煤礦信息化、智能化的關(guān)鍵技術(shù)分析

1 目前我國煤礦產(chǎn)業(yè)存在的發(fā)展問題
　　首先在煤礦采集作業(yè)的過程中井下的工作環(huán)境具有一定程度的不可控制性，這一原因增加了煤礦作業(yè)安全問題發(fā)生的概率;其次就是一線工作人員的文化水平和操作技術(shù)不過關(guān)，在應(yīng)對突發(fā)事件的時(shí)候不能夠及時(shí)地進(jìn)行適當(dāng)處理，提高了煤礦作業(yè)的危險(xiǎn)性，延誤了突發(fā)事件的最佳解決時(shí)間;最后就是隨著科技水平的不斷發(fā)展，煤礦產(chǎn)業(yè)雖然相繼應(yīng)用了各種高科技技術(shù)和設(shè)備，但是在實(shí)際的煤礦采集工作中，所應(yīng)用的技術(shù)和設(shè)備并沒有將自身的功能和用途得到最大限度的發(fā)揮，這一問題很可能導(dǎo)致一些技術(shù)水平較高的人才不愿意留在煤礦產(chǎn)業(yè)中工作，對于煤礦產(chǎn)業(yè)來說無疑是一項(xiàng)人才的損失。
　　2 智能化煤礦產(chǎn)業(yè)的基本介紹
　　2.1 智能化煤礦產(chǎn)業(yè)的基本特點(diǎn)
　　我們大都了解在煤礦采集作業(yè)的過程中會(huì)產(chǎn)生大量的易燃易爆氣體，所以我們所應(yīng)用的煤礦采集技術(shù)必須對這些作業(yè)中所存在的問題有一定的制約性，通常我們應(yīng)用功率較小的工具設(shè)備能夠降低與工作環(huán)境中的這些易燃易爆的氣體接觸，從而減少氣體發(fā)生爆炸的可能性[1]。智能化煤礦產(chǎn)業(yè)在實(shí)際的作業(yè)過程中具備了專業(yè)性、特殊性等特點(diǎn)，智能化煤礦產(chǎn)業(yè)在發(fā)展的階段首先要結(jié)合煤礦作業(yè)的特殊性，充分利用目前智能化技術(shù)的優(yōu)勢，在移動(dòng)設(shè)備的連接、設(shè)備的傳輸、工作人員的身體素質(zhì)、備用電壓以及監(jiān)控系統(tǒng)等方面進(jìn)行不斷的技術(shù)完善，這樣才能使煤礦智能化技術(shù)的應(yīng)用實(shí)效得到提高，在滿足市場需求的同時(shí)結(jié)合勘采技術(shù)與現(xiàn)代化技術(shù)促進(jìn)煤礦產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
　　2.2 煤礦產(chǎn)業(yè)智能化、信息化的基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
　?。?）監(jiān)控層。煤礦產(chǎn)業(yè)的井下作業(yè)環(huán)境存在著較多的危險(xiǎn)因素，所以為了減少煤礦作業(yè)的安全媒體相關(guān)的工作人員需要在煤礦開采之前進(jìn)行一個(gè)前期的地質(zhì)勘測，并結(jié)合勘測結(jié)果制定相應(yīng)的通信系統(tǒng)、監(jiān)視系統(tǒng)以及對待特殊情況、突發(fā)事件的解決措施。從而實(shí)現(xiàn)煤礦作業(yè)的全程監(jiān)測，例如工作人員的體能、煤礦挖掘工作、電機(jī)設(shè)備電子系統(tǒng)以及自然天氣、防水系統(tǒng)、關(guān)于壓力壓強(qiáng)等方面的預(yù)警等等。
　?。?）安全保障層。安全保障層的建設(shè)主要以井下工作安全、施工人員安全、防范潛在危險(xiǎn)以及水電勘測安全措施幾方面為主，與此同時(shí)，我們還應(yīng)該結(jié)合多年的開采經(jīng)驗(yàn)利用信息化智能化技術(shù)制定一個(gè)更合理的應(yīng)急措施，從而在發(fā)生緊急情況的過程中全體員工能夠井然有序的應(yīng)對，降低煤礦采集工作的人員傷亡和產(chǎn)業(yè)損失。
　　（3）決策層。決策層在設(shè)計(jì)的過程中要求決策層包括安排和預(yù)估煤礦作業(yè)的施工時(shí)間、施工周期以及施工費(fèi)用等方面。決策層在煤礦產(chǎn)業(yè)中不僅是市場對接、客戶聯(lián)系的重要渠道，在整個(gè)煤礦作業(yè)工程中起著一定的主導(dǎo)作用，決策層在某種程度上是煤礦作業(yè)工程的統(tǒng)籌指揮結(jié)構(gòu)，能夠保證煤礦采集作業(yè)的有效進(jìn)行，施工方案能夠整合各個(gè)方面的施工問題有利于煤礦產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
