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北斗高精度定位技術(shù)在礦區(qū)的應(yīng)用

2024-10-18 09:10

根據(jù)國家發(fā)展改革委、能源局等聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》,到2025年,大型煤礦和災(zāi)害嚴(yán)重煤礦基本實現(xiàn)智能化;到2035年,各類煤礦基本實現(xiàn)智能化。除了國家層面的政策與需求,礦企較多的內(nèi)蒙古、黑龍江、山東、山西、陜西、河南等地方層面也陸續(xù)出臺相關(guān)文件。市場在積極擁抱礦山智能化,其中,與礦山相關(guān)的人員、車輛、環(huán)境監(jiān)控監(jiān)測預(yù)警管理引發(fā)高度關(guān)注。

 

北斗高精度定位技術(shù)以其卓越的性能和廣泛的適用性,在眾多領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。而在礦區(qū),這一先進(jìn)技術(shù)也正帶來一場深刻的變革,為礦區(qū)的安全生產(chǎn)、高效運營和可持續(xù)發(fā)展注入新的活力。


 

一、礦區(qū)管理需求分析

 

1、礦區(qū)邊坡監(jiān)測

 

礦區(qū)的邊坡穩(wěn)定性直接關(guān)系到工作人員的生命安全和礦區(qū)的生產(chǎn)安全。因此,需要對礦區(qū)的邊坡進(jìn)行實時監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患。

 

2、設(shè)備車輛監(jiān)管調(diào)度

 

設(shè)備車輛定位需求:礦區(qū)內(nèi)的設(shè)備和車輛數(shù)量眾多,分布廣泛,管理難度較大。因此,需要對設(shè)備和車輛進(jìn)行實時定位,以便及時掌握其位置和運行狀態(tài)。

 

設(shè)備車輛運行狀態(tài)監(jiān)測需求:礦區(qū)內(nèi)的設(shè)備和車輛在運行過程中,需要實時監(jiān)測其運行狀態(tài),如速度、油耗、故障等,以便及時進(jìn)行維修和保養(yǎng)。

 

設(shè)備車輛調(diào)度需求:礦區(qū)內(nèi)的設(shè)備和車輛需要進(jìn)行合理的調(diào)度,以提高生產(chǎn)效率和降低成本。因此,需要建立設(shè)備車輛調(diào)度系統(tǒng),根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)和設(shè)備車輛的運行狀態(tài),進(jìn)行合理的調(diào)度和安排。

 

3.人員調(diào)度及安全管理

 

人員定位需求:礦區(qū)內(nèi)的工作人員數(shù)量眾多,分布廣泛,管理難度較大。因此,需要對工作人員進(jìn)行實時定位,以便及時掌握其位置和工作狀態(tài)。

 

人員考勤需求:礦區(qū)場地廣闊,上下班打卡不易,考勤難度較大。

 

人員安全管理需求:礦區(qū)內(nèi)的工作環(huán)境復(fù)雜,存在著各種安全隱患,如坍塌、爆炸、中毒等。因此,需要加強對工作人員的安全管理,確保其生命安全。

 

二、北斗高精度技術(shù)賦能礦區(qū)

 

01

礦區(qū)邊坡監(jiān)測 

礦區(qū)的邊坡穩(wěn)定性關(guān)乎著整個礦區(qū)的安全生產(chǎn)。北斗高精度定位技術(shù)可以在邊坡上設(shè)置多個監(jiān)測點,通過實時監(jiān)測這些點的三維坐標(biāo)變化,精確掌握邊坡的變形情況。即使是微小的位移也能被敏銳地捕捉到,為提前預(yù)警邊坡坍塌風(fēng)險提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。當(dāng)監(jiān)測到邊坡出現(xiàn)異常變化時,系統(tǒng)能夠及時發(fā)出警報,讓礦區(qū)管理人員有足夠的時間采取加固、撤離等措施,有效避免重大安全事故的發(fā)生。
 

 

