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北京合眾思壯科技股份有限公司
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更新時間：2025-03-11 08:20:50瀏覽次數(shù)：31次
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智慧礦山數(shù)字化監(jiān)測實施方案 目前礦山開采面臨安全生產、運營管理，從業(yè)人員斷層嚴重，經(jīng)營成本居高不下，資產管理紛繁復雜等多方面的挑戰(zhàn)，基于北斗實時定位的智慧礦山智能解決方案，無需投入額外的人力成本，減少礦區(qū)人員，提升安全性的同時，不會影響正常的生產作業(yè)，且實時獲取客觀、真實的測量數(shù)據(jù)，有效保障了剝離和開采量變化的監(jiān)測精度，形成了智慧礦山工程量計算評估新模式，較好地滿足了礦山的土石方量計算及生產計劃的要求。
一、系統(tǒng)架構
露天煤礦土石方剝離方量智能化監(jiān)測系統(tǒng)，采用B/S結構，操作系統(tǒng)使用Linux操作系統(tǒng)，支持PC端、安卓App端、IOS端APP,系統(tǒng)技術框架應采用SOA軟件架構，同時支持MySQL數(shù)據(jù)庫以及目前主流數(shù)據(jù)庫，具有清晰合理的技術架構規(guī)劃，滿足資源層、系統(tǒng)層、表示層等的技術分層要求。
服務器部署通過采購阿里云服務器，全都部署在云服務器上,使用阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺、負載均衡服務、云服務、分布式存儲、數(shù)據(jù)緩存服務，其中數(shù)據(jù)緩存每個項目對應一個庫實例、數(shù)據(jù)庫也是每個項目對應一個庫實例，Web服務集群：部署多個實例集群，每個項目通過子域名訪問，對應一個或多個實例，寫入數(shù)據(jù)服務，每個項目對應一個或多個實例。
監(jiān)測硬件采用北斗的GNSS高精度定位技術，集成北斗實時動態(tài)定位技術，壓實傳感器和溫度傳感器技術，高精度測量技術輔助測量，挖掘機安裝傳感器和液壓控制閥等裝置，實時對鏟刀位置姿態(tài)進行三維自動控制等硬件技術等。
二、系統(tǒng)組成
露天礦土石方量剝離智能監(jiān)測系統(tǒng)，包括車載應用、監(jiān)控平臺、移動APP三部分組成，車載應用監(jiān)測和引導機械施工，提高工作效率，監(jiān)控平臺是信息化綜合展示平臺，數(shù)據(jù)統(tǒng)一展示分析和預警，移動APP是移動化管理平臺。
三、功能結構
系統(tǒng)功能結構包括六大模塊：監(jiān)控信息大屏、剝離管理、運輸管理、排土管理、剝離量管理，安全生產管理等模塊，實時直觀的展示當前礦區(qū)的生產作業(yè)情況，提升監(jiān)管水平，防患于未然。
1.綜合監(jiān)控大屏
綜合監(jiān)控大屏展示重要數(shù)據(jù)信息，展示的內容依據(jù)需求可進行實時調整，展示的內容包括煤礦統(tǒng)計、產能情況、生成數(shù)據(jù)、近七日數(shù)據(jù)變化、安全管理、天氣預報、進度管理、剝離計算、從業(yè)人員信息圖標和展示等。土石方剝離智能化監(jiān)測大屏：根據(jù)剝（采）-運-排，各環(huán)節(jié)過程管理，形成一套露天礦土石方剝離的軟硬件設備集成管理系統(tǒng)，可視化、智能化的直觀顯示現(xiàn)場施工進度和場景，提升了施工的安全性。
2.剝離過程管理
