礦山數(shù)字化技術
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礦山數(shù)字化技術范文第1篇
第一章 礦山測量數(shù)字化概述
隨著我國礦山測量技術的不斷發(fā)展，數(shù)字化發(fā)展已經(jīng)逐漸成為礦山主流測量技術，測量技術在礦山生產(chǎn)過程中所發(fā)揮的作用是不可小覷。
數(shù)字化測量技術在礦山中主要是利用現(xiàn)代計算機技術以及通信技術，對礦山生產(chǎn)以及運營過程的各方面進行規(guī)劃設計，數(shù)字化礦山測量技術大體上可以分為采集、調度、功能、包裝四大系統(tǒng)，其中對于數(shù)據(jù)的采集是最為重要的。數(shù)據(jù)采集主要是對礦山各方面的重要參數(shù)進行收集工作，然后對數(shù)據(jù)進行保存?zhèn)鬏數(shù)?，也就是將礦上測量實現(xiàn)數(shù)字化，然后進行處理。人員調度是指對礦山生產(chǎn)過程中對各部門的工作人員利用計算機技術進行工作內容的調度，以盡到人盡其才的效果。功能數(shù)字化是指將礦上生產(chǎn)中所使用到的設備進行功能管理，對各種設備進行全面利用，避免出現(xiàn)資源浪費的尷尬局面。產(chǎn)品包裝是指對生產(chǎn)出的產(chǎn)品進行包裝，對包裝的材料進行數(shù)字化處理，通過進一步的設計，對產(chǎn)品進行包裝，以便能夠進行更好的銷售?？傮w來說就是利用各種數(shù)字化系統(tǒng)或者設備對礦山實現(xiàn)精準測量。
第二章 礦山測量數(shù)字化技術發(fā)展分析
2.1礦山資料數(shù)字化處理
對礦山資料進行數(shù)字化處理是礦山測量技術數(shù)字化中最為關鍵的一種技術，主要包括對數(shù)據(jù)的收集、保存、處理以及后期管理等，需要處理的數(shù)據(jù)主要有文字、圖形、表格以及數(shù)字等幾種類型，利用先進的計算機技術對繪圖工具以及測量設備進行數(shù)字化。從目前我國礦山數(shù)字化測量技術的發(fā)展來看，主要是利用CAD以及VB這兩類軟件進行輔助處理。
通過軟件設計出的ADO，可以對各種數(shù)據(jù)收集的來源進行保密性，也可以提高數(shù)據(jù)收集的可行性，與此同時，還可以對建立輔助數(shù)據(jù)庫提供便利手段。通過微軟技術可以實現(xiàn)不同數(shù)據(jù)庫之間的共享鏈接，通過其他程序對內部對象進行置換，對各種不同程序進行跨越式調節(jié)，對數(shù)據(jù)收集對象的性質進行改變，比如通過利用VB可以對任何數(shù)據(jù)進行二次開發(fā)，使其效率得到提升，還可以進行維護，所以利用以上兩種軟件對礦山數(shù)據(jù)進行數(shù)字化處理可以大大改變數(shù)據(jù)收集以及后期管理效率，并且利用機器管理還能夠降低人力成本，為礦山節(jié)約更多的成本。
2.2礦山基本信息數(shù)字化處理
礦山的基本信息主要包括空間信息、地貌形狀以及礦體材質等，這些信息在進行采集處理的時候，可以將其設置成為一個三維視圖，利用三維技術對這些信息進行數(shù)字化處理，可以加大處理效率，對后期的分析起到很好的作用。
對礦山基本信息進行數(shù)字化處理主要是將實際測量得到的數(shù)據(jù)進行三維立體處理，然后利用相關技術以及處理軟件，為工作人員后期工作提供實際分析依據(jù)。我國礦山在對基本信息進行數(shù)字化處理的過程中最常用的軟件就是Maya，Maya所擁有的功能比較全面，基本功能是三維立體視圖效果，另外還加上模型建立、測量布料以及測量動作動態(tài)化等，并且在實際的應用過程中還不是很復雜，所以這種感覺軟件的應用前景比較廣泛，使用者較后者多。但是這種軟件在運用的過程中必須通過建立模型（數(shù)據(jù)模型），才能夠進行后期工作，其數(shù)據(jù)模型主要是由點、線、面以及布線組成，并且還要求這四個組成部分必須和實際情況相吻合，只有這樣才能夠更為精確的將礦山的實際測量情況以三維圖的形式表達處理啊。另外在應用過程中還必須對相關因素的本質特點進行屬性明確，也即是讓建立的模型具備實際對象所具有的特點，也就是需要即視感，使其和周圍環(huán)境產(chǎn)生共鳴。最后需要注意的就是對測量信息進行動畫表達，同時還必須進行效果渲染，將建立的模型和實際環(huán)境相差不多，從而通過攝影，完成對整個礦山的后續(xù)測量提供理論依據(jù)。