02

設(shè)備車輛智慧管理

設(shè)備車輛實時定位及精準(zhǔn)調(diào)度:礦區(qū)內(nèi)的大型采礦設(shè)備和運輸車輛眾多,如破碎臺車、扒渣機、混動裝載機、無人駕駛寬體礦用車、純電動自卸車等,管理難度大。北斗車載定位終端在設(shè)備及車輛管理和調(diào)度方面發(fā)揮了重要作用。對各類設(shè)備及車輛安裝北斗定位終端后,可以實時監(jiān)控設(shè)備的位置、運行狀態(tài)和工作效率。管理人員能夠根據(jù)設(shè)備的實際情況進(jìn)行合理調(diào)度,優(yōu)化作業(yè)流程,提高設(shè)備利用率。

同時,利用北斗定位技術(shù)還可以實現(xiàn)設(shè)備之間的防碰撞預(yù)警。當(dāng)設(shè)備之間的距離過近時,系統(tǒng)自動發(fā)出警報,避免碰撞事故的發(fā)生,減少設(shè)備損壞和維修成本。此外,通過對設(shè)備運行軌跡的分析,可以評估設(shè)備的性能和工作負(fù)荷,為設(shè)備的維護保養(yǎng)提供科學(xué)依據(jù)。

油量監(jiān)測及預(yù)警:通過在車輛上安裝北斗定位終端并結(jié)合油量傳感器,可以實現(xiàn)對車輛油量的實時監(jiān)測。根據(jù)車輛的油量情況和行駛?cè)蝿?wù),管理人員可以合理安排車輛的加油時間和地點。避免車輛因油量不足而影響任務(wù)執(zhí)行,同時也可以減少不必要的加油次數(shù),提高車輛的運營效率。

 

不僅如此,由于礦區(qū)道路條件復(fù)雜,地形起伏不定,且存在著各種潛在的危險因素,如坑洼、斜坡、障礙物等,因此對車輛的行駛速度進(jìn)行嚴(yán)格控制是確保安全的關(guān)鍵。當(dāng)?shù)V區(qū)車輛安裝了北斗定位終端后,該終端能夠?qū)崟r準(zhǔn)確地監(jiān)測車輛的行駛速度。通過與預(yù)設(shè)的安全速度閾值進(jìn)行對比,一旦車輛的行駛速度超過了這個閾值,北斗定位終端就會立即觸發(fā)超速報警功能。

 

 

03

礦區(qū)人員智慧管理

實時定位、打卡及查詢軌跡:礦區(qū)作業(yè)范圍廣闊,環(huán)境復(fù)雜,危險系數(shù)較高。北斗高精度定位技術(shù)為礦區(qū)工作人員提供了可靠的安全保障。通過為員工配備北斗電子工牌,管理人員可以實時掌握人員的位置分布和行動軌跡。不僅如此,礦區(qū)員工還可用電子工牌一鍵打卡,方便上下班。此外,在緊急情況下,如坍塌、爆炸等事故發(fā)生時,救援人員可以憑借北斗定位迅速確定被困人員的位置,大大縮短救援時間,提高救援成功率。

 

電子圍欄及SOS警報:北斗便攜定位終端可在危險區(qū)域設(shè)置電子圍欄時,一旦有人員靠近預(yù)設(shè)的危險區(qū)域,系統(tǒng)會立即發(fā)出警報,提醒人員遠(yuǎn)離危險,有效防止意外事故的發(fā)生。SOS一鍵報警功能更是為員工在危急時刻提供了及時有效的求救途徑,為生命安全增添了一道堅固的防線。

 

 

三、產(chǎn)品推薦

 

礦區(qū)邊坡監(jiān)測方案

JS-X16 一款可以跟蹤全部衛(wèi)星星座信號,支持全系統(tǒng)全頻點信號高精度普適型形變監(jiān)測、采用一體式設(shè)計的接收機,采用先進(jìn)的 RTK 算法,可以“瞬間”實現(xiàn) RTK 初始化,專門為滿足各種精確到 mm 級的定位精度應(yīng)用而設(shè)計,該模塊支持單北斗衛(wèi)通系統(tǒng),且內(nèi)置了4G、GNSS 全頻段天線,將高精度天線、高精度板卡、通信 DTU、以太網(wǎng)、串口通信合為一體,極大方便了設(shè)備安裝與維護,能夠廣泛應(yīng)用于,導(dǎo)航和測繪、形變監(jiān)測、航空航天、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、駕培駕考、變形監(jiān)測、科研院所等行業(yè)應(yīng)用。

