煤礦安全生產是我國安全生產工作的重中之重。隨著我國煤礦安全生產形勢的日益嚴峻,礦井安全生產問題也越來越突出,安全事故頻發(fā)。特別是煤礦井下空間狹小、空間高度受限、有害氣體濃度高等特殊環(huán)境給礦井安全管理帶來嚴峻挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)煤礦監(jiān)控系統(tǒng)是依靠人力經驗判斷各道工序工藝技術參數和生產狀態(tài),工作效率低下;同時隨著信息技術的不斷發(fā)展和應用,井下各作業(yè)環(huán)節(jié)出現了新規(guī)律、新問題,存在諸多不確定因素和安全隱患。
基于 UWB精準定位技術實現煤礦井下生產全過程監(jiān)測監(jiān)控;實現對井下各作業(yè)環(huán)節(jié)設備運行狀態(tài)數據收集與分析;實現礦井各作業(yè)環(huán)節(jié)應急處置管理及科學決策等功能、提高礦井安全管理水平與應急處置能力及安全生產應急管理水平。根據礦山安全生產管理實際需求,可以為煤礦井下作業(yè)人員提供精確定位和實時監(jiān)控;實現工作面巷道人員位置及人數等相關信息記錄、預警提醒;提高作業(yè)現場安全管理水平,減少人身傷亡事故發(fā)生;縮短作業(yè)時間、提高工作效率等。
1.提高作業(yè)人員定位能力
通過定位系統(tǒng)能及時發(fā)現作業(yè)人員定位異常情況,提醒工作人員及時采取措施。將作業(yè)人員定位信息與管理系統(tǒng)相結合,及時了解各工作面人員位置和作業(yè)動態(tài)。在系統(tǒng)運行過程中,可以隨時掌握各采掘區(qū)的具體情況;保證采區(qū)所有掘進工作面的作業(yè)人員都能夠及時、準確地定位到具體位置。
實現精確位置監(jiān)測,有效監(jiān)控瓦斯、甲烷等有害氣體排放和通風情況,預防和減少事故發(fā)生。通過監(jiān)測系統(tǒng)采集到的巷道掘進人員位置信息和巷道內其他人員軌跡信息,可以實時了解巷道內所有人員信息、現場作業(yè)地點、人員位置、生產區(qū)域、運行狀況等信息;通過定位系統(tǒng)掌握當班作業(yè)位置及人數等相關信息。對于監(jiān)控部門有針對性地進行作業(yè)期間現場環(huán)境下的危險源辨識與檢查監(jiān)督以及事故發(fā)生后應急處理和決策提出建議等起到積極作用。
2.提升作業(yè)現場安全管理水平
礦井安全生產現場管理水平的高低,直接影響到企業(yè)的安全生產管理工作。而通過利用室內定位設備精準地定位管理人員的位置,能夠有效地實現對人員的安全管理工作。室內定位:在礦井作業(yè)場地部署具有 GPS、 IMU、 uwb定位設備并安裝其自身位置感知終端,從而實現井下作業(yè)工人的精確位置、監(jiān)控設備運行狀態(tài)、以及人員安全防范措施的實時顯示。通過無線網絡覆蓋設備與定位終端之間傳遞數據進行通訊,實現數據監(jiān)控。
為井下人員安全防護、安全監(jiān)控及現場指揮提供了強有力的數據支持。礦山對礦井井下作業(yè)活動進行監(jiān)測監(jiān)控和管理分析,為礦井建設高質量發(fā)展提供決策支持。為實現礦山安全監(jiān)控、指揮調度及應急處置能力提升作準備;提高企業(yè)決策處理能力;縮短工人到現場(包括井口)所需時間;降低煤礦井下作業(yè)工人工作強度及勞動強度;降低一線煤礦員工安全事故發(fā)生。
3.實現決策分析及預警控制工作
通過對實時數據的收集分析,系統(tǒng)可自動生成并記錄井下現場人員位置及人數。對于存在不安全因素的現場、工作面,可自動向礦井相關領導發(fā)送安全預警信息。當工作人員在井下發(fā)生危險時,系統(tǒng)可以通過緊急出口呼叫相關領導進行確認,并發(fā)出工作指令進行處置。同時利用現有的數據中心,形成統(tǒng)一的數據庫系統(tǒng)并對外共享。
使管理部門在實時監(jiān)測監(jiān)控的同時,能夠及時掌握各個區(qū)域的工作情況,及時采取預防措施,對關鍵問題給予充分重視,從而達到減少安全事故或確保人員的生命安全!對于異常情況進行統(tǒng)計分析后的事件預警提示與報警信號可被發(fā)送至地面管理中心。該平臺集監(jiān)測、調度、通訊、視頻為一體,通過應用各類設備形成智能化信息系統(tǒng)為礦井提供智能化預警服務。