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煤矿行业现场智能化作业解决方案

一、背景

煤矿开发是个高危行业,矿难事故频发,造成了巨大的人员和财产损失。目前,我国现有的矿工安全设备落后,缺乏对周围信息的感知和移动通信的能力,无法及时发现危险和灾后自救。大量事实证明,增强矿工对周围环境感知和移动通信能力,能够有效预防灾害和提高灾变自救能力。

随着物联网的发展,数字化矿山概念也被逐渐提出,我司的智能头盔产品结合综合传感技术、无线通讯技术、人工智能技术、大数据分析,将矿井下人员与智能头盔整合为移动式的智能节点,集井下环境数据监测、危险报警、实时双向通讯、实时视频等功能于一体,智能头盔后台管理中心位于地面的监控室内,管理中心具有管理智能头盔、语音通话、接收和处理头盔发送的环境信息,多种历史数据的查询和管理的功能,解决了目前矿用救援指挥工作的可视化要求,它便携式的配置、强大的信号传输功能,能适应于井下各种复杂的情况,头盔轻巧便携,能在井下、隧道、地下建筑和复杂建筑群的地方无线传送语音和灾区环境信息。

 煤矿行业现场图.jpg

 

 二、解决方案

智能化作业解决方案示意图.png

智能头盔煤矿系统图


1、智能头盔处于感知层,可以感觉知外界环境,头盔内置有甲烷、温度、湿度、一氧化碳等传感器,能将矿井下的空气中最重要的环境信息采集。智能头盔每隔一段 时间(30S或更长时间)周期性采集一次矿井下的环境信息,并将采集到的信息实时显示在和头盔配套的智能手表上(或智能手机、平板);当环境信息出现异常,或所体浓度达到危险值,智能头盔将产生报警信息,并进行语音播报,提醒智能头盔佩戴者。


智能安全帽(智能头盔)系列多端联动示意图.png

环境信息数据在智能手表、手机上显示


2、考虑到矿井下声音嘈杂,除可使用语音命令对头盔各种功能进行操作外,也可用配套的智能手表和手机对头盔进行控制,另外头盔有耳机接口,也可以佩戴耳机。

3、智能头盔内置wifi无线网卡,通过矿井的wifi无线网络与地面监控中心和矿井其它物联网感知设备相连。地面监控中心可以通过后台管理系统对头盔实现实时监控,进行语音通话,交换信息,同时矿井下的环境信息也会通过网络实时发送给地面监控室,使监控室了解矿井下情况,下达相关指令。

4、头盔内置GPS定位芯片,辅助WIFI网络,能实现井下人员实时定位、跟踪定位、轨迹查询等重要安全管理功能。

5、智能头盔其它实用功能:录像、拍照、实时视颇、FM对讲、照明灯、阅读灯、RDIF考勤签到等,所有数据都可以实时发送到后台管理系统。


智能头盔是基于矿山物联网而设计,需要在铺设有WIFI无线网络的矿井中使用,使之不再是只是用来照明和保护头部安全的工具,而是同时具有WIFI无线连接、多种环境参数感知、双向语音通话、危险报警等多功能的智能头盔,在保障矿工安全、生产调度、和防灾救援等方面发挥重要作用。