【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤矿控制管理，具体为一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统。
技术介绍
1、随着我国煤矿开采量的不断提升，煤矿开采环境越来越复杂，对煤矿开采的安全性要求更高。煤矿安全事故一旦发生，将造成很多财产损失和人员伤亡，如何保障生产安全是所有煤矿企业面临的关键问题。鉴于此，对于煤矿开采的安全控制管理显得尤为重要。
2、但现有的在煤矿开采安全控制管理的方式中，缺乏对矿井环境进行准确的判定分析，难以对煤尘爆炸风险情况进行明确地分析，更无法对煤尘爆炸风险状况进行及时的预警，进而导致煤矿开采环境安全性未能得到保障；
3、缺乏对煤矿开采场的设备运行状态的分析，故阻碍了对电气安全的高效管理，同时缺乏对煤矿开采过程中矿工的生理健康状况进行追踪分析，而导致煤矿生产的安全性降低。
4、针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，以解决上述背景提出的问题。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，包括服务器，服务器通信连接有数据采集单元、矿井环境分析单元、矿井环境管理单元、设备运行分析单元、电气安全管理单元、人员追踪分析单元、人员安全管理单元、预警反馈单元和显示终端；
3、所述数据采集单元用于采集煤矿开采场的矿井环境参数信息、设备运行参数信息、人员追踪参数信息，并将其分别发送至矿井环境分析单元、设备运行分析单元、人
4、所述矿井环境分析单元用于接收煤矿开采场的矿井环境参数信息，并进行矿井环境状态判定分析处理，据此生成低风险矿井环境预警信号、中风险矿井环境预警信号和高风险矿井环境预警信号，并将其均发送至矿井环境管理单元；
5、所述矿井环境管理单元用于接收各等级风险矿井环境预警信号，并进行煤尘爆炸风险程度判定分析处理，据此生成一级预警信号或“煤尘爆炸风险得到控制”的文本内容，并将一级预警信号发送至预警反馈单元，将“煤尘爆炸风险得到控制”的文本内容发送至显示终端进行显示说明；
6、所述设备运行分析单元用于接收煤矿开采场的设备运行参数信息，并进行设备运行状态判定分析处理，据此生成设备运行正常信号和设备运行异常信号，将设备运行正常信号发送至显示终端，将设备运行异常信号发送至电气安全管理单元；
7、所述电气安全管理单元用于接收设备运行异常信号，并进行电气危险程度判定分析处理，据此生成一级预警信号或“电气危险状态得到控制”的文本内容，并将一级预警信号发送至预警反馈单元，将“电气危险状态得到控制”的文本内容发送至显示终端进行显示说明；
8、所述人员追踪分析单元用于接收煤矿开采场的人员追踪参数信息，并进行人员追踪状态判定分析处理，据此生成人员追踪正常信号和人员追踪异常信号，并将其均发送至人员安全管理单元；
9、所述人员安全管理单元用于接收人员追踪判定信号，并进行人员生理健康状况判定分析处理，据此生成一级预警信号或“人员异常健康状态得到恢复”的文本内容发送至显示终端进行显示说明。
10、进一步的，矿井环境状态判定分析处理的具体操作步骤如下：
11、实时获取矿井环境参数信息中的温度、湿度、氧气浓度和风速，并分别设置环境信息项的越线阈值yu1、yu2、yu3、yu4，并将温度、湿度、氧气浓度和风速与对应的预设越线阈值yu1、yu2、yu3、yu4进行比较分析；
12、当温度小于等于对应的预设越线阈值yu1时，则将对应环境信息项的温度赋值为x1，当温度大于对应的预设越线阈值yu1时，则将对应环境信息项的温度赋值为x2，其中，x1＜x2；
13、当湿度大于对应的预设越线阈值yu2时，则将对应环境信息项的湿度赋值为x1，当湿度小于等于对应的预设越线阈值yu2时，则将对应环境信息项的湿度赋值为x2；
14、当氧气浓度小于等于对应的预设越线阈值yu2时，则将对应环境信息项的氧气浓度赋值为x1，当氧气浓度大于对应的预设越线阈值yu2时，则将对应环境信息项的氧气浓度赋值为x2；
15、当风速小于等于对应的预设越线阈值yu2时，则将对应环境信息项的风速赋值为x1，当风速大于对应的预设越线阈值yu2时，则将对应环境信息项的风速赋值为x2；
16、将各环境信息项的分数赋值进行累加分析，得到环境信息总赋值；
17、当环境信息总赋值为4x1或3x1+x2时，则生成低风险矿井环境预警信号，当环境信息总赋值为2x1+2x2时，则生成中风险矿井环境预警信号，当环境信息总赋值为4x2或x1+3x2时，则生成高风险矿井环境预警信号。
18、进一步的，煤尘爆炸风险程度判定分析处理的具体操作步骤如下：
19、依据生成的低风险矿井环境预警信号、中风险矿井环境预警信号和高风险矿井环境预警信号，分别设置i 1、i2、i3监测时段，其中，i 1＜i2＜i3；
20、依据生成的监测时段，并分别设置j1、j2、j3个监测区域点，其中，j1＜j2＜j3；
21、实时获取各监测时段中各监测区域点的瓦斯浓度、空气流通量、煤尘浓度、煤尘粒度，并将其分别标记为并将其进行公式化分析，依据公式得到煤尘爆炸风险系数其中，a1、a2、a3、a4分别表示为瓦斯浓度、空气流通量、煤尘浓度、煤尘粒度对应的误差修正因子；
