引言
移动开发技术在国内外已经是非常成熟的技术，主流有IOS、Android2大平台；随着智能手机的普及及其方便快捷的特点，各行各业基于移动的APP应用也越来越普及，用以实现信息查询、手机购物、移动支付、移动办公、视频监控等。近年来，国家对煤矿的智能化建设和发展方面越来越重视。基于煤矿安全监控系统的移动监控平台研究，通过对移动端混合式开发技术的研究，开发基于安卓的移动APP监控终端，基于JAVA技术及Spring框架构建后台业务服务系统，通过对煤矿现有安全生产监控系统的数据接入，实现基于安卓系统的煤矿安全生产移动监控平台开发，具备实时监控、实时报警、报表统计、曲线分析等功能，使用户能够通过手机APP随时随地掌握煤矿安全生产相关信息，并及时作出响应。
1基于煤矿安全监控系统的移动监控平台
1）基于煤矿安全监控系统的移动监控平台功能。基于煤矿安全监控系统的移动监控平台，需具备监控系统的核心功能。基于煤矿已安装的监控系统，采集监控系统数据建立移动终端数据库，并开发web服务基础服务程序，同时开发APP移动终端软件。主要实现通过手机端随时随地监控煤矿井下环境参数实时信息，报警、故障信息，及时提醒，历史数据查询分析，测点历史数据曲线分析。同时可订阅设置感兴趣的某一类或多类型设备进行集中监控。①矿端用户通过分配好的账号密码，通过APP进行登录，不同用户会进入的相应的系统页面;②通过分站列表的方式、传感器列表的方式及可选列表、报警、故障等页面对煤矿井下监控系统相关参数进行监测,并可通过设置确定默认监测页，感兴趣的监测点信息等,通过分站列表的方式，综合展示煤矿所有分站的在线信息，报警数、故障数等，点击某一个分站进入到该分站下挂接的所有传感器列表，并详细显示该分站下当前所有传感器的实时信息,通过传感器列表的方式综合展示所有传感器实时信息，并可根据设置，显示指定类型的设备;③系统可对各类报警、断电、馈电异常、开关量报警、设备故障等记录进行查询统计;④系统可对各类传感器历史曲线进行分析展示，并可多条对比分析，同时具备移动、放大、缩小、图形下载等功能。
2煤矿安全监控系统概述
2.1 研究现状
从我国煤矿安全监控系统的应用方面分析，已经实现了以4G通讯技术为基础的煤矿安全监控系统建设。从其特征方面分析，系统以集中控制为主，具体结构是在井上设置主站控制中心，然后，在井下各个现场区域设置测控分站；当分站完成信息采集后，既可发送到主站，由主站对收集到的信息进行分析处理，然后，再以控制命令的形式进行分发，进而实现安全监控系统控制。从材料与技术方面分析，主要的材料包括专用电缆与光缆等；其中通讯技术除了RS485、CAN之外，还有工业以太网（目前，应用呈增长趋势）；另外，在专用通信协议方面，目前，主要采用各自规定的方式达到对相关数据（信息和命令）的传输等。
2.2 存在的问题
当前，煤矿安全监控系统存在的问题相对较多，具体表现在硬件与软件两大层面。以硬件中存在的问题为例：首先，当前煤矿安全采用有线覆盖方式，当传感器密度不大的条件下，系统的扩展性能与覆盖范围会受到一定限制，从而造成系统覆盖受限，并出现监测盲目。以软件为例，若要使各项技术在4G一体化设计方案下实现功能扩展、延长使用寿命，缩短产品更新换代时间，则需要在煤矿安全监控系统的各个组成部分之间，增强对接效用。另外，在基于4G的一体化系统之中，维护管理已经成为煤矿安全监控系统安全运营的重要保障，因而要求在信息通讯方面增强综合信息化网络管理能力。
3优化措施分析
3.1高效服务功能
在提升现行4G一体化煤矿安全监控系统功能后，能够满足物联网环境下的万物互联需求。同时，这种类似全息信息图景的综合网络平台功能优化方案，在根本上能够使中心层的数据信息处理与各个子系统的信息反馈显示时间缩短，并在常规服务中实施针对AP分站的独立专项服务；而在整体的安全监控服务中，则能够达到实时动态化的高效预警，并采取必要的应急预案，使各个子系统同时收到与其专项服务相关的预警信息内容，并提供对应应急方案。这样，实质上是优化了煤矿安全监控系统体系，使其能够在发生风险时，做到科学合理、井然有序的预防措施应用。另外，当某个子系统发生风险时，则能够根据公共综合网络平台反馈的信息进行同步的影响因素分析，提升原因追溯效率，进而从整体上实现局部问题的解决，此种思路在实质上解决因系统风险隐患而引发的同类问题重复发生问题。
3.2系统测试
煤矿安全监控系统移动监控平台设计完成后，在服务集中部署后台服务程序，并实现与监控系统数据库互联互通，配置数据库访问参数，启动后台数据服务系统。再通过在手机端安装APP应用软件，并设置后台服务系统ip地址。进入手机APP监控终端，逐项功能进行测试：①监控系统所有设备，包括分站、传感器等设备的实时数据、状态、属性信息的实时监测功能测试；②报警、故障设置及信息提醒功能测试；③模拟量报警、断电、馈电异常，开关量报警，设备故障等历史数据查询分析功能测试；④传感器监测点，历史曲线查询分析功能，及多条曲线的同屏显示，对比分析功能测试；⑤实时数据最小刷新时间不大于监控系统巡检周期性能测试；⑥报表、曲线查询时间不超过3s性能指标测试；⑦单服务器部署，支持不少于500用户并发访问性能测试。
3.3分层架构
假定采用协议IPv6、无线传感器、具有开关量输入功能的执行器、具备冗余布置的控制器，那么，就可以对物联网环境下煤矿安全监控系统进行体系分层架构。具体如下：（1）在万兆网环中心层，可以将它与地面核心交换机进行关联，而在AP分站关联层面，则增设一个综合分站，这样就可以使原有的AP分站的独立功能与综合分站集中后的综合功能明确区分，提升中心层万兆网环的信息处理量级，提升信息分析与反馈速度，使综合网络信息平台信息更全面。（2）在应用支撑层设置M2M；（3）在网络层设置骨干通信网与AP，从而满足综合分站对于AP分站各项信息的直接收集与处理及反馈；这样，中心层与AP分站之间实际上形成了两个层级的信息处理方案，并通过综合分站进行关联，常规性信息可以在综合分站进行解决，复杂信息可以透过中心层进行处理，即使当AP分站发生风险后，也能够利用设置好的U盘功能在中心层进行独立形式的大数据分析。（4）在目前的4G一体化总方案中，可以将4G专网、地面覆盖、公网对接，高度通信系统，图像监控、精确定位系统，设备管理、生产管理各个系统，进行地面核心交换机与办公网络及即时通讯视频会议方面的全面联动，进而以中心层万兆环网的功能，促进公共综合网络平台各类信息的单元同步显示，进而提升整体上的煤矿安全监控能力。
结语
将设计出的物联网与云计算相结合的云联网平台煤炭安全生产安全监控系统在李村煤矿进行了应用，结果显示能够对井下各种安全参数进行实时的传输并进行决策分析。研究成果可以为煤矿行业研发新型的安全生产监控设备提供依据。
参考文献
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[2]张杰文,刘小明,蒋栋等.梅花井煤矿长距离单巷安全监控系统DC24V供电技术探索与实践[J].价值工程,2020,39(13):151-152.