CN107991976A - 一种云维护融合联动平台及基于该平台的智能联动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种云维护融合联动平台，包括智能调度机和与其连接的数据服务器、GIS服务器、云维护服务器、带显示屏的调度台，智能调度机用于控制平台中各设备及与接入该平台各设备之间的调度和融合联动；数据服务器用于接收和存储接入该平台各设备上传数据，并上传至调度台；GIS服务器对数据服务器中存储的人员定位信息处理，再上传至调度台；云维护服务器连接云平台；调度台用于调度操作、融合联动配置管理和信息显示。还公开基于该平台的智能联动系统。本发明通过云维护融合联动平台将安全监控、人员定位、产量监测、电力监控、应急广播、有线、无线、视频等系统融合，实现统一调度、统一管理、统一监控和智能联动，设计合理，集成度高、造价低。

Description

一种云维护融合联动平台及基于该平台的智能联动系统

技术领域

本发明涉及煤矿安全生产技术领域，特别是涉及一种云维护融合联动平台及基于该平台的智能联动系统。

背景技术

我国煤炭资源丰富，但全国绝大多数煤矿为井工矿井，地质条件复杂，开采难度大，灾害类型多、分布面广，多数矿井同时具有瓦斯、水、火、煤尘、顶板等灾害。

煤炭生产主要在井下作业，受技术、资金的限制，我国煤矿井下环境一般都比较恶劣，工作区域狭小、照明条件差、温度高、潮湿、粉尘浓度高，瓦斯浓度高，腐蚀性有害气体浓度高等情况不同程度的在各个矿山存在。各种规模煤矿产量的不同，人员数量、设备规模都不相同，矿井种类繁多。井下人员、设备流动性大，从生产作业流程上看，在井下还具有多工种联合流水作业的特点，而且这种作业经常有很多重型设备参与其中，设备之间的运输、安装、调试配合要求很高，往往必须井上井下协同作业完成。

近年来针对一些煤矿事故。我们分析发现存在如下安全隐患：(1) 地面与井下人员的信息沟通不及时；(2)地面人员难以及时动态掌握井下人员的分布及作业情况；(3)一旦发生事故，抢险救灾、安全救护的效率低，救护效果差。

可见，利用井下通信系统实现对井下工作人员进行实时监测，及时隐患排查和动态跟踪，对于促进煤矿安全预警体系的建立和完善，使煤矿安全监察由被动式变为预防式具有极其重要的意义。

此外，由于煤矿井下作业面的特殊环境，井下通信系统本身必须是一个绝对安全的系统，必须通过国家的防爆认证和MA认证，通信设备本身不能成为安全的隐患。只有确保通信设备本身是安全的，在应对事故或其他紧急情况时，才能确保通信的安全可靠，使生产更加安全。

但目前国内大多数煤矿使用的井下通信设备还比较单一，通信技术手段较为落后。国内大多数煤矿的主要通信系统还是采用固定交换设备，存在井下电话终端数量少，终端间距远，布设电缆成本高等缺点。而使用的调度系统、行政交换机主要是民用级的产品，可靠性较差，维护成本高，业务也仅限于语音通信类型。在很多煤矿企业，还存在调度系统、行政通信系统、办公数据系统各自成网，互不相通，造成重复投资和内部通信的不畅。

由此可见，上述现有的煤矿通信系统在结构、方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，无法达到国家相关部门的要求，因此需进一步改进。如何能创设一种新的云维护融合联动平台及基于该平台的智能联动系统，将环境监测、人员定位、应急广播、供电监控系统、视频监测、无线通信、设备监测、车辆监测、有线调度、无线调度等系统进行有效融合，使其实现在紧急情况下多系统融合联动，而日常时实现多系统的统一调度、统一管理、统一监控、智能联动的目的，对提高煤矿安全调度管理和应急救援水平具有非常大的必要性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种云维护融合联动平台，使其实现对环境监测、人员定位、应急广播、供电监控系统、视频监测、无线通信、设备监测、车辆监测、有线调度、无线调度等系统的统一调度、统一管理、统一监控、智能联动的目的，从而克服现有的井下通信系统的不足。

