煤矿智能安全巡检系统.docx

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煤矿智能安全巡检系统

煤矿智能安全巡检系统（总8页）

智能安全巡检系统

一，智能安全巡检系统出现的背景及目的

1，智能安全巡检系统出现的背景

长期以来，煤矿安全事故频发，主要包括瓦斯爆炸、塌方、渗水。

究其原因主要是没有按照规定进行严格的安全检查，从而导致有问题没有及时发现、处理，以至造成严重后果。

因此加强对煤矿的安全检查管理已是刻不容缓的事情。

目前煤矿企业安装了一些安检设备，如在线式瓦斯监控报警系统，虽然起到了一定的效果，但还是存在安全隐患，首先监控点安装的位置有限，不能及时根据掘进面做相应增加，而掘进面又是事故高发的地方，因此，不能及时有效的避免事故的发生；其次由于瓦斯监控不需要人员下到井下检查，因此瓦斯安检员的责任心不高，因此迫切需要专业安全巡检人员定时，定点下井巡查来加强煤矿井下安全。

另外由于煤矿井下工作条件恶劣，如果按照传统巡检模式由巡检人员手工记录井下监测地点的各种参数数值,再到地面进行人工录入，汇总，处理和筛选｡不仅数据容易污损增大了工作人员的工作量，而且存在不规范､检索困难､时效性差，出错率高等缺点｡为了应对现有在线瓦斯安全报警系统的局限和传统巡检模式的弊端。

智能化的现代安全巡检系统应运而生。

2，智能安全巡检系统的设计目的

智能安全巡检系统，主要是为了实现更高效，更实时，更准确地实现安全巡检。

提前发现安全隐患。

避免煤矿安全事故的发生。

减少煤矿财产损失，保障井下工作人员的生命安全。

二，智能安全巡检系统的功能

1，实现了巡检过程中数据上传的准确与实时性

智能巡检系统通过软，硬件的结合，实现了井下巡检过程中数据采集的准确与实时性。

硬件主要由本安智能手机，地点卡组成，软件主要由安全巡检客户端软件和安全巡检服务端平台组成。

专业安全巡检人员可持有巡检系统配套的本安智能手机，通过安全巡检手机客户端软件实现专人，定点，定时对井下设备或环境做检查并采集数据，通过智能手机先进的近场通讯（NFC）技术，向井下特定地点的地点卡读取和写入该地点的设备或环境参数，并可通过井下3G，WIFI，或出井后利用井上网络进行采集数据的上传。

从而保证大量数据的准确存储和实时上报。

而安全监察人员也可以通过本安智能手机读取巡检人员填写在地点卡上的设备或环境参数并根据巡检人员记录的参数值安排相应的安全预防措施。

2，实现了巡检记录的自动化管理和多元化展示

煤矿智能安全巡检服务端平台具备强大的数据处理功能，可高效大并发量地处理安全巡检人员通过手机客户端上传的安全巡检数据。

系统可以对采集到的大量检测数据自动进行纪录、整合、处理，形成符合矿山安全工作的报表，台帐。

同时可实现在手机和PC上以报表，曲线，图线等多种形式展现隐患数据。

由于数据处理都由系统自动完成，不需要人工录入计算，这样避免了人为的错误，真正做到数据录入，数据计算、分析的自动化，为安全管理部门的决策提供了可靠的依据。

所有数据都可以通过数据库实现永久保存。

3，井上，井下数据实时共享

煤矿智能巡检系统，实现了井上井下的无障碍，实时通信。

系统提供数据网络接口，可以利用3G，WIFI或局域网将巡检数据传送到服务端，同时可将工作安排下发给持有智能手机的安全巡检人员。

实现安检信息实时共享，井下巡检人员可以通过手机查看工作安排实现自动化办公。

企业领导和安全管理者可以在办公室随时查阅矿井安全生产信息，并将工作安排下发到巡检人员手中，极大提高了办公效率。

为安全工作开展提供了极大便利。

同时智能手机利用3G,局域网，WIFI等各种形式的网络随时随地查询安全信息，做到出差在外地,也可随时随地不受办公环境制约,查阅本单位的安全生产信息，真正实现“安全信息一手掌握”.

