一种基于数据分析的煤矿运输安全监管系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于数据分析的煤矿运输安全监管系统，属于煤矿运输监管领域，用于解决煤矿运输过程中存在安全隐患的问题，具体如下：煤矿监管模块对煤矿运输过程中的环境信息以及煤矿信息进行监管，得到环境信息以及煤矿信息；运输信息获取模块对环境信息以及煤矿信息进行获取，将获取的煤矿信息以及环境信息输送至运输数据分析模块，运输数据分析模块接收煤矿信息进行分析得到煤矿数据，运输数据分析模块接收环境信息进行分析得到环境数据，本发明专利技术对煤炭运输过程中的环境信息以及煤炭信息进行获取分析，基于分析得出的数据，能够全方面地对煤矿运输过程中进行监管，提高煤矿运输过程中安全性。输过程中安全性。输过程中安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据分析的煤矿运输安全监管系统


[0001]本专利技术属于煤矿运输领域，涉及安全监管技术，具体是一种基于数据分析的煤矿运输安全监管系统。

技术介绍

[0002]煤矿是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域，一般分为井工煤矿和露天煤矿。当煤层离地表远时，一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭，此为井工煤矿。当煤层距地表的距离很近时，一般选择直接剥离地表土层挖掘煤炭，此为露天煤矿。煤矿范围包括地上地下以及相关设施的很大区域。煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间，通常包括巷道、井硐和采掘面等等，煤矿在开采过程中需要从开采内部向外部运输。
[0003]现有技术中，在对煤矿进行运输过程中，仅仅对煤矿运输各个环境因素以及电力因素参数在各个点的数据进行分析，根据分析结果判断数据异常，不能够基于获取综合进行分析判断，不能够基于煤矿运输中环境信息以及煤矿信息判断是否符合安全运输条件，不能够基于不同的运输环境以及煤矿运输数据设定对应的安全等级，使得煤矿运输过程中存在安全隐患，为此，我们提出一种基于数据分析的煤矿运输安全监管系统。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种基于数据分析的煤矿运输安全监管系统。
[0005]本专利技术所要解决的技术问题为：基于对煤矿运输过程中，不能够全方面地对煤矿运输过程中进行监管，导致在煤炭进行运输过程中不能够基于煤矿运输中环境信息以及煤矿信息判断是否符合安全运输条件，不能够基于不同的运输环境以及煤矿运输数据设定对应的安全等级，使得煤矿运输过程中存在安全隐患的问题。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于数据分析的煤矿运输安全监管系统，所述安全监管系统包括运输信息获取模块、运输数据分析模块、煤矿监管模块、数据计算模块、控制管理模块、安全判断模块及服务器；所述运输信息获取模块、运输数据分析模块、煤矿监管模块、数据计算模块、控制管理模块以及安全判断模块分别与服务器相连；所述煤矿监管模块对煤矿运输过程中的环境信息以及煤矿信息进行监管，得到环境信息以及煤矿信息；所述运输信息获取模块对环境信息以及煤矿信息进行获取，将获取的煤矿信息以及环境信息输送至运输数据分析模块，所述运输数据分析模块接收煤矿信息进行分析得到煤矿数据，所述运输数据分析模块接收环境信息进行分析得到环境数据；将煤矿数据以及环境数据输送至数据计算模块，所述数据计算模块接收煤矿数据进行计算得到煤矿参数，数据计算模块接收环境数据进行计算得到环境参数；
将煤矿参数与环境参数输送至安全判断模块，所述安全判断模块就获取的煤矿参数以及环境参数进行安全判断，得到判断结果；将判断结果输送至控制管理模块，所述控制管理模块基于判断结果进行环境管理或运输警报。
