基于智慧矿山管控平台的智慧矿山管理系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于智慧矿山管控平台的智慧矿山管理系统及方法，经营层包括互联网远程办公系统、中央管理平台、煤质产销管理系统、智能无人销售系统、一通三防管理系统、生产技术管理系统、经营管理系统以及机电管理系统，所述的执行层包括压风机监控系统、主运皮带监控模块、生活污水处理系统、主通风系统监控模块、矿井供电监控模块、洗选系统、架空人车监控系统、锅炉热力系统监控模块、装车系统监控模块、生产消防供水系统、注氮系统监控模块、灌浆系统监控模块、掘进工作面自动化监控模块、综采工作面自动化监控模块以及主排水自动化监控模块；是与智慧矿山管控平台相匹配的智慧矿山管理方法，颠覆传统的煤矿生产管理、安全管理、经营管理模式。

Intelligent Mine Management System and Method Based on Intelligent Mine Management and Control Platform

【技术实现步骤摘要】
基于智慧矿山管控平台的智慧矿山管理系统及方法
本专利技术涉及煤矿领域领域，具体涉及一种基于智慧矿山管控平台的智慧矿山管理系统及方法。
技术介绍
智慧矿山的智慧矿山就是对生产、职业健康与安全、技术和后勤保障等进行主动感知、自动分析、快速处理的无人矿山。智慧矿山是本质；安全矿山、高效矿山、清洁矿山，矿山的数字化、信息化是智慧矿山建设的前提和基础。近年来，随着科技的发展，各大矿山都在组织智慧矿山的关键科技攻关，建设智慧矿山示范工程，推广智慧矿山的理念和技术，制定智慧矿山标准，推动矿山设备制造业的转型升级，实现矿山的本质安全、高产高效、绿色环保。智慧矿山系统包括了矿山的各个方面，按照通常的划分方法，可以分为三个方面，就是安全系统、智慧技术与后勤保障系统。智慧生产系统包括智慧主要生产系统和智慧辅助生产系统，智慧主要生产系统包括采煤工作面的智慧化和掘进工作面的智慧化，对于煤矿来讲，就是以无人值守采煤掘技术为代表的智慧综采工作面和无人掘进工作面。对于非煤矿山来讲，可能是以智慧爆破采矿为代表或者以自动机械采矿技术为代表的无人采矿工作面和无人掘进工作面系统。我国矿山安全水平已经获得了巨大提高，安全管理的目标也从减少事故，减少死亡，提高到洁净生产，关爱健康的高度。从对于职业生命的关注，上升到对职工健康、幸福关爱。矿山的职业健康与安全包含了环境、防火、防水、等多个方面，子系统众多包含如下子系统：智慧职业健康安全环境系统，智慧防灭火系统、智慧爆破监控系统、智慧洁净生产监控系统、智慧冲击地压监控系统、智慧人员监控系统，智慧通风系统、智慧水害监控系统、智慧视频监控系统，智慧应急救援系统，智慧污水处理系统等等。在智慧矿山中，智慧后勤保障系统尤为重要，智慧后勤保障系统是为了煤矿生产安全提供技术保障和支持的系统，我们称为保障系统。保障系统分为技术保障系统、管理和后勤保障系统。智慧技术保障系统是指地、测、采、掘、机、运、通、调度、计划、设计等的信息化、智慧化系统等。智慧化的矿山管理后勤保障系统，是指针对矿山的智慧化ERP系统、办公自动化系统、物流系统、生活管理、考勤系统等。目前全行业都在关注“智慧矿山”的技术架构与技术实现，但是传统的智慧矿山构架的框架系统缺乏互联性，并且整体运行效率相对较低，而且没有与之相匹配的现代智慧矿山管理方法。因此，提供一种安全系数高，工作和运行效率高，管理高效，降低成本，互联性强，降低人力资源成本以及生产成本，方法简单已操作的基于智慧矿山管控平台的智慧矿山管理系统及方法，具有广泛的市场前景。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种安全系数高，工作和运行效率高，管理高效，降低成本，互联性强，降低人力资源成本以及生产成本，方法简单已操作的基于智慧矿山管控平台的智慧矿山管理系统及方法，用于克服现有技术中的缺陷。