智慧礦山是以大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等信息技術(shù)為基礎(chǔ)，通過計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山生產(chǎn)過程的智能管理和控制。智慧礦山實(shí)現(xiàn)了設(shè)備間的互聯(lián)互通，并對(duì)這些設(shè)備實(shí)行智能化管理：智能調(diào)度，使采掘等作業(yè)方式向自動(dòng)化、信息化方向發(fā)展；生產(chǎn)工藝過程優(yōu)化；危險(xiǎn)源防范；安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)和預(yù)警。智慧礦山的核心是以井下傳感器為載體，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井工作人員的實(shí)時(shí)定位和精準(zhǔn)定位；實(shí)時(shí)獲取井下每一個(gè)位置的三維坐標(biāo)信息；通過基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)及各類傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)的三維軌跡分析，為煤礦生產(chǎn)決策提供科學(xué)依據(jù)。針對(duì)該需求，江蘇恒旺數(shù)字科技提供了智慧礦山全生命周期服務(wù)，包括定位咨詢、系統(tǒng)集成、遠(yuǎn)程監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析比對(duì)以及安全監(jiān)測(cè)預(yù)警等功能，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)安全管理與技術(shù)升級(jí)。
1、建立定位中心
通過內(nèi)置的傳感器對(duì)井下的移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行定位。其中，礦用傳感器可監(jiān)測(cè)井下的各項(xiàng)設(shè)備，如井深變化儀、礦用變電所、電機(jī)、皮帶、水泵等，還可以監(jiān)測(cè)電源線、電線等等。在數(shù)據(jù)記錄區(qū)將信號(hào)采集到的無線信號(hào)通過藍(lán)牙模塊轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)終端，連接相應(yīng)的傳感器，并在傳感器上設(shè)置一定的測(cè)量點(diǎn)坐標(biāo)。系統(tǒng)將根據(jù)設(shè)定的坐標(biāo)來采集傳感器的位置圖像以及傳感器的傳感裝置發(fā)出的信號(hào)，計(jì)算出井下相應(yīng)的位置。定位中心通過計(jì)算得到的定位結(jié)果顯示井下實(shí)時(shí)位置，從而可精準(zhǔn)定位礦井內(nèi)每個(gè)人位置。
2、建立礦井三維坐標(biāo)系統(tǒng)
通過與礦井三維坐標(biāo)系統(tǒng)對(duì)接，系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)獲取井下所需準(zhǔn)確的三維坐標(biāo)。通過地面三維坐標(biāo)系統(tǒng)定位出井下的精確的位置和姿態(tài)信息，可在地面實(shí)現(xiàn)對(duì)井下每一個(gè)點(diǎn)位的實(shí)時(shí)定位（可定位至10 m范圍內(nèi)),實(shí)現(xiàn)對(duì)井下工礦人的精準(zhǔn)定位。同時(shí)對(duì)定位監(jiān)測(cè)人員進(jìn)行實(shí)時(shí)定位。如果定位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與傳感器沒有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑?，可以通過 APP進(jìn)行報(bào)警。
3、建立三維坐標(biāo)系統(tǒng)
利用 GPRS/GPS定位技術(shù)，結(jié)合礦井范圍內(nèi)高精度的地理坐標(biāo)系統(tǒng)，建立一個(gè)安全管理的三維坐標(biāo)系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于礦井位置的定位精度小于1 cm,當(dāng)井下人員離井時(shí)會(huì)自動(dòng)將其實(shí)時(shí)定位到井下。用戶可通過手機(jī)或其他移動(dòng)終端查詢井下任意位置的坐標(biāo)定位；可以將坐標(biāo)數(shù)據(jù)導(dǎo)入 EXCEL文檔直接查看；也可以將已建的位置數(shù)據(jù)導(dǎo)入至該地圖數(shù)據(jù)庫中。并將信息保存在數(shù)據(jù)庫中用于查詢等操作。并可生成各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表、圖形、圖表和查詢對(duì)象等形式，用戶可以通過系統(tǒng)創(chuàng)建任意數(shù)量的三維空間對(duì)象數(shù)據(jù)庫.data.cn,drapp_data或 Webdb等網(wǎng)站；并支持通過 WEB的方式在三維圖形界面查看自己所在位置所處空間中各個(gè)位置的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
4、建立基于位置的三維軌跡分析
針對(duì)礦井井下生產(chǎn)，作業(yè)人員移動(dòng)速度快，如人員突然發(fā)生碰撞、移動(dòng)等，導(dǎo)致對(duì)井下環(huán)境及周圍環(huán)境了如指掌。如監(jiān)測(cè)人員在工作時(shí)未佩戴頭盔，在井口走動(dòng)，當(dāng)有煙霧進(jìn)入時(shí)，該區(qū)域會(huì)發(fā)出警報(bào)并提示井下職工，請(qǐng)做好安全防護(hù)措施。當(dāng)遇到危險(xiǎn)時(shí)能夠第一時(shí)間向管理人員報(bào)告預(yù)警，從而避免安全事故的發(fā)生。并對(duì)隱患進(jìn)行處理的結(jié)果在礦區(qū)的信息共享平臺(tái)上進(jìn)行展示。井下每一個(gè)作業(yè)人員都要隨時(shí)定位自己的位置。實(shí)時(shí)的定位在井下會(huì)對(duì)井下環(huán)境有非常好的作用，但是在礦山井下卻是存在很多未知點(diǎn)和不確定因素存在。對(duì)于這些位置我們不是很清楚是否安全的問題會(huì)存在于我們當(dāng)中。這時(shí)候我們需要通過定位系統(tǒng)來獲取到這些位置信息將這些情況進(jìn)行記錄并反饋給相應(yīng)的部門去解決他們，從而在安全方面能起到非常重要的作用，因此需要有定位服務(wù)可以為這些系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支撐，這樣才能更好的發(fā)揮數(shù)據(jù)價(jià)值作用。
5、基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)時(shí)定位、報(bào)警，監(jiān)控、管理平臺(tái)
在井下，安全生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息、人的位置信息、重點(diǎn)區(qū)域以及危險(xiǎn)源信息等，可通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)時(shí)獲取?，F(xiàn)場(chǎng)人員定位和監(jiān)測(cè)設(shè)備信息采集分析后，顯示地面人員和工種位置（坐標(biāo)）并給出報(bào)警提示（根據(jù)報(bào)警等級(jí)設(shè)置）。通過遠(yuǎn)程監(jiān)控中心系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作進(jìn)行統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)設(shè)備遠(yuǎn)程維護(hù)、調(diào)度，同時(shí)還可進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析和綜合決策。能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)井下的應(yīng)急情況以及各個(gè)區(qū)域中存在的危險(xiǎn)源，通過網(wǎng)絡(luò)向上級(jí)指揮中心發(fā)送報(bào)警信息和指揮視頻等。實(shí)時(shí)掌握礦、井內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)安全生產(chǎn)情況。實(shí)現(xiàn)對(duì)礦工的人身監(jiān)控及各種應(yīng)急處置。監(jiān)控管理平臺(tái)對(duì)各單位的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與統(tǒng)計(jì)分析對(duì)比，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)要素優(yōu)化配置。為安全生產(chǎn)提供有力基礎(chǔ)保障。
6、遠(yuǎn)程監(jiān)控功能
采用無線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)告警，并將報(bào)警信息傳送給相關(guān)人員，為緊急救援贏得時(shí)間。在遇到危險(xiǎn)時(shí)，可以通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送警報(bào)提醒到井下。達(dá)到安全防范作用。