基于物联网技术的煤炭质量管理系统关键技术

[摘 要]近年来,随着社会的不断进步以及经济的迅猛发展,作为互联网技术延伸的物联网技术获得较为广泛的合理运用,其在煤炭质量管理中有着深入应用,占据着关键的应用地位,其重要性不容忽视.在此,本文将针对基于物联网技术的煤炭质量关键技术进行简要探讨.

[关 键 词]物联网；煤炭；质量管理；关键技术

1前言

就目前的情况来看,在当代先进的信息技术中,物联网作为互联性的有效延伸,已然成为其中的关键构成部分,具体而言,在运用物联网形式基础上能够充分实现物跟物相互之间的有效连接,实现对互联网的深化延伸,物联网客户端能够像所有物体进行扩展延伸,进而实现信息的通信交流,采用红外遥感器即激光扫描、射频分析器等等传感类型设备,通过协议约定进而完成对物体相互之间的科学化智能定位及实时监控管理.在煤炭行业发展进程当中运用物联网技术可谓是一项大的飞跃,为该行业运行注入新鲜的血液力量,为此,能够结合物联网技术,实现煤炭质量管理水平的优化提升.

2简析物联网技术及其应用

基于技术层面结构展开分析可知,通常能够将物联网划分成感应层、网络层即实际应用层三个主要的层次阶段.具体来说,感应层主要是由传感器和其对应的传感网关共同构成的,涵盖有各类型的读写器即摄像头、传感器、RFID类标签及二维码等终端设备,感应层所具有的功能是针对相关物品实施有效甄别,并有效采集数据；网络层则是由各种类型的私有网络及管理系统、有线信息通讯网、无线信息通讯网、云计算平台所构成的,该层次所具备的主要功能为针对感应层所获取的信息展开有效地处理及传递；实际应用层主要指的是物联网用户接口端,其中用户包括有机构组织、人和相关系统等方面内容,该层次能够跟相应的同行业需求紧密联系起来,尽可能实现物联网智能化运用.

在互联网行业发展进程当中,针对无线射频实施的有效识别可谓是其中的一项核心技术,然而该技术不是一种新型技术.通过分析国外零售业可以知道,早在多年之前其已经将无线射频识别技术应用于替代商品标签中,在我国,该项技术却未能广泛应用于民用领域中.具体来说,在无线射频识别标签中储存有大量拥有较强利用性的交互信息,通过数据通信手段的合理运用能够把信息收集在系统中并进行识别,而后经过计算机网络展开信息交换及共享,达到掌握管理物品的相关目的.在物联网中所涉使用另一项核心技术是传感技术,该技术能够实现针对不同数据信息展开有效的信息采集与加工管理工作,并采用固定协议将获取的信息数据相系统终端进行传递并实施处理,譬如说采用GPS实现对物品信息的有效获取、采用感应器获取所需的物品图像、运用无线射频识别完成对标签的有效读取等等方面.除此之外,感应器则指的是物联网中的网络传感层,其隶属于基础性层面内容,可实现重要作用的合理发挥.所以说,传感网络层级中涉及的网络感应器可谓是实际工作进程当中需调节的关键参数内容.在物联网中,人跟物以及人跟人之间的相互交流均离不开大批量且速度相对较高的数据传输交流.一般来说,无线网络中涵盖有允许各类型用户进行无线连接全球数据和语音网络的合理构建,同时还包括在近距离范围内实现无线连接对应的红外技术和射频技术的优化.在互联网应用进程当中,完成数据的高速传输可谓是其中关键性技术.

通常而言,人工识别主要指的是就计算机拟人化思维过程展开合理化判断的专业性相对较强的研究学科,对于物联网来说,其对应的智能技术要点为针对物品相关信息进行提取之后展开合理化认真分析,得以充分实现信息技术针对物品实施的自动化处理.在电网及桥梁、公路、大坝、隧道、铁路、建筑、油气管网等各类型系统中,通过运用物联网技术,可将感应器等装置嵌入其中,而后跟相应的互联网技术有效的融合在一起,旨在切实管理物品.由此可见,物联网能够给予生活和生产体系更为丰富的智慧,其能够实现在智能化交通及公共卫生、工业检查、抚育护理、环境保护、居家等行业领域中的广泛运用.就目前的情况来看,在社会治安及卫生医疗、电力安全和铁路交通等行业范围中,该项技术正处于初步应用阶段,且能够从实际的日常工作进程当中将数字化城市、智能化交通、车联网等分支概念有效地分化出来.伴随着科学水平的迅猛提升,相信在不久的将来物联网技术能够在物流、交通及医疗等行业发展中获得深化运用,可实现跟信息技术产业的有效结合,催生激烈的技术革命.

