[发明专利]煤矿安全动态评估与诊断系统及方法

说明书

本发明涉及一种煤矿安全动态评估与诊断系统，属于矿山安全技术领域。技术方案是：包括服务器、操作终端、网络交换设备、井下监测装置，位于井上的服务器以及操作终端通过连接设备与井下监测装置连接，所述的井下监测装置为检测井下顶板压力、防火瓦斯数据的检测装置；所述的井下监测装置将采集到的数据经网络交换设备传输至服务器、操作终端，经过信息处理在操作终端显示结果。本发明以综合集成的煤矿信息系统和监测监控系统为基础，建立煤矿安全综合数据库和专家知识库；结合煤矿日常事务性数据和实时性监测监控数据，基于三维虚拟矿井模型，建立煤矿安全动态诊断系统，最终降低煤矿安全生产事故的发生，实现煤矿安全管理的信息化、现代化。

技术领域

本发明涉及一种煤矿安全生产和管理系统，属于矿山安全技术领域。

背景技术

煤矿安全生产和管理是煤矿企业最核心的工作，目前我国煤矿安全信息系统还停留在信息集成和展示的层面，缺乏大数据历史分析、挖掘和预测，无法建立事前预防预控机制。

二十世纪90年代以来，我国煤炭安全生产信息化建设迅速展开，取得了长足的进步，主要有如下几个方面：

1网络环境建设：各生产矿井基本上都建立了基于工业以太网搭建的工业控制网络，以及面向企业信息化建设的局域网。

2煤矿综合自动化系统建设：基于工业控制网络以工业组态软件为基础搭建综合自动化信息集成平台，将各分散的生产过程控制系统、安全监控系统集中一个平台管理，初步实现安全、生产远程监测。

3以煤矿安全避险“六大系统”为主题的系统建设：2010年国家安全监管总局、国家煤矿安监局提出建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”，包括建设瓦斯监测监控系统、人员考勤定位系统、矿井通信联络系统、矿井压风自救系统、供水施救系统、以及井下紧急避险系统。

4企业管理信息系统建设：包括生产调度指挥系统、原煤生产系统、煤质及运销管理系统等面向特定专业部门的管理信息系统。

然而，煤炭安全生产是一个综合系统工程，不仅仅是数据的实时收集和监测展示，涉及到人员、设备、生产环境、管理四大要素的相互影响和联动，涉及到采煤、掘进、机电、运输、通风、地测和防治水、调度、洗选、运销等诸多生产环节和专业管理的相互协作，涉及到对历史生产过程的回顾整理和分析挖掘、对现势生产状态的总结概括和推理诊断、对未来安全状况的预判和预警。

纵观我国煤矿信息化建设近10多年的发展，煤炭企业建设的诸多安全生产信息系统还停留以系统集成为主的生产和流通过程的数字化和信息化层面上，沿袭部门专业条块分割的信息化模式，存在诸多问题：

1部门专业之间信息系统割裂。

2人员、设备、环境、管理四大要素割裂。

3历史安全、现势安全和未来安全割裂。

4安全生产要素的时间和空间维度割裂。

5安全生产信息系统重展示轻分析挖掘。

6安全生产多定性评估而少定量诊断。

7安全生产信息系统的软硬件伸缩性不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤矿安全动态评估与诊断系统，在人机环管四大安全生产要素综合集成的基础上，根据现势数据量化概括当下的安全生产状况，发现目前存在的安全风险和问题，诊断推理风险与问题发生的原因及可采取的处理措施，根据历史和现势对未来的安全生产形势进行预判和预警，实现煤矿安全生产的动态诊断和辅助决策。

本发明的技术方案如下：