礦山作為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱之一，隨著國家對(duì)礦山安全生產(chǎn)監(jiān)管的加強(qiáng)以及技術(shù)的發(fā)展，礦山行業(yè)逐步走向智慧化的道路，實(shí)現(xiàn)了管理信息系統(tǒng)的信息化、自動(dòng)化、智能化和決策分析智能化的目標(biāo)。在礦山開采中主要采用先進(jìn)的高精度定位技術(shù)，通過精確定位技術(shù)減少人工操作誤差，提高生產(chǎn)效率，從而保證礦山開采作業(yè)過程中安全可控。隨著我國經(jīng)濟(jì)越來越向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)速，礦山領(lǐng)域正處于轉(zhuǎn)型升級(jí)時(shí)期。要想使礦山企業(yè)更好的實(shí)現(xiàn)智能化改造升級(jí)，需要完善礦山精確定位技術(shù)及裝備體系，從而實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)無人化，從而保證礦山企業(yè)在生產(chǎn)過程中不發(fā)生安全事故。
1、GR2無線定位技術(shù)
GR2無線定位技術(shù)是指利用衛(wèi)星定位技術(shù)，從 GPS衛(wèi)星信號(hào)出發(fā)，利用接收機(jī)與地面之間一定距離進(jìn)行信號(hào)交換的一種通訊方式。該定位技術(shù)目前是最先進(jìn)的定位技術(shù)，是基于 GPS系統(tǒng)的發(fā)展而產(chǎn)生的一種新型定位技術(shù)。該定位系統(tǒng)由三部分組成：衛(wèi)星定位單元、接收機(jī)信號(hào)采集單元和計(jì)算機(jī)通信單元。系統(tǒng)利用 GSM無線電信號(hào)來完成定位功能。該技術(shù)在移動(dòng)通信領(lǐng)域具有無可比擬的優(yōu)越性：無線傳輸速度快、能量密度高、體積小、成本低等特點(diǎn)。無線定位應(yīng)用范圍廣泛，可適用于任何環(huán)境、任何區(qū)域內(nèi)的各種信號(hào)傳輸方式，可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)識(shí)別、定位、導(dǎo)航及通信。通過無線傳輸信息，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)生產(chǎn)過程信息交換、處理和指揮調(diào)度自動(dòng)化。
2、 ADAMS高精度定位技術(shù)
ADAMS高精度定位技術(shù)是以北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)為核心，基于高精度北斗定位終端與天線的一體化定位終端。系統(tǒng)由定位終端、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊等組成?？蓪?shí)現(xiàn)礦山井下精確定位和安全監(jiān)控。定位精度可以達(dá)到毫米級(jí)，相對(duì)于 GPS定位精度可提高10倍以上，定位距離在20米以內(nèi)。其主要是根據(jù)系統(tǒng)的三維位置建立系統(tǒng)定位中心的基準(zhǔn)衛(wèi)星位置和基站發(fā)出的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)定位。數(shù)據(jù)處理模塊采集數(shù)據(jù)，將得到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示并上傳至管理中心進(jìn)行處理。可以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井周邊環(huán)境變化情況分析及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。
3、ZWFMU-AV電子地圖數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)
ZWFMU-AV電子地圖數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)主要包括了 ZWF POS的車載終端及外置GPS導(dǎo)航模塊，可以將井下各地點(diǎn)的實(shí)時(shí)地理信息提供給GPS導(dǎo)航終端。電子地圖可以實(shí)時(shí)地顯示井下各個(gè)地點(diǎn)的實(shí)時(shí)坐標(biāo)及信息。系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡(luò)接入各個(gè)礦井信息系統(tǒng)平臺(tái)，從而形成了一套基于電子地圖技術(shù)的智慧礦山監(jiān)控管理系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠進(jìn)行多個(gè)傳感器等多種通信設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換與通信，并且能夠與各個(gè)監(jiān)控中心進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、管理和監(jiān)控。該系統(tǒng)有效地解決了礦井內(nèi)的多種安全生產(chǎn)問題，提高生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度。
4、物聯(lián)網(wǎng)通訊模塊
物聯(lián)網(wǎng)通訊模塊支持?jǐn)?shù)據(jù)采集、通訊和監(jiān)控。數(shù)據(jù)采集各類傳感器數(shù)據(jù)及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)于通訊模塊。對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)通過對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析得出各種異常數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)采取措施。
5、工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)時(shí)定位
