智慧矿山定位系统是以 GPRS通信为基础,将北斗定位和通信技术集成在一起,实现对矿山井下的安全监测和实时监控,从而实现对矿井的智能化管理,实现安全生产、设备运维,从而达到降本增效的目的。北斗卫星定位系统具有很强的可扩展性,是智慧矿山必不可少的核心设备之一。
为了更好地满足煤矿井下安全生产,安全而研发的北斗定位系统已成功应用于煤炭领域,取得了良好的市场反馈效果。因此煤矿企业正在大力发展北斗应用和物联网等信息技术为核心装备,不断提升企业信息化管理水平及技术能力。这也让 GIS技术成为智慧矿山建设中最为重要的组成部分。然而定位技术在矿山企业中应用得好吗?GIS应用是否真能发挥最大效能?北斗在矿山安全中是否起到决定性作用?作为智慧矿山中必备的定位系统在实际中有着什么样的优缺点?接下来我们一起了解一下~
定位系统的基本功能是通过接收、解算和处理卫星导航信号(GPS)数据,再通过无线电信号接收器发送到定位中心,然后由中心发送到每个用户设备(PDA)的位置。不同的卫星导航系统定位精度是不同的,需要根据所处的位置和不同类别的业务要求决定它们在卫星导航系统中的位置和精度。定位系统通常采用3 GPP标准(即 MTBF 3 GPP标准):RTM-3 (Global Metal 3 GPP)——地面位置信息(GIS)——用户设备(PDA)。北斗导航定位系统是基于北斗卫星导航定位技术,由 GPRS终端设备和 GIS终端设备组成;具有卫星导航定位、 GIS定位及无线通信三大功能基础。北斗定位系统具有低功耗、高可靠性、扩展性好等特点。其中 GIS定位已成为智慧矿山项目不可或缺的核心技术之一。由于 GIS应用技术较成熟等原因,当前多数矿山已经广泛使用 GPS技术和 GIS技术进行定位工作。
煤炭行业,对于 GPS的应用已经比较普遍,利用 GPS进行安全监控,可以提高安全生产效率,同时可以通过 GPS进行煤矿安全定位,从而实时掌握现场情况,确保煤矿安全生产。在矿井井下可以安装专用的 GPS定位系统。将 GPS定位软件嵌入到井下通讯网络中,通过 GPRS网络向井下发送定位信号,通过北斗接收到定位信号并传至煤矿专用网络。因此,利用北斗定位芯片的精确定位可以在巷道掘进期间实现巷道高精度定位。此外还有无线电子围栏系统、巷道内高精度定位、安全监控预警系统等实现了全方位、全过程监控。通过与各种智能传感器、手持终端、移动互联网、大数据分析等设备相结合,实时采集井下实时位置信息与监测数据并传输至调度指挥中心,实现矿井管理信息化、智能化、可视化,真正实现井下高精度定位自动化、信息化运行控制一体化管理,使煤矿更加智能化、现代化。
利用北斗导航的高精度定位,可以及时、准确地定位到井下作业人员所在位置,实现精确定位控制。智慧矿山GIS定位系统可以将实时监测数据和报警信息通过北斗终端实时传送到指挥中心,为安全生产提供可靠依据。当矿井发生意外事故时,北斗终端通过北斗信号可以实现定位及报警功能;在救援中发挥了重要作用,当救援人员被困井下40分钟左右,北斗系统可以立即向现场提供定位信息并发出求救信号。北斗三号卫星于2014年7月发射升空,已正式投入使用。其卫星可以连续工作几十年甚至上百年。北斗卫星具有极高的抗干扰能力,能够保证其通信质量和可靠性。因此可以有效避免由于信号干扰导致出现定位错误、漏测等现象的发生。