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种基于智慧矿山管控平台的智慧矿山管理系统，包括智慧矿山管理平台，所述的智慧矿山管理平台是由基础层、平台层、安保层、指挥层、经营层以及执行层通过工业网连接组成的，基础层包括中心机房设备，所述的安保层包括本质安全保障系统、应急演练与救援系统、灾害预警与防治系统以及隐患排查与闭环管理模块，所述的指挥层包括智能调度中心、安全决策分析模块、生产决策分析模块以及经营决策分析模块，所述的经营层包括互联网远程办公系统、中央管理平台、煤质产销管理系统、智能无人销售系统、一通三防管理系统、生产技术管理系统、经营管理系统以及机电管理系统，所述的执行层包括压风机监控系统、主运皮带监控模块、生活污水处理系统、主通风系统监控模块、矿井供电监控模块、洗选系统、架空人车监控系统、锅炉热力系统监控模块、装车系统监控模块、生产消防供水系统、注氮系统监控模块、灌浆系统监控模块、掘进工作面自动化监控模块、综采工作面自动化监控模块以及主排水自动化监控模块。所述的中心机房设备通过综合自动化控制模块与中心网络系统服务器、操作员站点模块、工程师站点模块、网络打印机模块、后勤站点模块以及三方会诊模块相连接，中心网络系统服务器与中心网络设备相连接，中心网络设备内设置有综合自动化软件，中心网络设备通过综合自动化软件与故障排查设备相连接，故障排查设备安装在井下各子系统和地面各子系统的待检测点位置上；所述的中央管理平台与货物领取管理模块、基础数据管理模块、货物标签管理模块、标签扫描管理模块、车间终端装置管理模块、入库管理模块、出库管理模块以及物流跟踪管理模块相连接，中央管理平台是由中央处理器和中央联网计算机组成的，货物领取管理模块是由货物领用申请请求终端手持机组成的，基础数据管理模块是由货物基础信息录入终端手持机组成的，货物标签管理模块是由RIFD电子标签组成的，标签扫描管理模块是由手持无线射频识别设备组成的，车间终端装置管理模块是由智能无线AGV小车组成的，物流跟踪管理模块是由带有GPS定位装置的运送车辆组成；所述的智能调度中心与声光显示控制模块、人车定位模块、声光报警控制模块、跑车智能控制模块、数据处理模块以及门禁道闸控制模块相连接，声光显示控制模块包括显示控制器，显示控制器与红绿灯、摄像头以及井下应急指示终端相连接，人车定位模块是由人车定位器组成的，声光报警控制模块包括报警控制器，报警控制器与矿用声光报警器相连接，跑车智能控制模块包括跑车控制器，跑车控制器与雷达测速报警器和阻车装置相连接，数据处理模块是由单机数据库和联网数据库组成的，门禁道闸控制模块包括门禁控制器，门禁控制器与道闸装置相连接。所述的井下各子系统和地面各子系统均通过双网络链路连接到中心网络设备上；所述的故障排查设备是由安装在井下各子系统和地面各子系统的待检测点位置上的多个高精度传感器组成的，每个传感器均通过导线与中心网络设备相连接；所述的操作员站点模块通过无线网络连接的方式与操作员站点手持终端相连接，所述的工程师站点模块通过无线网络连接的方式与工程师站点手持终端相连接；所述的网络打印机模块通过无线网络连接的方式与网络打印机相连接，后勤站点模块通过无线网络连接的方式与后勤站点手持终端相连接；所述的三方会诊模块通过络连接的方式与设备厂家、设备相关专家以及设备使用方的通讯设备相连接。