2.3礦山繪圖數(shù)字化處理
在對礦山進行開采的過程會因為井下地質條件以及開采通道的大面積挖掘，導致開采區(qū)礦質以及采層密度發(fā)生變化，之前對于這種變化采用的方法不能夠及時的進行更新，所以測量人員利用數(shù)字化技術對這種變化進行掌握，能夠對人力物力的消耗進行降低。
因為對礦山開采區(qū)繪圖是需要很大的圖紙，并且進行大比例的繪制，導致繪圖難度比較大，隨著數(shù)字化技術的不斷應用在礦山測量的各方面，利用數(shù)字化測量技術對繪圖進行數(shù)字化處理也成為必然。繪圖技術數(shù)字化處理主要通過繪圖軟件進行開采區(qū)的實際記錄，設計相關的繪圖指標，一旦發(fā)現(xiàn)部分指標發(fā)生變化之后，可以通過計算機技術對繪圖進行改變，不會因為部分因素產(chǎn)生變化導致整個圖紙作廢。這種處理技術還可以對礦山開采區(qū)具體數(shù)據(jù)進行及時明白的反饋，能夠對礦山生態(tài)環(huán)境的保護以及改善提出可持續(xù)性發(fā)展。機遇數(shù)字化技術對于繪圖的各種便利性，導致礦山測繪技術具備很好的科學性以及強大的有效性。能夠對礦山的開發(fā)建設以及安全生產(chǎn)提供完善的決策，即使發(fā)現(xiàn)現(xiàn)行的模式中存在部分漏洞，還可以利用數(shù)字化技術對其進行完善補缺。另外利用數(shù)字化繪圖技術還可以永遠摒棄圖紙限制這一缺點，繪制出來的圖紙準確性較高，后期修改或者儲存都比較方便，可以為礦山對開采區(qū)的管理提供良好的理論基礎。
結論
隨著數(shù)字化技術的不斷發(fā)展，已經(jīng)滲透到礦山具體的測量中，傳統(tǒng)的礦山測量技術已經(jīng)不能夠滿足礦山日益提升的測量要求，而數(shù)字化技術對礦山具體的測量要求可以進行很好的滿足，所以數(shù)字化測量技術在礦山測量中發(fā)展比較迅速，可以為礦山后期管理或者開采區(qū)的確定方面提供更為精確的指導，但是因為數(shù)字化測量技術更多的是趨向于理論，在實際的測量過程中還是遇到了一些阻礙，所以希望相關學者對其進行更為全面的研究。鑒于本人學識有限，在本文撰寫過程中存在一些不足之處，望各位同仁能夠及時指出，以便后期能夠及時進行修正。
參考文獻
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礦山數(shù)字化技術范文第2篇
關鍵詞：數(shù)字化測量技術，礦山測量，應用
中圖分類號：P231.5文獻標識碼： A 文章編號：
1、前言
礦山測量學是采礦學科的一個重要分支，是與生產(chǎn)實踐密切相關的學科。隨著科學技術的飛速發(fā)展，特別是計算機技術，微電子技術，激光技術等新技術開發(fā)和應用，以及測繪技術本身的進步，為礦山測量技術的進步提供了新的方法和途徑，并有效地推動和促進礦山測量技術的發(fā)展。
2、礦山測量中的數(shù)字化技術
2.1 數(shù)字化測量技術
2.1.1 三維可視化技術
所謂的三維可視化技術是對模型進行立體化描繪與理解的技術手段 ，其是數(shù)據(jù)體表征形式的一種。利用三維可視化技術 ，對礦體的空間信息、礦體與地表地形的空間位置關系均可以有更全面的理解 ，提高了測量人員空間分析的能力。三維動畫軟件是實現(xiàn)三維可視化的主要手段 ，常用的軟件有 3DS MAX 以及 Maya，下面我們就以 Maya 為例談談三維動畫軟件的應用。Maya 不但有基礎的三維以及視覺效果制作功能 ，而且還包括現(xiàn)在最先進的毛發(fā)渲染、運動匹配以及布料模擬和建模數(shù)字化等功能 ，由于其具有靈活、簡單、完善等特點 ，所以可以大幅提高三維可視化模型的品質與制作效率。其具體的制作流程如下 ：
第一步 ，建模 ，主要是建立場景的造型與道具。在 Maya 中 ，所有的模型均是點、線、面構成的 ，所以模型的布線也一定要是常規(guī)的布線方式 ，比例也要與實際相符。Maya 有三種建模工具組 ，分別為多邊形、細分曲面以及 NURBS 等 ，應用建模工作組 ，并適當調節(jié)點、線、面 ，即可把礦井中的實際情況以及礦山機械的工作情況用三維模型快捷的表現(xiàn)出來 ，并且效果與真實情況非常接近。第二步 ，貼材質 ，即質感。因為建立的初始模型不具備事物特征 ，即沒有光澤與顏色 ，所以要在詳細分析的基礎上 ，獲取周圍環(huán)境中與模型相近的特征 ，比如顏色光澤、光滑度以及反射效果等等 ，然后把這些屬性特征予以數(shù)字化處理后賦予到物體上 ，提高模型的真實度。如果一些特征通過材質難以完成 ，比如紋理與明暗效果等 ，可以將物體原來的 UV 坐標導出 ，通過其它的繪圖軟件出理后再賦予物體。
