基于物联网技术的煤矿设备状态管理

夏罗威

（山西煤炭进出口集团有限公司， 山西　太原　030006）

引言

近年来，随着煤矿产业的升级换代，社会各界对于高质高量的煤矿资源的需求日益增加，必须想办法提高煤矿资源的生产质量和生产效率。将物联网应用到煤矿机械中去，能够在很大程度上提高煤炭开采的效率，保证煤炭开采设备的运行状态稳定，同时降低煤矿企业的生产成本。物联网技术能够从管理层面节省工人的劳动时间，降低劳动强度，提高机械化水平，提高操作的精确度。因此，探讨分析物联网技术在煤矿机械中的应用具有重要的现实意义。

1　物联网技术介绍

1.1　物联网技术的定义

物联网技术融入到传统的机械工程技术是对传统机械工程技术的改进和提高，它融合了计算机技术、信息安全技术、红外线射频技术等，将互联网与现实生活中的各种物体连接起来，是一种正处于快速发展中的新兴技术。它并不是简单的几种技术的拼凑，而是各种技术相辅相成，互相融合的产物，是一种系统的组合。我国从20世纪90年代开始研发物联网技术，并在近十年间确立了其智能化、微型化、系统化的发展方向[1]。煤矿开采行业积极引进物联网技术，将其与传统的煤矿机械相结合，是一种质的提高，能够给煤矿开采行业的生产带来巨大的改变。首先，物联网能够给煤矿机械的操作引进一种高效的系统，使所有的操作程序都在这一系统下进行，有助于操作的规范性，简化繁杂的操作步骤，给工人省下大量的劳动时间，提高工人的劳动效率，降低煤矿行业的生产成本。其次，物联网技术能够使煤矿机械的操作更加智能化，给煤矿机械的操作带来更加人性化的体验，从而提高工人的劳动效率。最后，能够使煤矿机械更加微型化，从而节省更多的能源，降低工作能耗，降低生产成本，同时也能够提高煤矿开采的安全性。

1.2　物联网技术的发展概况

物联网发展至今，已经有20年的历史了，但是从它发展成熟到应用来看，时间还并不算长。20世纪80年代以前，我国的高科技力量还很薄弱，必须大力发展互联网技术，使其与生活中的物体相结合，因此，物联网技术便应运而生，将红外线射频技术、信息技术、计算机技术等巧妙地结合在一起，形成一个崭新的系统。20世纪90年代，我国民用工业迅速发展[2]，制造业产业成为我国的经济支柱，物联网技术便被应用到民用工业，极大地提高了企业的生产效率，降低了企业的生产成本，改善了企业的生产质量，同时也反过来进一步促进了物联网技术的发展和提高，物联网技术随之迎来了突飞猛进的发展，不断减小与发达国家的差距。

1.3　物联网技术与煤矿机械相结合的特点

将传统的煤矿机械与新兴技术相融合是十分必要的，物联网技术有着很大的优势，将其与煤矿机械相结合可以很快形成自身的特色。首先，这种结合能够在很大程度上改善能源生产结构，在煤矿资源的开采和输送方面都形成巨大的优势。其次，这种结合能够形成一套有效的安全监控体系，提高煤矿开采的安全保障，减少人员伤亡，降低工伤概率。最后，煤矿机械与物联网技术相结合，能够形成高效的信息化管理系统，在机械管理方面形成自己的优势，发挥出物联网技术的先进性和高效性。因此，物联网技术和煤矿机械相结合能够取得“一加一大于二”的效果，实现技术和制度的创新。

2　物联网技术在煤矿机械设备状态管理中的应用

2.1　组建机械设备安全监控系统

增强煤矿开采的安全性和煤矿机械操作的安全性一直是物联网技术和煤矿机械相结合的一大优势。我国从20世纪80年代就引进了国外的煤矿安全监控技术，并在近30多年来一直不断发展创新，取得了很大的成果。如今我国已经初步探索出了将物联网技术与煤矿设备运行状态相结合的办法，通过将设备的不同部分进行编码，实时对设备的运行状态进行监测，成为一种新的煤矿安全监测系统。我国如今已经能够自行研发出这种较为先进的煤矿安全监控技术，并将其应用到我国的煤矿开采行业中去。

2.2　组建高效的运输系统

对于煤矿资源的开采，其运输设备高效与否也十分关键，只有煤矿开采中的运输设备安全高效，才能保证煤矿资源开采的安全高效。煤矿的运输状态是否稳定对于机械设备的整体运行稳定具有十分重要的意义。而物联网技术刚好能达成这一要求。目前，我国很多煤矿开采企业都已经应用了物联网技术与运输相结合的新系统，能够大功率、高速度、长距离地运输煤矿资源，从而不断提高煤矿机械设备的运输系统的运行稳定性。

2.3　采煤机与物联网技术相结合

传统的采煤机不管是在安全性还是稳定性上都比不过物联网技术与传统采煤机相结合的新型采煤机。新型物联网采煤机不仅能够在工作时提供更好的运行稳定性，更加高效地进行采煤操作，还能在采煤过程中智能地分配功率。它可以对牵引机的运行状态进行监测，对采煤机的最佳功率进行判断。它可以在采煤机下降的时候降低牵引的功率，还可以在制动时将采煤机的动能转变为电能，达到发电的效果，从而节省电力，降低工作成本。同时，在一些艰难的环境中工作时，新型物联网采煤机能够发挥更大的优势，通过物联网对采煤机进行控制，能够发挥极大的灵活性，使操作更加方便快捷。

3　物联网技术对加强煤矿机械设备运行状态稳定性的意义

3.1　煤矿开采更加安全

安全性一直是煤矿开采产业的首要考虑问题，增强煤矿开采的安全性和可靠性无疑是至关重要的。物联网技术与煤矿机械相结合的新型采矿技术能够改变传统的生产方式和采煤方式，降低采煤工人的劳动强度，使采煤工作变得更加便捷和安全。

3.2　煤矿开采更加高效

新型的开采技术和开采设备能够在很大程度上提高煤矿资源开采的效率，降低煤矿资源的开采时间。相比较传统的开采效率来说，物联网技术与煤矿机械相结合能够在短时间内开采更多的煤矿资源，满足更多制造企业的生产需求，从而带动相关企业的发展，带来更高的企业效益。

3.3　煤矿开采成本逐渐降低

物联网技术和煤矿机械相结合，能够提高机械设备的智能性，从而减少工人的工作量，降低人工成本，同时还能够节约机械设备的能耗，降低使用设备的成本，检点一体化技术能够使煤矿开采的各个环节联成一体，降低管理成本。

4　结语

物联网和煤矿机械的结合具有极大的特色和广阔的发展前景，随着物联网技术的进一步发展和它在煤矿机械应用过程中的不断深入，能够为煤矿机械设备的运行稳定性的增强做出巨大贡献。

[1]谭章禄，张长鲁，于金枝.基于物联网的煤矿设备管理体系构建研究[J].煤矿机械，2013（6）：285-287.

[2]董君.基于物联网技术的煤矿设备状态管理系统研究[D].焦作：河南理工大学，2012.