为解决上述技术问题，本发明提供一种云维护融合联动平台，包括智能调度机和与其连接的数据服务器、GIS服务器、云维护服务器、带显示屏的调度台，

所述智能调度机，用于控制所述云维护融合联动平台中各设备之间以及与接入所述云维护融合联动平台的各设备之间的调度和融合联动；

所述数据服务器，用于接收和存储接入所述云维护融合联动平台的各设备上传的数据，并将该数据上传至所述带显示屏的调度台；

所述GIS服务器与所述数据服务器相连，用于对所述数据服务器中存储的人员定位信息进行处理，再上传至所述带显示屏的调度台；

所述云维护服务器连接云平台，用于提供所述云维护融合联动平台中各设备的远程配置管理；

所述带显示屏的调度台，用于调度操作、融合联动配置管理和信息显示。

作为本发明的一种改进，所述智能调度机包括智能调度主机和智能调度备机。

进一步改进，所述带显示屏的调度台采用三屏触摸式调度台，所述三屏触摸式调度台包括一个主屏和两个副屏，所述主屏用于调度操作，所述副屏用于信息显示。

进一步改进，所述云维护融合联动平台还包括与所述带显示屏的调度台连接的联动话机和视频话机。

进一步改进，所述云维护融合联动平台还包括与所述智能调度机连接的录音服务器，所述录音服务器用于对所述云维护融合联动平台传输的所有通话进行录音并存储。

进一步改进，所述云维护融合联动平台还包括用于为所述云维护融合联动平台提供电能的不间断供电电源。

进一步改进，所述云维护服务器通过加密的VPN通道与所述云平台连接。

进一步改进，所述智能调度机与所述数据服务器、GIS服务器、云维护服务器、带显示屏的调度台之间通过网络交换机连接。

本发明还提供一种基于上述的云维护融合联动平台的智能联动系统，还包括与所述云维护融合联动平台连接的终端设备，

所述终端设备包括电力监控设备、产量监测设备、人员定位设备、安全监控设备，所述电力监控设备、产量监测设备、人员定位设备、安全监控设备分别通过电力监控服务器、产量监控服务器、人员定位服务器、安全监控服务器与所述数据服务器连接。

进一步改进，所述终端设备还包括监控摄像仪、广播话机、有线话机、无线话机、智能集群话机和智能集群矿灯，

所述监控摄像仪和广播话机通过网络交换机与所述智能调度机连接，所述有线话机通过用户接口模块和网络交换机与所述智能调度机连接，所述无线话机、智能集群话机和智能集群矿灯通过无线基站和网络交换机与所述智能调度机连接。

采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点：

本发明通过构建该云维护融合联动平台，采用智能调度机控制各设备间的调度和融合联动，采用云维护服务器提供各设备的远程配置管理，并采用调度台实现调度操作、融合联动配置管理和信息显示，为形成该智能联动系统提供有利支撑。

本发明智能联动系统通过将云维护融合联动平台与终端设备结合，完成本发明智能联动系统通过云维护融合联动平台达到将安全监控、人员定位、产量监测、电力监控、应急广播、有线、无线、视频等系统进行融合，实现统一调度、统一管理、统一监控、智能联动，并采用云维护实现系统的远程维护管理，做到“早发现、早预防、早处置、早杜绝”，提供及时、高效、便捷的日常安全检查手段，减少日常安全检查和防范的工作量，提高日常安全工作的效率，降低安全生产隐患的概率，真正实现安全工作的日常化、便捷化、交互化、贯穿化、制度化和平面化。

本发明设计合理，集成度高、造价低。

附图说明

上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1是本发明智能联动系统的结构示意图。

具体实施方式

本发明坚持以《煤矿安全规程》为依据，统筹规划，突出重点，应用成熟的煤矿成熟可靠的设备为原则，建设及完善煤矿调度通信的智能联动系统。该智能联动系统具体如下：

参照附图1所示，该智能联动系统包括云维护融合联动平台和与其连接的终端设备。

该云维护融合联动平台包括智能调度机和与其连接的数据服务器、 GIS服务器、录音服务器、云维护服务器、带显示屏的调度台。本实施例中该智能调度机与该数据服务器、GIS服务器、云维护服务器、带显示屏的调度台之间通过网络交换机连接。

