基于物联网的数字矿山建设将原本孤立的矿山安全和自动化系统整合到一个集成的平台上,彻底解决矿井各信息化子系统的"信息孤岛"问题,实现真正意义上的井下环境及人员监控、语音、视频、自动化控制等的多网合一。在煤矿事故发生时,借助此系统可以对各类信息的统一管理、共享和分析,提供决策信息和解决方案,并自动反馈给相应的系统和设备,为矿山安全保驾护航。

基于金家渠煤矿智慧矿山建设需求,以金家渠煤矿为示范点,展开了智能矿山示范工程建设。在示范工程实施过程中,采用物联网、云计算、大数据技术,在原有数字矿山基础上进行升级,提出综合监控系统设计应包含系统结构、子系统接入、数据提取利用、三维可视化、远程无线操控、互联网APP应用等功能。结果表明,该示范工程可实现综合监控的信息化、可视化,提高安全管控水平。

针对开滦集团原矿山物联网系统各子系统光纤网络的带宽资源尚未得到充分利用,交换机设备的性能不能充分发挥,而多次铺设线缆也造成了人力物力的浪费,设备资源不能充分利用,各子系统数据库信息无法共享,尚未达到真正的智能化、自动化管理的现状,根据开滦集团矿山物联网示范平台的建设目标和技术实现路线,依托物联网和人工智能技术,基于三维地理信息系统,建设了矿山物联网综合信息平台及其综合监测监控、综合数字通讯、综合定位管理、紧急避险、安全预警与应急救援指挥等业务子系统,实现了井下异构通信网络的无缝联接与多网融合。

智慧矿山建设目标是在工业互联网技术的基础上，能够完成对矿山“人、机、环”数据进行精准化采集、网络化传输、规范化集成，从而实现可视化展现、自动化操作和智能化服务的矿山智慧体。目前，智慧矿山的建设主要以单一的业务逻辑为基础，较少从数据运营、技术服务和业务逻辑等多方面，深入研究智慧矿山的体系架构问题，难以实现通用性和扩展性较强的智慧矿山建设目标。为解决上述问题，基于已有智慧矿山的基本概念及内涵，在对国内外智慧矿山研究现状分析的基础上，首先提出智慧矿山的基本内涵及其建设原则，并引入数据标准化、网络协同化