所述的中央联网计算机通过导线与中央处理器电性连接，中央处理器通过无线连接的方式与货物领用申请请求终端手持机相连接，货物领用申请请求终端手持机上设置有申请输入键盘和货物领用申请显示器；所述的中央处理器通过无线连接的方式与货物基础信息录入终端手持机相连接，在基础信息录入终端手持机上设置有货物种类规格信息输入键以及基础信息录入显示器；所述的RIFD电子标签在货物入库时通过粘贴的方式设置在货物的包装体外部，所述的无线射频识别设备为RIFD电子标签识别器；所述的RIFD电子标签识别器与中央处理器电性连接，所述的中央处理器通过无线连接的方式与智能无线AGV小车相连接。所述的智能调度中心通过工业网与声光显示控制模块相连接，声光显示控制模块与显示控制器相连接，显示控制器通过工业网与红绿灯、摄像头以及井下应急指示终端相连接，井下应急指示终端为LED电子显示屏；所述的智能调度中心通过工业网与人车定位模块相连接，人车定位模块通过无线连接的方式与车人车位器相连接，人车定位器是采用基于UWB室内定位技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于智慧矿山管控平台的智慧矿山管理系统，包括智慧矿山管理平台，其特征在于：所述的智慧矿山管理平台是由基础层、平台层、安保层、指挥层、经营层以及执行层通过工业网连接组成的，基础层包括中心机房设备，所述的安保层包括本质安全保障系统、应急演练与救援系统、灾害预警与防治系统以及隐患排查与闭环管理模块，所述的指挥层包括智能调度中心、安全决策分析模块、生产决策分析模块以及经营决策分析模块，所述的经营层包括互联网远程办公系统、中央管理平台、煤质产销管理系统、智能无人销售系统、一通三防管理系统、生产技术管理系统、经营管理系统以及机电管理系统，所述的执行层包括压风机监控系统、主运皮带监控模块、生活污水处理系统、主通风系统监控模块、矿井供电监控模块、洗选系统、架空人车监控系统、锅炉热力系统监控模块、装车系统监控模块、生产消防供水系统、注氮系统监控模块、灌浆系统监控模块、掘进工作面自动化监控模块、综采工作面自动化监控模块以及主排水自动化监控模块。

【技术特征摘要】
1.一种基于智慧矿山管控平台的智慧矿山管理系统，包括智慧矿山管理平台，其特征在于：所述的智慧矿山管理平台是由基础层、平台层、安保层、指挥层、经营层以及执行层通过工业网连接组成的，基础层包括中心机房设备，所述的安保层包括本质安全保障系统、应急演练与救援系统、灾害预警与防治系统以及隐患排查与闭环管理模块，所述的指挥层包括智能调度中心、安全决策分析模块、生产决策分析模块以及经营决策分析模块，所述的经营层包括互联网远程办公系统、中央管理平台、煤质产销管理系统、智能无人销售系统、一通三防管理系统、生产技术管理系统、经营管理系统以及机电管理系统，所述的执行层包括压风机监控系统、主运皮带监控模块、生活污水处理系统、主通风系统监控模块、矿井供电监控模块、洗选系统、架空人车监控系统、锅炉热力系统监控模块、装车系统监控模块、生产消防供水系统、注氮系统监控模块、灌浆系统监控模块、掘进工作面自动化监控模块、综采工作面自动化监控模块以及主排水自动化监控模块。2.根据权利要求1所述的基于智慧矿山管控平台的智慧矿山管理系统，其特征在于：所述的中心机房设备通过综合自动化控制模块与中心网络系统服务器、操作员站点模块、工程师站点模块、网络打印机模块、后勤站点模块以及三方会诊模块相连接，中心网络系统服务器与中心网络设备相连接，中心网络设备内设置有综合自动化软件，中心网络设备通过综合自动化软件与故障排查设备相连接，故障排查设备安装在井下各子系统和地面各子系统的待检测点位置上；所述的中央管理平台与货物领取管理模块、基础数据管理模块、货物标签管理模块、标签扫描管理模块、车间终端装置管理模块、入库管理模块、出库管理模块以及物流跟踪管理模块相连接，中央管理平台是由中央处理器和中央联网计算机组成的，货物领取管理模块是由货物领用申请请求终端手持机组成的，基础数据管理模块是由货物基础信息录入终端手持机组成的，货物标签管理模块是由RIFD电子标签组成的，标签扫描管理模块是由手持无线射频识别设备组成的，