经坊煤矿井下物联网安全监控系统设计与实现

本文主要探讨的是煤矿井下安全监控系统的研究与设计，针对煤矿井下存在的安全问题，特别是随着开采深度的增加和环境条件的复杂，井下安全事故的风险增大。为了提升矿工生命安全和预防事故发生，本文提出了一种基于物联网技术的安全监控解决方案。 首先，煤矿安全系统被构建为一个包含感知控制、数据传送和信息整合三个层次的架构。感知控制部分通过无线传感器和通信设备如瓦斯检测器和温度传感器，实时采集井下的各种关键参数，如气体浓度、温度、人员位置等。这些设备被设计成具有生产、安全、供电及生产管理等多种功能，重点在于通过感应设备获取环境和工作人员的信息。 数据传送部分则采用点对点连接的方式，构建起一个紧密的数据链路，确保数据的实时传输和有效存储。它涵盖了工业专家知识、设备维护数据以及数据之间的相互关系和管理，形成一个完整的数据管理体系。 信息整合层则是整个系统的核心，它将感知到的数据进行汇总和分析，将复杂的井下状态转化为易于理解的目标状态展示，以便于决策者做出准确的判断和响应。 具体到经坊煤矿，本文设计了一个全面的安全系统，包括井下人员定位功能，能够实时追踪和管理工作人员的位置，以防止意外的发生；井下通风监测，确保空气流通，防止因通风不良引发的危险；以及瓦斯监测，通过物联网技术实时监控瓦斯浓度，预警潜在的爆炸风险。 实验结果显示，这套安全监控系统有效地解决了传统的监控系统可能出现的网络盲区问题，提高了安全预警的及时性和准确性。通过在经坊煤矿的实际应用，该系统显著降低了安全事故的发生率，保障了矿工的生命安全，提升了煤矿的整体运营效率。 本文的研究与设计不仅为煤矿行业的安全监控提供了新的思路和技术手段，也为其他类似领域的安全监控系统开发提供了有价值的参考。同时，随着物联网技术的不断发展和完善，这种智能化的井下安全监控系统将有更广阔的应用前景。