3基于物联网技术的煤炭质量管理关键技术

3.1煤炭生产安全监控

基于煤炭安监的角度出发,在物联网基础上的煤炭自动化主要来源于综合自动化,力求充分实现三方面物联网,具体来说,第一个方面是矿山设备的物联网,旨在进行预知维修；第二个方面是矿工周围环境的物联网,旨在提供较为主动的安全保障；第三个方面是矿山灾害风险预测的物联网,旨在针对所产生的各类型灾害事故展开有效的预警预报.其中,涵盖有如下几个方面自动化系统的合理构建,构建系统集成平台,即针对人员及设备、整个矿井安全展开感知集成平台的有效建设,充分实现针对整个矿井与地面位置展开全面的远程监控；构建矿山网络平台,涵盖有调度指挥控制中心工业以太网与矿井上下高速工业以太网的合理构建,在对无线传感器网络的运用基础上,将其覆盖于煤矿井下部位置,确保其能够在处于灾害及故障环境中时可确保通信线路的畅通无阻；构建人员安全环境物联网平台,针对现有的人员定位及安全监测系统进行有效集成,旨在确保矿工能够就周围环境所对应的感知信息实施合理传输；构建设备物联网系统,建设该系统的主要目的在于针对矿井上下位置涉及的各类型生产系统展开有效的远程监控,且对矿井实施自动化监控,及时感知煤矿设备实际的工作健康状态.综上,所有自动化子系统均能够在同一的物联网体系中实现连接,进而获取自动化生产效果,此系统采用较为完善的工程软件进行合理化的系统控制.在此需要注意的是针对人员、矿井下移动设备、矿山设备实施分布式检测应选用无线网络.其中涵盖有无线数据以及无线语音、无线信息传输等多项内容,其所涉及的相关用途是定位人员、管理机车、监控设备工况、监测灾害环境信息,进而构成相对较为健全的无线感知平台,为此能够保障在遭遇自然灾害的时候维持系统的正常工作,提供给生产救援最大的支撑.3.2煤炭生产物联网系统实现

就目前的情况来看,煤炭行业涉及选用的采掘系统自动化包含有几个方面的特点,第一,采煤设备趋向于电牵引方向发展,导致相应的设备容量越来越大；第二,将计算机设备作为核心的且拥有较多传感器的故障诊断及工况监测系统可为是现今高效综采设备所具备的特征优势；第三,煤炭行业工作面趋向于大运量、重型化及高强度、高寿命的方向发展.运输提升系统的物联网通常是针对烟雾、煤位及胶带机打滑、断带、跑偏、超温洒水等等实际的运行状况展开有效监测的,具体来说,堆煤保护需针对煤点的堵塞状况实施监测,一旦发现故障形成则需在控制胶带机的基础上实施紧急停车操作；智能跑偏和拉线保护则是针对胶带机运行过程中所存在的跑偏故障实施保护,沿线遭遇紧急状况时应采取紧急停车措施；超温洒水保护则是针对驱动部位存在的火灾问题实施有效的停车洒水保护措施；烟雾保护监测驱动则是针对驱动部由于机械之间的相互摩擦形成的烟雾展开控制并采取胶带机紧急停车措施；温度保护则是运用电机上的温度传感器设备针对电机问题实施连续监测；断带保护则是运用传感器针对胶带的断裂状况实施监测.

3.3煤炭物流信息平台构建

平台设计――在物联网技术基础上进行平台的有效构建,其中,整个系统的基础内容是物联网,在系统实际运行过程中所涉及的相关要点数据全部需有物联网实现提供.因为现今的车辆REID和GIS技术已经发展的相当成熟,因此在底层位置物联网部分中,该平台一般只是采用现有的硬件设备,针对所存储的各类型物实施标签添加、并在车辆上加装GIS装置、布置仓库中的REID接收器等内容进行合理化设计,构建相关方案措施,为物流系统构建提供更为有效的数据信息.基于物联网技术将合理的借口提供给相关平台,使得数据能够更为稳定及时地相物流平台中进行发送,确保物理信息平台得以优化运行.

平台技术架构――该系统选用的是JEE技术架构形式,用户访问怎么写作器的时候能够实现对相关数据的有效获取,针对物联网所提供各类型数据接口,能够实现良好的数据格式定义,也就是说进行各类型数据的有效定义,而后运用仓储传感器和GIS设备可将数据直接向系统数据库进行发送,为顶层平台针对现有数据实施的充分合理化处理提供便利.具体来说,该系统选用的是较为经典的MVC架构,结合系统实际的拓展状况,将中间层添加于MVC架构中,旨在实现系统灵活性的优化提升,持久层则采用的ORM的Hibernate工具,该工具的优势在于能够实现系统耦合度的尽可能降低,强化系统灵活性,使得系统扩展得以获取更为良好的支持,将Web2.0技术应用于系统的视图展现层,使得用户能够更为便捷地完成系统操作,相应的页面具有较为良好的美观效果.数据库选择oracle109,采用双机热备,保证数据的安全.应用怎么写作器选择开源的Tomcat.平台实际需要的物理怎么写作器3台,分别作为应用怎么写作器,数据库怎么写作器,数据库备份的备份怎么写作器.系统采用Spring框架,Spring既是个容器,又是个框架,它支持MVC,对于持久层有很好的封装,同时其中的控制逻辑由于采用IoC思想,所以类与类之间的耦合度非常低,便于对系统进行测试.通过对物联网技术的有效运用,把物联网当做是相关数据基础对应的采集平台,则能够提出新型的煤炭企业物流运作形式.具体来说,新的系统模式需充分符合对应的需求驱动级信息共享要求,尽可能实现信息共享程度的最大获取,实现生产计划及物资采供、订单、物资供应、运输销售等等进程当中所涉及的车辆调度信息的整体共享,突破传统意义上各环节均为孤立状态的僵局.

4结语

综上,伴随着科技水平的优化提升,物联网技术在各行各业中均有着较为广泛地合理运用,其在煤炭行业质量管理中发挥着关键作用,其重要性不容忽视.

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