[01097560]面向矿山物联网的灾害综合监控与预警系统

项目符合《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》关于安全的战略目标。随着煤矿开采深度和开采强度的增加，开采条件越来越复杂，针对我国现有矿山冲击矿压、瓦斯、粉尘等灾害监测系统监测种类单一、缺乏综合预警分析、存在监控盲区等问题，该项目解决了面向物联网的矿山灾害综合监控预警模式、冲击矿压前兆信息识别及监测、冲击矿压分区分级监测预警与解危，基于传感器网络的压力在线实时监测、井下粉尘浓度高精度快速监测等关键技术问题，研究开发了面向物联网的灾害综合监控关键技术及相关装置，构建了基于物联网的矿井重大灾害监控和灾害事故预警处理一体化平台，可广泛应用于矿山灾害的综合监控、智能联动，减少人员伤亡和灾害损失，提高矿山安全生产管理水平。本项目属于矿山生产安全领域，涉及电子、通信与自动控制技术其他学科，相关成果来自国家科技支撑计划、国家自然科学基金等研究课题。项目成果已获得江苏省科技成果转化专项资金项目"基于物联网的矿山灾害监控预警系统研发及产业化" (BA2012068)产业化资助。1、项目技术创新内容：1）创新基于物联网的矿山灾害预警模型理论体系，提出建立面向物联网的矿山灾害预警综合监控系统实施模式；2)提出冲击矿压分区分级监测预警与解危技术，有机整合了微震、声发射等多种监测方法进行综合监测，提高了预测预警的准确率，并根据预警结果采取有针对性的解危措施；3）研发了基于传感网技术的矿山灾害实时监测预警系统以及多跳无线自组织综采工作面压力在线监测系统，实现了综采工作面动压、静压全方位监测预警；4)建立矿区矿震监测台网与矿井微震监测系统组成的矿山动力灾害综合监测体系,提高了矿区冲击矿压、矿震等动力灾害的监测与预警水平；5）研究开发了集矿山灾害监控、预警分析、灾害治理、人员定位、应急通信与一体的矿山物联网灾害综合监控系统，实现矿山灾害的分级预警和智能化应急处理。基于激光技术原理，提高了井下粉尘浓度监测精度、减少了检测时间。2、授权专利情况:围绕煤矿安全生产过程中灾害监控预警核心内容，已获发明专利6项（见附件5-10）和实用新型专利17项（见附件11-13,16-24），受理发明专利4项（见附件1-4），受理实用新型专利2项（见附件14-15），获得软件著作权13项（见附件30），高新技术产品5项（见附件31），发表论文30多篇（见附件40）。3、技术经济指标：鉴定结果表明,本项目大部分指标优于国内其它矿山灾害监控防治系统，总体技术水平达到国际先进。自主研发的传感器、微震监测、预警分析、智能联动等主要技术，填补国内空白，可替代相关进口产品。4、应用推广及效益情况：项目成果已经在我国20多个煤矿安全生产中应用2年以上，累计新增产值7亿多元，节支6千多万元，具有明显的经济效益和社会效益，通过产业化建设，国内市场占有率达30%，确立了我省在该领域的引领地位，对探索矿山物联网建设模式，提高矿山安全生产水平具有重要意义。