第三步 ，渲染 ，這個過程可以利用 Maya 的燈光來完成。通常每個場景均需要多個燈光 ，按照事物氛圍進行燈光的搭配 ，并調節(jié)燈光的顏色強弱、輻射范圍以及明暗效果等 ，將模擬世界的畫面渲染出來。
第四步 ，動畫 ，按照攝像機所拍攝的畫面 ，在時間與位置上進行合理的結合 ，并通過 Maya 中的蒙皮技術、骨骼系統(tǒng)、粒子系統(tǒng)等完成動畫或者特效。
2.1.2 資料處理數(shù)字化技術
資料處理的數(shù)字化技術是礦山測量數(shù)字化系統(tǒng)中非常重要的一種技術。礦山測量工作主要包括需測數(shù)據(jù)的采集、存儲、處理與管理，需測數(shù)據(jù)主要有文字、圖形、表格以及數(shù)字等幾種類型。資料處理數(shù)字化測量技術具體而言就是利用計算機技術進行輔助繪圖和對測量資料進行電子圖表化。為實現(xiàn)這兩個數(shù)字化并分享數(shù)據(jù)，眾多從事礦山測量的工作人員一般會通過AutoCAD和VB等多種軟件實現(xiàn)開發(fā)與應用。
1） VB數(shù)據(jù)訪問ADO。ADO是最強大和最近的數(shù)據(jù)訪問OLEDB設計出的，它為各種數(shù)據(jù)源提供了較高性能的訪問，同時通過內部的方法與屬性提供了數(shù)據(jù)訪問接口的方法。此外，ADO 為完成數(shù)據(jù)系統(tǒng)的管理等所有操作提供了方法與屬性，其中包括定義字段、表、索引、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、定位與查詢數(shù)據(jù)、建立表之間的關系等多種工具，管理能力與數(shù)據(jù)訪問完善。在進行CAD二次開發(fā)時，VB語言可以通過ADO 對象編程和Data 控件的非編程訪問任何數(shù)據(jù)庫，從而實現(xiàn)與其他數(shù)據(jù)庫的連接。
2） 資料數(shù)字化技術。資料數(shù)字化技術是微軟公司的技術標準之一，它主要用來協(xié)調與控制各種應用程序中的通信問題。在此標準下的程序會顯露出來其他程序中的內置對象，最終改變對象屬性，以實現(xiàn)跨程序運行的目標。此外，二次開發(fā)的技術主要包括面向對象的Au-toCAD技術和數(shù)據(jù)庫技術。由上述可知，相關工作人員可以使用面向對象的開發(fā)語言，例如VB或VC對CAD進行二次開發(fā)，從而徹底的擺脫一些繁雜的編程任務，使得面向對象的多種高級開發(fā)語言能夠方便使用。通過非繪圖對象和繪圖對象操縱提供的CAD對象，從而實現(xiàn)開發(fā)測量繪圖的目標，完成開發(fā)測量繪圖，通過這樣使得系統(tǒng)的開發(fā)效率和健壯性以及易維護性得到大大提高。根據(jù)礦山測量的實際情況，充分利用CAD的二次開發(fā)，建立起礦山測量的數(shù)字化應用系統(tǒng)，方便、準確的實現(xiàn)數(shù)字化數(shù)據(jù)測量和圖紙繪制
2.1.3 數(shù)字化繪圖技術
礦山測量工作人員的主要任務就是及時的、科學的、正確的將這些物質及其關系變化在各種圖紙上反映出來，將這些圖紙稱之為礦圖。礦山測量的重要任務與內容就是礦圖和大比例尺的測繪，常規(guī)的灰土方法是體力勞動與腦力勞動兼職的一份艱苦工作，除此之外還需要處理大量的室內數(shù)據(jù)和繪圖任務，繪圖成圖的時間長，產(chǎn)品單一，無法適應現(xiàn)代化礦井建設與生產(chǎn)的需要。且在開發(fā)礦產(chǎn)資源的過程中，會無法避免的造成土地破壞，生態(tài)環(huán)境惡化以及環(huán)境和礦區(qū)土地的破壞，嚴重影響了礦區(qū)的發(fā)展，甚至對當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生了嚴重的負面影響。在信息化快速發(fā)展的今天，如何充分發(fā)揮開發(fā)礦區(qū)的最大效益，不斷改善礦區(qū)的環(huán)境成為一個嚴峻的問題。傳統(tǒng)的成圖方式已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代化礦山企業(yè)的生產(chǎn)、管理、貯存、采掘以及保護環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展等多重要求，數(shù)字化繪圖技術逐步取代了傳統(tǒng)的成圖方式。所謂數(shù)字化繪圖技術是指將礦圖變?yōu)閿?shù)字信息，即通過計算機成圖、分析和管理解決以上的問題，及時的掌握井下和地面的空間關系和相關信息，為礦山企業(yè)的發(fā)展提供準確、快速的決策依據(jù)。與傳統(tǒng)的繪圖方法相比，數(shù)字化繪圖技術具有無可比擬的有點：
