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中海达北斗+矿山综合解决方案全方位守护矿山安全

中海达讯 来源:中海达讯 2023-09-05 14:10 次阅读

矿山是人类社会发展的物资基础,也是国民经济的重要组成部分。随着我国经济的快速增长,矿山开发步伐加快,使得边坡问题日益严重,影响了矿山的安全生产。为有效防范遏制矿山重特大事故发生,国家矿山安全监察局在8月30日发布了《关于开展露天矿山边坡监测系统建设及联网工作的通知》,对矿山边坡监测建设作了“硬性规定”。

工作目标

计划利用3年时间基本建成全国露天矿山安全生产风险监测预警系统,实现对露天矿山重点区域、关键环节重大安全风险的识别监测和精准研判。按照 “重点突出、急用先行”的原则,2023年完成重点露天矿山边坡监测系统建设,并开展联网工作。

监测范围

1.所有正常生产建设的露天煤矿采场和排土场边坡。

2.所有正常生产建设的现状高度150米及以上的金属非金属露天矿山采场边坡。

3.所有现状堆置高度150米及以上的金属非金属露天矿山在用排土场的边坡。

监测项目

1.必须监测项目:边坡表面变形、边坡视频图像。

2.其他监测项目:根据露天矿山实际情况,按照现行标准规范开展内部变形、应力、爆破振动、降雨量、地下水、地表水等项目监测。

监测设备

推荐使用地基干涉雷达、GNSS一种或两种方式对边坡进行监测。其中,对未靠帮(未终了)边坡和 GNSS安装施工存在安全隐患的边坡,建议使用地基干涉雷达进行监测。

中海达北斗+矿山综合解决方案

为了服务矿山边坡监测,中海达基于北斗高精度定位、GIS、云计算物联网、大数据等技术,推出了“一张网+一张图+一平台+N应用”的北斗+矿山综合解决方案。该方案通过智慧矿山空间数据测量(井上井下一体化测量)、智能感知网建设(空天地、室内外立体感知网)、智慧矿山安全管控云平台(矿山一张图、综合安全监测预警、人车物安全管控)建设,可实现矿山边坡、矿山作业人员、矿山作业车辆的全天候、全天时实时在线监测,全方位守护矿山安全。

1

智慧矿山空间数据测量

机载激光测量系统(地面测量)

PM-1500机载激光测量系统

测程长:激光雷达最远测距1650m。 精度高:200万点/秒高点频,7次回波。 续航长:无人机载荷作业可达120min。 保障全:无忧保障包,多重守护更省心。

SLAM便携式移动测量系统(井下测量)

灵光Lixel X1手持三维激光扫描仪

实时解算,实景复刻:结果实时预览,所见即所得,避免漏采返工;无需后解算,预览与导出一致,.las格式直出;真彩点云,实景复刻;轻松辨别地物与轮廓,方便作图划线。洞微查厘,稳健可靠:相对精度±1.5cm,绝对精度平面<5cm,高程<10cm;单次持续不间断作业90分钟;拒绝分层、飘移、歪斜,复杂场景采集成功率高。精巧可靠的RTK模块:20s快插快拔、<5cm高精度定位、110g小巧轻便。多负载,更泛用:适配无人机搭载,斯坦尼康套件等多模式作业。

2

智能感知网建设

边坡监测类设备

地基InSAR HD-SAR300(旋转式):全方位监测表面位移

监测精度高:通过电子扫描最快每60秒获取180°形变图像,且每幅形变图像可获取百万量级监测点数据,监测精度可达0.1毫米。非接触监测:采用非接触式监测,在被测区域的对面架设雷达主机进行大范围远程扫描,无需在风险区域施工。全天候监测:采用的雷达技术不受白天黑夜及天气影响,能保证其在各类气候条件下实现24小时连续监测。一体化集成:采用一体化集成设计,不仅集成了GNSS功能,而且集成了用于场景监测的摄像头,使得设备可通过雷达系统控制界面就能抓拍场景图像。

地基InSAR HD-SAR200(固定式):快速监测表面位移

全天时全天候:24小时连续监测,适应各类气候条件。非接触:无需在风险区域施工。易携带:体积小、重量轻(15kg),便携性高。支持单人架设,占用场地小,转移便捷快速。面监测:每幅位移图像获取数百万量级监测点数据,且采样间隔更短,秒级电子扫描。可靠性高:采用无机械结构,无需日常对硬件的维护。防护等级高:防护等级达到IP66。

MS451监测型GNSS接收机:监测地表位移

解算模式多样:支持前端本地解算及后台解算(可选),适应不同通信场景要求。共用基准站:减少基站建设成本,减轻维护成本。自适应智能调整:紧急情况自动加密上报,满足应急需求。简易安装、便捷运维:远程管理,即装即走,运维简单。

HDS102普适型多维倾角/裂缝仪:监测地表裂缝

长续航:自供电技术,可满足5年以上正常工作,光照充足条件下,双系统供电可满足长期在线监测要求。易安装:傻瓜式安装及配置,远程1分钟即可完成配置工作。多输出:裂缝宽度、振动加速度、倾角、状态信息等。多通讯:支持NB-IOT/LoRa/α/2/4/5G通讯方式可选。高安全:内置“北斗+GPS”双模定位,能实时定位设备的位置信息。

