智慧礦山指的是在傳統(tǒng)領(lǐng)域中利用新一代信息技術(shù)和現(xiàn)代信息裝備，通過對各種現(xiàn)代制造流程和管理模式的集成運用，實現(xiàn)信息化、智能化、自動化、數(shù)字化作業(yè)，并能最大限度地減少人為因素對生產(chǎn)過程的影響和損失，提高系統(tǒng)運行效率，保障生產(chǎn)安全的一種現(xiàn)代化采礦方法。隨著礦山行業(yè)智能化程度的不斷加深，安全無人駕駛技術(shù)及智能化系統(tǒng)應(yīng)用日益廣泛。煤礦企業(yè)由于存在地質(zhì)條件復(fù)雜、地質(zhì)條件變化等因素影響較大，特別是開采高瓦斯區(qū)域以及在井下長期工作等特殊情況下更要重視安全風(fēng)險控制。由于煤礦開采過程中巷道多、傾角大、通風(fēng)不好等因素，礦井易出現(xiàn)頂板不穩(wěn)定、冒頂事故頻繁發(fā)生的問題。礦井人員定位系統(tǒng)可以在井下人員到達時間、位置顯示和歷史軌跡查詢等方面發(fā)揮巨大作用。通過對井下人員進行實時動態(tài)監(jiān)控和管理，及時了解井下作業(yè)人員存在的危險因素及健康狀況。
一、井下人員實時定位
井下作業(yè)的人員很難及時發(fā)現(xiàn)自己所處的位置和實時定位信息，但這是最有效的方式，可以實時了解自己所在的位置。礦井人員定位系統(tǒng)能根據(jù)井下人員的實際工作狀態(tài)以及歷史軌跡實時查詢井下作業(yè)人員在現(xiàn)場的時間、位置等信息。為指揮調(diào)度提供基礎(chǔ)的支撐?？梢酝ㄟ^設(shè)置井下工作的人員的健康狀態(tài)的查詢功能。根據(jù)個人信息結(jié)合數(shù)據(jù)分析可以得出當(dāng)前井下的健康狀況、作業(yè)能力等信息。可以實現(xiàn)對人員的實時定位及歷史軌跡查詢功能。井下巷道可放置多種傳感器來檢測人員是否發(fā)生異常行為（如是否使用攜帶有毒有害氣體）。并能實時監(jiān)控工作人員位置并提供預(yù)警信息提醒（如：預(yù)警信息提示異常）。以便于管理者及時了解井下作業(yè)人員的安全情況以及自身健康狀況。確保安全生產(chǎn)局面的穩(wěn)定發(fā)展。降低事故發(fā)生的概率及人員受傷率及損失。讓工作人員在異常情況下及時了解情況。
二、位置顯示
定位系統(tǒng)能夠準確顯示井下人員的位置，使井下作業(yè)人員能夠及時了解自己所處的空間情況，并對存在的危險進行預(yù)防，確保礦井安全生產(chǎn)與高效運行。能夠?qū)崟r顯示井下的人員行走路線及每一個活動區(qū)域的位置信息。當(dāng)系統(tǒng)對井下的人員進行定位時，系統(tǒng)會自動刷新監(jiān)控畫面，顯示井下正在進行的所有工作。并會提醒在工作人員注意：該區(qū)域有危險；禁止工作和進入該區(qū)域進行作業(yè)；請遠離該區(qū)域或進入該區(qū)域。另外系統(tǒng)還會有定位顯示在危險區(qū)域，警告人員不要進入危險區(qū)域。可按下紅色或橙色按鍵進行警報?？梢愿鶕?jù)實際情況設(shè)置顯示時間、地理位置等。同時給到操作人員反饋。
三、歷史軌跡查詢
人員定位系統(tǒng)通過實時定位設(shè)備的讀數(shù)，可以查看出井下作業(yè)人員的相關(guān)歷史軌跡，如作業(yè)人員的出勤、地點、距離點、作業(yè)時間等。當(dāng)這些數(shù)據(jù)信息被輸入到系統(tǒng)中時，就會通過后臺的計算公式進行計算、統(tǒng)計和顯示。如：某工作區(qū)域內(nèi)有人員的活動軌跡就會顯示出來，并可以按照不同的時間節(jié)點進行查詢。為管理者提供了可靠、準確的數(shù)據(jù)支撐。該數(shù)據(jù)將為管理者輔助決策提供有力依據(jù)?？梢詭椭旱V管理者實時掌握井下作業(yè)人員的歷史軌跡。同時也可以對現(xiàn)場人員進行監(jiān)督管理。提高礦井工作效率和人員安全。可以從根本上杜絕各種事故的發(fā)生。同時輔助管理者及時發(fā)現(xiàn)工人存在的各種問題和安全隱患并及時予以有效的協(xié)調(diào)處理。從而提高煤礦的管理水平和質(zhì)量水平。提高煤礦工人及生產(chǎn)單位的工作效率、減少安全事故發(fā)生。為礦工提供更加可靠的服務(wù)和保障。有效地實現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)管理和實現(xiàn)智能化管理系統(tǒng)是提升煤礦安全生產(chǎn)管理水平、保障煤礦安全生產(chǎn)以及礦井可持續(xù)發(fā)展的重要手段。
四、應(yīng)急廣播
應(yīng)急廣播是井下的特殊安全系統(tǒng)，它是確保礦井安全的最后一道防線。當(dāng)發(fā)生緊急情況時，所有人員都可以通過廣播系統(tǒng)來進行緊急呼救，同時也能進行廣播，以確?，F(xiàn)場工作人員可以及時有效的向職工和井下的員工傳遞信息。為避免井下出現(xiàn)緊急情況時的不能及時響應(yīng)、不能及時開展工作的現(xiàn)象發(fā)生。系統(tǒng)能及時對應(yīng)急廣播系統(tǒng)進行控制切換。當(dāng)需要進行廣播時可以通過網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò)向調(diào)度室發(fā)送廣播信號，向井下廣播人員進行安全提醒。同時發(fā)送短信至手機端通知礦工或井下采掘班組并進行廣播回傳給井下作業(yè)人員。實時了解人員的安全狀況。同時為相關(guān)人員提供及時準確指導(dǎo)，提高煤礦生產(chǎn)工作效率及安全性工作內(nèi)容的開展。系統(tǒng)可以對人員定位信息、監(jiān)控信息等數(shù)據(jù)進行實時統(tǒng)計分析和管理，提高礦井調(diào)度管理水平與安全生產(chǎn)條件。同時系統(tǒng)可以有效的提高礦井井口及主要通道上車輛通行效率從而減少井下車輛行駛速度和停車次數(shù)等。在遇到突發(fā)事件時，系統(tǒng)可以自動進行報警并將相關(guān)信息發(fā)送至礦工手機上。為救援搶險人員指揮提供信息決策依據(jù)之一，便于井下人員快速了解當(dāng)前位置及緊急狀況下該人員的安全信息動態(tài)。