　　3 煤礦信息化、智能化的關(guān)鍵技術(shù)操作
　?。?）煤礦檢測網(wǎng)絡(luò)。在煤礦井下監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的選擇時(shí)主要采用的是雙層保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以冗狀結(jié)構(gòu)使整個(gè)煤礦井下監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的有線電源得到穩(wěn)定性的保護(hù)，解決網(wǎng)絡(luò)輸出流量大、數(shù)據(jù)多、距離長的作業(yè)問題。
　?。?）煤礦無線傳送。實(shí)現(xiàn)煤礦井下作業(yè)環(huán)境與地面信息的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交流同時(shí)保證所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)具備準(zhǔn)確性、實(shí)效性的特點(diǎn)，值得相關(guān)工作人員注意的是煤礦井下信息的傳輸系統(tǒng)要避免與電視、無線電以及廣播等系統(tǒng)相鄰，保證井下環(huán)境的數(shù)據(jù)傳輸不受地面其他建筑設(shè)施信號的影響[2]。
　?。?）煤礦井下監(jiān)視圖像與畫面的處理。采用4G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)來保證煤礦畫面?zhèn)鬏斚到y(tǒng)的實(shí)效性，圖像與畫面的實(shí)時(shí)更新有利于煤礦采集作業(yè)的順利開展，減少整個(gè)工作過程中安全問題的發(fā)生。
　?。?）煤礦信息監(jiān)測功能。首先煤礦企業(yè)要在煤礦井下環(huán)境中安裝移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、電話通信設(shè)備以及廣播電臺等，保證信息傳輸?shù)膶?shí)效性，加強(qiáng)井下工作人員與地面工作者聯(lián)系的實(shí)時(shí)性，并將這些數(shù)據(jù)網(wǎng)路進(jìn)行統(tǒng)一管理，檢測系統(tǒng)還要具備實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)信息、顯示安全、時(shí)間等功能[3]。其次就是對工作人員進(jìn)行信息傳輸內(nèi)容方面的培訓(xùn)，提高工作人員的操作水平。
　　（5）精準(zhǔn)定位以及煤礦的調(diào)度中心。工作人員和相關(guān)作業(yè)設(shè)備的運(yùn)行軌跡要在下井前、開采前進(jìn)行較為精確的規(guī)劃，并結(jié)合實(shí)際的地質(zhì)情況使工作人員和電動(dòng)設(shè)備更好的配合。建立統(tǒng)一的調(diào)度控制中心，統(tǒng)一的生產(chǎn)計(jì)劃、統(tǒng)一的工作指令、統(tǒng)一的溝通傳輸信號系統(tǒng)，以及具備安全性能的作業(yè)警報(bào)系統(tǒng)。
　?。?）煤礦專用組織。在煤礦產(chǎn)業(yè)與智能化、信息化技術(shù)結(jié)合的過程中，首先就是要打造一個(gè)符合煤礦產(chǎn)業(yè)的專業(yè)系統(tǒng)，充分的利用互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)分析等技術(shù)積極的開發(fā)煤礦專用軟件系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)煤礦作業(yè)機(jī)器的合理操控與安全管理，同時(shí)使周圍的環(huán)境與開采的礦區(qū)環(huán)境進(jìn)行有效的整合，在滿足作業(yè)需求的基礎(chǔ)上降低對自然環(huán)境的影響[4]。
　　4 結(jié)束語
　　在應(yīng)用智能化、信息化關(guān)鍵技術(shù)的過程中，煤礦產(chǎn)業(yè)不僅要結(jié)合開采礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境還要對井下環(huán)境特點(diǎn)進(jìn)行充分的掌握，確保制定的作業(yè)智能化技術(shù)方案符合煤礦作業(yè)工作，從而促進(jìn)煤礦采集作業(yè)的安全、高效運(yùn)行。