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1、煤矿安全监测监控物联网解决方案 我国煤矿安全现状我国煤矿安全现状1煤安信息系统现状煤安信息系统现状2煤安物联网系统综合解决方案煤安物联网系统综合解决方案3目录一、我国煤矿安全现状煤炭工业是关系国家经济命脉的重要基础产业，支撑着煤炭工业是关系国家经济命脉的重要基础产业，支撑着国民经济持续高速发展。国民经济持续高速发展。煤炭在我国一次能源生产和消费结构中一直占煤炭在我国一次能源生产和消费结构中一直占70%左右左右.2008年煤炭产量年煤炭产量27.2亿吨，约占世界煤炭产量的亿吨，约占世界煤炭产量的42%.我国煤炭资源占已探明化石能源总量的我国煤炭资源占已探明化石能源总量的96%以上以上。（1）煤炭
2、工业的地位和作用）煤炭工业的地位和作用（2）煤矿的主要灾害及现状煤矿的主要灾害及现状我国是世界上煤矿灾害严重、灾害多的国家我国是世界上煤矿灾害严重、灾害多的国家;是世界上煤与是世界上煤与瓦斯突出最严重的国家之一瓦斯突出最严重的国家之一.主要灾害有：主要灾害有：瓦斯灾害、顶板灾害、矿井火灾、水害、冲瓦斯灾害、顶板灾害、矿井火灾、水害、冲击地压、尘害、热害等。其中瓦斯是击地压、尘害、热害等。其中瓦斯是“第一杀手第一杀手”。我国煤矿几乎都有瓦斯涌出，年涌出量超过我国煤矿几乎都有瓦斯涌出，年涌出量超过150亿方；国有亿方；国有重点煤矿中，高瓦斯突出矿井占重点煤矿中，高瓦斯突出矿井占49.5%左右。左右
3、。（3）煤矿灾害事故原因分析煤矿灾害事故原因分析1.自然条件差、伴生灾害多，煤矿生产条件复杂自然条件差、伴生灾害多，煤矿生产条件复杂。2.生产力整体水平相对低下；开采方式落后，全国平均采煤机械化生产力整体水平相对低下；开采方式落后，全国平均采煤机械化程度不到程度不到50%。3.灾害防治能力不足，防灾系统不健全。灾害防治能力不足，防灾系统不健全。4.科技支撑能力不足，先进适用灾害防治技术没有得到全面推广应科技支撑能力不足，先进适用灾害防治技术没有得到全面推广应用；用；5.安全管理水平低安全管理水平低，管理技术手段落后，安全技术措施不到位，管理技术手段落后，安全技术措施不到位6.安全投入不足，安全
4、欠帐巨大，煤安信息系统建设相对落后。安全投入不足，安全欠帐巨大，煤安信息系统建设相对落后。二、煤安信息系统现状（1）总体现状）总体现状总体而言：国内在煤炭信息系统方面明显存在重硬件、总体而言：国内在煤炭信息系统方面明显存在重硬件、轻软件，重局部、轻整体，重投入、轻管理的问题。轻软件，重局部、轻整体，重投入、轻管理的问题。具体的说，在煤炭安全监控系统方面，在计算机硬件具体的说，在煤炭安全监控系统方面，在计算机硬件的采购方面投入比较大，软件投入较少；生产安全监控系的采购方面投入比较大，软件投入较少；生产安全监控系统不完善，没有真正建立有效的开放的综合信息系统平台。统不完善，没有真正建立有效的开放的
5、综合信息系统平台。 （2）传感器技术方面）传感器技术方面 载体催化元件一直存在使用寿命短、工作稳定性差和调校载体催化元件一直存在使用寿命短、工作稳定性差和调校期频繁。期频繁。载体催化元件制作工艺水低，元件一致性差。载体催化元件制作工艺水低，元件一致性差。传感器缺乏自诊断及安全检测仪表缺乏无线接入手段。传感器缺乏自诊断及安全检测仪表缺乏无线接入手段。智慧型感知元器件未得到推广应用。智慧型感知元器件未得到推广应用。本质安全设备配接技术还需不断完善。本质安全设备配接技术还需不断完善。（3）通信传输方面）通信传输方面部分国有老矿：以固话技术为主的有线通讯调度系统，通部分国有老矿：以固话技术为主的有线通
