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智慧矿山

2022年01月22日 来源:沧州蓝海环保设备有限公司

 智慧矿山解决方案

一、方案介绍

通过建立矿山的真实三维模型,逼真的显示矿山的矿体形态、采矿情况、空间环境及采矿人员和设备的实时状况,为矿山管理、采掘、安 全生产、导决策、矿山技术培训、矿井 化设计等提供较直观的信息。

系统结构

 

 

 

 

 


二、矿山真三维地质建模

实现各类矿山的地上地下一体化三维建模,建立矿山的地表模型、三维钻孔模型、井巷模型、矿床构造模型、矿体模型、岩层模型、采空区模型、备采模型和两权范围模型等。准确表达可开采矿层的地质块段构成,各块段的编号,平均品位,厚度,可采储量,储量级别等完整信息。

 

 

 


三、维矿山模型的基本操作、管理与浏览

为方便用户在B/S模式下浏览编辑矿山地下三维模型,开发的系统工具条及右键菜单功能,实现了三维模型的单选、框选、放大、缩小、旋转、转换视角、添加注释和系统设置等基本三维模型操作功能。

      系统提供了人性化的图层管理模块,可以设置任意图层的显示状态,打开所有图层,关闭所有图层,查看图层包含对象信息等。

提供在三维模型内部、外部选择任意线路进行线路漫游;查看矿体任意块段储量信息及其它属性信息。


四、矿山采矿和储量动态监管

支持设定年度备采区,圈定三维备采模型,分析准备开采的块段及各块段动用量,在可视化环境中任意地圈定目标矿体并快速地实现相关属性数据的查询、检索和统计,也可以通过给定属性条件快速查询感兴趣的目标矿体的空间形态、 征及其空间数据。在开采年度结束时,可以快速地建立其采空区的三维模型,并与原定备采区进行叠加分析和量测,快速评价是否按计划采矿,统计超计划开采部分和未完成计划部分,并且用形象、逼真的三维体模型展示和查看相关的矿体形态、空间位置、矿石品位、矿石量及其他有关信息。还可以动态地表达逐年的备采和开采矿石的空间位置和矿石量,准确与含储量块段的三维矿体模型进行叠加分析,以此动态监管矿山逐年采矿情况和储量变化情况。

 


五、矿山地上、地下生产的动态监控

通过和矿山地下RFID监控设备结合,采用三维建模和模拟功能,对矿山地上、地下安 全问题进行有效的监控,合理计划未来开采方案,进行进度和安 全控制,规避矿难事故的发生,制定地上、地下灾害应急预案,进而建立矿山灾害预警和应急指挥系统。当事故发生后,本系统可以快速支持救援方案的制定和实施,实现导、家现场和远程的三维可视化会商和应急指挥。


六、显示在线设备

可实时查看当前正在井下作业(在线)的人员和设备,并标注出人员信息和设备类型(人员、矿车、铲车、挖掘机等),在线设备高亮显示在页面上,不在线设备以暗色显示在页面上。


七、矿山地下三维实时监控

实时监控是通过获得矿山或者监控站的RFID监控实时信息,对矿山监控点、矿山井下人员进行实时的监控,实时反映监测点的迎头报警、越界报警。RFID监测分站实时将监测数据上传到数据服务器,客户端实时读取数据库数据,并在三维模型相应的监测分站模型中显示报警信息。


八、矿山地下三维实时定位

矿山井下人员实时定位可以实时定位矿山监测点监测范围内的矿山人员或者设备。通过读取数据服务器上人员(设备)的位置信息,实时在真三维模型中定位矿山人员或者设备的具体位置。RFID监测分站实时将矿工或者设备的位置信息上传到数据服务器,客户端实时读取数据库数据,并在三维模型相应的监测分站模型中显示矿工姓名,矿工编号,并在相应坐标创建一个矿工模型,直观的在三维视图中呈现。

 


九、井下人员(设备)轨迹回放

历史轨迹回放是通过读取矿山监控数据库服务器上一个或多个人员(设备)的历史位置信息,回溯和重现人员及采矿设备在井下活动状态。用户选择回溯日期、具体的人员(一个或多个),从数据服务器上读取数据,在三维视图中回溯和重现人员及采矿设备任意时刻在井下活动状态。

