礦山綜合管控A I通訊調度應急響應系統
系統概述:
該系統利用先進的圖像處理技術和人工智能算法,實現了對礦區內的人員、車輛及設備進行全面感知與追蹤。通過高清攝像頭捕捉到的畫面,系統可以自動識別異常行為并及時發出預警信息,有效降低了安全事故的發生概率。
系統采用分布式部署和開放式架構,以AI視頻分析、廣播通信系統、語音調度系統為核心,融合成視頻智能識別、廣播語音對講、有線通信、信息推送、智能報警、遠程調度指揮等諸多功能于一身,打造多場景下的智能識別報警通信平臺,為安全生產、調度指揮、科學決策提供直觀、可靠的手段和支持。
系統特點:
可伸縮性:平臺根據項目規模和應用場景,設計時考慮了AI智能識別GPU服務器的水平擴展能力,尤其是設備接入、流分發、流存儲、事件、數據庫等關鍵服務。
可維護性:平臺界面設計人性化,采用B/S方式管理,使系統管理和維護更方便快捷。
多層次的安全設計:平臺從設備、網絡、主機、數據、應用多個層面考慮各類安全防護點并采用多種安全控制策略。訪問存儲設備、前端設備等各類設備均需通過設備的身份認證才能訪問。訪問平臺支持https訪問,敏感數據的傳輸統一經過安全認可的加密方式加密后傳輸,對非本地局域網的外網通過映射專用端口進行訪問。通過防火墻控制非平臺使用端口的訪問。
可擴展性:平臺組件化設計,組件分為業務管理、通用服務、基礎配置、識別算法庫等多層架構,可對每一層面組件進行能力擴充,可通過對已有組件進行升級擴展系統的能力,也可以通過新增組件擴展能力,以此來支持平臺自身規模的擴大或功能的擴展。
融合性:開發專用接口,支持現有視頻管理平臺、信息化平臺、自動化平臺等多平臺的信息融合,實現信息的互聯互通。
系統優勢:
安全性:符合礦井安全生產要求,所有井下設備均通過MA認證,達到國家規定的安全指標基礎上,全面提升系統的性能。
先進性:系統的技術性能達到國內先進水平,同時系統的安裝調試、軟件編程和操作使用應簡單易行,容易掌握。
經濟性與實用性:充分考慮智能檢測實際需要的信息技術和發展趨勢,根據現場實際環境選用符合現場應用的配置方案,充分考慮系統性價比,節約工程投資,同時保證系統功能,經濟實用。
可靠性:系統滿足7*24小時,全年365天全天候長期穩定運行。
穩定性:系統設計具有較高的穩定性,系統具有一整套完整的系統管理策略,保證系統的穩定運行。
迭代性:系統軟件、算法可以進行在線升級迭代和擴展。
系統主要功能:
1、三違識別
實現對事件頻發、后果嚴重的三違及隱患進行智能檢測,識別既可以在前端(新裝AI智能分析攝像儀)進行,也可以利用原有攝像儀的圖像在后端(智能視頻分析裝置)進行,如可以任意劃定多個危險區域,進入危險區域進行語音提醒,進行不同的危險區域可以觸發不同的語音;可以對皮帶、絞車和煤機等設備進行聯動,設備運行時開啟警戒功能,設備停機時關閉警戒功能;進入危險區域可以觸發聯動進行停皮帶、煤機等設備;撤布防支持人工設定、按時段自動設定、根據設備開停狀態自動設定等多種方式。識別三違后,可以抓拍圖片及錄像,形成報警記錄,將三違報警信息推送到APP和客戶端;可以對違章人員進行遠程喊話和對講;可以對三違報警信息進行篩選確認,并可生成處罰結果。按三違報警類型和工種的不同可以分類匯總并生成報表;可以根據三違的記錄數據形成三違趨勢圖等。
2、行為管理