22、设置煤尘爆炸风险系数的梯度对比阈值dt1、dt2，并将煤尘爆炸风险系数与预设的梯度对比阈值dt1、dt2进行比较分析，其中，梯度对比阈值dt1、dt2是呈梯度增加的，故dt1＜dt2，且dt2＝x*dt1，其中，x表示梯度倍数；
23、当煤尘爆炸风险系数小于预设的梯度对比阈值dt1时，则生成煤尘爆炸风险较低信号，当煤尘爆炸风险系数处于预设的梯度对比阈值dt1和dt2之间时，则生成煤尘爆炸风险较高信号，当煤尘爆炸风险系数大于预设的梯度对比阈值dt2时，则生成煤尘爆炸风险极高信号；
24、依据生成的各等级煤尘爆炸风险判定信号，并进行煤尘爆炸安全控制处理，据此生成一级预警信号或“煤尘爆炸风险得到控制”的文本内容。
25、进一步的，煤尘爆炸安全控制处理的具体操作步骤如下：
26、当接收到煤尘爆炸风险较高信号时，据此触发洒水降尘指令，依据洒水降尘指令将煤矿开采场内煤尘进行小范围的洒水操作；
27、当接收到煤尘爆炸风险极高信号时，据此触发洒水降尘指令，依据洒水降尘指令将煤矿开采场内煤尘进行大范围的洒水操作；
28、在完成触发指令操作后或接收到煤矿开采场煤尘爆炸风险较低信号时，实时获取下一单位时间内的煤矿开采场的矿井环境参数信息，并重复矿井环境分析单元的操作步骤，当再次生成低风险矿井环境预警信号时，则生成“煤尘爆炸风险得到控制”的文本内容发送至显示终端，当再次生成中风险矿井环境预警信号和高风险矿井环境预警信号，则生成一级预警信号发送本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，包括矿井环境分析单元和矿井环境管理单元，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，其特征在于，还包括设备运行分析单元，所述设备运行分析单元用于接收煤矿开采场的设备运行参数信息，并进行设备运行状态判定分析处理，具体的操作步骤如下：
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，其特征在于，还包括电气安全管理单元，所述电气安全管理单元用于接收设备运行异常信号，并进行电气危险程度判定分析处理，具体的操作步骤如下：
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，其特征在于，所述进行矿井环境状态判定分析处理具体的操作步骤如下：
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，其特征在于，还包括人员追踪分析单元，所述人员追踪分析单元用于接收煤矿开采场的人员追踪参数信息，并进行人员追踪状态判定分析处理，据此生成人员追踪正常信号和人员追踪异常信号，并将其均发送至人员安全管理单元。
6.根据权利要求5所述的一
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，其特征在于，所述煤尘爆炸安全控制处理的具体操作步骤如下：
8.根据权利要求3所述的一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，其特征在于，所述电气安全控制处理的具体操作步骤如下：
9.根据权利要求5所述的一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，其特征在于，所述人员安全管理单元用于接收人员追踪判定信号，并进行人员生理健康状况判定分析处理，具体操作步骤如下：
10.根据权利要求9所述的一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，其特征在于，所述人员安全控制处理的操作步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，包括矿井环境分析单元和矿井环境管理单元，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，其特征在于，还包括设备运行分析单元，所述设备运行分析单元用于接收煤矿开采场的设备运行参数信息，并进行设备运行状态判定分析处理，具体的操作步骤如下：
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，其特征在于，还包括电气安全管理单元，所述电气安全管理单元用于接收设备运行异常信号，并进行电气危险程度判定分析处理，具体的操作步骤如下：
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，其特征在于，所述进行矿井环境状态判定分析处理具体的操作步骤如下：
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的煤矿智能化控制管理系统，其特征在于，还包括人员追踪分析单元，所述人员追踪分析单元用于接收煤矿开采场的人员追踪参...
【专利技术属性】
技术研发人员：孟祥宇，
申请(专利权)人：淮北矿业股份有限公司许疃煤矿，
类型：发明
国别省市：
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