1） 能夠連續(xù)的派生和更新不同比例尺的圖紙，實現(xiàn)一測多用的目標；
2） 工作效率高、精度高而均勻，技術比較先進；
3） 能夠與地理信息系統(tǒng)銜接，為優(yōu)化礦山運輸線路，優(yōu)化礦山的規(guī)劃，優(yōu)化環(huán)境保護的方案以及土地復墾等提供準確、快速地決策依據(jù)。因此，在礦山測量中，應加強數(shù)字化繪圖技術的廣泛使用，將數(shù)字化技術與礦圖緊密結合，促進礦山企業(yè)的快速發(fā)展，使得礦產(chǎn)資源合力開展。
2.2 數(shù)字化技術在礦山測量中的重要性
礦山測量中的數(shù)字化技術使得不少礦山企業(yè)深刻意識到數(shù)字化技術在礦山測量中的重要性，認識到礦山企業(yè)測量人員必須具備的相關技術要求。建立以科學測量體系為基礎，以礦山測量工作資金的大量投入為支撐，以礦山測量工作人員的技術水平提高為平臺，促進數(shù)字化技術在礦山測量中的廣泛應用。此外，還需要礦山測量相關工作人員充分意識到測量技術在提高測量質量環(huán)節(jié)中的重要性，積極主動地提高自身的測量技術水平，大大地促進數(shù)字化技術的應用，最終提高礦山測量的安全性與經(jīng)濟性
結語
在信息迅速發(fā)展的今天，數(shù)字化技術逐步取代了傳統(tǒng)的礦山測量技術，現(xiàn)代礦山測量與生產(chǎn)的要求也隨之越來越高。礦山測量不僅僅關系到礦山的生產(chǎn)安全性，還關系到礦山開采、科學生產(chǎn)等重要工作。因此，相關企業(yè)與工作人員在從事礦山測量工作時，應廣泛使用先進的數(shù)字化技術，提高礦山企業(yè)的安全生產(chǎn)效率，促進礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
礦山數(shù)字化技術范文第3篇
【關鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)技術；礦山；數(shù)字化；信息化；應用
科學技術水平的提高促進網(wǎng)絡技術的發(fā)展，其應用范圍的普及。物聯(lián)網(wǎng)技術在該環(huán)境下發(fā)展成型的一種新型網(wǎng)絡技術，在物品與物品之間進行信息溝通和互換。因此，該技術應用到礦山數(shù)字化、信息化建設中，可大大改善采礦業(yè)的工作條件，為采礦業(yè)的安全生產(chǎn)提供技術保障，能有效的處理在生產(chǎn)過程出現(xiàn)的應急情況，使得采礦這項工作可沿著一個更健康、安全的方向發(fā)展，改變人對傳統(tǒng)采礦業(yè)的職業(yè)觀念。
1、物聯(lián)網(wǎng)技術在采礦業(yè)的應用現(xiàn)狀
物聯(lián)網(wǎng)技術即是通過射頻識別（RFID）等一系列的信息傳感設備，按系統(tǒng)編輯的約定條例，用互聯(lián)網(wǎng)與需要可感應的物品進行連接，實現(xiàn)信息的互換和溝通，該項技術具備智能化的去識別信息、定位導航等功能的應用。因此，物聯(lián)網(wǎng)技術在礦山的數(shù)字化和信息化的應用領域主要體現(xiàn)在于四個方面：
（1）利用射頻標簽進行管理設備。
射頻識別系統(tǒng)的組成是射頻標簽和閱讀器的相互結合。該項技術應用原理是，在設備上安裝能傳感的射頻標簽，通信系統(tǒng)使用接收天線去接收，附體在射頻標簽的載波信號，然后再由系統(tǒng)的調節(jié)器，進一步傳送到閱讀器。閱讀器的作用就是對所接收的信號進行調解、解碼，解碼成功后，處理過的信號被送到后臺主系統(tǒng)進行相關的操作，就可以知道設備是否處于一個安全的狀態(tài)。
（2）定位導航的應用。
