的综合信息化平台中的数据传输、数据融合、跨平台问题的应用示范工程,并取得明显的经济社会效益。

        无锡数传矿业信息系统有限公司简介

  无锡数传矿业信息系统有限公司是一家专业致力于矿行业应用的无线解决方案、无线数传技术、无线测控技术、无线定位系统的高科技企业。专为矿山行业客户提供基于无线技术的物联网解决方案,是中国工业无线应用领域内的领先企业。

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