周繼元
甘肅省窯街煤電集團有限公司 甘肅蘭州 730084
我國的礦產(chǎn)資源豐富,煤礦企業(yè)較多。傳統(tǒng)的煤礦開采企業(yè)自動化程度不高,在調(diào)度系統(tǒng)中對生產(chǎn)效率的提升不明顯,對生產(chǎn)安全的把控效果也較弱。通過將計算機技術(shù)應(yīng)用在煤礦的調(diào)度系統(tǒng)中,能夠?qū)崿F(xiàn)煤礦開采的自動化。一方面,提升煤礦開采工人的作業(yè)安全性;另一方面,加快煤礦生產(chǎn)的效率;最后,還能提升煤礦開采的質(zhì)量。作者主要從調(diào)度系統(tǒng)的設(shè)計出發(fā),結(jié)合當(dāng)前煤礦開采的作業(yè)現(xiàn)場狀況,對關(guān)鍵技術(shù)進行了分析,主要探討了計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在安全生產(chǎn)和設(shè)備維修上的應(yīng)用。
煤礦企業(yè)需要在主干網(wǎng)絡(luò)的位置配置防火墻和路由器等網(wǎng)絡(luò)必備裝置,將遠程終端系統(tǒng)與企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)連接,針對不同種類的設(shè)備采取不同的軟件平臺。煤礦調(diào)度系統(tǒng)的局級服務(wù)器采用B/S網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),處理器需要具備比較強的處理能力,客戶端與瀏覽器也應(yīng)當(dāng)保持一致[1]。
煤礦調(diào)度系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)包括C/S結(jié)構(gòu)和B/S結(jié)構(gòu)。C/S結(jié)構(gòu)包括服務(wù)器和客戶機兩個部分,服務(wù)器的數(shù)據(jù)通信以及客戶端會受到一定程度的限制,這種方法適合人數(shù)較少的企業(yè)局域網(wǎng)。而C/S結(jié)構(gòu)的客戶機具備數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)處理的能力,利用這種技術(shù)能夠?qū)?shù)據(jù)與計算在服務(wù)器和客戶機的兩端進行分配,以此來減少網(wǎng)絡(luò)通信的總量。B/S結(jié)構(gòu)是在C/S結(jié)構(gòu)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的產(chǎn)品,利用這種結(jié)構(gòu),服務(wù)器終端能夠?qū)崿F(xiàn)計算機軟件的業(yè)務(wù)邏輯,在客戶端的瀏覽器上能夠完成系統(tǒng)全部的操作。
B/S結(jié)構(gòu)是建立在廣域網(wǎng)的基礎(chǔ)之上,比如電話網(wǎng)絡(luò)等,適應(yīng)能力強于C/S結(jié)構(gòu),在運行時只需要瀏覽器和基本的操作環(huán)境。C/S結(jié)構(gòu)主要在小范圍專用網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用,各個局域網(wǎng)通過服務(wù)器連接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的交換。B/S結(jié)構(gòu)安全性較低,無法得知用戶群的信息;C/S結(jié)構(gòu)信息控制能力更強,在涉及到高度機密的系統(tǒng)中可以使用B/S結(jié)構(gòu)進行信息公開。
在煤礦調(diào)度系統(tǒng)當(dāng)中對計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行應(yīng)用,能夠?qū)γ旱V采礦過程進行實時的監(jiān)測和控制,利用煤礦各區(qū)域當(dāng)中的傳感器,可以對井下生產(chǎn)信息進行有效的采集,然后通過信息處理,將其變?yōu)槟軌虮挥嬎銠C所識別的語言,地面計算機在對這些信息進行接收以后,會進行自動化的分析和處理,同時進行相關(guān)指令的傳輸,控制器在接收指令以后會對開采過程做出調(diào)整,其控制主要有以下內(nèi)容:①開采區(qū)域,具體信息為煤礦開采位置情況,同時也是對開采區(qū)實施控制的過程,在此期間,需要對各項開采設(shè)備實施智能化調(diào)度,推動開采區(qū)域的智能化調(diào)控;②開采速度,通過計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的有效應(yīng)用,可以完成開采速度的科學(xué)調(diào)控[2]。
