物聯網技術在煤礦安全中的作用

摘要：煤炭是豫西地區的重要能源之一，煤炭行業多年來為我國經濟增長和社會進步做出了巨大貢獻。隨著煤炭企業工業化生產的不斷發展進步，先進工藝引領下的大規模開采和集團化管理成為當今煤炭行業發展的趨勢。與此同時，伴隨著科技的發展和相關產業鏈的不斷進步，物聯網技術作為信息時代飛速發展和科技產業不斷發展進步相結合的產物，在近幾年被越來越多的煤炭企業應用，越來越完善和經過技術升級的一些人員定位、安全監控系統等也在當今煤礦安全生產中發揮了巨大的作用。

關鍵詞：物聯網；煤礦安全；應用與發展

【中圖分類號】 TD76【文獻標識碼】 A【文章編號】 1671-1297（2012）11-0344-01

一前言

物聯網技術的出現為保障煤礦安全生產又增加了極為重要的砝碼，作為現在無時無刻強調“安全重于泰山”的大中型煤礦而言，物聯網系統是否建立更是踐行安全生產理念的重要明信片。筆者在我集團煤炭企業供職多年，親眼見證了企業安全生產監測系統從完全人為監管到現在智能化監管的華麗轉身，更對煤炭事業未來的蓬勃發展充滿了信心。

二物聯網及其在煤礦安全中的應用概述

物聯網是新一代信息技術的重要組成部分。其英文名稱是“The Internet of things”。由此，顧名思義，“物聯網就是物物相連的互聯網”。這有兩層意思：第一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡；第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。因此，物聯網的定義是通過視頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

由上述概念不難發現，物聯網技術的出現，無疑為煤炭開采這一高危行業構建更為完善、安全的監控體系提供了科技支持。原來的煤炭企業，開采效率低，工作環境惡劣，極易引發事故卻不能保證及時有效的救援（因為很難進行實時監控和危情預判，更無法精準鎖定事故區域），給安全生產工作帶來了極大障礙。物聯網技術的出現掀開了科技發展推動煤炭企業安全生產的嶄新一頁，為及時發現并消除安全隱患，高效精準處理安全生產事故提供了技術保證。如我集團部分煤礦已經引進并發揮了較大作用的KJ222（A）人員定位系統等，都是信息時代科技成果與煤礦安全生產相結合的體現。

三物聯網技術在煤礦安全中的實際應用

近年來，隨著無線遠程視頻監控技術以及物聯網技術的不斷發展和成熟，部分煤炭企業正積極響應黨和國家的指導思想，緊緊抓住煤礦安監技術創新這一趨勢，結合自身實際情況充分利用新技術，努力提高企業安全生產的防范能力，提升企業生產管理經營效益。

1.礦山綜合信息化系統。

煤礦礦區綜合信息化系統是將先進的自動控制、通信、計算機、信息和現代管理等技術相結合，將企業生產過程的控制、運行與管理作為一個整體，提供解決方案，以實現企業的優化運行、控制與管理，從而提高企業核心競爭力。綜合自動化是煤礦實現高產高效的有效手段，對提高煤礦的生產運行狀況、安全水平、事故災害預測預報以及生產業務管理具有重要的作用。

權威資料顯示，很多有條件的礦山都開始逐步建立了安全生產物聯網應用“E礦山管理系統”，該系統有出煤量查詢、礦井視頻監控、報表發送、人員定位、安全信息報警等功能，可以將井下人數據監測、視頻等信息實時傳輸到管理人員的手機終端，在煤礦管理人員不在現場的情況下，也可以利用手機實時掌控礦井產運銷等環節，了解礦井運行情況，及時發現和清除生產過程中的危險源，提高煤礦管理安全水平。

2.礦井人員定位安全管理系統。

該系統的工作原理是應用射頻識別技術及計算機能訊技術，在井上調度室設置中心控制計算機系統，在井下相關位置布置礦用人員定位分站，同時在需要精確定位的區域布置礦用射頻定位器。定位分站和中心控制計算機系統之間車輛、設備等目標分別攜帶礦用人員定位射頻卡之間的無線通訊，實現對被識別對象的目標定位和無線尋呼。

四物聯網技術在煤礦安全中的作用

煤炭開采行業本身是一個高危行業，多年來，全國各地煤礦瓦斯爆炸、透水等相關事故時有發生。物聯網技術的產生并在煤礦進行應用的最大作用就是提高煤礦的安全系數，為安全高效生產提供技術保障。

1.物聯網技術可以起到預防、監控作用。

利用物聯網技術可以有效地監控、預防、預測事故，將事故的損失降到最低，真正實現安全生產。如何加強煤礦安全生產管理模式，實現管理的現代化、信息化成為煤礦企業關心的問題。基于礦區信息化和智能化的“感知礦山”就是物聯網技術成功應用在煤炭行業很好的例證。“感知礦山”通過全面感知，對礦區的人（人員定位、無線通信）、設備（綜合自動化）、環境（安全監控、礦壓監控等）全面感知，并通過高速網絡實現全面覆蓋，同時還具有直觀形象的應用，通過3D GIS礦區全息展示，來全面感知礦山。

2.提高煤炭企業安全管理水平。

物聯網技術可用于煤礦（地面、井下）安全生產、煤炭行業綜合信息化等，不僅提高礦山的安全管理水平，更多的是涉及到生產，如利用信息技術、網絡技術以及傳感網絡對礦區煤運皮帶、煤倉、洗煤廠、水倉、變電站等各個生產相關設備系統的感知和控制，在很大程度上提升了礦區的自動化生產能力，是“兩化”融合的典范。同時，通過網絡化可實現礦井目標定位安全管理信息的充分共享，為礦井各部門及上級各層領導及時提供實時監測信息與歷史信息，為決策提供重要依據。

五結論及建議

對于煤炭企業而言，數字化意味著安全和高效。物聯網技術締造煤炭企業安全生產新紀元的同時，筆者認為，煤炭企業還應當與移動通信行業、研發能力較強的科研院校積極展開合作，并依托自身的技術人員，根據礦井安全生產實際，自主設計、綜合開發利用信息化系統。可以想見，隨著現代科技的發展，更多的煤炭企業將在安全生產事故防范上利用更多的新技術，逐步完善企業安全規范，進一步提高煤炭企業安全系數，開創煤炭企業和諧發展的新局面。

參考文獻

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