基于精准定位的矿山岩土工业应急联动监控系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了基于精准定位的矿山岩土工业应急联动监控系统及方法，属于矿山岩土工业应急领域。基于精准定位的矿山岩土工业应急联动监控系统，包括信息输入模块，用于输入各施工地点的安全事故应急预案和三维地理信息图等资料；监测监控模块用于监测作业地点及其它重要场所等地点的设备运行状况及一些灾害指标；应急联动处置模块，用于发生事故时第一时间自动启动相应的应急处置预案，并能根据应急预案对现场实现智能反馈控制，构建矿山岩土工业生产过程的各系统监测神经元网络及人工智能处置救援反馈系统，本发明专利技术可大大提升应急处置效率，保障人员安全，减少财产损失。减少财产损失。减少财产损失。

【技术实现步骤摘要】
基于精准定位的矿山岩土工业应急联动监控系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种可应用于矿山、隧道边坡、工业园区等场景的应急联动监控系统及方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着大数据、云计算、物联网等一系列信息技术的发展，矿山岩土工业工程用监测预警系统也得到了普遍应用，且类型多种多样，监测预警技术得到了长足发展。但受限于各监测预警系统产自不同厂家，其存在互不兼容或兼容性较差等问题，各类安全事故应急处置不能很好的进行联动，大大降低了事故应急处置的效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就在于提供一种基于精准定位的矿山岩土工业应急联动监控方法及实现该应急联动监控方法的系统，将各安全事故应急处置系统联动起来，降低事故发生率，提高应急响应处置和事故救援效率，为安全生产保驾护航。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0005]基于精准定位的矿山岩土工业应急联动监控系统，包括：
[0006]信息输入模块，用于输入各作业地点及其它重要场所等的安全事故应急预案和三维地理信息图等资料；
[0007]监测监控模块，用于监测设备运行状况及一些灾害指标，其输入端与信息输入模块连接，将作业地点及其它重要场所等所有的监测设备、系统显示在三维地理信息图上，并制定相应地点的应急预案；
[0008]应急联动处置模块，其输入端与监测监控模块输出端连接，用于发生事故时自动启动应急联动处置程序，根据事故类型、事故地点及应急预案等第一时间自动启动相应的应急处置预案，保障人员安全，减少财产损失；
[0009]其中，三维地理信息图用于建立三维显示图，并根据各作业地点及其它重要场所等情况实时更新，使各系统运行情况及监测情况更直观地显示出来。
[0010]优选地，所述信息输入模块包括：输入各作业地点及其它重要场所等的安全事故应急预案，用于发生事故时，自动根据事故发生地点、事故类型和事故等级等情况启动相应的应急预案。
[0011]进一步地，所述监测监控模块包括：
[0012]地表气象监测系统，用于监测风向、风速、温度、湿度、气压、雨量、土壤温湿度等常规气象要素，具有自动记录、超限报警和数据通讯等功能，可提高气象探测时空密度，进一步提升防汛和气象灾害预报预警服务能力；
[0013]地表岩移沉降监测系统，用于地表沉降观测，探索地表沉降规律，监测地质灾害发展过程，为预防灾害提高依据；
[0014]边坡监测系统，用于边坡自动化监测，实现对边坡岩土体内部位移、倾斜、土壤湿
度、孔隙水压力及地表变化、环境等的连续自动化监测；
[0015]安全隐患识别监控系统，用于对矿山岩土工业工程中各作业地点及其它重要场所等各类隐患进行监测监控，识别可能存在的隐患，并及时予以预警；
[0016]机电设备状态监测系统，用于对各类场所中的皮带机、水泵、电机等关键机电设备进行实时振动、温度监测和故障定位；
