[发明专利]矿用设备的智能监测系统

说明书

本发明公开了一种矿用设备的智能监测系统，包括：5G通信网络，其包括5G核心网、环网接入器、5G远端汇聚站、井下5G基站及地面5G基站，5G核心网与环网接入器连接，环网接入器与5G远端汇聚站连接，5G远端汇聚站与井下5G基站连接，地面5G基站与5G核心网连接；VR装置，其包括底层平台和应用模块，底层平台与应用模块连接，应用模块与地面5G基站连接；第三方监控装置，第三方监控装置通过5G通信网络与VR装置连接；第三方监控装置包括视频监控单元、设备监控单元及定位监控单元，视频监控单元、设备监控单元及定位监控单元均与井下5G基站连接。利用本发明，能够在设备出现故障时及时进行故障判断及原因分析，进而远程指导井下工作人员进行维护。

技术领域

本发明涉及矿井远程监控技术领域，尤其涉及一种矿用设备的智能监测系统。

背景技术

随着矿用设备的工业化和信息化水平的不断提高，越来越多的矿用设备的复杂程度更高，同时矿用大型设备在巡检和维护方面也对其质量和工作效率有着严格的要求。然而不同矿用设备的安装和使用环境以及内部结构存在较大差异，并且大多矿用设备往往经过多次检修，设备的内部结构或连接关系可能已做出过多次改变。

现有的矿用设备监测方法通常是，设备配接的传感器及其他探测设备通过有线方式将运行状态及故障数据回传至地面监测主机，地面工作人员再根据回传的信息及数据进行故障判断，同时需要专业人员下井对设备进行处理和维护，这种监测方式不仅数据回传的速度慢，且故障维护的效率低，不能及时对矿用设备进行维修，存在安全隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中矿用设备的监测方法效率低的技术问题。本发明提供一种矿用设备的智能监测系统通过5G通信系统和VR装置的结合，能够在设备出现故障时及时进行故障判断及原因分析，进而远程指导井下工作人员进行维护。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种矿用设备的智能监测系统，包括：5G通信网络，其包括5G核心网、环网接入器、5G远端汇聚站、井下5G基站及地面5G基站，所述5G核心网与所述环网接入器连接，所述环网接入器与所述5G远端汇聚站连接，所述5G远端汇聚站与所述井下5G基站连接，所述地面5G基站与所述5G核心网连接；VR装置，其包括底层平台和应用模块，所述底层平台与所述应用模块连接，所述应用模块与所述地面5G基站连接；第三方监控装置，所述第三方监控装置通过所述5G通信网络与所述VR装置连接；所述第三方监控装置包括视频监控单元、设备监控单元及定位监控单元，所述视频监控单元、设备监控单元及定位监控单元均与所述井下5G基站连接。

进一步地，所述5G通信网络还包括矿用本安型信号转换器，所述矿用本安型信号转换器与所述井下5G基站连接，所述矿用本安型信号转换器与所述视频监控单元连接。

进一步地，所述应用模块包括视频监控通信单元、设备监控通信单元及定位监控通信单元，所述视频监控通信单元与所述视频监控单元通信连接，所述设备监控通信单元与所述设备监控单元通信连接，所述定位监控单元与所述定位监控单元通信连接。

进一步地，所述应用模块还包括数字孪生模块，所述视频监控通信单元、设备监控通信单元及定位监控通信单元均与所述数字孪生模块连接，用于根据视频监控通信单元、设备监控通信单元及定位监控通信单元接收的数据信息构建矿井巷道的数字孪生界面。

进一步地，所述底层平台包括Windows操作系统、Android操作系统、ubuntu服务器及WebGL浏览器，用于支持所述应用模块的运行。

进一步地，所述5G远端汇聚站能够同时与八个所述井下5G基站连接。

进一步地，所述视频监控单元包括图像采集终端及视频传输接口，所述图像采集终端将采集到的视频图像通过视频传输接口发送给所述矿用本安型信号转换器。

进一步地，所述设备监控单元包括设备控制器及数据传输接口，所述设备控制器将采集到的工业数据通过数据传输接口发送给所述井下5G基站。