基于Zigbee的井下人员跟踪定位系统研究

在煤矿井下发生安全事故后,及时准确地获知井下作业人员的位置信息是至关重要的。本文介绍了人员跟踪定位系统的结构、工作原理、功能和特点等。提出了将无线传感器网络中的ZigBee技术应用于煤矿井下救援系统中,组成无线传感器网络,构建井下人员无线定位系统的设计方案。目前,井下人员定位系统已经处于调试和试运行阶段,运行效果良好。     

基于WiFi的煤矿井下生产环境监测系统

通过分析现有井下生产环境监测系统的问题和不足,针对榆林神华能源有限责任公司现状和实际需求,采用C#语言并结合WiFi无线通信技术和无线传感器网络优势,设计了集煤矿井下设备定位、生产环境监测及应急救援于一体的煤矿井下生产环境监测系统。该系统的实施,不仅可以满足矿区高效管理的需要,而且还实现了实时监测煤矿井下现场各环境参数、上位机实时显示预警,为设备高效工作及人员生命安全提供了有力保障。应用测试表明,该系统性能稳定、技术可靠且使用便捷,能满足当前煤矿井下生产监控的实际需要。     

智能化救援监控系统在煤矿安全生产中的应用

针对煤矿发生事故后传统救援监控系统无法实时对井下人员进行动态定位，导致矿井救援盲目性大、救援效率差、救援难度大等技术难题，为了进一步提高煤矿救援效率，通过技术研究，设计了一套以通信基站为核心的智能化救援监控系统，分析了该系统结构组成、工作原理，通过在担水沟煤矿井下实际应用效果来看，智能化救援监控系统对人员定位精准度达95%，实现人员动态位置三维成像，救援效率提高至80%以上，有效缩短了煤矿事故救援时间，取得了显著应用成效。     

基于无线Mesh网络的煤矿救援通讯指挥系统

针对目前煤矿灾后救援通讯系统存在的不足,本文提出了一种基于无线Mesh网络技术的煤矿救援通讯指挥系统,介绍了煤矿应急救援通讯系统网络结构,深入研究了煤矿井下无线Mesh网络通讯技术,设计了煤矿应急救援通讯系统节点硬件。研究结果将为矿井灾变条件下,极大提高救灾的安全性、可靠性奠定技术基础。     

基于Mesh网络的煤矿救灾通讯技术

提出了一种基于无线Mesh网络技术的煤矿救援通讯指挥技术,介绍了煤矿救灾无线通讯系统总体设计,深入研究了煤矿井下无线Mesh网络通讯技术,设计了煤矿应急救援通讯无线传输节点,并对新型救灾通信技术进行了现场应用方案设计。     

4G网络在大柳塔煤矿井下的应用

随着数据通信与多媒体业务需求的发展,以及移动数据的发展,在享受4G通信系统所带来的便捷服务的同时,煤矿井下也开始使用4G网络。大柳塔煤矿利用这一技术对井下人员定位、工业视频、语音广播、无线或者有线电话、RS485数据上传等接入4G综合分站,通过井下网络与地面服务器连接,实现了井下、井上之间的信息互通,促进煤矿信息化、自动化的融合,加强煤矿安全生产和应急救援。     

石煤机公司井下救援提升系统填补行业空白

<正>日前,由石家庄煤矿机械有限责任公司自主研发的一种井下救援提升系统获得国家实用新型专利证书,该系统主要用于矿难井下快速救援,具有提升速度快,操作简单快捷,安全性能高等特点。内置的四合一气体检测仪可实时监测井下有害气体含量,音视频通信系统实现了井上井下实时交流,并观察救援舱内人员及救援舱外井壁情况,确保被救人员安全,为井下抢险救援提供了国内领先的技术装备保障。     

