一种采石场安全监控系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种采石场安全监控系统和方法，包括控制后台和山体滑坡检测子系统，控制后台与山体滑坡检测子系统通讯连接，用于接收检测数据并对灾害显兆性进行预测和预警，山体滑坡检测子系统包括采石场本体滑坡模块和排土场滑坡模块，采石场本体滑坡模块包括设置在边坡的若干传感器检测单元，排土场滑坡模块包括用于检测废土移动幅度的监控单元。其优点在于，通过山体滑坡检测子系统检测的采石场本体的岩石情况和排土场的废土情况，并通过控制后台进行灾害显兆性分析，判断可能出现的险情，并及时将险情内容和险情疑似坐标发送至报警模块，由报警模块通知险情疑似坐标附近的作业人员及时撤离或加强边坡监测和管理，及时发现问题和采取预防措施。

【技术实现步骤摘要】
一种采石场安全监控系统和方法
本专利技术涉及采石
，尤其涉及一种采石场安全监控系统和方法。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，全国城市化进一步加深，城镇建设工程中，需要大量的砂石材料。采石业是中国重要基础产业之一，对中国基础设施建设具有举足轻重的作用，而采石场的开采为采石业的根本，国家给予了高度的重视，多次深入基层，调查研究、探索试点露天矿山安全开采的措施和方法，为规范采石场的开采和安全监督奠定了坚实的基础。采石场的投资金额巨大，在开采生产过程当中容易出现安全事故，事故原因除了不可预期的自然因素，比如暴雨、山洪、地震等，还有很大一部分原因为人为因素，大部分采石场仍然采用非正规开采方法，装备水平低，采用手工作业方式；管理方式落后，安全管理制度不健全，缺乏安全管理人员，没有基本的安全健康保护措施。为了减少安全事故的发生，采石场的安全监控，对于采石生产尤为重要。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种采石场安全监控系统，及时发现采石场在建设生产过程中的安全问题，排除隐患，提前预警。本专利技术的目的之二在于提供一种采石场安全监控方法。本专利技术的目的之一采用如下技术方案实现：一种采石场安全监控系统，包括控制后台和山体滑坡检测子系统，所述控制后台与所述山体滑坡检测子系统通讯连接，用于接收检测数据并对灾害显兆性进行预测和预警，所述控制后台包括报警模块和定位模块，所述定位模块用于确定险情疑似坐标，所述控制后台分析存在险情时将险情内容和险情疑似坐标发送至报警模块，所述报警模块包括广播单元，用于播报险情内容和险情疑似坐标；所述山体滑坡检测子系统包括采石场本体滑坡模块和排土场滑坡模块，所述采石场本体滑坡模块包括设置在边坡的若干传感器检测单元，所述传感器检测单元包括坐标单元，所述坐标单元与所述定位模块相连接，所述排土场滑坡模块包括用于检测废土移动幅度的监控单元，所述监控单元包括划区单元，用于对监控画面进行划分，判断废土移动方向，并发送至定位模块。进一步地，本系统还包括爆破子系统，所述爆破子系统包括用于规划爆破时间的定时模块和用于检测爆破区附近人员撤离情况的人员检测模块，所述爆破子系统与所述广播单元相连接，所述定时模块在采石场的既定爆破时间前一定时间内通过所述广播单元播报爆破计划，所述人员检测模块检测爆破区内存在人员时则通知爆破子系统，停止爆破。人员检测模块包括人体红外检测仪。进一步地，本系统还包括防雷检测子系统，所述防雷检测子系统包括避雷模块和天气模块，所述避雷模块包括地面建筑避雷单元、线路避雷单元、电气设备避雷单元和变压器避雷单元，所述天气模块与天气预报系统相连接，用于预测雷、雨、雾天气并进行通报。进一步地，本系统还包括防高温检测子系统，所述防高温检测子系统包括用于检测环境温度的测温模块和用于录入体检信息的体检模块，所述体检模块记录不适应在高温环境工作的作业人员名单并在所述测温模块检测到环境温度高于35°时提醒相应作业人员离开。