 

 

十、鼠标悬停提示属性信息

在矿山地下三维模型中,矿体、监测点等对象带有属性信息,矿体对象有资源储量类型、品位信息、矿石类型、矿石含量等信息,监测点对象带有分站地址、报警状态等信息,将鼠标放在要查看的对象上,即可弹出属性信息窗口,鼠标移开窗口自动消失。


十一、地下三维场景漫游

按任意指定线路、指定高度漫游,可实现对矿山三维模型内部的细致查看。把漫游线路放在巷道内时,可实现巷道内漫游。


十二、 小窗口平面导航

在多层巷道中漫游时,提供小窗口平面图的导航显示功能。

 


十三、矿体任意切割和储量信息查看

对由三维系统建立的矿区块体模型,可以在矿区内任意圈定备采范围,系统的“任意块段查看”功能会将矿区块体模型中包含在该范围内的块段裁剪出来,并给出其相应的属性信息。为矿山企业对任意标高段内、矿权区内、备采区内、采空区内、整个矿区内矿产资源储量的实时检测提供方便。主要功能包括:含任意标高段内资源储量分割及查看功能;矿权内资源储量查看功能;备采区内资源储量分割及查看功能;采空区内资源储量分割及查看功能;全矿区内资源储量查看功能;矿体块段资源储量信息和统计信息显示。

 


十四、人/车管控

1.车辆出入口系统

车辆出入口管理系统是车辆管理的组成部分,采用现代电子与信息技术,为出入口管控和服务的信息化管理系统,对通过出入口的车辆的进、出进行放行、拒绝、记录和报警等操作的控制系统。根据矿区对管控的 殊性,可设置为单向道口、混合道口及超限道口等。

2.矿区微卡口系统

矿区微卡口系统颠覆传统的道路卡口系统,仅借助高清视频监控摄像机 可以完成矿区主干道进出车辆的车牌、车标、车身颜色等结构化数据的抓拍,安装简单,使用方便,同时为传统的视频监控应用提供 具体、规范的结构化数据,快速查找到相关的视频、图像数据,破解工作人员面对海量视频查找缓慢的难题。

3.人员管理系统

人员进出矿区,根据管理需求,在矿区的出入口等位置设计人员通道管理系统,结合实际管理状况,本方案设计所有进出门控制区域的人员均需刷卡认证后方可通行,系统可以有效防止未授权人员随意进入受控区域,确保矿区内安 全。系统可有效控制人员通行秩序,使得出入口通行井然有序,方便人员出入管理。


十五、智慧监控

矿区监控充分考虑生产、安 全、消防、环保等部门应用及安 全管理总体布局的需求,统筹规划视频图像监控系统的建设、应用、管理和维护。采取科学的监控点布建原则,对区内视频监控系统实现精细化全 面布局,对关键部位、治安死角盲区,要加大监控点部署密度,做到不留死角,实现对区域和部位的全覆盖。

建立一套统一的视频信息管理平台,为矿区各管理部门提供视频信息共享和调用服务。并结合图像智能分析、研判等手段,根据安 全、环保等业务管理需要,开展视频辅助化工生产指挥决策,化工危险品的生产、运输、储藏的管控,矿区人员安 全、交通的防控及服务社会管理等方面的深度应用,不断增强系统的智能化、自动化程度,提高系统的管、控、用水平。


十六、电子围栏

脉冲电子围栏是传统的普通围墙与报警系统的完美结合,采用了 的“阻挡为主、辅助报警”的周界安防理念,在具备传统围墙阻挡功能的基础上,增加了报警功能。脉冲电子围栏系统弥补了传统周界防护报警系统的弱点,误报率低,同时又具有威慑入侵者的作用,具有物理屏障、主动反击、延迟入侵、准确报警、防护等te性,集“威慑、阻挡、报警、安 全”于一体。


十七、智慧环境监测

支持接入矿区内部大气所有有组织和无组织排放数据,PM10和PM2.5、市控PM10和PM2.5趋势图展示,大气环保设备和烟气排放监测设备在线统计、大气环保实时数据、市空气质量信息、厂区空气质量、要污染物占比、空气质量占比分布。通过矿区大屏,将以上信息综合展示,让参观人员可以直观地了解企业环保相关的综合治理情况。