[实用新型]一种基于大数据的矿井信息采集系统

说明书

技术领域

本实用新型主要涉及一种矿井领域，更具体地说，涉及一种基于大数据的矿井信息采集系统。

背景技术

我国的煤矿生产主要是井下开采，井下环境恶劣，噪声大、煤尘多，塌陷、瓦斯爆炸时有发生，威胁井下人员安全，目前，实际应用中的矿下环境监测系统存在网络布线难度大、可监控地点固定、事故发生后网络瘫痪危险等问题，近年来，随着我国能源需求的日益增加，矿难事故的发生呈现上升趋势，如何能够高效低成本的实时监控矿下环境，并且在矿难发生时给救援工作提供指导成为应用领域对安全监控系统提出的新要求。

大数据是指那些超过传统数据系统处理能力的数据。它的数据规模和传输速度要求很高，或者其结构不适合原本的数据库系统，数据中隐藏着有价值的模式和信息，大数据的4个“V”，或者说特点有四个层面：第一，数据体量巨大。从TB级别，跃升到PB级别；第二，数据类型繁多。第三，价值密度低，商业价值高。第四，处理速度快。大数据的规模效应给数据存储、管理及数据分析带来了极大的挑战，因此，诸如基于ETL(Extraction-Transformation-Loading，数据提取、转换和加载)的数据抽取及集成方法、基于Hadoop的数据存储方法及各种在线学习方法被提出。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种基于大数据的矿井信息采集系统，采用多种传感器检测矿井中的环境信息，不仅能够检测矿井中生存环境信息，还能够检测电磁辐射信号和声发射信号，并通过大数据处理平台进行处理，从而给决策终端提供更有价值的信息。

为解决上述技术问题，本实用新型一种基于大数据的矿井信息采集系统包括主控制器、二氧化碳检测模块、瓦斯检测模块、氧气检测模块、电磁辐射采集模块、声发射采集模块、电源模块、备用电源模块、温湿度检测模块、压力检测模块、语音报警模块、风机驱动模块、串口转网络模块、数据服务器、大数据处理平台、决策终端，采用多种传感器检测矿井中的环境信息，不仅能够检测矿井中生存环境信息，还能够检测电磁辐射信号和声发射信号，并通过大数据处理平台进行处理，从而给决策终端提供更有价值的信息。

其中，所述电源模块的输出端连接着主控制器的输入端；所述备用电源的输出端连接着主控制器的输入端；所述二氧化碳检测模块的输出端连接着主控制器的输入端；所述瓦斯检测模块的输出端连接着主控制器的输入端；所述氧气检测模块的输出端连接着主控制器的输入端；所述电磁辐射采集模块的输出端连接着主控制器的输入端；所述声发射采集模块的输出端连接着主控制器的输入端；所述温湿度检测模块的输出端连接着主控制器的输入端；所述压力检测模块的输出端连接着主控制器的输入端；所述主控制器的输出端连接着语音报警模块的输入端；所述主控制器的输出端连接着风机驱动模块的输入端；所述数据服务器通过串口转网络模块连接着主控制器；所述决策终端通过大数据处理平台连接着数据服务器。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于大数据的矿井信息采集系统所述主控制器采用ATmega64单片机。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于大数据的矿井信息采集系统所述瓦斯检测模块采用MQ-4传感器。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于大数据的矿井信息采集系统所述声发射采集模块采用SE-1000声发射探头。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于大数据的矿井信息采集系统所述备用电源模块采用UPS电源。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于大数据的矿井信息采集系统所述压力检测模块采用MXP4115压力传感器。

控制效果：本实用新型一种基于大数据的矿井信息采集系统，采用多种传感器检测矿井中的环境信息，不仅能够检测矿井中生存环境信息，还能够检测电磁辐射信号和声发射信号，并通过大数据处理平台进行处理，从而给决策终端提供更有价值的信息。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型一种基于大数据的矿井信息采集系统的硬件结构图。

图2为本实用新型一种基于大数据的矿井信息采集系统的主控制器的电路图。

图3为本实用新型一种基于大数据的矿井信息采集系统的二氧化碳检测模块的电路图。

图4为本实用新型一种基于大数据的矿井信息采集系统的瓦斯检测模块的电路图。

图5为本实用新型一种基于大数据的矿井信息采集系统的氧气检测模块的电路图。