进一步地，本系统还包括粉尘检测子系统，所述粉尘检测子系统包括粉尘检测模块和洒水模块，所述粉尘检测模块包括若干设置在爆堆、破碎机进料口、打砂机进料口附近的粉尘浓度传感器，所述洒水模块包括洒水喷雾头，所述洒水模块与所述粉尘检测模块相关联，所述粉尘检测模块检测到粉尘浓度超过一定指标时洒水模块开始工作。进一步地，本系统还包括设备检测子系统，所述设备检测子系统包括用于规划钻机在工作台阶上行走路线的钻机距离检测模块、用于检测皮带运输情况的皮带运输机检测模块、用于检测机械设备防护装置是否正常工作的防护装置检测模块。进一步地，所述报警模块还包括用于与上级部门和救护组织联系报告的对外呼救单元。本专利技术的目的之二采用如下技术方案实现：一种采石场安全监控方法，包括如下步骤：采石场本体滑坡检测步骤，在采石场边坡布置测点或测面，测点或测面为布置在边坡护栏或岩面上的传感器检测单元，传感器检测单元包括震动传感器和倾角传感器，震动传感器检测岩块的震动幅度，倾角传感器检测岩块的倾角变化，震动传感器和倾角传感器将数据传送至控制后台，控制后台分析岩块的震动幅度是否超出合理范围，岩块的倾角变化是否逐渐加快，如判断结果为是，则判定该部分岩块不稳定，存在岩块滑坡的险情，将险情内容和险情疑似坐标发送至报警模块，报警模块通过广播单元播报警示；排土场滑坡检测步骤，在排土场附近高度设置监控单元，监控单元包括若干个监控摄像头，监控摄像头实时将画面传回控制后台，控制后台将画面进行拼接，去掉重合部分，形成整个排土场的监控画面，通过划区单元将监控画面划分成若干区块，计算每个区块内的运动量，如某一区块内的运动量增加且其相邻区块内的运动量随后增加，运动量增加的区块数超过设定值，则判断存在废土滑坡的险情，将险情内容和险情疑似坐标发送至报警模块，报警模块通过广播单元播报警示。进一步地，本方法还包括如下步骤：定时爆破步骤，将爆破计划导入控制后台，在爆破前1小时通过广播单元进行通报，且在爆破完成一定时间后通过广播单元通知人员进入爆破地点检查；人员检测步骤，在广播单元通过爆破计划后，在岗哨处设置红外传感器，如在爆破前15分钟内有人进入爆破区，则通过广播单元告知其离开，另外在爆破区设置若干人体红外检测仪，若干人体红外检测仪设置在牢固隐蔽处，组成人体检测网络，如人体红外检测仪检测到爆破区内存在人员，则将信号传送至控制后台，控制后台控制爆破延迟，直至人员全部撤离。进一步地，本方法还包括如下步骤：钻机距离检测步骤，在台车和潜孔钻的外侧突出部分设置测距传感器，检测与台阶坡顶线的最小距离，如小于设定值，则提示钻机司机和监护人员；钻机靠近台阶边缘行走时，应检查行走路线是否安全；台车外侧突出部分至台阶坡顶线的最小距离为2m，潜孔钻外侧突出部分至台阶坡顶线的最小距离为3m。皮带运输机检测步骤，在皮带运输机使用前通过压力传感器检测胶带搭扣是否正常，胶带张紧度是否合适，如判断结果为是，则在操作人员携带的与控制后台相连的移动终端上显示合格，操作人员依次开启运输机，如判断结果为否，则提示操作人员进行检查；在运行中，通过激光传感器检测胶带是否跑偏，如判断结果为是，则通过移动终端提示操作人员，操作人员停车调整，而后重启运输机；防护装置检测步骤，在防护装置上设置撞击传感器，判断在爆破或落石事故中是否收到飞石撞击，如检测到飞石撞击，则将信号传送至控制后台，提示管理人员前去查看维修。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：山体滑坡、落石是采石场事故中的多发且造成伤亡最多的事故，造成的原因有多种，本系统和方法通过山体滑坡检测子系统检测的采石场本体的岩石情况和排土场的废土情况，并通过控制后台进行灾害显兆性分析，判断可能出现的险情，并及时将险情内容和险情疑似坐标发送至报警模块，由报警模块通知险情疑似坐标附近的作业人员及时撤离，保证人身安全，或通知作业人员加强边坡监测和管理，及时发现问题和采取预防措施。附图说明图1为本专利技术的实施例的系统的实施环境的框架示意图；图2为本专利技术的实施例的系统的框架示意图。