慘痛的事故,再一次喚起了人們對于煤礦安全的重視。在科技快速發(fā)展、產(chǎn)品日新月異的今天,人們不僅要問,有哪些科技產(chǎn)品可以用來有效保障煤礦安全生產(chǎn)呢?
1、身份確認(rèn)——虹膜識(shí)別用于煤礦工作人員身份管理
煤炭行業(yè)作為國家能源的主要來源之一,但是,獲取煤炭資源卻是一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)、高危險(xiǎn)工作。目前礦井的安全系統(tǒng)普遍采用傳統(tǒng)刷卡、密碼、記名的方式,容易發(fā)生替打卡等違規(guī)現(xiàn)象,導(dǎo)致井下人員身份難以明確、人員數(shù)量難以及時(shí)掌控等情況,同時(shí)也無法監(jiān)督井下人員的分布和作業(yè)情況,難以對工作人員進(jìn)行合理的調(diào)度管理。一旦發(fā)生事故,搶險(xiǎn)救災(zāi)、安全救護(hù)的效率極低。如何加強(qiáng)煤礦的生產(chǎn)安全、促進(jìn)煤炭行業(yè)的健康發(fā)展?引入先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)無疑是最有效的途徑。
基于以上情況,有人建議將虹膜識(shí)別技術(shù)與礦井的業(yè)務(wù)場景充分融合,形成礦井虹膜識(shí)別系統(tǒng)的安全解決方案,利用虹膜的唯一性確認(rèn)井下人員的身份,并對作業(yè)人員進(jìn)行實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的安全管理。
在所有常見的生物識(shí)別方式中,指紋識(shí)別和人臉識(shí)別均因?yàn)榈V井的惡劣條件而無法實(shí)現(xiàn)。長期的體力勞動(dòng)使得井下員工的指紋出現(xiàn)磨損、臟污等情況,人臉也因?yàn)槊禾块_采的大量灰塵而難以實(shí)現(xiàn)識(shí)別和認(rèn)證。而虹膜識(shí)別技術(shù)依靠的是眼睛部位的虹膜組織,其終身不變以及唯一的特征為人員的虹膜識(shí)別和認(rèn)證提供了有力的支撐。
2、井下管理——物聯(lián)網(wǎng)led燈擦燃礦用可見光
在漆黑的礦井下,光源是必不可少的,對于礦用可見光應(yīng)用系統(tǒng)是將可見光通信技術(shù)、半導(dǎo)體照明技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)、防爆技術(shù)充分融合,在不增加系統(tǒng)成本的前提下利用led照明燈具實(shí)現(xiàn)在井下復(fù)雜電磁環(huán)境的人員定位、無線通信、監(jiān)測監(jiān)控等功能。
led燈擦燃礦用可見光是在實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)融合的基礎(chǔ)上,在led節(jié)能燈內(nèi)設(shè)置一個(gè)晶片,便具有無線路由器、通信基站、wifi接入點(diǎn)甚至gps衛(wèi)星功能,這提供了一種全新的無線通信方式,多了一種新的上網(wǎng)選擇。
3、保障煤礦安全生產(chǎn)必不可少——視頻監(jiān)控
煤礦工作屬于高危行業(yè),因井下工作遠(yuǎn)離地面,地下環(huán)境復(fù)雜,環(huán)境惡劣,事故發(fā)生概率高,搶險(xiǎn)救助工作開展困難。視頻監(jiān)控在煤礦工作中扮演著重要的角色,一方面有利于井上井下工作圖像的傳送,讓指揮人員清楚了解井下情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故苗頭,做好人員疏散工作;另一方面,視頻監(jiān)控有利于改善井下工作,通過對井下環(huán)境的了解及對事故視頻的分析,改進(jìn)我們井下工作。
除了傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控、數(shù)字監(jiān)控外,目前現(xiàn)在隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,基于tcp/ip協(xié)議的ip網(wǎng)的應(yīng)用得到廣泛普及,無線監(jiān)控系統(tǒng)在此的優(yōu)勢更能得到體現(xiàn)。
4、防范煤礦殺人第一神器——瓦斯報(bào)警系統(tǒng)