在礦山的具體區(qū)域分別設置一個點站，點站的接收設備可接收到定位卡發(fā)來的信號，員工使用該技術的定位卡經(jīng)過一個中轉站時，信號經(jīng)點站主設備接收處理后，提取出有用的信息，穿送到地面監(jiān)控系上，監(jiān)控人員就可以根據(jù)這些接收信息，對工作人員進行識別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理，當其接觸到危險區(qū)域，監(jiān)控人員可以及時與該人員進行通話，保障員工的生命安全，提高采礦業(yè)的安全性、可靠性。
（3）在礦井進行無線通信的應用。
數(shù)字信號的傳送，具備穩(wěn)定性好，可靠性高的好處。因此，布置一個礦用的無線基站，員工在礦井下，使用通訊器，就可以傳送無線基地站傳感器所收集的數(shù)字信號，該信號進行調制，然后再傳達到地面基地，兩者之間構成一個無線鏈路，信號的穩(wěn)定性好、可靠性高，較少出現(xiàn)中斷的情況，這樣就可以實現(xiàn)礦井下的無線通信。
（4）可對采礦物品進行智能信息收集。
在采礦井下各采礦物品的安置點處裝上射頻標簽卡，檢查物品的人員利用手持記錄儀，在安裝射頻標簽的位置收集所需要的信息，上井后，可將收集的數(shù)據(jù)自動輸送到計算機中，再進行一個采礦物品調查。
2、物聯(lián)網(wǎng)技術的主要經(jīng)驗做法
（1）控制信息的傳輸。
在設備上安裝好各類傳感器和增加RFlD射頻標簽，這樣就可獲取礦井下的一切信息，例如人員的定位問題，礦井內是否分布著大面積的易燃氣體，設備的管理與點檢，物品的識別數(shù)據(jù)等等。
（2）向應用程序提供服務。
在礦山的地面或是井下，布局一個工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，以及用來實現(xiàn)無線覆蓋的3G網(wǎng)絡、WiFi網(wǎng)絡，共同建設覆蓋整個礦區(qū)物聯(lián)網(wǎng)的傳輸層，實現(xiàn)向應用程序系統(tǒng)提供服務數(shù)據(jù)的交換。
（3）應用層。
應用層是使用物聯(lián)網(wǎng)技術開放系統(tǒng)的最高層，直接為應用程序提供服務的，可進行對采礦業(yè)的遠程監(jiān)測和控制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上報和信息的共享性，將物聯(lián)網(wǎng)取得的信息數(shù)據(jù)，相結合系統(tǒng)的信息化，實現(xiàn)信息化與工業(yè)化這兩者的融合。
3、物聯(lián)網(wǎng)技術目前存在的主要問題
物聯(lián)網(wǎng)技術在采礦業(yè)上數(shù)字化和信息化建設的應用有一定基礎，但由于物聯(lián)網(wǎng)技術連接和處理的對象主要是機器或物以及相關的數(shù)據(jù)，信息傳播編碼易混亂，物聯(lián)網(wǎng)信息安全要求高，“隱私權”保護的要求也更高，整體技術集成創(chuàng)新能力弱，應用單一，整體創(chuàng)新實力有待提升。
（1）技術的標準與統(tǒng)一
物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，其進程中會有大量的技術出現(xiàn)，涉及技術所需的感知、傳輸、應用等各個方面，沒有統(tǒng)一的技術標準，易造成信息的傳輸、編譯錯誤，各種小的物聯(lián)網(wǎng)應用獨立存在，但難以實現(xiàn)信息的交互，造成一程度上的信息混亂。
（2）信息的安全隱私
在員工使用裝置有射頻標簽的卡，在其不知情的情況下，信息被讀??；在一個通訊通道的中間，信息可以被中途截取；他人偽造設備中的數(shù)據(jù)信息，冒名輸入到系統(tǒng)，導致設備系統(tǒng)混亂、不可用等等。以上一些的情況出現(xiàn)，表明了信息的安全隱私很有問題。
（3）網(wǎng)絡傳輸?shù)膸?/p>
WiFi和3G無線技術都會受帶寬的影響，帶寬的大小，影響著信息的速率、質量，制約著無線視頻的進行，使得物聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)帶寬的應用存在傳輸?shù)绕款i問題。
（4）系統(tǒng)設備的成本
沒有大規(guī)模去應用物聯(lián)網(wǎng)技術，那么系統(tǒng)設備需要的射頻標簽和讀寫器等裝備，成本會很高，這樣就會牽約著推廣應用物聯(lián)網(wǎng)技術。該技術沒有大規(guī)模的應用，就會更難以解決設備成本高的問題，增加礦山使用該技術的難度。