煤礦開采完成后,要將煤礦運輸?shù)较鄳?yīng)的處理區(qū)域。一般在地上開采時,利用有軌鐵車運輸,通過設(shè)定好其運輸路線實現(xiàn)較為簡單的智能化控制:只需要調(diào)控小車的運行速度即可。在井下則采用無軌膠輪車對煤礦開采進行智能化調(diào)度,井下的環(huán)境較為擁擠,一般為單項道路,因此要嚴(yán)格設(shè)定小車的運行、等待時間,在保證效率的前提下,實現(xiàn)對“撞車”風(fēng)險的規(guī)避。
在具體的煤礦開采過程中,通過物聯(lián)網(wǎng)的傳感器設(shè)備對煤礦生產(chǎn)當(dāng)中的各種數(shù)據(jù)信息進行有效的收集,比如:在煤礦生產(chǎn)中的各個地點的通風(fēng)情況、瓦斯的含量、壓力狀況以及相關(guān)的溫度濕度等數(shù)據(jù)信息,然后將所收集的數(shù)據(jù)信息通過相應(yīng)的計算機網(wǎng)絡(luò)有效的傳輸給上位機,上位機根據(jù)這些數(shù)據(jù)信息通過曲線、三維立體圖以及表格等形式將其表現(xiàn)出來。由于煤礦處在地下,存在光線不好的問題,絞車的駕駛?cè)藛T在一般情況下只對信號燈的知識給與接受,對軌道上是否有人在行走不能用自己的肉眼進行判斷,結(jié)果在絞車運行的過稱中就會經(jīng)常發(fā)生撞人的事件。物聯(lián)網(wǎng)上的視頻傳感器以及音頻的利用就能夠?qū)γ旱V下的各個位置信息進行有效的搜集,然后利用有限中繼的方式將所收集到的全部位置信息及時傳送給上位機,通過這種音頻信息的傳送,就能夠較好的實現(xiàn)絞車司機在駕駛的過稱中對路面的適時情況進行觀察,從而在一定程度上避免在絞車運行過程中撞人或者撞到障礙物的事件發(fā)生。
對煤礦的雜質(zhì)處理也可以采用計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行智能調(diào)度。其原理與上兩種相似,只需要在實際運用時注意煤礦處理的相關(guān)信息采集不受處理過程干擾即可。例如在對煤礦進行洗煤時,要對煤礦在集裝箱中的位置進行測量。需要在煤礦的表面放置反射板,通過聲波來測量其具體高度,避免煤礦的水平方向移動影響其高度的測量。然后根據(jù)其高度,調(diào)度工作人員前往需要調(diào)整的區(qū)域。
計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在煤礦中的各個方位都得到了較好的應(yīng)用,在煤礦的每個進出口以及那些劃定的特殊區(qū)域都安裝了經(jīng)過調(diào)配的RFID閱讀器,閱讀器的主要作用就是可以有效的讀取出在該區(qū)域當(dāng)中的工作人員的具體信息以及相關(guān)的移動設(shè)備的ID號碼,然后在利用工業(yè)以太網(wǎng)的方式把所讀取出的有關(guān)數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)缴衔粰C當(dāng)中,然后將這些數(shù)據(jù)信息儲存到相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫當(dāng)中[3]。
計算機網(wǎng)絡(luò)在煤礦調(diào)度系統(tǒng)中應(yīng)用能夠提高煤礦生產(chǎn)效率,實現(xiàn)自動化和智能化管理,通過各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安裝能夠全方位采集煤礦的數(shù)據(jù)信息。利用計算機進行數(shù)據(jù)分析可以生產(chǎn)數(shù)據(jù)圖表,方便管理人員進行分析和監(jiān)管,同時能夠保證煤礦生產(chǎn)安全,規(guī)避各種安全事故,該技術(shù)對煤礦的發(fā)展具有重要作用,值得深入研究。