安全生产信息共享平台在陕煤矿井中的应用

陕西煤业安全生产信息共享平台基于包括陕西煤业、矿业公司、矿端三级架构,采用最新的互联网、大数据、空间信息等技术,以“图、表、库、流程”为核心支撑,将各个矿井分散、孤立的矿山开采、掘进、机电、运输、通风、地测、防治水、环保、科研等9大类生产管理信息和监测监控、综合自动化、双重预防、应急救援等4大类安全保障数据以及生产、调度、销售等3大类运营数据,全部统一集成到一个信息平台上,实现安全生产信息的集成和共享,支撑陕煤集团对煤矿安全生产状况“看得见、管得了、控得住”的安全生产管理目标。     

互联网+矿山应急救援技术研究

为了实现应急救援数据的共享和互联互通,解决现有矿山应急救援平台相应独立、共享困难、维护困难等问题。面向"互联网+"的应用,研究了云计算、互联网、大数据等技术,采用面向服务的体系结构,开发了基于云计算的矿山应急救援平台,包括:应急救援指挥系统,应急救援综合保障系统,救援队伍管理系统,应急预案与案例管理系统,救援装备与物资管理系统,培训与考试系统,训练与考核系统,文档资料管理系统以及办公自动化系统。形成一个统一架构、统一术语、统一通信联络、统一调度指挥、统一资源管理的救援整体,为提高事故救援的效率和反应速度、最大限度地降低事故损失提供了新的技术手段。     

基于WebGIS的煤矿多系统融合联动设计

针对煤矿安全监控系统升级改造融合联动的要求,提出了基于WebGIS技术的多系统融合联动方案和"一张图"模式的应用架构,在统一GIS平台上设计了系统之间的数据交互和关联报警流程,开发了包括环境监测、人员定位、视频图像等系统的集中展示平台,在二维GIS地图上实现了各系统深层次的数据集成和功能整体应用,提升了煤矿安全监测的效率和应急处理的速度。     

大型矿区煤质与选煤计算机综合管理系统(二)——矿区煤质与选煤综合信息集成平台

矿区煤质与选煤综合信息集成平台采用模式集成和数据复制法相结合的综合型集成方法,通过标准字典统一共有的数据名称和编码,实现了多类型、多系统、多层次选煤煤质数据的集成,集成了生产、管理、离线、在线等不同类型数据;集成了选煤、煤质、煤销、采煤等多生产系统数据,集成了选煤厂、矿、集团公司、国家和行业不同管理层次数据,实现了跨ORACLE、SQLSERVER、ACCESS以及DCS系统组态软件自带等多数据库平台、跨CAD图形系统多媒体平台的数据交换与共享,解决了常见的"信息孤岛"问题。     

矿山安全三维仿真平台的设计与实现

针对目前矿山安全监测系统存在的结构分散、数据孤立、缺乏统一管理平台等问题,采用VRGIS技术设计了一种矿山安全三维仿真平台总体框架,分析了多源数据融合、三维仿真引擎和工况实时模拟3项关键技术方案,开发出面向矿山生产过程的综合三维监控与仿真平台。应用试验表明,该平台实现了对矿山生产环境、设备运行状态和生产作业过程的实时动态监管,同时可模拟矿山灾害演化过程,仿真灾害救援预案,实施矿山应急演练和安全教育培训,为矿山安全监管提供了有效的数字化平台。     

煤炭集团公司综合调度统一平台的研究与应用

基于SOA、Web GIS、Java EE、数据交换等技术,研究并设计了高度集成的煤炭集团公司综合调度统一平台,克服了现有系统存在功能相对单一、数据孤岛严重的问题。平台主要包括表现层、业务层、数据层、集成层四层架构,其中,集成层实现数据的获取和集成,数据层通过分类存储管理建立数据共享机制,业务逻辑层采用Spring MVC框架实现具体的业务逻辑,表现层利用SVG、JSP以及Web GIS技术完成页面实现、数据校验等。实现了综合管理门户、平台监控、调度统计分析、安全监测联网、人员定位联网、生产运行监测联网、工业视频监控联网、应急物资管理、信息发布等功能。     

面向矿山应急服务的空间数据集成平台构建

伴随着我国煤炭资源的巨量开采,各类煤矿事故频繁发生,给煤矿应急救援信息支持工作提出了更高的要求。针对矿山多源异构的海量数据,提出了构建矿山应急服务空间数据集成平台。该平台的构建可使煤矿企业在事故发生的灾前监测和灾后救援中快速获取矿山区域内各类空间信息;并将这些实时关联信息以可视化的图形、图像方式呈现给管理及决策人员,大大提升事故应急救援的效率;进而实现现代矿山企业"安全、高效、可持续"的发展目标。     

