一种矿山设备安全预警系统

摘要

本发明公开了一种矿山设备安全预警系统，包括：定位数据接入模块，用于实现矿山设备定位数据的实时接入；工作模式录入模块，用于录入各矿山设备的工作模式数据；工况数据接入模块，用于接入各矿山设备的工况数据；工作视频录入模块，用于通过巡检无人机定时定点的进行矿山设备工作视频的采集；工况评估模块，用于实现各矿山设备工况的评估，当评估结果落入预设的门限时，预警模块启动；预警模块，用于以短信自动编辑发送的方式实现预警信息的定向发送。本发明实现了矿山设备的统一管理及监测，从而为矿山设备的使用提供了安全保障。

说明书

技术领域

本发明涉及矿山设备管理领域，具体涉及一种矿山设备安全预警系统。

背景技术

随着我国现代化事业的不断发展,当前各行各业的生产和发展对矿产资源的需求量逐渐增多,在矿山开采企业工作进行中, 矿山设备是影响企业经济效益和未来发展方向的重要因素。目前，在矿山设备管理工作过程中,最大的问题是管理制度不健全、无法实现矿山设备的统一管理，维修使用记录混乱，同时，无法及时发现矿山设备施工过程中的不安全因素，存在较大的安全隐患。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种矿山设备安全预警系统，实现了矿山设备的统一管理及监测，从而为矿山设备的使用提供了安全保障。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种矿山设备安全预警系统，包括：

定位数据接入模块，，用于实现矿山设备定位数据的实时接入；

工作模式录入模块，用于录入各矿山设备的工作模式数据；

工况数据接入模块，用于接入各矿山设备的工况数据；

工作视频录入模块，用于通过巡检无人机定时定点的进行矿山设备工作视频的采集；

工况评估模块，用于实现各矿山设备工况的评估，当评估结果落入预设的门限时，预警模块启动；

预警模块，用于以短信自动编辑发送的方式实现预警信息的定向发送。

进一步地，所述矿山设备定位数据、工作模式数据、矿山设备工作视频均携带有对应矿山设备的身份信息。

进一步地，所述定位数据接入模块基于搭载在矿山设备上的GPS定位装置实现矿山设备定位数据的采集，该GPS定位装置包括GPS芯片、RFID芯片、电子罗盘芯片和锂电池，RFID芯片内载矿山设备身份信息。

进一步地，所述工况评估模块基于支持向量机实现矿山设备工况数据的评估；基于Dssd_Inception V2检测模型实现矿山设备工作视频的评估。

进一步地，所述Dssd_Inception V2检测模型采用Dssd目标检测算法，采用矿山设备危险动作图片集训练所得，每一种矿山设备对应一个Dssd_Inception V2检测模型。

进一步地，还包括：

安全范围预警模块，用于根据接收到的矿山设备工作模式数据输出对应的施工安全范围，并基于各工作人员移动终端上传的定位数据进行工作人员所在位置信息的实时采集，当工作人员进入预设的非安全施工距离（实际为即将非安全的距离）时，语音报警模块启动，提醒施工人员注意。

进一步地，还包括：矿山设备故障报修模块， 在矿山设备工况数据评估结果落入预设的门限时，矿山设备故障报修模块自动生成对应矿山设备的维修任务，同时实现维修任务的自动派送。

进一步地，矿山设备使用记录登记模块，用于实现矿山设备从购入到每一次使用、每一次维修情况的统计整理。

本发明具有以下有益效果：

1），实现了矿山设备的统一管理及监测，从而为矿山设备的使用提供了安全保；

2）为每一个矿山设备建立了其单独的档案信息，便于管理人员对矿山设备使用数据的追溯；

3）为每一个矿山设备配置不同的安全施工范围，从而可以提高矿山施工的安全性；

4）系统自带矿山设备工况和工作状态视频评估功能，从而可以及时的发现矿山设备的不安全因素，从而减少甚至杜绝危险情况的发生。

附图说明

图1为本发明实施例一种矿山设备安全预警系统的系统框图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1所示，本发明实施例的一种矿山设备安全预警系统，包括内载于移动终端内的数据处理系统、搭载在矿山设备上的GPS定位模块、工况数据采集模块以及无人机巡检模块，所述数据处理系统包括：

