浅析物联网在煤矿安全生产中的应用

谢涛

中图分类号：F270 文献标识：A 文章编号：1674-1145（2017）04-000-01

摘 要 随着科技的发展，物联网得到前所未有的发展.煤炭行业作为我国重要能源行业，生产安全方面仍面临着许多问题，而物联网引入煤矿生产安全系统为我国煤矿安全生产管理带来了巨大的帮助.本文通过对物联网系统在我国煤矿的组成、各系统的作用进行研究.针对我国煤矿生产现状，表达了煤矿安全生产发展引入物联网的希望，以期待物联网对我国煤矿行业的安全生产发展起到积极影响。

关键词 物联网 煤矿企业 安全生产

煤矿安全生产，关系到人民群众的生命和财产安全。近年来，由于政府对煤炭生产技术的重视和投入，矿井安全生产形势呈现逐年好转 ，但与国际煤炭企业的发展趋势相比仍有一定差距，安全形势仍不容乐观。如何利用先进的信息技术手段，对煤矿安全风险点进行动态监控和分析，建立事故预警“新常态”，提高安全生产水平，成为目前摆在煤炭生产企业面前的一道难题。

一、物联网技术的概念

物联网一词最早出现在上世纪90年代末，在国际上也被称为传感网，是继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。物联网技术的核心和基础仍然是“互联网技术”，是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术，其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间，进行信息交换和通讯。它的定义是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。

二、物联网技术在煤矿安全生产中应用

进入新世纪以来，我国煤矿安全生产工作呈总体平稳逐渐好转的态势，物联网技术自引入煤矿安全生产后，得到了政府和煤矿企业的全力支持，通过与煤矿现有的设备技术紧密集合，建立了适合煤矿安全生产的众多应用系统，如安全监控系统、人员定位系统等，从不同的方面来监控煤矿井下安全生产作业。其中有以下几个最主要应用方式：

1.通过添加二维码、电子标签等方式为设备作唯一的标识，建立设备电子档案等，从而及时了解设备的使用和维修情况，便于煤矿企业及时查找设备隐患，定期更新维护。

2.通过安全监控系统监控井下信息。在井下安装设置众多传感器，监测甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度、硫化氢浓度、矿尘浓度、风速、风压、湿度、温度、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主要风机开停等，从而判断井下当前安全生产状况，一有危险，果断采取相应措施，避免事故發生，紧急情况下停产撤人。

3.通过人员定位系统监控井下人员情况。煤矿企业为每位职工都配置唯一的身份ID卡，在井下各区域设置分站感应并记录每个ID卡到达以及停留该区域的时间，监测井下人员位置，携卡人员出入井时刻、重点区域出如时刻，限制区域出入时刻、工作时间、井下和重点区域人员数量、井下人员活动路线等，特别是对井下带班领导的监测。人员定位系统不仅有利于煤矿的作业调度，还能够在发生事故时及时掌握事故地点的人员信息。

4.通过工业电视观看井下工作面现场视频。有的煤矿企业为井下重点工作面安装了视频终端，为井下工作人员配置小灵通等通讯设备，根据需要，能将现场的音视频数据实时传送至煤矿调度，实现与井下工作人员实时视频对话。

三、物联网技术在煤矿安全生产应用中存在的问题

1.管理上存在的问题。管理上存在的问题首先是领导重视不够，虽然是利用物联网技术建立许多应用系统，但是领导不积极响应，自己不用新技术新系统，久而久之，造成系统利用程度不高，甚至没人使用。煤矿及煤矿企业领导的接受认可程度直接影响物联网在煤矿安全生产中的发展。其次就是管理混乱，没有独立的管理部门，建立的众多应用系统分别在通风，地测，安监，调度等多个部门使用，存在都管都不管的现象，管理松懈，对系统的维护不及时，不利于物联网技术在煤矿企业的进一步发展。

2.没有统一的建设标准。现有物联网技术的应用厂家众多，仅安全监控系统全国就有几十个厂家有相似的产品，在这些系统中，各家有各自的技术协议，相互之间没有统一的标准，煤矿使用不同的应用系统，虽然网络上是互相连通的，但逻辑上数据却无法共享，不利用数据集成、统一分析，阻碍了物联网在煤矿企业的发展应用。

3.通信与计算机技术还需进一步发展。以当前煤矿的物联网应用系统来看，井下数据大多每30秒传输一次，数据量巨大，这就对数据的编解码技术和通讯技术提出了很大的要求，一旦数据传输缓慢，不利于后台的统计分析。同时海量数据的处理还依赖数据库技术、云计算技术的发展，如何从海量数据中挖掘数据之间的对应关系，迅速准备地分析统计数据，这就需要将大数据、云计算、物联网等技术统一到一个系统中，才能解决以上的种种问题。

四、结语

目前，物联网技术已在井下人员位置检测、物资监控、灾害预警、应急救援和事故调查中发挥着重要作用。随着科学技术的发展，物联网技术还将运用到煤矿安全的其他区域，保障矿区安全，加快煤矿企业更好更快地发展。

参考文献：

[1] 余建芳.物联网在煤矿安全生产中的应用研究[J].煤矿开采，2013（02）.

[2] 邹国辉，纪彬物.联网在煤矿安全上的应用[J].黑龙江科学，2010（05）.