5G技术背景下的煤矿智能化开采技术研究
王红伟
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王红伟,. 5G技术背景下的煤矿智能化开采技术研究[J]. 煤炭技术研究,2021.10. DOI:10.12721/ccn.2021.157088.
摘要: 时代的发展进步,5G技术在我国发展中有着重要地位和作用,并且智能化建设是其重要部分。煤矿开采期间需要展开环节布置,所以需要在将智能化布置落到实处的同时促进煤矿生产效率的进一步提高,进而推动煤矿发展,因此需要切实在5G技术背景之下分析探究煤矿发展。
关键词: 5G技术;煤矿;智能化
DOI:10.12721/ccn.2021.157088
基金资助:

工业化发展进程的加快,对于煤炭的需求也呈现出升高趋势,但是在多种因素的共同影响下,煤炭智能化开采作业发展缓慢。并且在通信网络延迟以及宽带等多种因素制约下并不能实现本质层面的突破,因此煤炭开采行业中,各种信息通信技术的应用随之受到了严重影响。当前5G技术以其广连接、低延时等优势获得了普遍应用,在对其实行信息升级改造之后,可以对行业发展起到促进作用。

一、5G技术下煤矿智能化开采技术优势

当前社会的发展进步,煤炭行业对开采技术的革新和应用进行了探索,并且生产方式也产生了变化,逐渐从人工向自动化、机械化以及智能化改进,并且在通信技术的影响下,开采技术升级也会随之受到影响,从语言通话发展向智能化无人开采多源数据传输、融合以及控制进行转变。采矿技术是煤矿生产的核心所在,核心技术的应用对于关键技术以及有关技术的发展进步有着非常重要的作用。凭借5G技术,能够对智能化无人开采技术的发展进步起到推动作用,应用效果明显。

二、5G技术背景下的煤矿智能化开采技术研究

(一)定位、导航及通信技术

运用智能视频技术并且凭借逻辑控制技术以及计算机网络对信息数据进行采集和处理,能够促进企业资金以及资源利用效率的进一步提高,使成本支出获得有效控制,同时也是企业发展创新的重要趋势。所以发展中需要对可视化系统发展进行确保,并在此基础上完成带式输送机视频分析控制系统等,和综合自动化系统相结合落实安全生产,进而使安全生产环节的可视化以及智能化管理获得确保。现实应用期间若发现异常,则需要在第一时间进行调整处理,同时这也是系统的自检能力,能够使机组的正常运行获得确保,并且对于机组来说,这一方式能够在促进运行效率有效提高的同时切实将自动化管理工作落到实处。

(二)物联网云计算模式

及时建立以大数据为基础的矿山安全生产云服务平台,在对大数据时空行为分析技术进行探究的同时提供高扩展、可靠性以及访问性能相对较高的多矿大数据存储模式。以大数据为基础的矿难备灾、应急以及演进全过程反演,能够使矿井生产环境更为安全,尽早发现并预防煤矿灾害。以云计算为基础的服务平台,能够实时性监控以及共享矿山安全生产相关信息,其主要涉及到多方面如大数据、云计算等。从分布式计算技术出发及时创建综采工作面大数据云计算框架并加以完善,进而促进大数据云计算和数据之间的对外交互。对于物联网云计算模式,能够凭借5G技术展开远程分析及控制,可以在促进矿山安全概率有效提高的同时促进矿山发展进步。

(三)精准定位系统

为了能够使煤矿开采的有序性以及科学性获得确保,需要积极推广掘进设备并定位测量开采设备的作业路径以及空间位置。事实上,因为地下空间存在复杂性以及封闭性,再加上受到严重电磁干扰,卫星导航引导相对缺乏,所以设备导航定位的准确性并不能获得充分确保。准确性相对较高的定位技术能够切实在开采期间展开实时性跟踪以及监控,不管是设备情况还是区域人员都可以将其反映到地面计算机系统,确保管理人员能够更好地了解和掌握井下设备以及人员分布现实情况,为调度管理的展开提供便利。与此同时也需要对报警提示功能进行设置,对员工进井时间进行设置,以便产生超时时可以在第一时间向进井人员报警。除此之外在危险场所、地下室等要对电子围栏进行设置,并管理员工出入权限。一旦未经授权人员进入则会产生警报,进而确保可靠性以及安全性。若产生事故,则可以凭借计算机对事故现场人员位置分布、疏散路线等进行查询,为事故救援的展开给予有利依据和保障。

(四)三维技术

三维技术的应用能够强化对于地下情况的了解和掌握,并预测未来可能会产生的事件,进而科学监控地下情况。5G技术的发展,信息传输量明显提高,不仅可以有效反馈地下现实情况,同时还可以创建相应的三维影像,依照地下变化情况对开采方法进行选择和调整,在科学管理控制的同时切实提高智能化开采技术应用的有效性。总之煤矿开采工作和人们的生命财产安全息息相关,需要切实落实准备工作,提高地下煤矿建设的有效性,进而促进开采工作的有序以及顺利展开,在实现预期目标的同时促进能源事业的持续稳定发展。

(五)智能化技术

人工智能主要是使用计算机对人类智能行为以及思维过程所进行的模拟,主要是凭借计算机实现智能,制造出和人脑智能相类似的计算机的原理,所以计算机能够在更高级别应用程序中有效应用。人工智能所涉及到的方面较多如心理学、计算机科学、语言学、哲学等。对于人工智能和思维科学,其主要是理论和实践之间的关系。人工智能为思维科学以及应用分支的技术应用水平,立足于思维层面,人工智能并不只是约束于逻辑思维,需要凭借启发思维以及形象思维确保人工智能发展。数学为各学科的基础科学,当前其已经逐渐进入到了思维以及语言领域,所以人工智能主题也可以对数学工具加以应用。对于数学来说,其不管是在模糊数学还是标准逻辑层面都有着非常重要的价值和作用,其和人工智能学科之间的相互结合,能够起到相互发展、促进的作用。当前在各领域都有着较为普遍的应用,特别是煤矿开采中的应用更为普遍,但值得注意,由于矿井下情况较为复杂,要求智能机器人依照现实情况展开判断,进而切实投入到生产当中,因此这就需要对5G技术加以应用,通过科学规划促进开采工作的有序展开,进而确保智能化技术的应用以及推广[3]。

结束语

煤矿智能化开采在煤炭工业升级转型以及技术改造中有着重要作用,要求煤矿公司紧跟时代发展潮流,对新型信息技术成果加以应用,采矿期间对数字化、大数据以及人工智能等加以应用,进而使智能采矿中存在的技术问题获得妥善解决和处理。切实智能化监控采矿全程,凭借远程监控达到无人井下作业这一目标,在使传统煤矿生产方式获得完善改变的同时确保煤炭工业的健康持续发展。

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