基于物联网的煤矿安全管理信息移动传输系统的传输与应用

陈卫华+周晓亚

摘要由于历史及技术的原困，安全监控系统功能只能局限在有PC和局域网的条件下使用，功能和效率没有得到最大化利用，企业领导和管理人员不能随时随地及时全面地掌握全矿井的工作状态。基于此，设计开发了基于物联网的煤矿安全管理信息移动传输系统，实现了煤矿领导和各级管理人员不在生产一线的情况下，可以实现对矿安全生产信息和情况的及时掌握和了解，提高矿井安全生产效率。该系统移动终端盒监控系统平台间连接方式采用C/S架构。

关键词安全管理；信息系统；移动传输

中图分类号：TP316 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）12-0030-01

1概述

尽管随着移动通信技术的不断发展，人们试图采用“PC＋无线上网卡”方式解决政府和企业人员在出差、外出、休假，或是某些突发性事件时，与单位信息体系的全方位顺畅沟通；但传统IT系统毕竟是基于局域网技术完成系统组网，因此“PC＋无线上网卡”并未实现人们所希望的随时、随地、随身自由工作的设想。基于此，设计开发了基于物联网的煤矿安全管理信息移动传输系统，实现了煤矿领导和各级管理人员不在生产一线的情况下，可以实现对矿安全生产信息和情况的及时掌握和了解，提高矿井安全生产效率。

该课题的技术关键和创新主要体现在以下方面。

1）利用物联网理念实现工业设备的远程控制。可通过手机客户端软件发出工业控制指令，远程控制位于监控中心的工控服务器，从而向工业设备终端发出指令。实现生产设备的远程控制。达到人与设备，设备与设备，手持终端与设备间的互联互通，实现智慧的矿山。

2）利用智能分析对采集到的设备运行信息进行处理，并对其报警信息主动发送到相关人员的手机上。系统具有信息发布功能，系统进行相应的数据处理，并以多种形式供移动办公的人员，通过手机客户端软件调取；企业可以通过该系统对员工发布安全教育信息、会议通知、生日祝福等内容，提升企业生产效率。

3）应用视频压缩技术，对生产监控视频进行压缩后，供手机视频软件调取。该系统可以将矿方原有监控系统的主要场景，转移到手机端，管理层可以通过手机实现对井上、井下主要工作面的实时查看或监控。

2系统创新点

煤矿安全管理信息移动传输技术系统利用移动通信网络技术，将矿山企业内部现有的各种数据信息（包括井下矿压监测系统、水文监测系统、人员定位系统、生产调度报表数据、矿井安全日报表等数据等），进行数据的采集、分析和相关处理，将矿领导和相关科室技术人员需要的数据提取后通过系统移动公司的无线网络通过客户端的形式提供给相关领导和部门，供他们随时随地的进行查询。通过后台可以进行系统配置、系统性能检测、故障诊断、用户管理、业务员管理、数据管理操作，大大降低了系统维护和管理的复杂程度，而通过前台，可以实现井下作业人员管理系统、视频监控系统、安全日报表和调度日报表等数据的查询，煤矿领导和各级管理人员不在生产一线的情况下，可以实现对矿安全生产信息和情况的及时掌握和了解，大大提升了企业工作效率。本信息化管理系统建立了用户鉴权访问机制，各项数据经过严格的加密算法进行传输，同时配有专线与运营商之间进行连接，保证了数据传输的实时性、安全性、以及稳定性。同时也提供相关报表的导出为Excel报表的功能，并且在淄博矿业集团许厂煤矿局域网内的任何地点通过联网的电脑均可上网查询。

该课题主要具有如下5个关键技术创新点。

1）引入第三代移动通信技术和移动智能终端，实现了生产设备运行状态的实时监测，并可对生产设备进行移动远程控制。

2）应用物联网技术，进行煤矿安全生产相关信息的传输。

物联网就是利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起，形成人与物、物与物相联，实现信息化、远程管理控制和智能化的网络概念。在煤矿企业中应用就是将井下各种传感器、测量设备及井上各种数据进行交互，并集中呈现在指定位置，例如WEB、终端等。

3）利用智能分析对采集到的设备运行信息进行处理，并将其报警信息主动发送到相关人员的手机上。

4）应用视频压缩技术，对生产监控视频进行压缩后，供手机视频软件调取。

煤矿井下作业场所远离地面，环境恶劣、地形复杂多变，现场生产环境随时都有可能发生变化，利用井下工业电视系统，对井下工作现场进行实时的监控，并将现场图像上传到地面矿调度监控指挥中心，可以让地面人员能够实时监控记录井下作业环境和设备的运行状况，对出现的事故苗头及时发现和制止，即使出现了生产事故，也可以对事故分析提供第一手的资料。

该系统可以将矿方原有监控系统的主要场景，转移到手机端，管理层可以通过手机实现对井上、井下主要工作面的实时查看或监控。

5）研发煤矿安全管理信息软件系统。

①自主研发煤矿安全管理信息软件分析系统。系统平台客户端采用连接池连接业务系统数据库，以及http解析xml文件的方式，将煤矿内网的各个业务系统后台和手持终端进行联系；通过业务的处理分析支撑整个移动监控系统的运行。客户端软件要求基于C#或java环境开发，移动监控平台和移动终端之间采用C/S架构的方式连接。

②数据库：开放式，无容量限制，与分析软件自动连接。每次测试完成自动可保存之前测量数据与内容。

3结论

基于物联网的煤矿安全管理信息移动传输系统实施后，在一定程度上充当了井下作业者的生命安全信号，一旦出现问题，系统会很敏捷地捕捉到并反馈到相应平台，在第一时间向工作人员发出预警，避免事故的发生。同时相关技术人员根据该系统提供的数据和参数，进行汇总分析，总结出容易发生事故的不规范操作方式、事故集发时间等，然后调整相应的作业规范、建立更加健全的安全保障体系，让生产更加科学，员工的生命财产更加有保障。

参考文献

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