基于云平台的矿井水害智慧应急救援系统与应用

随着云计算、物联网、大数据、人工智能等技术的发展,智慧应急救援已成为矿山安全生产监察的迫切需求。提出了基于云平台的矿井水害智慧应急救援服务体系,采用混合云架构,提供按需和弹性计算能力及存储资源。通过集成与挖掘所有可能的历史和实时数据,建立云环境下多源异构、大规模、跨领域、动态信息资源"一张图",推动信息资源共享,建设应急救援智库。在此基础上,研发了应急救援系统,实现数值模拟、预测预警、应急疏散、应急评估、人员设备管理等功能,支持矿山应急演练和应急决策,依托现代信息技术为矿井水害应急救援提供智能化的服务和管理,实现矿井水害事故预防、检测、预警、处置、评估等全过程动态管理和控制。     

三交河矿综合信息化管理平台建设与实践

结合霍州煤电集团三交河矿信息化系统建设情况,分析了该系统建设存在的问题,通过引入3DGIS架构建立矿井实时数据与海量基础数据衔接平台,利用现代系统工程管理方法,研发了多类型、多源数据的整合集成接口技术和数据规范,建立矿山企业数据中心和数据聚合池,实现了统一管控的数据应用模式,并取得了较好的应用效果。     

煤矿事故救援应急资源云构建研究

 本文借鉴“云计算”的思想、服务层次和关键技术,提出了“应需而变,按需使用”、煤矿事故救援应急管理的新模式——基于面向服务构架SOA的煤矿事故救援应急云,并提出了煤矿事故救援应急云由IaaS、PaaS、煤矿事故救援应急平台云和煤矿事故救援应急资源云组成的总体结构,重点分析了煤矿事故救援应急资源云中的多源应急信息资源,并提出了煤矿事故救援应急资源云服务的内容。本文提出的煤矿事故救援应急云将通过开放架构、开放标准和开放接口,实现煤矿事故救援应急软、硬资源的多源异构信息集成,以云服务的形式向煤矿应急需求用户提供应急信息资源服务,提高煤矿事故救援的应急管理信息化水平,为煤矿安全生产应急平台在未来云计算环境下的迁移提供一定的技术思路。     

贵州省级瓦斯抽采与发电移动监测平台设计

针对瓦斯抽采和瓦斯发电利用监测过程中面临的数据多源异构、数据量大、数据孤岛的特点,基于数据融合与移动查询技术,提出了瓦斯抽采与瓦斯发电实时监测和移动查询平台设计构想,设计了平台系统采集、融合、发布、共享、移动查询、异常推送的运行流程,详细阐述了瓦斯抽采和瓦斯发电监控系统的数据集成融合及移动查询、监测数据网络管理终端开发、监测数据异常推送机制构建等建设内容。平台的构建实现了数据集中远程在线实时监测、多维数据对比分析、异常数据实时诊断与预警和移动查询数据,为矿井瓦斯抽采和瓦斯发电利用的奖补资金兑现提供有效技术手段。     

基于大数据技术的煤矿应急救援辅助决策系统的研究

根据山西阳城阳泰集团的实况,提出了基于大数据的煤矿应急救援辅助决策系统,可实现对矿井多源异构数据的信息收集、提取、分析与挖掘,根据信息动态自动生成救援行动方案,为矿山救援指挥和调度提供决策依据。     

煤矿冲击矿压多参量监测预警平台数据管理系统

基于物联网和云计算技术提出的煤矿冲击矿压多参量监测预警平台数据管理系统是数据智能采集、传输、分析、管理的一体化解决方案,系统以矿端采传设备、Socket网络传输、SQL Server数据存储及Web服务器发布为核心,实现了将采集到的各类监测数据集成标准化,远程传送到服务端,进行远程实时监控和综合分析,进而为客户端冲击矿...     

基于物联网技术的新矿集团能源监测系统平台研究

介绍了新矿集团能源监测存在的问题,分析了新矿集团能源监测系统的设计目标,构建了基于物联网技术的新矿集团能源监测系统平台.该系统平台能够帮助新矿集团改变传统的能源管理方式,实现集团公司能源管理的在线实时监测、统计和分析功能,最终帮助新矿集团解决存在的用能结构不合理而导致的能源浪费状况.     

矿井自动化平台的设计与研究

针对国内矿井各种监控系统之间的信息无法集成和共享,难以为全矿的决策提供有效数据支持的事实,论文针对矿井综合自动化平台的要求,提出了矿井自动化平台的系统结构,设计了基于OPC技术的网络实时数据库结构,给出了OPC数据服务器的实现模型,以求实现各系统的信息共享,实现全矿井自动化.     

