煤矿监控系统、方法及计算机存储介质技术方案

本发明专利技术提供了一种煤矿监控系统、方法及计算机存储介质，煤矿监控系统包括：智能感知设备，智能感知设备设于井下且能够实时采集煤矿安全监测数据；边缘计算网关设备，边缘计算网关设备与智能感知设备相连且能够获取煤矿安全监测数据并进行本地分析、处理生成决策信息以及根据决策信息下发报警指令以及对关联设备下发控制指令；多个煤矿安全监测监控，煤矿安全监测监控矿井下的环境信息；基团层安全监控，基团层安全监测获取每个煤矿安全监测监控信息。根据本发明专利技术实施例的系统，减轻了地面数据处理中心的压力，将数据传输到地面中心站处理数据改变为在井下进行数据处理提高了数据分析的时效性，增强了服务响应能力。

【技术实现步骤摘要】
煤矿监控系统、方法及计算机存储介质
本专利技术涉及煤矿安全
，更具体地，涉及一种煤矿监控系统、方法及计算机存储介质。
技术介绍
针对煤矿井下采掘作业时，通过煤矿监测监控体系对作业的安全进行监管控制，煤矿监测监控体系收集大量的监测数据，目前这些监测数据需要上传至地面进行分析处理，这对网络带宽和地面数据中心造成了巨大的压力，地面工作中心站经常出现卡顿和延迟的现象，此外，整个过程煤矿监测监控体系内部的每个模块没有做到互相融合和联动控制，增大了响应时间。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种煤矿监控系统、基于煤矿监控系统的边缘网关的数据处理方法以及计算机存储介质，在数据源端就完成了数据的采集、处理分析，避免大量数据上传，缓解了带宽和地面数据分析的压力，提高了数据分析的时效性，解决地面工作中心站的卡顿和延迟问题。根据本专利技术第一方面实施例的煤矿监控系统，包括：智能感知设备，所述智能感知设备设于井下且能够实时采集煤矿安全监测数据；边缘计算网关设备，所述边缘计算网关设备与所述智能感知设备相连且能够获取所述煤矿安全监测数据并进行本地分析、处理生成决策信息以及根据所述决策信息下发报警指令以及对关联设备下发控制指令；多个煤矿安全监测监控，所述煤矿安全监测监控矿井下的环境信息；基团层安全监控，所述基团层安全监测获取每个所述煤矿安全监测监控信息。由此，根据本专利技术实施例的煤矿监控系统，通过智能感知设备、边缘计算网关设备、多个煤矿安全监测监控和基团层安全监控的分工协作，在数据源端就完成了数据的采集、处理分析，避免大量数据上传，缓解了带宽和地面数据分析的压力，提高了数据分析的时效性。根据本专利技术的一个实施例，所述边缘计算网关设备包括：硬件模块，所述硬件模块具有多个物理接口，通过多个物理接口实现与智能感知设备、多个煤矿安全监测监控以及基团层安全监控的交互；边缘计算模块，所述边缘计算模块通过所述物理接口与所述智能感知设备相连，并根据智能感知设备获取的监测数据做出决策信息；边缘接入模块，所述边缘接入模块能够建立所述边缘计算模块与所述关联设备和所述边缘计算模块与地面数据中心站之间的通讯通道。根据本专利技术的一个实施例，所述硬件模块运行在硬件平台上，所述硬件平台包括：数据传输接口，所述数据传输接口能够分别与所述智能感知设备和所述边缘计算网关设备相连和所述边缘计算网关设备和边缘服务器相连。根据本专利技术的一个实施例，所述的煤矿监控系统还包括:工控协议解析模块，所述工控协议解析模块并行接入多种通信协议采集设备，在进行通信协议数据解析后存入所述边缘计算模块。根据本专利技术第二方面实施例的基于煤矿监控系统的边缘网关的数据处理方法，包括以下步骤：S1、对边缘计算网关设备的边缘计算节点的规则服务的参数进行配置，将配置好的所述规则服务下发至对应的所述边缘计算网关设备；S2、将智能感知设备、待接入设备和所述边缘计算网关设备与地面数据中心站建立通讯；S3、所述边缘计算网关设备对所述智能感知设备采集的煤矿安全监测数据进行数据量缩减处理并将缩减后的数据发送至所述地面数据中心站；S4、所述边缘计算网关设备获取所述煤矿安全监测数据并对所述煤矿安全监测数据进行本地分析、处理生成决策信息以及根据所述决策信息下发报警指令以及对关联设备下发控制指令。根据本专利技术的一个实施例，所述待接入设备通过有线或者无线的方式接入通信。根据本专利技术的一个实施例，所述步骤S2中包括：S21、对所述边缘计算网关设备进行初始化；S22、建立/打开数据库；S23、将所述边缘计算网关设备与所述地面数据中心站建立通讯；S24、开启所述边缘计算网关设备与所述待接入设备和所述智能感知设备之间的连接；S25、进行所述边缘计算网关设备的监听端口进行监听；S26、所述边缘计算网关设备接收所述智能感知设备的数据。根据本专利技术的一个实施例，在步骤S26中所述边缘计算网关设备对所述智能感知设备生成的实时原始数据报文进行存储。根据本专利技术的一个实施例，在步骤S3中，所述数据量缩减处理包括对所述煤矿安全监测数据进行筛选操作、存储操作、聚合操作和优化操作。第三方面，本专利技术实施例提供一种计算机存储介质，包括一条或多条计算机指令，所述一条或多条计算机指令在执行时实现如上述实施例所述的方法。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为根据本专利技术实施例的基于煤矿监控系统的边缘网关的数据处理方法的流程图。图2为本专利技术实施例的电子设备的示意图。附图标记：电子设备300；存储器310；操作系统311；应用程序312；处理器320；网络接口330；输入设备340；硬盘350；显示设备360。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。下面首先结合附图具体描述根据本专利技术实施例的煤矿监控系统。根据本专利技术实施例的煤矿监控系统包括：智能感知设备、边缘计算网关设备、多个煤矿安全监测监控和基团层安全监控。具体地，智能感知设备设于井下且能够实时采集煤矿安全监测数据，边缘计算网关设备与智能感知设备相连且能够获取煤矿安全监测数据并进行本地分析、处理生成决策信息以及根据决策信息下发报警指令以及对关联设备下发控制指令，煤矿安全监测监控矿井下的环境信息，基团层安全监测获取每个煤矿安全监测监控信息。换言之，根据本专利技术实施例的煤矿监控系统主要由智能感知设备、边缘计算网关设备、多个煤矿安全监测监控和基团层安全监控构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤矿监控系统，其特征在于，包括：/n智能感知设备，所述智能感知设备设于井下且能够实时采集煤矿安全监测数据；/n边缘计算网关设备，所述边缘计算网关设备与所述智能感知设备相连且能够获取所述煤矿安全监测数据并进行本地分析、处理生成决策信息以及根据所述决策信息下发报警指令以及对关联设备下发控制指令；/n多个煤矿安全监测监控，所述煤矿安全监测监控矿井下的环境信息；/n基团层安全监控，所述基团层安全监测获取每个所述煤矿安全监测监控信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种煤矿监控系统，其特征在于，包括：
智能感知设备，所述智能感知设备设于井下且能够实时采集煤矿安全监测数据；
边缘计算网关设备，所述边缘计算网关设备与所述智能感知设备相连且能够获取所述煤矿安全监测数据并进行本地分析、处理生成决策信息以及根据所述决策信息下发报警指令以及对关联设备下发控制指令；
多个煤矿安全监测监控，所述煤矿安全监测监控矿井下的环境信息；
基团层安全监控，所述基团层安全监测获取每个所述煤矿安全监测监控信息。