基于5G技术控制的煤矿救援机器人的设计

设计了一种以行星轮为特点的运动机构,通信系统采用5G技术的煤矿救援机器人;利用行星轮结构紧凑的大功率传动特点,可以提高煤矿救援机器人在未知环境中的垂直越障能力;利用5G网络,能快速传输机器人监测的视频、语音、所困矿工位置和障碍等信号,有助于救援人员及时了解井下情况并制定出科学的救援方案,提高救援效率和成功率。     

钻探技术在煤矿事故救援中的应用分析

我国煤矿井下生产常发生透水、火灾、冒顶等事故,井下工作人员被困在灾区而救援人员无法靠近。为了尽快实施应急救援、输送救援物资维持受灾人员生命安全,需要及时建立直达灾区的通道。通过分析钻探技术在煤矿事故救援中的应用案例,阐述了钻探技术在煤矿井下事故救援中的重要作用,建议将钻探施救措施更广泛地推广到全国煤矿事故救援体系,为实现快速透巷、快速施救增加一条有效途径,并指出了该项技术的发展方向和前景。     

大柳塔煤矿多系统融合联动应急救援系统

煤炭井下地质条件复杂、工作环境恶劣,而装备的落后、监测监控技术的欠缺、职工技术人员素质相对偏低等不利因素,经常造成透水、火灾、瓦斯、煤尘、冒顶片帮、有毒有害气体事故以及自然灾害的威胁,因而应急救援对煤矿安全生产而言具有及其重要的意义。煤矿应急救援系统是一个多系统、多领域、多部门系统运作的体系,为保证发生事故时救援的及时性、可靠性、准确性,煤矿应急救援系统的运作协调能力必须达到一定的水平。在分析了煤矿井下危害因素的基础上,重点介绍了现代化矿井中各救援子系统的构成及功能,阐述了多系统融合联动应急救援系统的网络架构,介绍了煤矿井下某区域发生事故时如何使各子系统及时响应的过程。该系统可以提高救援保障力度,进而提升救援效率。     

小口径深井落井救援机器人设计

针对小口径落井救援技术和设备落后的现状,研究了一种适用于小口径落井救援作业的救援机器人设计方案。该方案对救援机构进行了详细地描述,考虑到机器人井下作业环境空间的局限性,对井下作业救援机构进行了模块化设计,减小了机构的体积,同时对音频、视频、照明和通风等辅助救援系统进行了阐述。利用该落井救援机器人对落井人员进行救助,无需救助人员深入井下,仅在井上操作即可在较短时间内将落井人员救出井外,大大降低了传统救援方法因救助不及时而造成对被救人员的伤害,可节约大量人力、物力,并且缩短了救援时间,是一种针对小口径落井救援较为理想的救援装置。     

基于反向最近邻算法煤矿井下移动对象查询

煤矿井下突发安全事故后,科学判断出救助点周围人员的分布是制定救援方案的关键。本文将反向最近邻的查询算法加以改进,用于查询救助点周围井下人员的分布情况,为实施最有效的救援提供依据。实验表明该算法适用于井下无线传感器网络中的移动对象的反向最近邻查询。     

基于PLC的井下救援机械手的设计

采用德国西门子公司生产的S7-200型PLC对井下救援机械手进行控制,机械手机构设计运用仿生学原理,实现三自由度运动,并给出机械手的软、硬件设计;设计出的机械手具有动作灵活、操作方便、救援可靠,对保障人身安全、减轻劳动强度都有着十分重要的意义,具有很强的实用性。     

矿井火灾救护模拟演练系统的研制

将矿山救护队的各项训练、培训内容与先进的计算机模拟技术、数据库技术和多媒体技术有机结合,建立了矿井外因火灾救护模拟演练系统。该系统不仅为救护队的日常训练提供了一种崭新的方式,而且能够切实提高训练水平和质量,增强队伍的战斗力,使队员顺利地完成抢险救灾任务,对矿井救灾避灾具有重要意义。     