4、物聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展的重點
物聯(lián)網(wǎng)技術在礦山數(shù)字化和信息化建設中的應用處于一個初步起點狀態(tài)，不夠成熟，有待完善和規(guī)劃，需要借鑒國內外物聯(lián)網(wǎng)的技術標準，結合礦山的采礦業(yè)的實際晴況，制定一個發(fā)展的重點，加強物聯(lián)網(wǎng)技術在礦山數(shù)字化和信息化建設中的應用。
（1）無線監(jiān)測監(jiān)控應用
將無線網(wǎng)絡覆蓋到礦井下的每個工作面，對井下氣體、溫度等環(huán)境因素進行監(jiān)測，再將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄聼o線基站，同時，上傳到系統(tǒng)的監(jiān)控平臺。由于煤礦井下有甲烷等可燃性氣體和煤塵，因此，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和設備必須是防爆型電氣設備，并宜采用安全性能好的本質安全型防爆措施，輸入輸出信號必須是本質安全信號。
（2）無線視頻監(jiān)控應用
特殊工作的地點，監(jiān)控畫面會隨著采礦的進度發(fā)生變化，使用有線攝像頭會帶來諸多的不便，加重采礦人員的工作負擔，因此，可以采取無線視頻來解決工作場所移動帶來的設備搬運問題。在采礦區(qū)覆蓋無線網(wǎng)絡信號，進行無線攝像，將視頻、圖像等信息通過無線傳到地面視頻監(jiān)控平臺，讓監(jiān)控管理人員可及時、正確的知道采礦的進度，人員的安全問題。
5、物聯(lián)網(wǎng)技術的應用建議
（1）建立一個統(tǒng)一的采礦物聯(lián)網(wǎng)信息編碼、傳輸、處理等標準，減少信息混亂、隱私曝光問題。
（2）采礦業(yè)安全性問題的存在，要求物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和設備必須是防爆型電氣設備，信號的傳輸必須是安全的信號。
（3）結合物聯(lián)網(wǎng)技術，實現(xiàn)礦山系統(tǒng)設備的自動化，設備的無人值守，減少下井人員。
礦山數(shù)字化技術范文第4篇
自動化指的是沒有人干預機器和設備裝置的時候，其按照設定的程序或者指令自行作業(yè)或者進行操作。從廣義的層面來說，模擬或者再現(xiàn)人的智能活動都可以涵蓋在自動化的范疇中。礦山引入了自動化技術之后，不同的機械設備在沒有人操作下便能自動進行24小時的作業(yè)，大大促進了機械的效率和安全性。同時，自動化技術得以推廣，社會上對于該專業(yè)的人才需求也大為增加，為了更好地作用社會需求和人才培養(yǎng)的工作，不少高校都把自動化技術作為一門學科來開設課程。自動化技術的發(fā)展是動態(tài)的。在當前電子和信息技術迅猛發(fā)展的階段，自動化的內涵也得到了擴展，除了代替人的體力勞動外，還能夠代替或者給予腦力勞動一定的輔助，自動地實現(xiàn)作業(yè)任務的要求?？罩薪煌ü苤葡到y(tǒng)、全國鐵路自動調度系統(tǒng)、礦山開采等等領域都得到了更為廣泛的應用。合理運用自動化技術，一方面可以幫助人類從復雜的體力勞動和處于危險環(huán)境下工作解放出來，另一方面還能夠極大地促進勞動生產(chǎn)率，擴展了人體的器官功能，促進人類認識世界和改造世界能力的發(fā)展?？梢?，自動化技術的應用，在各行各業(yè)的發(fā)展必將成為一種趨勢。
2自動化技術對于礦山應用的意義
從自動化技術在礦山中的應用可以看出，自動化是一套復雜又先進的科技系統(tǒng)，作為全礦范圍內重要的信息與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，礦山實現(xiàn)自動化，是時刻結合企業(yè)發(fā)展和企業(yè)所處的環(huán)境來進行的，憑借礦山內部因素和條件的改變，不斷進行更新和改進，實現(xiàn)更高的效益收益。但是，對于為國內一些采礦企業(yè)來說，還存在著未能充分認識自動化技術的意義和發(fā)掘潛在經(jīng)濟效益的問題。隨著電子計算機技術的快速發(fā)展，對于礦山自動化進程提出了更高的要求。隨著礦山的發(fā)展，設備性能也要不斷改進，才能順應當前的發(fā)展形勢，礦業(yè)企業(yè)當前的經(jīng)營目標就是如何有效建設現(xiàn)代化礦山。