超深井多源信息集成与安全管控平台应用研究

针对某矿超深井安全集控的需求,为快速掌握井下生产环境和安全隐患,构建了一套多源信息集成的二维、三维一体化平台.该平台以 Unity３D为基础,以数据中心为核心,构建了井下真三维场景,同时,通过数据采集、数据库集成等技术将引起深井岩爆、围岩变形、突水等灾害的安全监测监控数据集成至数据中心,并利用虚拟现实技术进行三维可视化展示,实现了井下生产安全动态管理.应用结果表明,该平台实现了该矿超深井地质、结构、水文、微震、围岩变形、现场检查等多源信息的可视化集成管理,减少了系统维护人员,可在地表办公室实时远程监控井下生产状况,综合分析生产安全影响因素,为超深井安全管控与快速决策提供辅助技术支持.     

基于云服务的煤矿水害监测大数据智能预警平台构建

针对华北型煤田煤层底板突水监测预警问题,以底板"下三带"理论为基础,开展了微震-电法耦合系统水害监测预警。在分析微震-电法耦合系统监测数据基础上,采用Flume设计数据迁移子系统,以流处理方式对监测源数据进行预处理,对关键目标数据进行采集、聚合和传输,实现了有效监测数据的实时迁移。此外,针对煤矿水害多源监测预警过程中数据规模大、数据实时处理要求高等特点,结合多源异构数据关联分析和时空属性数据分析处理需求,基于Spark和HDFS设计实现了具备TB级数据存储处理能力的煤矿水害多源监测大数据存储平台。该平台采用HDFS设计构建统一的多源时序大数据存储体系,通过MapReduce实现大数据并行处理,利用YARN实现资源的调度与管理,为海量数据存储提供支撑。平台采用Spark Streaming框架搭建了数据实时处理中心,通过流处理方式实现监测数据高速处理,并通过智能预警算法模块和远程服务接口为预警系统现场应用提供支撑。在智能预警技术方面,结合监测数据的时空属性特点,提出了基于深度学习时空序列预测方法——长短时记忆循环网络智能预警模型的底板突水模型预警技术。该预警技术基于LSTM方法,以"下三带"理论为基准对模型进行初始化,形成初始预警判据;将电法、微震监测数据作为输入变量,实际涌(突)水事件作为干预输出量,对智能预警模型进行半监督分类学习训练,形成动态化、参数最优的模型预警准则,将监测数据动态划分为4个预警等级,从而实现了水害智能动态预警和数据可视化表达。在冀中能源葛泉矿东井的实际应用中发现,该平台能够基本达到预期目标。     

基于ESB架构的煤炭企业应用集成平台的应用研究

介绍了中国中煤能源集团有限公司信息化的现状和存在的问题,研究设计了基于ESB架构的煤炭企业应用集成平台,详细阐述了基于ESB架构下的应用集成平台的技术与实现。ESB架构提供了一种开放的和标准的消息机制,能够通过标准的适配器和接口实现煤炭企业应用集成平台与业务系统之间统一用户和统一待办流程处理的松散耦合,利用ESB的动态路由技术优势能够实现服务的编排和重组,满足移动门户待办数据集成对信息服务的共享,降低了集成难度和开发成本。     

矿井火灾多源信息融合预警方法的研究

为了实现矿井火灾的早期预警,采用了多源信息融合技术,集成了煤矿安全监控系统、火灾束管监测系统、无线自组网温度监测系统和分布式光纤温度监测系统的指标数据,基于实验研究、现场观测、专家经验等数据,建立了矿井火灾多源信息融合预警系统,结合人工神经网络、多指标预警逻辑推理、运用灰色关联分析法建立实验数据拟合函数的计算方法,实现了矿井火灾多源信息融合算法,处理来自不同位置、具有不同物理意义的多源火灾信息,得出了火灾预警指标体系和火灾发展规律,以及煤自燃程度6个阶段的预警指标气体判定和对应的温度范围.     

虚拟云平台在东曲矿无人值守建设中的应用

介绍了东曲矿从2005年开始逐步对井上、下电气设备保护及控制系统进行远程控制升级改造,原有的区队级子系统控制、数据和信息管理已无法适应新时代无人值守集中控制的需要,因此,提出了建设现代化无人值守工业集中控制自动化平台的设想。而基于VMwarevSphere虚拟化技术和Wonderware软件平台为核心的SCADA解决方案,简化了各生产子系统的集成,提高了系统平台的易维护性、可扩展性和高可靠性,实现了系统远程自动化控制、集中监测监控和统一调度管理。