物联网技术下的智慧矿山研究

郭小伟

阿克苏拜城县众维煤业有限公司 新疆 阿克苏 842300

近些年来，党和国家高度重视人民基本权利保障工作，“以人民为中心”服务宗旨的落实。矿山产业因为其所具有的复杂性、不可知性等特点，造成矿山事故频发，随着近几年来党和国家的高度重视，矿山特大事故发生数量大幅度减少，信息化、专业化、“智慧化”矿山系统逐步建成。伴随着人们多样化的需求，物联网技术产生并得到发展。物联网是指通过传感器与传统互联网结合的网络，以及相关技术的应用，可以有效地对相关物品进行感知监控的体系。通过物联网技术的应用，可以有效的对矿山产业进行数据采集、实时监控、操作辅助等一系列的工作，智慧矿山系统正是在此基础上形成发展而来。

一、矿山井下定位的作用

“坚持以人民为中心”、“保障人民的基本权利”等以人民为中心的宗旨，是工作过程中党和国家注重的内容。矿山井下工作由于其具有复杂性、不可知性等，造成井下工作具有危险性，更多的安全隐患造成，相关工作人员面临人身威胁。因此，保障工作人员的安全，成为当前以及未来矿产技术发展的基本趋势，智慧矿山系统将其制定为工作的重点。矿山井下定位实时监控，一方面可以通过工作人员实时位置的确定，在工作过程中可以做出有效的实时指示，促进工作人员根据指令操作，规避不可知性带来的危险；另一方面，在工作过程中，事故发生之前，可以有效地组织工作人员进行撤离指导，同时进行事故预测。或在事故发生之后，通过受困人员实时定位，可以有效救助受困人员，避免造成人员的伤亡[1]。

二、基于物联网技术智慧矿山管理的关键技术研究

1.系统跟踪技术。由于矿产开采工作错综复杂、部门众多，具有复杂性，同时，因为其工作地区存在于地表之下，具有不可知性。正因为这两个特性，所以在工作过程中，常常无法把握井下的相关动态。系统跟踪技术的应用，一方面，可以有效实现井下的实时跟踪与动态监控的目的，为煤矿生产安全保驾护航；另一方面，系统跟踪技术同时也可以应用于预测预报危险事故，当井下地区工作过程中相关数值异常浮动或者通过实时监控，可以有效减少事故造成的损失或者有效规避事故。例如在工作过程中，炸药，雷管等危险物品不可避免会被使用，在运输过程中，一个细小的失误，往往会造成巨大的安全事故，因此，对运输过程的动态监控十分重要。运输过程的实时监控，主要通过对运输设备以及运输环境进行监控，以确保危险物品运输过程的安全。系统跟踪技术在检测过程中，其根据信息收集来展开工作，主要通过全球定位系统与地理信息系统收集地理位置信息，后通过通用分组无线服务，将信息实时传送到工作人员手中，从而实现对不可知区域的实时监控，促进智慧矿山落实。

2.全球定位系统技术。全球定位系统广泛运用于各个领域，其中矿山开采过程中也得到充分，通过卫星导航定位系统，主要划分为以下几个部分:(1)地面控制。在地面控制过程中，其主要是开展对卫星收集的资料进行收集、整理工作，通过地面天线、控制站、检测站三个部分构成地面控制系统，可以有效对相关信息进行传输，作为整个环节的中间部分。(2)信号接收部分——空间卫星，其分布到世界的各个轨道面，可以有效接收各地反馈的信息，同时，可以将收集的信息有效反馈到地面控制地区，在整个过程中，起信号接收作用。(3)信息处理与呈现，在该部分过程中，通过对卫星反馈的各种信息进行测验，但信息反馈到接收机后，以地面控制系统的信息进行对接，从而测量出相关参数，确保智慧矿山的落实。

3.信息控制技术。信息控制技术在空间数据库建立的基础上发挥其作用，其主要通过系统相关理论知识通过互联网技术，在空间数据库资料的收集上，推动合理规划完成。为完成井下特定目标的跟踪工作，通过将全球定位系统所收集的地理位置信息资料反馈到电子地图信息库中，进而上传到控制系统监控系统上，实现对井下环境的实时监控。常用的信息控制技术开发工具，例如组件式开发工具、集成式开发工具、模块式开发工具、网络开发工具等一系列工具。通过一系列工具的运用，实现信息控制的目的，推动智慧矿山落实[2]。

三、智慧矿山建设展望

1.建设、应用共同重视。在重视矿山建设的同时，应当明确物联网的价值在于应用。物联网技术并不单单只应用于某一固定的行业，在目前，当矿山建设完成之后，其所建立的物联网，往往无法继续发挥其价值，应当避免这种情况的发生。例如可以通过物联网技术，控制矿山安全生产与运营过程，促进矿山产业良性发展。

2.应对标准建设引起重视。实时监测是智慧矿山的重要工作之一，为规范步骤的形成，首要需要制定统一的标准，由于互联网平台是一个开放，庞大、复杂的系统，因此，在现有的系统中，应当制定统一的标准，通过统一接入端口的构成，实现第三方和用户增加、删减的便利，促进产业良性发展。

3.物联网系统的运行与管理。为促进互联网系统的应用与管理，打破传统的管理模式，即通过各个子系统操作，各个团队进行操作，例如，交代的操作由交代部门负责。转变为生产智能化管理后的集中监控中心运行。而管理各地区团队的职能与工作的方式，需通过互联网方式进行综合考虑，再结合例会进行讨论，找到最适合的管理方式[3]。

结束语

综上所述，随着时代进步与发展，矿山产业发展需要紧跟时代潮流，进行产业升级改革，党、国家多次指出保障人民的基本权利，同时，由于矿山井下工作的不可知，造成相关工作人员的生命安全受到巨大威胁，因此，在工作过程中，需要注重物联网技术，对紧急工作人员的实时监控定位功能，为井下工作人员的生命安全提供保障。相关企业以及部门，应当注重物联网技术在矿山产业中的落实，推进智能矿山建设。