 

 

礦區(qū)車輛定位方案

A12 RTK高精度定位終端是本公司完全自主研發(fā)的新一代高精度車載定位終端,內(nèi)置北斗高精度定位模組,支持RTK厘米級定位、航向輸出、慣導(dǎo)、支持NTRIP/SDK差分賬號配置,搭載車載衛(wèi)星定位平臺可實現(xiàn)對車、船、移動機器人等移動目標(biāo)的定位跟蹤、精準(zhǔn)調(diào)度監(jiān)控、軌跡分析、報警處理、防盜防劫、信息發(fā)布、運營管理、統(tǒng)計分析于一體的應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng),能滿足各行業(yè)對于移動目標(biāo)的高精度定位管理需求。該終端適用于港口碼頭車輛、機場特種車輛、礦區(qū)車輛、低速無人車、巡邏機器人、危險品運輸?shù)刃袠I(yè)應(yīng)用。

A05 5G北斗車載定位終端是公司自主研發(fā)的新一代5G車載定位終端,主要通過5G通信、北斗高精度定位及IMU慣導(dǎo)等傳感器,實時記錄行駛軌跡數(shù)據(jù)、車輛狀態(tài)數(shù)據(jù)等。設(shè)備內(nèi)置主控芯片、5G通信模組、GNSS定位模組、存儲、G-SENSOR等,主要采集用車信息、駕車人信息、傳輸信息??梢酝ㄟ^TCP連接,將設(shè)備編號、經(jīng)緯度、車輛信息等數(shù)據(jù)通過JT808協(xié)議上傳到平臺。本終端適用于遠(yuǎn)程操控工程車、礦區(qū)車輛、港口碼頭車輛、機場特種車、石油化工運輸車、電力巡檢無人車等行業(yè)應(yīng)用車輛。

 

礦區(qū)人員定位方案

P3 電子工牌采用單頻RTK(可選配雙頻RTK)定位模組以及藍(lán)牙融合定位方案,4G Cat1通訊方式,兼容移動、聯(lián)通、電信三大運營商通信網(wǎng)絡(luò),支持JT 808協(xié)議,系統(tǒng)平臺對接方便快捷。具有實時定位、一鍵打卡、軌跡回放、進(jìn)入/離開報警、智能休眠、TTS語音播報、SOS緊急報警等功能。本產(chǎn)品具有北斗+GPS+藍(lán)牙室內(nèi)外融合定位功能。

 

礦區(qū)人員防護方案

P16 北斗高精度定位智能安全帽采用4G Cat1通訊方案,集成北斗三代高精度RTK定位模塊,定位精度可達(dá)厘米級。安全帽體采用一體化設(shè)計,通訊方式采用TCP/IP,支持JT808協(xié)議,系統(tǒng)平臺對接簡單快捷。內(nèi)置語音播報、重力傳感器等系統(tǒng)資源,方便客戶的項目功能定義。安全帽默認(rèn)內(nèi)置4000mAH電池,安全帽采用低功耗設(shè)計技術(shù),可根據(jù)產(chǎn)品的工作時間或者運動狀態(tài)定義安全帽的工作默認(rèn),如連續(xù)工作或休眠模式等。

 

礦區(qū)專用對講機方案

P6 專業(yè)定位對講機,擁有4G全網(wǎng)通公網(wǎng)對講和RTK高精度定位功能,對講可實現(xiàn)一對一對講和自建分組對講功能。體積小巧輕便、1W大功率降噪揚聲器、一鍵SOS后臺緊急報警等特點。適用于鐵路巡檢、消防救援、林業(yè)巡邏、賽事人員、戶外作業(yè)等多種應(yīng)用場景。