對挖掘機加裝高精度北斗定位系統(tǒng)，并在車身和大臂、小臂、挖斗等部位加裝傾角傳感器，可以自動采集挖掘機的鏟斗實時高精度三維位置信息，引導操作手精確開挖邊坡施工。對剝離作業(yè)面高精度三維坐標、進度、工作時長等信息進行自動實時監(jiān)控，對于位置異常、停留等待時間過長等情況進行及時預警。實現(xiàn)覆蓋在礦石表面的土、石等非礦物質去除的過程管理，按照設計規(guī)劃剝離方法和規(guī)劃，實現(xiàn)數(shù)字化統(tǒng)計剝離面積、剝離深度、剝離速度，管理人員需要對剝離過程進行實時監(jiān)測和調整，確保剝離的質量和效率，為加強剝離作業(yè)期間各人員設備之間配合，加強作業(yè)人員及設備操作人員安全意識。
挖機數(shù)據(jù)
預警預測
3.運輸過程管理
對剝離土方運輸車加裝北斗定位系統(tǒng)，對車輛進行實時定位，并對車輛行駛軌跡、是否到達排土場進行實時追蹤，對于偏航、未在時間到達地點等情況進行及時預警、及時糾偏。記錄行車視頻，出現(xiàn)安全事故便于追溯。
車輛軌跡：通過GIS地圖直接點擊查看車輛模型，通過時間檢索查詢車輛軌跡，并對車輛軌跡進行播放
車輛定位（車輛狀態(tài)離線/在線，車輛總數(shù)，在線/離線總數(shù)）
4.排土過程管理
對排土機械推土機安裝高精度衛(wèi)星定位系統(tǒng)、傾角等傳感器，實時顯示和記錄推土機作業(yè)的高精度三維坐標、設計作業(yè)水平、方位、俯仰角、速度、航向等精確數(shù)據(jù)，引導機手進行排土場平整施工和機道施工?？梢詫⑼仆翙C的設備型號進行記錄、顯示和存儲，以及推土機的位置信息與施工過程數(shù)據(jù)，并且可以將這些信息通過網(wǎng)絡方式上傳至管理中心； 礦山開采過程中會產生大量廢棄物和土石方，排土是指將這些廢棄物和土石方從礦山中運輸出去的過程。排土過程管理主要包括排土路線規(guī)劃、運輸設備選擇、土方開挖和運輸?shù)膮f(xié)調等。管理人員需要對排土過程進行實時監(jiān)測和調整，確保排土的安全和效率。
推土施工
預警預測
5.剝離量的管理
通過建立露天礦剝離數(shù)字化監(jiān)控平臺，對三維監(jiān)控圖以及二維數(shù)字監(jiān)控圖對比分析、聯(lián)合互動，對數(shù)據(jù)整合分析及判斷，實現(xiàn)對每臺施工機械設備的工作運行軌跡和狀態(tài)指標信息進行有效監(jiān)控管理。使管理者可以實時監(jiān)控各施工作業(yè)面的剝離量和施工質量情況、實時糾偏、交互管控，及時發(fā)現(xiàn)礦山開采過程中的問題并及時處理，全面提升礦山剝離工程質量，提高管理水平?？梢詫㈤_采面設計數(shù)據(jù)文件導入到軟件系統(tǒng)中，系統(tǒng)可以將設計數(shù)據(jù)文件以三維數(shù)據(jù)的形式展現(xiàn)在顯控終端上，并且可以實時的顯示鏟刀的三維空間位置與鏟刀到施工設計面的位置高差，引導施工人員進行施工，為加強剝離作業(yè)期間各人員設備之間配合，加強作業(yè)人員及設備操作人員安全意識，保證安全生產特制定本作業(yè)規(guī)程。
數(shù)據(jù)計算
6.安全生產管理
智慧礦山安全管理的監(jiān)測和預警主要包括以下幾個方面，監(jiān)測礦山的地質結構和地形變化，預警礦山的地質災害，如地震、滑坡、山體崩塌等。監(jiān)測礦山的氣象環(huán)境，預警氣象災害，如暴雨、雪災、高溫等。監(jiān)測礦山內部和周圍環(huán)境的氣體濃度、溫度、濕度等參數(shù)，預警火災、爆炸等危險事件。監(jiān)測礦山的機械設備的運行狀態(tài)，預警設備故障或潛在故障，如軸承損壞、電氣故障等。監(jiān)測礦山的人員活動軌跡，預警人員的異常行為或活動，如進入、越界等。通過安裝監(jiān)控設備，監(jiān)控車輛的形式狀態(tài)和工作狀態(tài)，確保司機是否疲勞駕駛，工作效率和監(jiān)督司機，保障公司運輸產品的合法質量。
救援預警：以該設備為中心，半徑R米（R的范圍從1~30可調）的范圍內，形成防撞報警區(qū)
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