无轨胶轮车运行数字化管控技术研究与应用

2020-07-05刘宏杰魏志强

同煤科技 2020年3期

张慧刘宏杰魏志强

(大同煤矿集团有限责任公司塔山矿，山西大同，037000)

0 引言

同煤集团塔山矿使用无轨胶轮车辅助运输与相关联的信息系统相融合，其包含煤矿井下交通安全管控、车辆定位、限速报警及语音提示的功能，更主要是通过技术融合和流程信息化再造实现井下无轨胶轮车的网上及移动端申请、车辆运行无人化少人化自动调配、车辆数据统计分析、人员乘用及物料运输车辆全面数字化、智能化管控，构筑可实现煤矿井下无人智能调度管理及车辆安全能耗及运行效率综合分析的煤矿智慧交通信息系统，大幅提升煤矿井下无轨胶轮车辅助运输效能，提高统一指挥调度和信息共享水平，实现煤矿无轨胶轮车调度管理智能化[1-5]。

1 系统组成

图1 系统结构图

该体系结构（见图1），设备层通常将关联数据发送到后端服务进行存储和处理。例如，后端服务可以使用定位标识卡数据流来计算人或车的坐标位置。车截终端可以通过读取来自后端服务终结点的消息，接受和响应服务器到设备的消息。后端服务也可将运料任务消息发送到车载终端，以便空车出井的司机可以完成新的运料任务，提高料车运输效率。

2 用车流程实现手机移动端申请

用车申请移动端App，满足随时随地移动办公需要，方便用车申请、审批、派车等所有流程数据均可在移动端实时查询，方便各相关区队部门进行查询及工作调整，保证了信息的及时性和透明性。系统用车申请流程图如图2。

用车单位申请用车时填报车辆类型、车辆用途、发车时间、返回时间、发车地点、到达地点、车辆类型、物料规格（是否超高、超重、超长、超宽等）、物料清单明细（针对料车）、备注说明等信息，所有申请信息将提交给调度部门进行审批，审批后车队按照审批结果执行派车操作。

图2 车辆实时申请功能流程图

3 系统功能

现有的技术手段无法实现胶轮车驾驶人员在执行任务时实时接受用车指令执行及任务进度信息反馈。为此设计了一套车载终端设备，包含智能平板、按键操作台和电源，配套软件系统包含有任务处理、视频监视以及语音通话等功能。驾驶员可通过车载终端实现实时接收任务、执行任务、完成任务、查看历史任务、查看未完成任务、查看已完成任务等操作，解决了司机端的信息盲区问题。利用视频及语音通话功能，调度员与司机之间建立起了实时沟通通道，提高响应效率，为保证车辆安全行驶，调度员还可以实时监控车辆行驶状态、查看路况信息，确保车辆安全运行。调度员还可通过已掌握的井上下车辆运行信息对车辆的使用进行合理管控，依据就近派单原则有效提高运输系统整体运力，通过打造“井下滴滴”模式，司机可以执行“抢单”操作，从而高效合理调配车辆运输资源。

3.1 出车与收车管理功能

为了加强胶轮车司机驾驶安全管理，司机当日出车时需要由车载终端读卡器采集司机信息并且提交服务器进行司机合法性验证，如司机属于前一日排班计划上岗人员，则会完成车辆与司机的绑定操作，出车成功。如果状态不合法则发出报警，提示司机出车失败。收车操作相反，司机结束一天工作或者结束一次任务需要更换车辆时，需要司机主动发起收车请求，然后由服务器验证后取消当前车辆与司机的绑定关系。

3.2 实时订单推送功能

司机出车后会交替进入执行任务状态和等待任务状态，系统会自动或人工给处于等待任务状态的终端发出实时订单推送信息，终端接收到消息后以语音加弹窗的方式提醒司机。当终端接收到任务后，司机可根据实际情况选择执行任务或拒绝执行任务。根据订单系统后台设置，要求强制执行任务的司机不能拒绝。司机执行任务过程中，终端可以实时显示车辆当前位置，并且自动规划井下最优路径，同时实施绘制已走过的路径，如图3所示。