可以對變電所等重要場所的定期巡檢任務,主副井的定時驗繩檢修任務等進行監管,對是否按時執行任務進行精確識別,用于分析統計各任務的完成情況。還可以對入井、上井人員進行人臉識別,進行精確考勤和人員下井統計。監測是否按時進行主副井驗繩、檢修;根據變電所巡檢計劃檢測人員是否按時巡檢,并可以跟蹤巡檢軌跡;并通過人臉識別進行人員實名巡檢檢測;監測到不按時執行檢修任務或者巡檢任務,推送報警信息到APP和客戶端;通過人臉識別進行;對行為管理報警信息進行篩選確認,并可生成處罰結果;按行為管理報警類型和工種的不同可以分類匯總并生成報表。
3、 隱患識別
對各種物的不安全狀態、設備的異常情況、環境的不安全因素進行識別,如可實現皮帶上的大塊、錨桿的識別及報警、皮帶跑偏檢測、堆煤監測、皮帶縱向撕裂監測、局部溫度智能識別等,必要時緊急停車,可避免由于大塊煤、錨桿造成的設備損壞、堆煤等事故??勺R別工作面支架護幫不到位、風窗風門沒有關閉、岔道紅綠燈不亮等安全隱患,并進行語音告警。
4、聯動控制
系統具備聯動控制功能,聯動規則可由用戶設定。根據規則,系統識別出異常后可以通過通信接口發出控制命令給第三方系統,實現對自動化系統、信息化系統等的互聯互通。
A、語音聯動調度功能
根據不同的三違行為、規范作業識別、隱患識別等進行語音提醒,進行就地語音告警,并可進行實時通話,實現遠程調度功能。
B、控制聯動功能
識別出設備異常后,可根據預先設置的聯動控制規則,既可以通過軟件平臺的通信接口發出控制命令,也可以直接由AI智能攝像儀自帶的開關量輸出接口、RS-485及以太網通信接口發出信號給皮帶、排水等自動化系統的控制主機,可以實現自動皮帶的保護停機、調速等保護功能。
系統架構:
部分系統應用場景:
綜采工作面:
●人員跨越刮板輸送機: 智能識別刮板運輸機運行狀態,設備運行時,系統通過現場報警設備提醒危險區域人員,并可聯動設備停機。
●工作面片幫識別:智能識別工作面煤壁片幫范圍片幫量, 提醒支架司機或集控人員及時提前移架護頂。
●跟機移架工序識別:智能識別液壓支架跟機移架工序,發現為異常跟機移架的,提醒工作人員進行處置。
●刮板機推直識別:智能識別工作面刮板推直情況,盡可能在當前采煤工序中確保工作面三直兩平。
●護幫不到位,架前行走識別:智能識別護幫板收放狀態。護幫不到位時,系統通過現場報警設備提醒危險區域人員撤離。
●采煤機危險區域識別:對采煤機危險區域人員進入進行智能識別。 系統通過現場報警提醒人員撤離。同時截取視頻、圖片取證,對作業人員進行不安全行為考核以及安全教育。
●液壓支架護幫狀態監測:智能識別工作面液壓支架護幫狀態。發現護幫板異常及時提醒集控人員處理。避免因護幫板護幫不到位導致的煤壁大面積片幫。
●機尾刮板運行狀態監測:智能識別工作面刮板輸送機運行過程中缺刮板、斷鏈、斜鏈等異常狀態,通知檢修人員及時處理。
掘進工作面:
●綜掘機周邊人員危險識別:對綜掘機機尾危險場景進行智能識別,對人員不安全行為進行報警提醒,同時截取視頻、 圖片取證,對作業人員進行不安全行為考核以及安全教育。
●溜煤眼上口場景識別:對皮帶溜煤眼上口堆煤進行智能識別,當識別到堆煤高度達到設定的報警停機線時,聯動皮帶停機。皮帶運行時,人員進入皮帶驅動滾筒危險區域報警。
●探放水鉆孔作業過程識別:識別鉆機定位、定向、鉆井深度和軌跡,識別鉆孔內煤巖,自動生成鉆探作業全過程數據。