定位数据接入模块，用于通过搭载在矿山设备上的GPS定位装置实现矿山设备定位数据的采集，GPS定位装置经无线网络将采集到的定位数据实时发送至移动终端，从而实现矿山设备定位数据的实时接入；工作模式录入模块，用于通过施工人员手动录入的方式接入各矿山设备的工作模式数据；其中，每一个设备的工作模式录入模块内均设有身份认证模块，用于实现施工人员身份的认证，认证通过后，方可进行矿山设备工作模式数据的录入；

工况数据接入模块，用于通过搭载在矿山设备上的工况数据采集模块实现各矿山设备工况数据（工作电压及工作电流）的采集，工况数据采集模块经无线网络将采集到的工况数据实时发送至移动终端，从而实现各矿山设备的工况数据的接入；

工作视频录入模块，用于通过巡检无人机定时定点的进行矿山设备工作视频的采集；

工况评估模块，用于实现各矿山设备工况的评估，当评估结果落入预设的门限时，预警模块启动；预警模块，用于以短信自动编辑发送的方式实现预警信息的定向发送；

安全范围预警模块，用于根据接收到的矿山设备工作模式数据输出对应的施工安全范围，并基于各工作人员移动终端上传的定位数据进行工作人员所在位置信息的实时采集，当工作人员进入预设的非安全施工距离（实际为即将非安全的距离）时，语音报警模块启动，提醒施工人员注意；矿山设备故障报修模块，在矿山设备工况数据评估结果落入预设的门限时，矿山设备故障报修模块自动生成对应矿山设备的维修任务，同时实现维修任务的自动派送；

矿山设备使用记录登记模块，用于实现矿山设备从购入到每一次使用、每一次维修情况的统计整理；矿山设备购入信息通过直接录入的方式实现，录入的信息包括矿山设备的名称、型号以及购入凭证照片、设备照片；设备每一次使用时，均需在矿山设备使用记录登记模块内录入矿山设备的使用参数，该使用参数至少包括设备使用的地点、历时的时间信息、操作人身份信息以及设备需完成任务信息；每一次维修情况登记在矿山设备故障报修模块生成的每一个维修任务内；本实施例中，所述矿山设备定位数据、工作模式数据、矿山设备工作视频均携带有对应矿山设备的身份信息，所述矿山设备的身份信息至少包括矿山设备的名称、型号。

本实施例中，所述GPS定位装置包括GPS芯片、RFID芯片、电子罗盘芯片、锂电池和中央处理模块， RFID芯片内载矿山设备身份信息，GPS的输入信号首先经过噪音抑制模块过滤噪音，然后经过增益放大模块放大信号后输入中央处理模块，与此同时，RFID芯片将矿山设备身份信息输入中央处理模块。经过中央处理模块处理后，输出信号经过调制模块输出，当暂时无法接受到GPS信号时，电子罗盘芯片将使用者的移动轨迹输入中央处理模块，中央处理模块根据最后的定位信息推算出使用者现在的大致位置，然后将此位置输出。本实施例中，GPS芯片为UBLOX-MAX7Q；RFID芯片型号为RC522；电子罗盘芯片的型号为HMC5843；中央处理器采用单片机。

本实施例中，所述工况评估模块用于实现工况数据和工作视频数据的评估，其基于支持向量机实现矿山设备工况数据的评估；基于Dssd_Inception V2检测模型实现矿山设备工作视频的评估，在进行工作视频评估时，其首先调用视频取帧脚本，每隔一定帧数获取一张图像，然后利用Dssd_Inception V2检测模型对每张图像进行检测，判断图像是否存在异常。所述Dssd_Inception V2检测模型采用Dssd目标检测算法，采用矿山设备危险动作图片集训练所得，每一种矿山设备对应一个Dssd_Inception V2检测模型。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。