智慧矿山精准定位系统有哪些?

2023-02-02 17:17:01

煤矿井下,是一个复杂的高风险环境,其安全性受到人们的高度关注。 煤矿井下作业的危险性高、危险性大,不仅要考虑井下人员、设备等安全问题,还要考虑到井底车场等安全设施。 基于此,很多矿山企业采用了智慧矿山的建设理念。其中,定位系统作为实现矿山作业安全保障的核心基础设施之一,在矿山行业发挥着重要作用。 为了解决矿上定位需求问题,许多企业开始着手开展矿上精准定位系统建设工作:针对井下人员位置数据采集问题和设备故障定位问题进行分析和研究;开发了基于北斗卫星导航的煤矿精准定位系统;通过北斗卫星通信网络实现对矿山作业人员位置数据采集、设备故障信息传输与控制等工作; 智慧矿区定位系统主要由井下定位终端、监控管理软件、基站/天线、电源系统组成。

1、井下定位终端

井下定位终端是用于实时采集及传输人员位置信息的终端,具有工作电压低、工作环境恶劣、安装方便等特点。 井下定位终端是煤矿井下煤矿安全生产监测管理的基础设施,对提升煤矿矿井安全生产水平具有重要作用,它主要用于采集、传输和显示井下人员位置信息。 根据国家对煤矿井下作业人员定位要求,矿山定位系统中的定位装置应满足:具有防水防尘性能,工作电压不高于85 V;符合《煤与瓦斯突出矿井》(GB/T 18801-2002)标准;具备自检能力;工作环境恶劣(如:高温、低温、高湿、高粉尘等)。 因此,井下定位终端应具备防水防尘功能以及抗恶劣环境能力;具有自检能力;能正常检测到矿井中信号的存在。 井下定位终端支持北斗2 G/3 G/4 G无线通信功能,同时支持有线通信和数据上报。

2、监控管理软件

该软件可实时显示当前井下定位终端工作状态,井下定位终端与基站通信的方式以及各节点通信状态等,支持井下定位终端和基站信息的数据传输。 当出现定位故障时,可实现对终端的远程控制和管理; 可通过远程查看井下定位终端工作状态、井下作业人员位置情况,并自动生成故障报告和报警信息; 支持与基站、井底车场等其他系统联动,实现远程监控和管理; 在系统设计中采用了工业控制技术,提高了产品的可靠性;

3、基站/天线(矿用光缆)

(1)、光缆采用特殊的光缆材质,耐腐蚀抗老化,使用寿命长;

(2)、光缆可穿井而过,减少了光缆上电缆的数量;

(3)、光缆可铺设在井口位置附近,保证了地面系统的信号覆盖范围;

(4)、基站/天线采用模块化设计,安装和拆卸方便快捷;

(5)、可以实现井下无线通讯。 基站信号通过光缆传输到井下定位终端中,由井下无线通信模块接收。

4、电源系统

井下基站电源系统由蓄电池、 UPS、高压电源组成。 蓄电池:对基站运行所需的电能进行存储,为基站运行提供充足的电能保证。 UPS:为基站提供稳定可靠的用电保障,对其自身及周边设备不间断供电,防止因断电而影响正常工作。 高压电源:采用冗余方式,具有过载、过压、过流等保护功能。