[0017]矿压监测系统，用于监测工作面综采支架工作阻力、巷道或工作面顶板及围岩离层位移、巷道顶板及两帮锚杆(索)支护应力、矿体或岩层内部应力变化、巷道或工作面顶底板间移近量及移近速度等，可依据监测数据掌握顶板及围岩运动规律，超前预防顶板事故的发生，同时可作为采场冲击地压初期预测和趋势分析的依据；
[0018]自然发火监测系统，对采空区、密闭区及巷道高冒区等危险地点的CH4、CO2、CO、O2和温度进行监测，通过分析气体浓度及温度变化情况判断煤层是否达到自燃条件，实现煤自燃实时监测、预报，并在煤层自燃之前予以报警；
[0019]有毒有害气体监测监控系统，对各作业地点及其它重要场所等的CH4、CO2、CO、O2、SO2、H2S、NO2、NH3、H2等气体进行监测，确保人员安全；
[0020]应力在线监测系统，对岩土工程中矿岩体内部应力变化进行监测，以确定矿岩体中支承压力大小，是测量因采动影响矿岩体内部应力场变化，研究采场动压作用规律的重要手段之一，根据监测数据整理、绘制矿岩体内部应力变化曲线，预测、预报矿岩体内支承压力变化规律，分析预测采场冲击地压未来趋势，为制定预防冲击地压措施和处理方案提供科学依据，有效降低冲击地压造成的危害；
[0021]微震监测系统，实时采集矿岩体在变形或断裂过程中的微震信号，利用先进的采集技术、通讯技术和计算机技术等在三维空间中实时地确定微震事件发生的空间位置和能量，实时动态分析矿岩体的活动范围、破裂规律及其稳定性，为岩土工程安全做出科学评价；
[0022]主要通风机运行状态监测系统，采集通风机工作的电压、电流、温度、震动情况、功率大小等参数的信号，同时对通风机出风口的风量、风压及其湿度进行实时监测，通过对信号进行分析、处理，最终确定通风机的运行状态和电机自身的运行特征，预警通风机和电机存在的各类故障；
[0023]地下水动态监测系统和突水监测预警系统，对主要充水含水层的水位、水温、水质、水压等进行长期动态观测，对涌水量进行动态监测，为水害预测预报提供数据支撑。
[0024]进一步地，所述应急联动处置模块包括：
[0025]避灾路线指示系统，用于发生安全事故或发生预警时指示人员按照预定路线快速撤离的系统，当某地点发生安全事故或某监测监控系统发生预警时，系统将根据发生地点、事故类型及影响范围，并结合应急预案和人员精准定位系统进行自动分析处理，然后将分析结果反馈给相应影响范围内的人员，并快速出具准确的避灾路线供人员撤离；
[0026]声光报警系统，用于发生安全事故或发生预警时发出声光报警信息，当某地点发生安全事故或某监测监控系统发生预警时，系统将根据发生地点、事故类型及影响范围，并结合应急预案和人员精准定位系统进行自动分析处理，然后在事故影响范围内发出声光报警信号，提醒事故影响范围内的人员及时撤离；
[0027]应急广播系统，用于发生安全事故或发生预警时发出应急广播播报，当某地点发
生安全事故或某监测监控系统发生预警时，系统将根据发生地点、事故类型及影响范围，并结合应急预案和人员精准定位系统进行自动分析处理，然后在事故影响范围内发出应急广播播报，提醒事故影响范围内的人员及时撤离；同时，根据人员精准定位系统，及时对那些撤离路线错误的人员给予提醒，对撤离不及时或无法撤离的人员给予自救指导；
[0028]调度通信系统，用于发生安全事故或发生预警时给予调度通信指挥，当某地点发生安全事故或某监测监控系统发生预警时，系统将根据发生地点、事故类型及影响范围，并结合应急预案和精准定位系统进行自动分析处理，然后对事故影响范围内的人员进行通话指挥及时撤离；同时，也可以利用精准定位系统上的通信功能，及时对那些撤离路线错误的人员给予提醒，对撤离不及时或无法撤离的人员给予自救指导；
