[发明专利]一种基于物联网的矿井安全生产监督管理系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于设施安全监控领域，具体涉及一种基于物联网的矿井安全生产监督管理系统及方法。

背景技术

随着国家对煤矿安全的日益重视和监管力度的不断加强，各类煤矿已大量装备了煤矿安全生产监控装置，煤矿安全生产监控装置的推广应用大大改善了煤矿安全生产状况。然而，现有煤矿安全生产监控装置中还缺少对监控装置自身进行监控管理的手段，尤其是无法实现针对矿井人员个体安全进行监控管理的问题。由此带来监控不彻底，从而埋下安全隐患；基于上述原因，有必要发明一种能针对矿井安全生产管理自动全面、实时监控的系统。随着物联网概念的提出，物与物之间的通信成为可能，并且随着IPv6技术的不断应用，为实现个体之间各种通信方式和通信内容提供了机会。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种基于物联网的矿井安全生产监督管理系统及方法。依据本发明的基于物联网的矿井安全生产监督管理系统，其包括设置于矿井外的监控管理台、设置于矿井下的一个或多个监控系统、以及设置于矿工安全帽上的个人监控系统，其特征在于：所述监控管理台通过有线连接和无线连接两种方式与设置于矿井下的一个或多个监控系统通信连接；所述一个或多个监控系统通过有线连接和无线连接方式连接所述监控管理台，并且有线连接和无线连接以互为备用方式的工作，在其中一种连接方式无法工作时自动切换到另一种连接方式；所述个人监控系统以无线通信方式与设置于所述一个或多个监控系统的无线接入点进行通信，并且与所述一个或多个监控系统的无线接入点相互之间构成无线接力通信网络，所述监控管理平台可以将所述一个或多个监控系统作为中继节点与所述个人监控系统进行通信；所述监控管理平台、所述一个或多个监控系统以及所述设置在矿工安全帽上的个人监控系统均被分配了唯一的IPv6地址，从而相互之间实现基于TCP/IP协议的通信。

根据本发明的基于物联网的矿井安全生产监督管理系统，其特征在于该系统还包括通过互联网或公用移动通信网络连接所述监控管理台的远程监控终端，用于远程监控矿井的工作状态。

根据本发明的基于物联网的矿井安全生产监督管理系统，其特征在于所述一个或多个监控系统用于监测矿井内的瓦斯浓度、井内水位、井内温湿度，并根据所述监控管理台的指示自动调整排水、排烟、排风系统的工作状态。

根据本发明的基于物联网的矿井安全生产监督管理系统，其特征在于所述一个或多个监控系统用于监测矿井内的井内电力消耗以及井内生产量情况，并上报所述监控管理台。

根据本发明的基于物联网的矿井安全生产监督管理系统，其特征在于在所述监控管理平台、所述一个或多个监控系统以及所述设置在矿工安全帽上的个人监控系统之间实现音频、视频或数据内容的通信。

根据本本发明的基于物联网的矿井安全生产监督管理方法，包括如下步骤：在矿井外设置监控管理台；在矿井下设置一个或多个监控系统；在矿工安全帽上设置个人监控系统；其特征在于：所述监控管理台通过有线连接和无线连接两种方式与设置于矿井下的一个或多个监控系统通信连接；所述一个或多个监控系统通过有线连接和无线连接方式连接所述监控管理台，并且有线连接和无线连接以互为备用方式的工作，在其中一种连接方式无法工作时自动切换到另一种连接方式；所述个人监控系统以无线通信方式与设置于所述一个或多个监控系统的无线接入点进行通信，并且与所述一个或多个监控系统的无线接入点相互之间构成无线接力通信网络，所述监控管理平台可以将所述一个或多个监控系统作为中继节点与所述个人监控系统进行通信；为所述监控管理平台、所述一个或多个监控系统以及所述设置在矿工安全帽上的个人监控系统分别分配唯一的IPv6地址，从而相互之间实现基于TCP/IP协议的通信。

根据本发明的基于物联网的矿井安全生产监督管理方法，其特征在于该方法还包括使用远程监控终端通过互联网或公用移动通信网络连接所述监控管理台，以便远程监控矿井的工作状态。

根据本发明的基于物联网的矿井安全生产监督管理方法，其特征在于由所述一个或多个监控系统监测矿井内的瓦斯浓度、井内水位、井内温湿度，并根据所述监控管理台的指示自动调整排水、排烟、排风系统的工作状态。

根据本发明的基于物联网的矿井安全生产监督管理方法，其特征在于由所述一个或多个监控系统监测矿井内的井内电力消耗以及井内生产量情况，并上报所述监控管理台。

根据本发明的基于物联网的矿井安全生产监督管理方法，其特征在于在所述监控管理平台、所述一个或多个监控系统以及所述设置在矿工安全帽上的个人监控系统之间实现音频、视频或数据内容的通信。