车间终端装置管理模块是由智能无线AGV小车组成的，物流跟踪管理模块是由带有GPS定位装置的运送车辆组成；所述的智能调度中心与声光显示控制模块、人车定位模块、声光报警控制模块、跑车智能控制模块、数据处理模块以及门禁道闸控制模块相连接，声光显示控制模块包括显示控制器，显示控制器与红绿灯、摄像头以及井下应急指示终端相连接，人车定位模块是由人车定位器组成的，声光报警控制模块包括报警控制器，报警控制器与矿用声光报警器相连接，跑车智能控制模块包括跑车控制器，跑车控制器与雷达测速报警器和阻车装置相连接，数据处理模块是由单机数据库和联网数据库组成的，门禁道闸控制模块包括门禁控制器，门禁控制器与道闸装置相连接。3.根据权利要求2所述的基于智慧矿山管控平台的智慧矿山管理系统，其特征在于：所述的井下各子系统和地面各子系统均通过双网络链路连接到中心网络设备上；所述的故障排查设备是由安装在井下各子系统和地面各子系统的待检测点位置上的多个高精度传感器组成的，每个传感器均通过导线与中心网络设备相连接；所述的操作员站点模块通过无线网络连接的方式与操作员站点手持终端相连接，所述的工程师站点模块通过无线网络连接的方式与工程师站点手持终端相连接；所述的网络打印机模块通过无线网络连接的方式与网络打印机相连接，后勤站点模块通过无线网络连接的方式与后勤站点手持终端相连接；所述的三方会诊模块通过络连接的方式与设备厂家、设备相关专家以及设备使用方的通讯设备相连接。4.根据权利要求2所述的基于智慧矿山管控平台的智慧矿山管理系统，其特征在于：所述的中央联网计算机通过导线与中央处理器电性连接，中央处理器通过无线连接的方式与货物领用申请请求终端手持机相连接，货物领用申请请求终端手持机上设置有申请输入键盘和货物领用申请显示器；所述的中央处理器通过无线连接的方式与货物基础信息录入终端手持机相连接，在基础信息录入终端手持机上设置有货物种类规格信息输入键以及基础信息录入显示器；所述的RIFD电子标签在货物入库时通过粘贴的方式设置在货物的包装体外部，所述的无线射频识别设备为RIFD电子标签识别器；所述的RIFD电子标签识别器与中央处理器电性连接，所述的中央处理器通过无线连接的方式与智能无线AGV小车相连接。5.根据权利要求2所述的基于智慧矿山管控平台的智慧矿山管理系统，其特征在于：所述的智能调度中心通过工业网与声光显示控制模块相连接，声光显示控制模块与显示控制器相连接，显示控制器通过工业网与红绿灯、摄像头以及井下应急指示终端相连接，井下应急指示终端为LED电子显示屏；所述的智能调度中心通过工业网与人车定位模块相连接，人车定位模块通过无线连接的方式与车人车位器相连接，人车定位器是采用基于UWB室内定位技术的电子定位标签卡；所述的智能调度中心通过工业网与声光报警控制模块相连接，声光报警控制模块与报警控制器相连接，报警控制器通过工业网与矿用声光报警器相连接；所述的智能调度中心通过工业网与跑车智能控制模块相连接，跑车智能控制模块与跑车控制器相连接，跑车控制器通过工业网与雷达测速报警器和阻车装置相连接，阻车装置为设置在倒车硐室阻车器；所述的智能调度中心通过工业网与数据处理模块相连接，数据处理模块通过线路与单机数据库和联网数据库相连接；所述的智能调度中心通过工业网与门禁道闸控制模块相连接，门禁道闸控制模与门禁控制器相连接，门禁控制通过线路道闸装置的控制电机相连接。6.一种如权利要求2所述的基于智慧矿山管控平台的智慧矿山管理系统的管理方法，其特征在于，其方法如下：智...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴劲松，徐辉，王凯，赵高升，阚磊，周圆，
申请(专利权)人：内蒙古智能煤炭有限责任公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15