[0007]进一步地，环境信息包括粉尘密度信息、温度信息、风力信息、湿度信息以及开采声音分贝信息；煤矿信息包括煤矿深度信息、煤矿表面硬度信息、煤矿运输信息以及煤矿仪器使用信息。
[0008]进一步地，所述运输数据分析模块接收环境信息中的粉尘密度信息、温度信息、风力信息、湿度信息以及开采声音分贝信息进行分析，具体分析如下：基于粉尘密度信息对粉尘密度值进行获取，基于温度信息对温度数值进行获取，基于风力信息对风速值进行获取，基于湿度信息对湿度数值进行获取，基于开采声音分贝信息对开采声音分贝值进行获取；获取T时间段内的粉尘密度值，对最大粉尘密度值与最小粉尘密度值，求取最大粉尘密度值与最小粉尘密度值的差值，将求取的差值定义为粉尘浓度差，对最小粉尘密度值与粉尘浓度差进行求差，设定最小粉尘密度值为zxfcmd，若求取的差值大于zxfcmd/2，则判断粉尘浓度变化在可控范围之内，若求取的差值小于zxfcmd/2且大于零，则判断粉尘浓度变化幅度大，需要减小采矿的进度或增大对粉尘的处理，减少粉尘的产生，若求取的差值小于零，则判断粉尘浓度变化过大，当前环境开采危险，发出警报，停止对当前环境下的煤矿进行运输，对粉尘产生进行检测；设定粉尘浓度差为fcndc，当fcndc＞zxfcmd/2或0＜fcndc＜zxfcmd/2，对当前环境下的粉尘浓度进行获取；在T时间段内获取多个粉尘浓度值，基于获取的粉尘浓度值，对当前环境下每一个粉尘浓度值获取时对应的温度数值、风速值、湿度数值以及开采声音分贝值进行获取；将获取的粉尘浓度值、温度数值、风速值、湿度数值以及开采声音分贝值定义为环境数据，将环境数据输送至数据计算模块。
[0009]进一步地，所述运输数据分析模块接收煤矿信息中的煤矿深度信息、煤矿表面硬度信息、煤矿运输信息以及煤矿仪器使用信息进行分析，具体分析如下：对煤矿的开采深度进行获取，基于煤矿深度信息获取煤矿深度数值，设定第一开采深度值、第二开采深度值以及第三开采深度值，基于煤矿表面硬度信息获取煤矿硬度值，基于不同的深度值设定不同深度的标准煤矿硬度值，依次设定第一标准煤矿硬度值、第二标准煤矿硬度值以及第三标准煤矿硬度值，通过获取的煤矿硬度值设定第一煤矿硬度值、第二煤矿硬度值以及第三煤矿硬度值，第一煤矿硬度值小于第二煤矿硬度值，第二煤矿硬度值小于第三煤矿硬度值，基于煤矿的深度获取对应的标准煤矿硬度值，对标准煤矿硬度值与煤矿硬度值进行求差，若差值小于等于零，则判断煤矿开采安全，若差值大于零，则判断煤矿开采危险；当求取的差值小于等于零，对当前环境下的煤矿运输信息进行获取，基于煤矿运输信息对煤矿一次运输重量值、运输过程中的角度数值以及煤矿向上运输过程中的运输数量进行获取，基于煤矿仪器使用信息对煤矿仪器最大牵引力数值进行获取；将获取的煤矿一次运输重量值、运输过程中的角度数值、运输数量以及最大牵引
力数值定义为煤矿数据，将煤矿数据输送至数据计算模块。
[0010]进一步地，所述数据计算模块接收环境数据中的粉尘浓度值、温度数值、风速值、湿度数值以及开采声音分贝值对环境差异值值进行获取，在对环境差异值进行获取时，数据计算模块基于服务器对煤矿开采时标准环境进行获取，获取标准环境下的标准粉尘浓度值、标准温度数值、标准风速值、标准湿度数值以及标准开采声音分贝值；对环境差异值进行求取，基于T时间段内获取的环境数据求取得到多个环境差异值，将多个环境差异值定义为环境参数，将环境参数输送至安全判断模块。
[0011]进一步地，所述数据计算模块接收煤矿数据中的煤矿一次运输重量值、运输过程中的角度数值、运输数量以及最大牵引力数值，对煤矿牵引差异值进行获取；基于煤矿一次运输重量值与运输数量对煤矿运输总值进行获取，通过煤矿运输总值结合运输过程中的角度数值通过三角函数求取煤矿运输重力值，对最大牵引力数值与煤矿运输重力值进行求差，得到煤矿牵引差异值；基于T时间段内获取的煤矿数据求取得到多个煤矿牵引差异值，将多个煤矿牵引差异值定义为煤矿参数，将煤矿数据输送至安全判断模块。