图中，101、终端；102、服务器；103、客户端；104、移动终端；20、控制后台；21、报警模块；211、广播单元；212、对外呼救单元；22、定位模块；30、山体滑坡检测子系统；31、采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采石场安全监控系统，其特征在于，包括控制后台和山体滑坡检测子系统，所述控制后台与所述山体滑坡检测子系统通讯连接，用于接收检测数据并对灾害显兆性进行预测和预警，所述控制后台包括报警模块和定位模块，所述定位模块用于确定险情疑似坐标，所述控制后台分析存在险情时将险情内容和险情疑似坐标发送至报警模块，所述报警模块包括广播单元，用于播报险情内容和险情疑似坐标；所述山体滑坡检测子系统包括采石场本体滑坡模块和排土场滑坡模块，所述采石场本体滑坡模块包括设置在边坡的若干传感器检测单元，所述传感器检测单元包括坐标单元，所述坐标单元与所述定位模块相连接，所述排土场滑坡模块包括用于检测废土移动幅度的监控单元，所述监控单元包括划区单元，用于对监控画面进行划分，判断废土移动方向，并发送至定位模块。

【技术特征摘要】
1.一种采石场安全监控系统，其特征在于，包括控制后台和山体滑坡检测子系统，所述控制后台与所述山体滑坡检测子系统通讯连接，用于接收检测数据并对灾害显兆性进行预测和预警，所述控制后台包括报警模块和定位模块，所述定位模块用于确定险情疑似坐标，所述控制后台分析存在险情时将险情内容和险情疑似坐标发送至报警模块，所述报警模块包括广播单元，用于播报险情内容和险情疑似坐标；所述山体滑坡检测子系统包括采石场本体滑坡模块和排土场滑坡模块，所述采石场本体滑坡模块包括设置在边坡的若干传感器检测单元，所述传感器检测单元包括坐标单元，所述坐标单元与所述定位模块相连接，所述排土场滑坡模块包括用于检测废土移动幅度的监控单元，所述监控单元包括划区单元，用于对监控画面进行划分，判断废土移动方向，并发送至定位模块。2.如权利要求1所述的采石场安全监控系统，其特征在于，还包括爆破子系统，所述爆破子系统包括用于规划爆破时间的定时模块和用于检测爆破区附近人员撤离情况的人员检测模块，所述爆破子系统与所述广播单元相连接，所述定时模块在采石场的既定爆破时间前一定时间内通过所述广播单元播报爆破计划，所述人员检测模块检测爆破区内存在人员时则通知爆破子系统，停止爆破。3.如权利要求1所述的采石场安全监控系统，其特征在于，还包括防雷检测子系统，所述防雷检测子系统包括避雷模块和天气模块，所述避雷模块包括地面建筑避雷单元、线路避雷单元、电气设备避雷单元和变压器避雷单元，所述天气模块与天气预报系统相连接，用于预测雷、雨、雾天气并进行通报。4.如权利要求1所述的采石场安全监控系统，其特征在于，还包括防高温检测子系统，所述防高温检测子系统包括用于检测环境温度的测温模块和用于录入体检信息的体检模块，所述体检模块记录不适应在高温环境工作的作业人员名单并在所述测温模块检测到环境温度高于35°时提醒相应作业人员离开。5.如权利要求1所述的采石场安全监控系统，其特征在于，还包括粉尘检测子系统，所述粉尘检测子系统包括粉尘检测模块和洒水模块，所述粉尘检测模块包括若干设置在爆堆、破碎机进料口、打砂机进料口附近的粉尘浓度传感器，所述洒水模块包括洒水喷雾头，所述洒水模块与所述粉尘检测模块相关联，所述粉尘检测模块检测到粉尘浓度超过一定指标时洒水模块开始工作。6.如权利要求1所述的采石场安全监控系统，其特征在于，还包括设备检测子系统，所述设备检测子系统包括用于规划钻机在工作台阶上行走路线的钻机距离检测模块、用于检测皮带运输情况的皮带运输机检测模块、用于检测机械设备防护装置是否正常工作的防护装置检测模块。7.如权利要求1所述的采石场安全监控系统，其特征在于，所述报警...

【专利技术属性】
技术研发人员：张孝鑫，郑韬，
申请(专利权)人：广东长亨石业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44