作业人员安全防护类设备

Qbox S30北斗高精度智能安全帽

厘米级高精度定位:低功耗GNSS全星座多频芯片,可同时接收北斗、GPS、GLONASS、Galileo信号;全星座解算,自主北斗高精度算法,接入北斗地基增强系统,精度可达厘米级。支持内置全国CORS连接SDK。可拆卸设计:适配各种安全帽,可拆卸、更换及重复使用,可拆卸电池,支持座充。高清摄像头:高清视频采集,支持H.264视频压缩及解压缩技术,支持视频实时传输;内置高灵敏度麦克风及大音量喇叭,支持耳机,可实现语音双向通讯,支持单呼、组呼对讲功能。

Qmini A30北斗高精度手机

厘米级高精度定位:全星座北斗高精度多频芯片、小型化全方向螺旋天线、自主核心高精度算法,支持AGNSS辅助定位,搜星能力提升50%,接入北斗地基增强系统,精度可达厘米级。支持内置全国CORS连接SDK。双网对讲合一:支持公网对讲和专网/4W DMR数字对讲,公网和专网可互发;支持单呼、组呼模式;公网对讲无覆盖距离限制;支持POC、PTT独立一键呼叫。高清夜视:红外+星光夜视摄像头,110°超广角,夜间拍摄清晰可见;支持现场作业全程视频录制,可同时进行录像和视频对讲。5G全网通:支持移动、联通、电信5G,兼容4G/3G/2G。本安防爆:本安防爆认证,防爆等级:Ex ib IIC T4 Gb级,符合化工防爆要求。单手可握易携带:采用小型化可穿戴设计,带背夹,小巧轻便易携带;可拆卸电池,支持座充,能轻松满足10小时以上稳定作业。

Qmini A10系列北斗高精度手机

厘米级高精度定位:全星座北斗高精度芯片、小型化全方向螺旋天线、自主核心高精度算法,支持AGNSS辅助定位,搜星能力提升50%;接入北斗地基增强系统,精度可达厘米级。支持内置全国CORS连接SDK。室内外定位无缝:融合UWB超宽带技术,高低频一体化天线,高精度、低功耗,可满足全场景应用,融合定位引擎,室内外高精度融合算法,空间坐标系自动转换,精度可达厘米级。双模式对讲顺畅沟通:支持2W功率硬对讲模式,数字、模拟对讲双模式,覆盖范围5公里;支持网络软对讲模式,点对点单呼、多对多组呼均可,网络对讲无覆盖范围限制。

作业车辆定位监控设备

Qpad X8(CM)北斗高精度平板

厘米级高精度定位:内置北斗高精度板卡、八臂四馈零相位螺旋天线、自主核心高精度算法,可实现厘米级高精度定位。支持内置全国CORS连接SDK。旗舰级配置:八核2.0GHz高速处理器,安卓8.1系统;6GRAM+64G/128GROM高配置;10GB影像秒级加载。户外超清全面屏:采用全侧键设计,8英寸超窄边框户外高清全面屏,保证在野外强光下作业清晰可见。高品质,高集成扩展:三防IP67,抗1.5米跌落;10000mAh电池,可作业10~12小时;超级快充,5小时充满;支持红外、一维码及二维码扫描、无人机电台等模块的集成扩展。

3

智慧矿山安全管控云平台建设

智慧矿山安全管控云平台

边坡24小时实时在线监测预警:通过边坡监测类设备,矿山可以24小时掌握边坡的微小变形情况。一旦监测结果达到报警阈值时,声光报警、短信报警、平台端报警会被及时触发,提醒矿山作业人员立即撤离。人车作业厘米级可视化管控:通过使用作业人员安全防护类设备和作业车辆定位监控设备,在智慧矿山安全管控云平台上可实现24小时实时人车作业位置可视化管控,精度高达2厘米,有效改变了传统矿山人车作业过程中数据采集难、可视化程度低的问题,让矿山作业管控更精准、更安全、更高效。任务调度提醒及安全风险实时预警:通过使用作业车辆定位监控设备,矿车司机不仅可实时了解任务调度并上传任务执行情况,让作业管控更高效、更安全。同时矿车司机还能精准识别车辆运输风险预警并提前采取应对措施,避免安全生产事故的发生。

应用效果

抚顺市西露天南邦矿山监测项目

自安装中海达GNSS设备以来,多次成功预警矿山滑坡,避免了生产安全事故发生。

神华新疆黑山煤矿边坡变形监测项目

黑山煤矿地区的主要地质灾害是滑坡,目前滑坡段已形成 。为清理滑坡体,保证人员与车辆安全,中海达GNSS设备实时监控。

内蒙古乌海隆昌煤矿监测项目

通过安装边坡雷达监测系统,矿山可以实时、直观了解高边坡的微小变形情况。同时,边坡雷达监测系统还能生成形变、速度、加速度曲线报告,帮助矿山预测边坡位移的未来走势,实现边坡垮塌早发现早防治。

云南某矿山人车管控项目

通过对人车进行监测,矿山实现24小时不间断对作业人员、运输车辆等进行厘米级可视化定位、任务调度管理,并对车辆超重、车辆超速等不安全行为提前预警,避免安全生产事故的发生。

审核编辑:彭菁

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原文标题:国家矿山安全监察局发布“硬规定”,矿山边坡监测这样干!

文章出处:【微信号:Hi-target,微信公众号:中海达讯】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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