6、讯调度系统，通话直接、可靠。但调度效率较低，可调度范围较小。话直接、可靠。但调度效率较低，可调度范围较小。较多新建或技术改造后的大中型矿：采用以小灵通无线固较多新建或技术改造后的大中型矿：采用以小灵通无线固话为调度系统。低成本、可移动。但面临清频政策导致产话为调度系统。低成本、可移动。但面临清频政策导致产业链断链后带来的后续维护及发展的限制。业链断链后带来的后续维护及发展的限制。以语音业务为主，缺乏宽带数据和智能业务，难以满足建以语音业务为主，缺乏宽带数据和智能业务，难以满足建设现代化数字智能矿井的要求设现代化数字智能矿井的要求。监控系统网络结构可靠性及抗干扰性有待进一步加强。监控系统网络结构
7、可靠性及抗干扰性有待进一步加强。（4）综合应用平台建设方面）综合应用平台建设方面目前在我国的煤炭安全监测行业，有多家公司涉及这一行目前在我国的煤炭安全监测行业，有多家公司涉及这一行业，但目前为止应用的系统没有形成统一的接口协议和标业，但目前为止应用的系统没有形成统一的接口协议和标准，系统各自处于封闭状态，系统间无法实现信息共享，准，系统各自处于封闭状态，系统间无法实现信息共享，很难实现全局或更高级别的联网和系统的实时监测、管理。很难实现全局或更高级别的联网和系统的实时监测、管理。而且即使同一个厂家之间不同版本的产品协议也可能不一而且即使同一个厂家之间不同版本的产品协议也可能不一致，因此要实现系
8、统的联网是极其困难的事。致，因此要实现系统的联网是极其困难的事。监控系统数据综合利用率低。缺乏相应的综合应用平台，监控系统数据综合利用率低。缺乏相应的综合应用平台，对相应的监控数据综合有效的深度挖掘。对相应的监控数据综合有效的深度挖掘。三、煤安物联网系统综合解决方案主要构想主要构想 本解决方案主要本解决方案主要从如下三个方面从如下三个方面进行考虑进行考虑煤安监控物联网综合集成平台煤安监控物联网综合集成平台基于基于3g无线通讯技术的传输网络无线通讯技术的传输网络解决方案解决方案 基于物联网技术的前端安全监测基于物联网技术的前端安全监测设备设备 系统架构图系统架构图（1 1）感知）感知层解决方案解
9、决方案（2 2）传输层 无线通讯技术的比较无线通讯技术的比较小型煤矿井下组网解决方案矿用矿用无线系统无线系统大中型煤矿组网解决方案搭载矿用安全管理多媒体集群调度指挥系统矿用无线调度系统产品系列核心产品（3 3）应用用层解决方案解决方案 利用计算机高速度、大容量和智能化的特点，通过高速的网络把一个利用计算机高速度、大容量和智能化的特点，通过高速的网络把一个个独立的监测监控系统组织管理成为一个综合、完整、高效的自动化整体个独立的监测监控系统组织管理成为一个综合、完整、高效的自动化整体。从而。从而 建立完整的煤矿安全监测监控综合集成平台。建立完整的煤矿安全监测监控综合集成平台。 充分利用数据挖掘技术
10、，对相关的监控数据进行深度挖掘，通过科学充分利用数据挖掘技术，对相关的监控数据进行深度挖掘，通过科学的专家算法，从而形成高效的灾害防控预测预警信息。的专家算法，从而形成高效的灾害防控预测预警信息。 煤矿综合安全监测监控集成平台煤矿综合安全监测监控集成平台 监控数据实时采集子系统 安全检测监控子系统 井下人员跟踪定位子系统 产量计量监控子系统 井下通信子系统 多级报警管理子系统 地理信息子系统 短信报警短信报警通知子系统通知子系统 数据查询与分析子系统数据查询与分析子系统 信息发布信息发布子系统子系统 灾害事故仿真灾害事故仿真模拟子系统模拟子系统 应急指挥应急指挥子系统子系统 系统管理维护系统管理维护子系统子系统 数据采集数据采集数据数据处处理理数据应用数据应用