[0012]进一步地，所述安全判断模块接收环境参数，基于环境参数设定第一环境安全区间、第二环境安全区间以及第三环境安全区间，第一环境安全区间取值小于第二环境安全区间取值，第二环境安全区间取值小于第三环本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数据分析的煤矿运输安全监管系统，其特征在于，所述安全监管系统包括运输信息获取模块、运输数据分析模块、煤矿监管模块、数据计算模块、控制管理模块、安全判断模块及服务器；所述运输信息获取模块、运输数据分析模块、煤矿监管模块、数据计算模块、控制管理模块以及安全判断模块分别与服务器相连；所述煤矿监管模块对煤矿运输过程中的环境信息以及煤矿信息进行监管，得到环境信息以及煤矿信息；所述运输信息获取模块对环境信息以及煤矿信息进行获取，将获取的煤矿信息以及环境信息输送至运输数据分析模块，所述运输数据分析模块接收煤矿信息进行分析得到煤矿数据，所述运输数据分析模块接收环境信息进行分析得到环境数据；将煤矿数据以及环境数据输送至数据计算模块，所述数据计算模块接收煤矿数据进行计算得到煤矿参数，数据计算模块接收环境数据进行计算得到环境参数；将煤矿参数与环境参数输送至安全判断模块，所述安全判断模块就获取的煤矿参数以及环境参数进行安全判断，得到判断结果；将判断结果输送至控制管理模块，所述控制管理模块基于判断结果进行环境管理或运输警报。2.根据权利要求1所述的一种基于数据分析的煤矿运输安全监管系统，其特征在于，环境信息包括粉尘密度信息、温度信息、风力信息、湿度信息以及开采声音分贝信息；煤矿信息包括煤矿深度信息、煤矿表面硬度信息、煤矿运输信息以及煤矿仪器使用信息，将煤矿信息以及环境信息输送至运输数据分析模块。3.根据权利要求2所述的一种基于数据分析的煤矿运输安全监管系统，其特征在于，所述运输数据分析模块接收环境信息中的粉尘密度信息、温度信息、风力信息、湿度信息以及开采声音分贝信息进行分析，具体分析如下：基于粉尘密度信息对粉尘密度值进行获取，基于温度信息对温度数值进行获取，基于风力信息对风速值进行获取，基于湿度信息对湿度数值进行获取，基于开采声音分贝信息对开采声音分贝值进行获取；获取T时间段内的粉尘密度值，对最大粉尘密度值与最小粉尘密度值，求取最大粉尘密度值与最小粉尘密度值的差值，将求取的差值定义为粉尘浓度差，对最小粉尘密度值与粉尘浓度差进行求差，设定最小粉尘密度值为zxfcmd，若求取的差值大于zxfcmd/2，则判断粉尘浓度变化在可控范围之内，若求取的差值小于zxfcmd/2且大于零，则判断粉尘浓度变化幅度大，需要减小采矿的进度或增大对粉尘的处理，减少粉尘的产生，若求取的差值小于零，则判断粉尘浓度变化过大，当前环境开采危险，发出警报，停止对当前环境下的煤矿进行运输，对粉尘产生进行检测；设定粉尘浓度差为fcndc，当fcndc＞zxfcmd/2或0＜fcndc＜zxfcmd/2，对当前环境下的粉尘浓度进行获取；在T时间段内获取多个粉尘浓度值，基于获取的粉尘浓度值，对当前环境下每一个粉尘浓度值获取时对应的温度数值、风速值、湿度数值以及开采声音分贝值进行获取；将获取的粉尘浓度值、温度数值、风速值、湿度数值以及开采声音分贝值定义为环境数据，将环境数据输送至数据计算模块。4.根据权利要求2所述的一种基于数据分析的煤矿运输安全监管系统，其特征在于，所述运输数据分析模块接收煤矿信息中的煤矿深度信息、煤矿表面硬度信息、煤矿运输信息
以及煤矿仪器使用信息进行分析，具体分析如下：对煤矿的开采深度进...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹召伟，王彦敏，高超，王传晨，刘超，马腾，侯明明，
申请(专利权)人：济宁矿业集团有限公司霄云煤矿，
类型：发明
国别省市：