計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在煤礦調(diào)度系統(tǒng)中的應(yīng)用李琳琳

【摘??要】伴隨著我國科技水平的發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中。本文針對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行深入的研究和分析，希望能夠?yàn)槊旱V調(diào)度系統(tǒng)的不斷優(yōu)化提供有力支持。

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù);煤礦;調(diào)度系統(tǒng);應(yīng)用

引言

21世紀(jì)以來，我國的經(jīng)濟(jì)得到了飛速的發(fā)展，各行各業(yè)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)都蓬勃向上。我國地域遼闊，人口基數(shù)大，因此對能源的消耗也大。煤礦作為主要的能源物品，消耗量較大。社會發(fā)展需求向煤礦企業(yè)提出了更高的要求，需要提升煤礦開采的安全性，實(shí)現(xiàn)以人為本的觀念。提升煤礦開采的效率，適應(yīng)社會的發(fā)展速度。加強(qiáng)煤礦開采的質(zhì)量，配合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施。在煤礦的調(diào)度系統(tǒng)中，對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用，可以提升上述的三種性能。我國在這一方面的研究和應(yīng)用起步較晚，雖然取得了一定成效，但一些關(guān)鍵技術(shù)的掌握程度仍然不高。因此，我們對其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行簡單探討，以下是主要的研究內(nèi)容。

1煤礦調(diào)度系統(tǒng)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的作用

1.1實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的信息化

數(shù)據(jù)信息在新時(shí)期煤礦運(yùn)營管理中具有重要的作用，傳統(tǒng)的煤礦企業(yè)生產(chǎn)過程不重視數(shù)據(jù)資源，存在著嚴(yán)重的信息浪費(fèi)問題，為滿足社會對于煤炭資源的需求，需要積極進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠全方位采集和分析煤礦的各種數(shù)據(jù)信息，確保生產(chǎn)過程的順利流暢，加強(qiáng)各個(gè)部門之間的協(xié)調(diào)，避免數(shù)據(jù)偏差影響工作效率。同時(shí)，在煤礦調(diào)度系統(tǒng)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠確保所有人員職責(zé)明確，保證企業(yè)的管理職能合理分配，各項(xiàng)規(guī)章制度能夠落到實(shí)處，有效解決企業(yè)管理層工作狀態(tài)不夠積極的問題，從而提高企業(yè)的運(yùn)營管理水平。

1.2保證煤礦生產(chǎn)的安全

在煤礦調(diào)度系統(tǒng)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠提高煤礦生產(chǎn)的安全性，避免各種安全事故。通過在調(diào)度系統(tǒng)中設(shè)置預(yù)警設(shè)備，結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，能夠在出現(xiàn)各種安全隱患時(shí)及時(shí)報(bào)警，方便企業(yè)制定預(yù)防措施，及時(shí)采取解決方案，避免安全事故威脅煤礦工人的人身安全。

2調(diào)度管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

煤礦企業(yè)所應(yīng)用的調(diào)度管理系統(tǒng)，主要應(yīng)用多層次巷體系框架。系統(tǒng)劃分為應(yīng)用層、數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)安全層、數(shù)據(jù)傳輸層和數(shù)據(jù)采集層等。正是由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的多層次特點(diǎn)，能夠展現(xiàn)出良好的擴(kuò)展性，并且按照用戶不同需求修改或擴(kuò)展不同層次，不會對其他層次造成影響。數(shù)據(jù)采集層主要負(fù)責(zé)收集企業(yè)生產(chǎn)過程視頻信息，業(yè)務(wù)專用網(wǎng)信息，礦采信息和安全調(diào)度信息等。之后通過互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)桨踩a(chǎn)系統(tǒng)中，利用防火墻技術(shù)和VPN通道加強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)與數(shù)據(jù)庫之間的安全性。該系統(tǒng)能夠處理各類信息，并且發(fā)送出關(guān)于安全生產(chǎn)調(diào)度的信息。生產(chǎn)調(diào)度人員能夠通過顯示屏和調(diào)度終端，實(shí)時(shí)監(jiān)控和了解安全生產(chǎn)情況。

3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在煤礦調(diào)度系統(tǒng)中應(yīng)用的技術(shù)原理

計(jì)算機(jī)的底層控制系統(tǒng)能夠完成數(shù)據(jù)采集，并能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)資源的全面分析，根據(jù)具體的計(jì)算結(jié)果調(diào)度和監(jiān)控生產(chǎn)過程，實(shí)現(xiàn)煤礦資源的合理優(yōu)化配置。同時(shí)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠?qū)γ旱V開采效率、規(guī)章制度執(zhí)行情況進(jìn)行及時(shí)反饋，形成完整的統(tǒng)計(jì)報(bào)告，能夠?qū)γ旱V生產(chǎn)涉及的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的監(jiān)管，確保人員和設(shè)備的安全。信息集成是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在煤礦調(diào)度系統(tǒng)的核心，主要包括三維處理技術(shù)、信息管理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)，能夠?qū)γ旱V實(shí)施全方位、多角度的監(jiān)督，實(shí)現(xiàn)煤礦運(yùn)行的自動化，還能為各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)提供必要的數(shù)據(jù)支持，滿足煤礦生產(chǎn)和發(fā)展的需求。

4關(guān)鍵技術(shù)