多灾种链生灾害对煤矿应急救援影响的研究

为了研究多灾种链生灾害对煤矿应急救援体系的影响,对煤矿事故的多种灾害如冲击地压、煤与瓦斯突出、顶板事故、水灾、火灾和煤尘爆炸等进行了分析,总结了链生灾害的类型,并分析了链生灾害的发生原因,分析表明灾害发生区域重叠性和灾害间的诱发性是链生灾害发生的基础,使各灾害发生链生耦合。总结了现有的应急救援体系和针对单种灾害的救援模式,发现救援模式的单一性无法满足多灾种链生灾害的事后救援工作,没有形成多灾种综合救援体系,相应增加了应急处置和救援的难度。详细阐述了链生灾害对灾害预防手段和防控主次关系变化的影响,同时研究了对救援模式、应急预案、救援队伍、应急制度等整个救援体系的影响。研究结果表明:链生灾害是建立在多尺度、多时空、多诱发性的一种复杂的链生耦合过程中,给煤矿灾害防控和救援体系带来很大影响,亟需完善针对多灾种链生灾害的现代应急救援体系。     

新型矿井应急救援指挥通信系统关键技术研究

针对国内现有救援指挥通信系统的缺点,依据国家矿山事故灾难应急预案和救护规程的相关规定,分析煤矿企业应急救援指挥流程,提出信息流传输模型,并设计新型救援指挥通信系统以解决应急救援中信息传输问题。同时,设计休眠唤醒模块延长系统单次使用时间。通过现场测试,系统设计符合三级指挥流程,指挥信息传输流畅,可以多次持续作业。     

基于FPP-区间可拓的矿井火灾应急救援能力评估

为解决煤矿矿井火灾应急救援能力评估指标模糊性的问题,首先从矿井通风系统情况、矿井防灭火能力、应急救援信息保障、应急救援组织保障、应急救援人员和物质保障5个方面构建了矿井火灾应急救援能力评估指标体系;其次,提出基于模糊优先规划(FPP)和区间可拓理论的矿井火灾应急救援能力评估模型,该模型借助三角模糊数构造模糊判断矩阵,采...     

煤矿应急救援可视化现场指挥系统的设计和实现

基于矿区紧急救援和突发事件处理时的现场音视频信息,利用H264协议实现视频编解码,利用Speex语音引擎实现音频编解码,依托无线Mesh网络,结合RTP实时传输协议和基于SIP协议的语音对讲技术,实现了基于音视频的应急救援可视化现场指挥系统;系统通过摄像仪、听说器、生命体征传感器、多参数气体测定器,将事发地点的现场图像、环境参数、救护队员生命体征等信息传输至后台指挥中心,同时系统支持前方和后方的双向语音对讲,供救援指挥人员实时掌握整个救援情况并进行可视化的管理和调度。通过国内煤炭行业多个救护队的应急救援演练实践表明:该系统提高了救灾工作的安全性、可靠性和灵活性,对防止二次灾害的发生提供了有效的预防途径,取得了良好的救援效果。     

基于S3C6410的井下救援视频处理终端

针对现有井下救援视频信号差,易受环境干扰,系统集成度低,不能实时显示现场救援信息等问题,提出了一种适用于井下救援通信的嵌入式视频信号处理系统。系统主要包括井下视频采集端和井上救援指挥端。井下视频采集端系统采用Linux作为软件开发平台,利用S3C6410自带的编码器MFC对视频数据进行H.264标准压缩编码;井上救援指挥端系统在VS2005开发环境下实现视频解码,网络传输和应用程序的开发,并针对矿山救援环境特点优化开源H.264解码算法。该系统完成了救援现场视频处理,提高了设备集成度和视频画面清新度,实现了井下救援的可视化。     

煤矿搜救蛇形机器人MK-01控制系统设计

为用于煤矿搜救的蛇形机器人MK-01设计了一个控制系统。该系统能够利用机器人自身携带的仪器设备采集煤矿巷道内部的状态信息,通过无线网络将信息传输给地面系统,为营救人员施救提供依据。该系统对提高煤矿搜救的智能化、自动化水平,降低搜救成本、提高搜救效率具有一定的意义。