從礦山設備不斷更新、不斷完善，以及要求越來越高的可靠性、可監(jiān)視性和易維護性的要求看來，自動化技術在礦業(yè)企業(yè)得到了全面推廣的重視。可見，自動化技術對于礦山來說，意義甚大，過去礦山應用的控制電路不容易維護、可靠性差的缺陷，終究在當前的發(fā)展下被淘汰?，F(xiàn)在更加傾向于具有高可靠性和可監(jiān)視性的控制器來取代繼電器搭成的電路。實現(xiàn)信息化和數(shù)字化的重要基礎就是要通過自動化技術。只有把自動化搞上去了，做好了基礎性工作，才能做到礦業(yè)信息化和數(shù)字礦山的實現(xiàn)。傳感器數(shù)字化和網(wǎng)絡化沒有得到實現(xiàn)，采集信息的途徑受到阻礙，綜合自動化網(wǎng)絡平臺系統(tǒng)就難以實現(xiàn)。
3礦山應用自動化技術的分析
就勞動者而言，自動化技術能夠大大降低工人的勞動強度，提高作業(yè)質量、改善作業(yè)環(huán)境，還能夠促進生產(chǎn)的安全性，充分體現(xiàn)了生產(chǎn)過程中“以人為本”的要求。因為礦山機械設備的更新和完善，礦山設備投入的經(jīng)濟收益可以依靠自動化裝備來實現(xiàn)。
3.1自動化技術在井下和通風系統(tǒng)中的應用遠程風機控制系統(tǒng)是確保井下作業(yè)和人員安全的重要環(huán)節(jié)，對于高速光纖傳輸來說，其不僅僅實現(xiàn)了單人對多機的啟停操作，還在遠程的狀態(tài)下記錄了風機運行情況和歷史情況，把相關的數(shù)據(jù)上傳到以太網(wǎng)，上一級得到了有效的控制。
3.2自動化技術在裝礦、卸礦、主操作臺中的應用自動控制方式主要利用在ABB公司成套閘控電控裝置、裝礦、卸礦及其主操作臺，相比于人工操作方式，自動控制方式使操作時間大大減少了，降低了人員操作上的失誤，為企業(yè)節(jié)省了人力和物力，實現(xiàn)了裝礦速度和產(chǎn)量的全面提升，也是實現(xiàn)提礦效益的重要途徑。
3.3自動化技術在活動范圍監(jiān)測的應用這個方向的應用主要是通過人員定位考勤系統(tǒng)來實現(xiàn)的，在巷道遠近距離移動目標實現(xiàn)非接觸式信息采用的手段，做到不同狀態(tài)下對人、車和物的自動識別，對于作業(yè)的井下人員數(shù)量及其活動軌跡實行實時的監(jiān)控，也可以同時進行入井人員的考勤情況進行監(jiān)測。
3.4自動化技術在物料控制填充中的應用主要是通過DCS控制系統(tǒng)來實現(xiàn)對物料的自動控制，除此之外，還實現(xiàn)了水泥、尾礦、水、水淬渣比例給料和自動控制填充，也給人力和物力的節(jié)約帶來了更大的空間。與此同時，憑借自動選礦操作的方式來對操作環(huán)境進行改變，降低了工人的勞動強度，讓管理者能都從復雜的人事管理轉向單一的設備管理，實現(xiàn)了管理效率的提高。
4結語
礦山數(shù)字化技術范文第5篇
關鍵詞：自動化技術；礦山工程；機電控制
1自動化技術的概述
1.1自動化技術的必要性
隨著科技和經(jīng)濟的不斷發(fā)展，社會上對礦山的產(chǎn)出無論是數(shù)量還是質量都提出了更高的要求，這就需要礦山工業(yè)技術對自身體系進行升級，才能滿足日益增長的需求。就礦山機電控制這方面來說，機電控制的升級能夠有效提升礦山的采出量，提升整個礦山的工作效率。機電控制的自動化可以優(yōu)化控制體系中的操作，將整個操作流程簡化并且固定化，一旦形成一個完整的體系并且流動起來，只需要較少的人手就能維持整個體系的運作，對于礦山的運作成本也是一次優(yōu)化[1]。另外，從工作安全方面來說，自動化降低了工作體系中的人員參與度，雖然固化的體系會造成整個體系的僵化，但是無可否認的是它同時也降低了失誤發(fā)生的概率。即使有事故發(fā)生，自動化作業(yè)也保證了至少人員遭受災害的傷害性會降低，較少的工作人員也有助于疏散和搜救。
1.2PLC技術
在自動化控制技術中，PLC是一種較為普遍運用的技術，其以成熟的運用方法、便捷的操作方式、可靠的工作質量而被廣泛接受。起先PLC技術被稱作為可編輯邏輯控制器，在投入使用之后，其高質量的工作效果使它逐漸替代了繼電器進入機電控制體系中，時至今日被成為可編輯控制器已經(jīng)越發(fā)精良，在自身的優(yōu)勢上又增加了繼電器的功效，作為一種半導體技術存在。PLC技術的優(yōu)勢在于它是可編輯的，能夠執(zhí)行一些邏輯運算并且將其儲存，與此同時還可以將順序控制、計算、時間設定等命令一同完成，對于屬于其邏輯范圍內的問題能夠較為靈活地應對并且解決。