2.根据权利要求1所述的煤矿监控系统，其特征在于，所述边缘计算网关设备包括：
硬件模块，所述硬件模块具有多个物理接口，通过多个物理接口实现与智能感知设备、多个煤矿安全监测监控以及基团层安全监控的交互；
边缘计算模块，所述边缘计算模块通过所述物理接口与所述智能感知设备相连，并根据智能感知设备获取的监测数据做出决策信息；
边缘接入模块，所述边缘接入模块能够建立所述边缘计算模块与所述关联设备和所述边缘计算模块与地面数据中心站之间的通讯通道。


3.根据权利要求2所述的煤矿监控系统，其特征在于，所述硬件模块运行在硬件平台上，所述硬件平台包括：
数据传输接口，所述数据传输接口能够分别与所述智能感知设备和所述边缘计算网关设备相连和所述边缘计算网关设备和边缘服务器相连。


4.根据权利要求2所述的煤矿监控系统，其特征在于，还包括:
工控协议解析模块，所述工控协议解析模块并行接入多种通信协议采集设备，在进行通信协议数据解析后存入所述边缘计算模块。


5.一种基于煤矿监控系统的边缘网关的数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、对边缘计算网关设备的边...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈世甲，武福生，贺耀宜，钱会发，邢呈呈，卜滕滕，何敏，邢震，蒋泽，韩朝辉，袁凤培，
申请(专利权)人：天地常州自动化股份有限公司，中煤科工集团常州研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32