4，实现安全巡检工作的科学管理

智能巡检系统采用如下的数据记录操作模式：

1、安全巡检人员必须到检查点，读取预先检查点设置的地址卡信息。

2、确认巡检人员到达后，开始记录各项数据（此时记录仪自动记录人员到达时间），且输入的数据不能随意修改和伪造。

数据输入完成后，3、在条件允许的情况下（网络通畅）,填报的数据应及时向服务端平台上传。

管理人员在服务端的系统管理界面上可以检查巡检人员的工作记录和巡检工作的完成情况，对巡检中的超时、空班、漏检现象一目了然。

从而便于管理人员随时掌握安全巡检人员的工作情况。

并且可以通过服务端平台向巡检人员通报其在工作存在的疏忽，帮助巡检人员提高高质量地完成巡检工作，同时提高安全监管部门的安全水平。

三、设备组成

系统组成图

煤矿智能巡检系统由软件与硬件部分组成，软件部分由服务端软件和手机客户端软件组成，硬件部分主要由矿井工业环网、矿井无线通讯系统、服务器（PC）、本安型智能手机、NFC电子标签组成。

本安型智能手机可通过WIFI或3G信号接入无线系统，本安型智能手机具有NFC电子标签读写的功能。

NFC电子标签是无源标签，无需供电，可粘贴于各种设备上。

四，主要技术参数

1，系统优势

1）采用本安型智能手机，有利于其他系统功能扩展，实现一机多用；

2）采用电子标签标识地点，无源供电，可任意粘贴各种设备上；

3）采用无线传输，可挂载现有无线通讯系统上使用；

4）具有防漏检，虚假上报等功能

2，设备技术参数

本质安全型移动智能终端可在以下下环境中正常工作：

温度：

-20℃～+40℃；

湿度：

<96%RH（+25℃时）；

大气压力：

80kPa～110kPa；

无剧烈震动和冲击的场所；

无破坏绝缘的腐蚀性气体场所；

有瓦斯和煤尘爆炸危险的煤矿井下。

本质安全型移动智能终端可在以下下恶劣环境中贮运：

温度：

-40℃～+60℃；

湿度：

<96%RH（+25℃时）；

振动：

频率：

10～150Hz，加速度50m/s2；

冲击：

峰值加速度500m/s2，脉冲：

11ms。

本质安全型移动智能终端主要技术参数如下：

工作电压:

（锰酸锂电池）；

工作电流：

≤600mA；待机电流：

≤8mA；

振铃响度：

≥70dB；

通话时长：

通话时间不小于3小时；

待机时长：

不小于170个小时；

通信协议：

IEEEg/n，WCDMA；

工作频段:

2420MHz～2450MHz，2100MHz；

传输速率:

WIFI：

最大150M，3G：

上行最高、下行最高；

发射功率：

-10～23dBm；

手机与矿用本安型无线基站之间的传输距离：

不小于200m（无遮挡）。

本质安全型移动智能终端主要本安参数：

UO:

IO:

五，智能安全巡检系统的工作原理

1，手机客户端工作原理

在每个检查地点安装一个唯一的ID标识的地址卡（NFC标签），巡检人员通过智能手机读取自己的身份识别卡，将巡检员的信息录入智能手机中。

然后到井下各检查地点进行巡查，到达检查点后读取地址卡信息，智能手机在读NFC标签时有声音提示，巡检员到达的检查点和到达时间自动从地址卡录入到手机中，然后输入检查点的瓦斯、二氧化碳、温度、煤尘等数据，也可以输入安全事件，填报完成后立即上传到服务端平台，到下一检查地点重复上述操作即可完成巡检工作。

在巡检工作之前，首先做好一些准备工作，巡检人员通过手机下载或接受本次的安全巡检路线，检查地点，检查时间，采集的数据如：

瓦斯、二氧化碳等工作任务，在巡检工作中采集对应的数据，如果巡检过程安全巡检服务平台有紧急临时巡检任务下发到手机上，则需改变巡检路线完成紧急巡检任务。

手机客户端主要功能及工作流程图

2，服务端平台工作原理

服务端平台需要在巡检人员下井前，通过平台安排好安全巡检人员的当日巡检任务（包括巡检地点，巡检时间，采集数据类型等），并通过平台将巡检任务下发到相应巡检人员的智能手机上。

同时接受和存储巡检人员上传的巡检数据。

并进行巡检数据的智能处理，分析，多元化展示。

并分析巡检人员的工作情况。

假如巡检人员发生漏检，超时等意外情况要及时通过平台向巡检人员的智能手机发送通知，督促巡检人员按时，高质量地完成巡检任务。

同时服务端平台还具有强大的统计功能，利于管理人员发现隐患排查中的规律。

相应地提前作出安全预防措施。

服务端主要功能

系统主要功能及流程