●掘進工序異常識別:對掘進工序進行智能識別,當識別到掘進工序異常時,對掘進人員進行報警提示,并聯動相關設備停機。
●掘進未斷電人員禁入識別:綜掘機未斷電時人員進入危險區域智能識別,當識別到綜掘機沒有斷電并且有人員進入綜掘機機頭,對進入人員進行報警提示,同時聯動綜掘機斷電停機。
●掘進未斷電人員禁入識別:綜掘機未斷電時人員進入危險區域智能識別,當識別到綜掘機沒有斷電并且有人員進入綜掘機機頭,對進入人員進行報警提示,同時聯動綜掘機斷電停機。
●掘進后刨頭防護異常識別:智能識別掘進后刨頭狀態,發現刨頭防護異常及時提醒集控人員處理,避免因刨頭防護異常導致的誤傷人事故發生。
煤流運輸場景:
●皮帶煤量識別:智能對皮帶運輸煤量進行識別,生成對應的煤量數據。
●皮帶跑偏識別:智能識別皮帶是否跑偏,當發生皮帶跑偏時, 系統通過報警提示工作人員,并聯動停機。
●皮帶轉載點溜眼煤堆煤識別:智能識別溜煤眼是否堆煤,檢測到堆煤時, 系統通過現場報警設備通知相關人員, 并聯動皮帶停機。
●異物識別:對皮帶異物如錨桿等進行智能識別,當識別到異物時,對工作人員進行報警提示,并聯動停機。
●大塊煤識別:對皮帶上出現的大塊煤等進行智能識別,當識別到大塊煤時,對工作人員進行報警提示,并聯動停機,避免堵煤現象的發生。
●皮帶違規坐立識別:智能識別皮帶和人員及姿勢,發現異常時,系統通過現場報警設備警告違規人員,并聯動設備停機。
輔助運輸:
●軌道巷扎堆并行識別:智能識別軌道巷人員行走是否扎堆并行,違規發生時通過現場報警設備提醒人員進行疏散。
●軌道長時間逗留識別:智能識別軌道巷內人員是否長時間逗留,并通過報警設備警告。
●設備列車機頭危險區域識別:對設備列車機頭危險區域人員進入、人員未佩戴安全帽進行智能識別。通過現場報警提醒人員,并提醒司機停止拉移列車作業。
●追趕猴車識別:智能識別人員是否追趕候車。違規發生時,通過現場報警設備警示違規人員。
●設備列車機尾危險區域識別:對設備列車機尾危險區域人員進入進行智能識別。通過現場報警器提醒人員, 并提醒司機停止拉移列車作業。
●運輸大巷紅綠燈識別:對紅綠燈狀態以及車輛通行狀態進行智能識別。當識別到闖紅燈時,系統自動記錄該違規行為并發出報警。
●工作面乘車點場景識別:對工作面乘車點前方車輛進行識別。當識別到來車時,系統通過現場報警提醒乘車人員及時避讓。
作業工序:
●維檢修標準作業過程識別與指引:對維檢修作業點人員作業工序進行智能識別,依據煤礦作業規程管理分解作業工序,
作業人員需按照廣播提示作業步驟進行檢修,否則發出報警提示。
●掘進后臨時支護作業工序識別:對掘進后臨時支護作業工序進行智能識別,當識別到工序異常時,對作業人員進行報警提示,并聯動相關設備停機。
●綜采工序識別:跟機智能識別采煤機作業區域內采煤機位置、運行方向,刮板輸送機煤量、速度,液壓移架護幫板收放等
工作面工序銜接狀態,異常時及時報警提醒集控人員進行人工干預。
●錨護工序識別:對錨桿支護作業工序進行智能識別。當支護作業異常時,通過現場報警設備警告違規人員。
其他:
●人員數量識別:自動統計視頻中的人數并記錄。
●人員未戴安全帽識別:智能識別視頻中人員安全帽佩戴情況,發現異常時,通過現場報警設備警告違規人員。
●攝像頭遮擋、挪動識別:當識別到攝像頭被遮擋、挪動角度時,及時現場報警提醒集控人員進行人工干預。