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工業互聯網平臺安全應用-礦井安全mile米乐集团智通

發布時間：2022-11-25

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今天，我們來看看物聯網的另一個工業例子。在過去，我們已經看過了農業、化工廠、林業等物聯網案例，這一次，我們直接進入地表深處：礦井。

1、礦工安全——這是一個大問題。它有幾個方面：

▲及早知道事故或爆炸

▲確保爆炸后礦井安全

▲緊急情況發生后統計所有礦工人數

2、隨時知道所有設備的位置。

3、優化通風。通風對透氣性或清除有害氣體至關重要，但運行起來也很昂貴，所以如果您可以選擇通風的時間和地點，那就更好了。

工業互聯網是這樣做的。第一時間，所有礦工和設備都有標簽，該標簽定期發送無線“唧唧聲”。這種唧唧聲會被其他標簽聽到，最終也會被接入點聽到。如果您不知道什么是接入點，那么，如果您家里有wi-fi網絡的話，則可能就有一個接入點。它是一個處理所有無線通信并順利獲得有線網絡、電話線或其他方式將通信發送出去的盒子。

這是第一件事：它可以知道每個人在哪里。那么它是怎么做到的？順利獲得測量唧唧聲從一個標簽到另一個標簽或接入點所需的時間。這就是所謂的飛行時間：唧唧聲實際上是以光速在空中飛行，可以測量到達另一端所需的時間。如果您測量到每個相鄰標簽的飛行時間，您就可以精確定位原始標簽的大概位置。
工業互聯網

現在，標簽可以放在礦工身上，也可以放在設備上。每個標簽都有一個唯一的ID號，所以，如果您知道哪些標簽和哪些人或設備在一起，那么您始終能知道每個人和所有東西的位置。這在緊急情況下很重要：如果人們被困，您會更快知道誰被困住了（以及在哪里）和誰沒有被困住。

碰撞

有些標簽不僅僅是為了定位而發送唧唧聲，它們還有傳感器：加速度計或溫度計甚至是氣體傳感器。

所以，我們假設兩臺牽引機發生碰撞。在正常情況下，如果沒有人受傷或者受傷不嚴重，他們可以順利獲得無線電報告情況。在最壞情況下，必須有人意識到，他們已經有一段時間沒有聽到這個或那個家伙的消息了，最終他們環顧四周，發現了車禍現場。

但是如果設備標簽上有加速度計，那么它們就可以判斷出什么時候出現了快速減速——就像啟動汽車安全氣囊中的傳感器一樣。然后標簽可以發送警報，不管是否有人受傷。

煙塵和有害氣體監測

一個重要的采礦作業是爆破，在爆破中，受控的爆炸會將石頭炸開，以便將其鏟起并運出。但這不像地面上的一些普通爆破，可以在爆破完成后會風來吹散現場煙塵。在山洞里爆破就比較麻煩，灰塵和潛在的有毒氣體(或者至少氧氣太少)會充滿整個礦洞，直到它被清除干凈（借助通風）。

傳統上，您必須在爆破完成后花大約兩個小時檢查礦井的所有角落和低凹處(不僅僅是爆破發生的地方)，以確保沒有有害氣體殘留。現在，順利獲得在設備和墻壁上貼上帶有氣體傳感器的標簽，他們可以在爆炸后立即測量所有這些區域，這樣礦工可以更快、更安全地重新進入。
設備遠程控制系統

通風

最后，也是最重要的：所謂的按需通風。這些氣體和溫度傳感器可以給予哪些區域需要通風，并且知道哪里有人需要幫助：如果礦井的某個角落沒有人，就不必保持通風良好，然后您就可以順利獲得關掉風扇來節省一些金錢和能源。如果有人來到這個區域，系統也會知道，并且可以快速旋轉風扇以確保安全的呼吸環境。

物聯網詳情

我們已經討論了網絡的無線唧唧聲部分（所謂的蜂群網絡——我們將來可能會討論更多），但這只能讓唧唧聲進入接入點。然后呢？所有這些信號將如何從地下到達地面？嗯，不是無線的。但它可以是任何類型的有線網絡——不管怎樣，大多數礦井都已經擁有了這種網絡，這樣就可以把信號傳輸到地面。

但是它們如何進入云端的呢？它們不去云端，這就是它們不同于傳統物聯網模式的地方。有一個超級服務器在本地處理他們的需求，他們并不覺得需要云，他們擔心這樣做只會損害安全。因此，理論上，在這個物聯網解決方案中沒有“互聯網”。但除此之外，它的工作原理與其他工業物聯網解決方案一樣。

工業互聯網采礦解決方案與4個物聯網基本元素相關聯：

感知：位置、氣體、溫度和加速度（可能更多）。

通信：在蜂群無線網絡中發出的唧唧聲，以及任何一個將信息傳送到地面的網絡。

處理：弄清楚唧唧聲和傳感器的結果意味著什么——定位人員，何時發生碰撞，決定何時打開風扇，以及決定何時可以安全進入某個區域。

執行：打開或關閉風扇，以及其他的事情。

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