工業(yè)生產(chǎn)是我國重要的行業(yè)之一，礦山企業(yè)為了保證煤礦開采過程中的安全和質(zhì)量，需要對(duì)礦山高精度定位技術(shù)進(jìn)行研究探索。目前常用的精確定位技術(shù)有：慣性式定位、磁力定位技術(shù)、電子標(biāo)簽、射頻識(shí)別等。其中，慣性遙感定位技術(shù)是最成熟高效有效的定位手段。根據(jù)目標(biāo)的不同，慣性傳感器發(fā)射的信號(hào)可分為激光、射頻、紅外、可見光和電磁波等多種頻率范圍。這些遙感技術(shù)所應(yīng)用于礦山建設(shè)中可以將各種傳感器相互聯(lián)接使用從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位。通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將測(cè)量數(shù)據(jù)通過無線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)。傳感器網(wǎng)絡(luò)可以用來采集人、機(jī)、建筑等各種傳感傳感器對(duì)目標(biāo)信息進(jìn)行采集，這些傳感器采集回來的信息被傳感器采集處理和傳輸給網(wǎng)絡(luò)與信息處理平臺(tái)。
6、基于 RTU定位系統(tǒng)
RTU定位系統(tǒng)是以高精度定位為基礎(chǔ)，將各種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與信息處理、調(diào)度、分析等業(yè)務(wù)應(yīng)用相結(jié)合的先進(jìn)信息化系統(tǒng)。該系統(tǒng)是在當(dāng)前通信技術(shù)基礎(chǔ)上充分利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)，以大容量物聯(lián)網(wǎng)及各種通信技術(shù)為基礎(chǔ)集成的新型網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)，與計(jì)算機(jī)信息傳輸網(wǎng)絡(luò)相連接，在設(shè)備間建立通訊通道。將具有多種功能的計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)直接或間接連接起來的現(xiàn)代化的信息處理服務(wù)系統(tǒng)。RTU定位系統(tǒng)(Radar Telematics Unit)可在多個(gè)物理系統(tǒng)之間建立聯(lián)系以實(shí)現(xiàn)信息共享與通信?？蓪?shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)航和實(shí)時(shí)跟蹤?？蓪⒏黝愋畔⒋鎯?chǔ)進(jìn) RTU數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行備份，防止重要系統(tǒng)信息丟失。它能以實(shí)時(shí)處理信息以及建立通訊記錄和數(shù)據(jù)庫來記錄下被管理作業(yè)者的位置和活動(dòng)位置等信息。同時(shí)對(duì)其進(jìn)行操作分析發(fā)現(xiàn)異?；騿栴}并及時(shí)處理。通過計(jì)算機(jī)終端實(shí)時(shí)顯示井下作業(yè)場(chǎng)景圖片及實(shí)時(shí)監(jiān)控視頻（例如：井下發(fā)生險(xiǎn)情時(shí)可進(jìn)行及時(shí)救援);系統(tǒng)數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心；實(shí)時(shí)調(diào)度所有關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)、設(shè)備和人員；信息共享；實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊。
7、精準(zhǔn)定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
通過精準(zhǔn)定位系統(tǒng)對(duì)煤礦井下各區(qū)域環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并實(shí)時(shí)顯示工作狀態(tài)，方便企業(yè)對(duì)井下的人員管理。在實(shí)際應(yīng)用過程中，使用人員能夠通過手機(jī)隨時(shí)隨地查看自己所在位置、當(dāng)前狀態(tài)等，同時(shí)對(duì)所有工作面進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；在井下各相關(guān)作業(yè)人員工作地點(diǎn)以及周邊環(huán)境信息的采集、記錄以及分析，從而有效的保證了礦井的安全運(yùn)行。
8、智能采礦系統(tǒng)
在智能采礦系統(tǒng)中，通過綜合運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)無人值守的安全生產(chǎn)管理模式和礦山生產(chǎn)要素的優(yōu)化配置。例如：將礦井水文地質(zhì)、開采工藝、井筒運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用于礦井全生命周期分析，提高煤礦安全管控水平和事故預(yù)防能力；監(jiān)測(cè)技術(shù)可有效地實(shí)時(shí)監(jiān)控各種變化的監(jiān)測(cè)信息，形成數(shù)據(jù)檔案，為井下決策提供依據(jù)。礦用高精度精確定位系統(tǒng)是現(xiàn)代采礦工藝的核心裝備，其主要作用是提高井口采掘過程中的作業(yè)精度。在進(jìn)行采場(chǎng)定位時(shí)，必須先安裝必要的定位設(shè)備，在對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制和檢修時(shí)都必須要通過數(shù)據(jù)采集器；同時(shí)也可以是從地面遠(yuǎn)程接收信息到設(shè)備控制中心的設(shè)備。這樣就可以避免由于人員誤操作而造成礦體塌陷或破壞等重大安全事故。采用先進(jìn)的精密定位技術(shù)及裝備，不僅提高了生產(chǎn)效率還能確保安全生產(chǎn)，從而避免因人員不小心操作造成事故、破壞。