[发明专利]一种矿井险兆事件监控预警系统及方法

说明书

本发明公开了一种矿井险兆事件监控预警系统及方法，主要包括服务器、数据传输系统、接触式可穿戴终端、电子围栏、传动设备控制器、视频采集终端、环境监测终端。服务器负责对接触式可穿戴终端、电子围栏、传动设备控制器、视频采集终端采集的数据进行实时存储及综合分析，当监测数据满足预警设定条件时生成预警指令，将指令发送给指定穿戴人员，并提供具体预警判定方法。本发明可自动对人员生理指标信息、行走轨迹、区域环境参数、传动设备状态综合监测及预警，亦可在即将发生灾害时进行避灾线路的自动规划及广播提示，进而有力于降低煤矿险兆事件的发生、提高自救能力。

技术领域

本发明涉及矿井安全生产领域，具体涉及一种矿井险兆事件监控预警系统及方法。

背景技术

险兆事件是指事故在发生前出现的征兆事件，这些征兆如果得不到有效控制，会进而发展成为伤害事故。目前在煤矿安全生产管理中，普遍存在重视事故发生后调查处理，忽视事故发生前的预防管控的现象，致使大量险兆事件得不到有效控制而发展成为伤害事故。

矿井险兆事件管理涉及井下人、机、环、管等安全管理要素。但目前险兆事件研究中，多数集中在管理理论和险兆事件评价指标方面的研究。例如：规范险兆事件管理流程，加强险兆事件识别、上报、分析等。建立险兆事件的一级二级评价指标体系等。这些研究未能充分有效的利用当前矿井已安装的监测监控系统产生的数据，造成险兆事件发现不及时，预警滞后等问题。此外，目前矿井对矿工的不安全行为还未能做到有效的监控并与其他监控系统进行有效结合。如果能充分利用煤矿安全监控系统的监测数据，结合矿工行为监测数据，数据预警模块对这些数据进行分析，则能做到险兆事件的预测预警，并通过穿戴式设备接收或向矿工发出预警信息，进而有力于降低煤矿险兆事件的发生、提高矿工自救能力及应急处置能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿井险兆事件监控预警系统及方法，以克服上述现有技术存在的缺陷，本发明可自动对人员生理指标信息、行走轨迹、区域环境参数、传动设备状态综合监测及预警，亦可在即将发生灾害时进行避灾线路的自动规划及广播提示，进而有力于降低煤矿险兆事件的发生，提高自救能力。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种适用于矿井险兆事件监控预警系统，包含服务器和多个微处理器；所述服务器内置数据分析处理模块，所述微处理器内置险兆事件处理模块；所述服务器与每个所述微处理器通过无线通信连接，所述服务器接收处理所述微处理器的信息，并发送信息给所述微处理器；多个所述微处理器之间无线通信连接。根据服务器数据分析处理模块的结果，判断险兆事件是否需要预警，需要预警则所述服务器传递信号给所述微处理器，由所述微处理器传递信号给所述预警模块进行预警，并显示在接触式可穿戴终端。所述险兆事件处理模块根据记录的周围各微处理器安全排序，以及周边微处理器是否有险兆事件情况，共同判断安全方向，将该方向传送给所述接触式可穿戴终端以及所述预警模块进行语音提示和方向指示。

所述微处理器在发生险兆事件时，立即向周边的所述微处理器发送预警信息；每个所述微处理器分别与环境监测终端、视频采集终端、电子围栏、传动设备控制器通过无线通信网络相连。

所述微处理器接收处理所述环境监测终端、视频采集终端、电子围栏、传动设备控制器采集的数据；每个所述微处理器分别与预警模块通过无线网络连接，所述微处理器将预警信息传递给所述预警模块；每个所述微处理器与接触式可穿戴终端无线连接，所述接触式可穿戴终端接收所述微处理器发出预警信息与应急信息；所述服务器还与显示模块、后处理模块电性连接。

优选的，所述微处理器与所述接触式可穿戴终端分别内置ZigBee模块，所述微处理器之间和所述微处理器与所述接触式可穿戴终端之间通过ZigBee模块构成无线通信连接。

优选的，所述的接触式可穿戴终端佩戴在工作人员身上，可对井下监测系统进行关联，并根据井下作业人员岗位发送关联信息，当预警模块报警时，接触式可穿戴终端自动以震动、蜂鸣告警，并显示逃生路线及语音导航，进行定位、方向提示。