4.1數(shù)據(jù)采集和信息處理

在煤礦電網(wǎng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和信息處理，并能將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合統(tǒng)計(jì)和計(jì)算，通過計(jì)算結(jié)果實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)的遙控、遙調(diào)，同時(shí)在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行報(bào)警，并做出相應(yīng)的處理。此外，電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)還能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)進(jìn)行信息安全檢測、數(shù)據(jù)庫處理、歷史庫管理等，這些能完全滿足數(shù)據(jù)上傳的規(guī)約要求。

4.2對開采過程進(jìn)行監(jiān)測控制

在煤礦調(diào)度系統(tǒng)當(dāng)中對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，能夠?qū)γ旱V采礦過程進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測和控制，利用煤礦各區(qū)域當(dāng)中的傳感器，可以對井下生產(chǎn)信息進(jìn)行有效的采集，然后通過信息處理，將其變?yōu)槟軌虮挥?jì)算機(jī)所識別的語言，地面計(jì)算機(jī)在對這些信息進(jìn)行接收以后，會進(jìn)行自動化的分析和處理，同時(shí)進(jìn)行相關(guān)指令的傳輸，控制器在接收指令以后會對開采過程做出調(diào)整，其控制主要有以下內(nèi)容：

（1）開采區(qū)域，具體信息為煤礦開采位置情況，同時(shí)也是對開采區(qū)實(shí)施控制的過程，在此期間，需要對各項(xiàng)開采設(shè)備實(shí)施智能化調(diào)度，推動開采區(qū)域的智能化調(diào)控;

（2）開采速度，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的有效應(yīng)用，可以完成開采速度的科學(xué)調(diào)控。

4.3監(jiān)測控制煤礦運(yùn)輸

煤礦開采完成后，要將煤礦運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)的處理區(qū)域。一般在地上開采時(shí)，利用有軌鐵車運(yùn)輸，通過設(shè)定好其運(yùn)輸路線實(shí)現(xiàn)較為簡單的智能化控制：只需要調(diào)控小車的運(yùn)行速度即可。在井下則采用無軌膠輪車對煤礦開采進(jìn)行智能化調(diào)度，井下的環(huán)境較為擁擠，一般為單項(xiàng)道路，因此要嚴(yán)格設(shè)定小車的運(yùn)行、等待時(shí)間，在保證效率的前提下，實(shí)現(xiàn)對“撞車”風(fēng)險(xiǎn)的規(guī)避。

4.4保護(hù)地下工作人員

互聯(lián)網(wǎng)傳感器能夠收集煤礦開采和生產(chǎn)過程中的各種數(shù)據(jù)信息，包括瓦斯含量、通風(fēng)情況、壓力數(shù)值、溫度濕度等，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將這些信息傳輸至上位機(jī)中，通過計(jì)算后能夠形成三維立體圖、曲線、表格等資料。煤礦出于地下深層，透光性比較差，很多絞車駕駛?cè)藛T需要根據(jù)信號等對交通情況進(jìn)行判斷，無法有效分辨行人，這也導(dǎo)致在實(shí)際行駛過程中經(jīng)常會出現(xiàn)絞車撞人的事故。利用音頻以及視頻傳感器能夠收集煤礦詳細(xì)的位置信息，通過有線中繼的模式將信息傳輸至上位機(jī)中，這種模式能夠保證絞車駕駛?cè)藛T準(zhǔn)確判斷路面情況，避免碰撞事故的發(fā)生。當(dāng)絞車出現(xiàn)行駛路線錯(cuò)誤時(shí)，設(shè)置的紅外傳感器能夠及時(shí)報(bào)警，幫助駕駛員做出正確判斷，避免安全事故的發(fā)生。

4.5煤礦處理

對煤礦的雜質(zhì)處理也可以采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行智能調(diào)度。其原理與上兩種相似，只需要在實(shí)際運(yùn)用時(shí)注意煤礦處理的相關(guān)信息采集不受處理過程干擾即可。例如在對煤礦進(jìn)行洗煤時(shí)，要對煤礦在集裝箱中的位置進(jìn)行測量。需要在煤礦的表面放置反射板，通過聲波來測量其具體高度，避免煤礦的水平方向移動影響其高度的測量。然后根據(jù)其高度，調(diào)度工作人員前往需要調(diào)整的區(qū)域。

4.6有效定位工作人員

在煤礦調(diào)度系統(tǒng)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)ぷ魅藛T進(jìn)行有效的定位，在煤礦的特定區(qū)域以及進(jìn)出口位置安裝RFID閱讀器，能夠有效地讀取區(qū)域內(nèi)工作人員的信息和攜帶移動設(shè)備的ID碼，利用以太網(wǎng)將這些信息傳輸至上位機(jī)中，并在數(shù)據(jù)庫中保存。上位機(jī)可以及時(shí)讀取數(shù)據(jù)信息，繪制出工作人員的運(yùn)動軌跡和分布情況，生成統(tǒng)計(jì)表格，方便企業(yè)管理人員對工作人員的出勤和實(shí)際工作情況進(jìn)行詳細(xì)的了解。

結(jié)語

綜合的調(diào)度工作與煤礦的安全管理息息相關(guān)，如果在調(diào)度中采取了不合理的措施將會造成煤礦企業(yè)的重大經(jīng)濟(jì)損失和安全事故，因此，構(gòu)建一個(gè)調(diào)度管理信息系統(tǒng)對于煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用是非常必要的。管理者應(yīng)該樹立綜合調(diào)度的觀念，讓調(diào)度管理信息系統(tǒng)真正成為煤礦安全管理的指揮站。

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（作者單位：扎賚諾爾煤業(yè)有限責(zé)任公司靈露煤礦）