2自動化技術在礦山機電控制中的應用
2.1自動化技術在風門中的應用
在礦山作業(yè)中，井下風門的開關問題一直是一個難題，其難點不在于風門的關閉難度，而是在開關風門的過程中伴隨著的風險。在以往的礦山作業(yè)中，風門的開關一直是依靠人工來進行，在進行的過程中帶來的巨大風險一直是造成礦山事故發(fā)生的原因之一，對于工人的人身安全有威脅，同時也是對工人技術熟練度的一種考驗，雖然有關風門的問題難點不在于開關的難度，但是在開關風門的時候仍然要求技術人員有相當成熟的操作技術，而且有時候工人的操作不當就會使得風門損壞，延誤礦山的工程持續(xù)進行。而自動化技術的發(fā)展，使得風門的開關問題得到了解決[2]。只需要用自動化技術對PLC技術進行編輯，讓PLC技術去控制機械來進行風門的開關，就能夠有效提高風門開關的效率。具體的工作過程是運用遙感技術對進出的車輛進行檢測，先后開啟窗口和風門，使得氣體的速率趨于平穩(wěn)，防止由于內外壓強差增大而引發(fā)事故。這種應用極大地便捷了礦山開采的進行，從人力方面來說提高了工作人員的安全，響應了近些年我國工業(yè)提出的安全礦山作業(yè)的要求。而從礦山工程進行的角度看，自動化技術無疑提升了礦山工程的開采效率，通過對工作人員技術等級要求的降低，節(jié)省人力物力，一定程度地保障礦山開采的順利進行。
2.2自動化技術在提升機中的應用
在提升機方面，自動化技術著重與對運行速度的控制。之前的提升機在使用的時候運行速度基本上口處于2~3m/s之間，功率也保持在20kW左右，這種情況下的提升機遭受的負載壓力較大，造成的后果是提升機的耗能持續(xù)增加，而且對提升機本身的也是一種損耗，降低了提升機的使用壽命和使用效率。而自動化技術對提升機的優(yōu)化則主要是通過添加重力傳感器的方式進行，將重力范圍控制在2.3t到3.5t之間，讓提升機始終保持了3m/s的速率，對比之前的提升機速率，數(shù)據(jù)更加高而且穩(wěn)定，首要的效果就是穩(wěn)定了提升機的使用功率并且降低了提升機的自身損耗，保障提升機的使用壽命能夠最大程度的達成。與此同時，PLC技術也有一定的可調控性，在提升機的負載過載時，PLC就會啟動推動系統(tǒng)，將提升機維持在一個穩(wěn)定的工作范圍內，既能夠保障整個工作體系的進行，也可以有效降低提升機過載造成的損耗，有些安裝了監(jiān)控系統(tǒng)的PLC技術還可以因此留下記錄，或者當時就對操作單位提出警告，報告這部分的問題以便之后對提升機進行維修和保養(yǎng)，降低事故發(fā)生的可能性和危害性。
2.3自動化技術在下運膠帶機中的應用
在自動化技術進入礦山機電控制體系之前，整個控制體系對于人工的依賴性較強，即使勉強完成也達不到高級的完成率。但是自動化的投入和設備的更新發(fā)展使得以前無法完成的工作產(chǎn)生了可能性，在這其中，機電一體化就是在自動化技術出現(xiàn)之后才逐漸完善得以出現(xiàn)的其中一種。實現(xiàn)了機電一體化有賴于KZP系列盤式可控制裝置的運用，其由液壓站、制動裝置、電控系統(tǒng)等部分組成，這種裝置的運用可以對整個設備進行有效的監(jiān)控，使得運用過程中的效果以數(shù)據(jù)的形式展示出來，使得整個工作體系成為可以檢測的存在[3]。與此同時PLC技術也參與到計局監(jiān)測中去，如果PLC檢測到了在合適范圍內的設定值，就會發(fā)出指令使得電流降低，因此帶動了制動系統(tǒng)的油壓，達到使膠帶減速的目的。相反的情況下，其指令就會變成將電流增大，使得閘瓦開放，以此來維持膠帶運送機的正常運行。
3結語
無論是出于提高工程工作效率還是提高工人安全的考慮，自動化技術都能夠在礦山機電控制中占有一席之地，其中以PLC技術為代表，在機電控制中發(fā)揮了卓越的功效。其中，本文著重探討了自動化技術在風口、提升機、下運膠帶機幾個方面的運用，希望能為自動化技術在機電控制方面的發(fā)展做出貢獻。
參考文獻：
[1]莫克明.對PLC技術在礦山機電控制中的應用研究[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2014(06):43-46.
[2]任林.自動化技術在礦山機電控制中的應用[J].機械工程與自動化,2017,02(11):29-31.