眾所皆知,煤礦第一殺手為瓦斯,防范煤礦事故,瓦斯報(bào)警系統(tǒng)當(dāng)仁不讓。根據(jù)《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求(aq6201-2006)》的規(guī)定,安全生產(chǎn)檢測報(bào)警系統(tǒng)、視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)和井下通訊系統(tǒng)是必需的系統(tǒng)。瓦斯報(bào)警系統(tǒng),對各煤礦井下探頭采集的瓦斯?jié)舛?、進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)風(fēng)速、一氧化碳濃度、局扇風(fēng)機(jī)開停狀況等數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,并同步傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選,如出現(xiàn)異常立即報(bào)警,并根據(jù)不同限制數(shù)據(jù),采取不同的預(yù)案處理。
瓦斯報(bào)警是指利用氣體傳感器技術(shù),將檢測到的瓦斯氣體濃度和標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較,當(dāng)高過一定濃度值時(shí)候進(jìn)行相應(yīng)的聲光報(bào)警,提醒正在作業(yè)的人員進(jìn)行相應(yīng)的處理,組織人員撤離或?qū)ΦV井通風(fēng)排氣,避免不安全事故的發(fā)生,對現(xiàn)在采礦業(yè)的安全起著非常重要的作用。
5、安全定位全面跟蹤煤礦/井下人員——rfid管理系統(tǒng)
確保井上井下的有效的管理、溝通,是維護(hù)礦場工作的重要部分。為了更準(zhǔn)備、實(shí)時(shí)、快速履行煤礦安全監(jiān)測職能,做好礦工管理、搶險(xiǎn)救災(zāi)工作,煤礦井下人員rfid管理系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。
煤礦井下人員跟蹤定位管理系統(tǒng)是集計(jì)算機(jī)軟硬件、信息采集處理、無線數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊、自動(dòng)控制等技術(shù)多學(xué)科綜合應(yīng)用為一體的自動(dòng)識(shí)別信息技術(shù)產(chǎn)品,通過對坑道遠(yuǎn)距離移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行非接觸式信息采集處理,實(shí)現(xiàn)對人車物在不同狀態(tài)(移動(dòng)靜止)下的自動(dòng)識(shí)別從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的自動(dòng)化管理。
煤礦井下人員rfid管理系統(tǒng)集成了技術(shù)含量很高的射頻識(shí)別技術(shù),并采用跳頻點(diǎn)或者固定頻點(diǎn)頻率實(shí)現(xiàn)可靠的半雙工通信,分站設(shè)備和無源本質(zhì)安全型標(biāo)識(shí)卡采用全新的嵌入式微處理器和嵌入式軟件進(jìn)行設(shè)計(jì),具有隔爆兼本質(zhì)安全型設(shè)計(jì)系統(tǒng)作用距離遠(yuǎn)、可任意調(diào)整系統(tǒng)的識(shí)別范圍、信號(hào)穿透力強(qiáng)、安全保密性能高、對人體無電磁污染、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)可、同時(shí)識(shí)別眾多目標(biāo)、便于網(wǎng)絡(luò)連接等性能優(yōu)點(diǎn),這種嶄新的信息采集、存貯、傳遞和處理技術(shù),在解決煤礦井下人員安全定位起很大作用。
6、緊急疏散——紅外入侵探測
很多時(shí)候,礦難的發(fā)生毫無預(yù)兆,來不及疏散人群,對于被困在礦井中的工作人員來說,無疑是一件非常危險(xiǎn)的事情。在礦難發(fā)生時(shí),系統(tǒng)便會(huì)通過各傳感器的數(shù)據(jù)反饋及時(shí)了解到礦難發(fā)生區(qū)域的情況,將部分危險(xiǎn)地帶的通道自動(dòng)關(guān)閉,切斷部分可能引發(fā)更為嚴(yán)重事故的電源以及管道,防止發(fā)生火災(zāi)或者爆炸事故,避免被困人員受到更多的威脅。
在礦井中安裝紅外入侵探測器,便可以隨時(shí)了解到礦井內(nèi)是否還有生存者,而空氣質(zhì)量探測器也能隨時(shí)向控制中心發(fā)送環(huán)境質(zhì)量參數(shù),在環(huán)境惡劣的時(shí)候,發(fā)出并且,通過對相關(guān)傳感器的準(zhǔn)確定位,便可以及時(shí)打通通道,對被困者進(jìn)行救援工作。