[0029]精准定位系统，包括人员、设备及车辆等的精准定位；通过对人员、设备及车辆实时动态精准定位，或对现场受灾人员、险情排除人员进行定位，或对监测设备、可移动设备进行定位，同时还具有通信、报本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于精准定位的矿山岩土工业应急联动监控系统，其特征在于，包括：信息输入模块，用于输入各作业地点及其它重要场所等的安全事故应急预案和三维地理信息图等资料；监测监控模块，用于监测设备运行状况及一些灾害指标，其输入端与信息输入模块连接，将作业地点及其它重要场所等所有的监测设备、系统显示在三维地理信息图上，并制定相应地点的应急预案；应急联动处置模块，其输入端与监测监控模块输出端连接，用于发生事故时自动启动应急联动处置程序，根据事故类型、事故地点及应急预案等第一时间自动启动相应的应急处置预案，保障人员安全，减少财产损失；其中，三维地理信息图用于建立三维显示图，并根据各作业地点及其它重要场所等情况实时更新，使各系统运行情况及监测情况更直观地显示出来。2.根据权利要求1所述的基于精准定位的矿山岩土工业应急联动监控系统，其特征在于，所述信息输入模块包括：输入各作业地点及其它重要场所等的安全事故应急预案，用于发生事故时，自动根据事故发生地点、事故类型和事故等级等情况启动相应的应急预案。3.根据权利要求2所述的基于精准定位的矿山岩土工业应急联动监控系统，其特征在于，所述监测监控模块包括：地表气象监测系统，用于监测风向、风速、温度、湿度、气压、雨量、土壤温湿度等常规气象要素，具有自动记录、超限报警和数据通讯等功能，可提高气象探测时空密度，进一步提升防汛和气象灾害预报预警服务能力；地表岩移沉降监测系统，用于地表沉降观测，探索地表沉降规律，监测地质灾害发展过程，为预防灾害提高依据；边坡监测系统，用于边坡自动化监测，实现对边坡岩土体内部位移、倾斜、土壤湿度、孔隙水压力及地表变化、环境等的连续自动化监测；安全隐患识别监控系统，用于对矿山岩土工业工程中各作业地点及其它重要场所等各类隐患进行监测监控，识别可能存在的隐患，并及时予以预警；机电设备状态监测系统，用于对各类场所中的皮带机、水泵、电机等关键机电设备进行实时振动、温度监测和故障定位；矿压监测系统，用于监测工作面综采支架工作阻力、巷道或工作面顶板及围岩离层位移、巷道顶板及两帮锚杆(索)支护应力、矿体或岩层内部应力变化、巷道或工作面顶底板间移近量及移近速度等，可依据监测数据掌握顶板及围岩运动规律，超前预防顶板事故的发生，同时可作为采场冲击地压初期预测和趋势分析的依据；自然发火监测系统，对采空区、密闭区及巷道高冒区等危险地点的CH4、CO2、CO、O2和温度进行监测，通过分析气体浓度及温度变化情况判断煤层是否达到自燃条件，实现煤自燃实时监测、预报，并在煤层自燃之前予以报警；有毒有害气体监测监控系统，对各作业地点及其它重要场所等的CH4、CO2、CO、O2、SO2、H2S、NO2、NH3、H2等气体进行监测，确保人员安全；应力在线监测系统，对岩土工程中矿岩体内部应力变化进行监测，以确定矿岩体中支承压力大小，是测量因采动影响矿岩体内部应力场变化，研究采场动压作用规律的重要手段之一，根据监测数据整理、绘制矿岩体内部应力变化曲线，预测、预报矿岩体内支承压力
变化规律，分析预测采场冲击地压未来趋势，为制定预防冲击地压措施和处理方案提供科学依据，有效降低冲击地压造成的危害；微震监测系统，实时采集矿岩体在变形或断裂过程中的微震信号，利用先进的采集技术、通讯技术和计算机技术等在三维空间中实时地确定微震事件发生的空间位置和能量，实时动态分析矿岩体的活动范围、破裂规律及其稳定性，为岩土工程安全做出科学评价；主要通风机运行状态监测系统，采集通风机工作的电压、电流、温度、震动情况、功率大...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鑫，牛金华，王涛，郭鹏，
申请(专利权)人：山东泽明能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：