该智能调度机，用于控制该云维护融合联动平台中各设备之间以及与接入该云维护融合联动平台的各设备之间的调度和融合联动。本实施例中该智能调度机包括智能调度主机和智能调度备机，以实现双机热备功能。

该数据服务器，用于接收和存储接入该云维护融合联动平台的各设备上传的数据，并将该数据上传至该带显示屏的调度台。

该GIS服务器与该数据服务器相连，用于对该数据服务器中存储的人员定位信息进行处理，再上传至该带显示屏的调度台。

该录音服务器用于对该云维护融合联动平台传输的所有通话进行录音并存储，以便事后有据可查。

该云维护服务器通过加密的VPN通道与云平台连接，用于提供该云维护融合联动平台中各设备的配置管理，为实现该云端维护管理提供保障。

该带显示屏的调度台，用于调度操作、、融合联动配置管理和信息显示。较优实施例为，该带显示屏的调度台采用三屏触摸式调度台。该三屏触摸式调度台包括一个主屏和两个副屏，该主屏用于调度操作，该副屏用于信息显示，其中，左侧副屏用于显示人员基本信息、视频图像、安全监控数据、产量检测数据和电力监控数据，右侧副屏用于显示GIS 地图，图中标注人员及设备的信息。需要说明的是，两个副屏屏幕的显示信息与操作主屏的操作联动，根据调度员在操作屏上选择不同的人或设备，两个副屏屏幕动态显示该人员或设备的周边数据与GIS定位图示。当有报警信息产生时，根据既定预案和相应的联动路径自动联动有线话机、无线话机、广播话机、电力监测、定位监测等系统，实现故障及时处理和人员的及时撤离。

该三屏触摸式调度台还与联动话机和视频话机连接，并产生联动。该联动话机和视频话机用于提供与智能集群手机、智能集群矿灯、手机进行语音和可视通话。当有井下人员使用终端设备的紧急呼叫按钮呼叫调度台时，联动话机振铃，调度台还会自动弹出电话所在区域的视频，可以更直观的了解到现场情况。

该云维护融合联动平台还包括用于为该云维护融合联动平台提供电能的不间断供电电源。

该终端设备包括布设在井下的电力监控设备、产量监测设备、人员定位设备、安全监控设备、监控摄像仪、广播话机和有线话机，以及无线话机、智能集群话机和智能集群矿灯。该上述终端设备可以为新布设的设备，也可以为现有的设备经过二次开发而得。

该电力监控设备、产量监测设备、人员定位设备、安全监控设备分别通过电力监控服务器、产量监控服务器、人员定位服务器、安全监控服务器与该数据服务器连接。则该数据服务器将采集到的电力监控数据、人员定位数据、产量监测数据、安全监控数据进行存储，除人员定位数据外，其他所有数据直接根据调度台指令在智能调度机的作用下，将所需数据转发到三屏触摸式调度台，还可接收该三屏触摸式调度台发送的断闸指令并执行。另外，当该安全监控服务器、电力监控服务器上报报警信号时，将报警信号立即发送到该三屏触摸式调度台。

该监控摄像仪和广播话机通过网络交换机与该智能调度机连接。该监控摄像仪作为平台的视频终端，可与安全监控设备、电力监控设备、人员定位设备、智能集群手机、智能集群矿灯、手机、话机、广播话机进行联动，即时反馈现场图像到三屏触摸式调度台。该广播话机，在平时调度员可以实现日常播放音乐、寻人、对讲等多种功能，在紧急情况下，可实现及时引导人员撤离的功能。

该有线话机通过用户接口模块和网络交换机与该智能调度机连接，用于提供井上井下的语音服务。

该无线话机、智能集群话机和智能集群矿灯通过无线基站和网络交换机与该智能调度机连接。其均为平台的执行终端设备，支持语音、短信、视频等各种业务，在电力监控设备、安全监控设备系统有报警产生时，各个终端设备可接受来自三屏触摸式调度台发送指令，通知人员处理或撤离。

上述智能联动系统实际应用时，需在煤矿井上建造机房和调度室。在机房部署：

(1)2台核心智能调度机，即智能调度主机和智能调度副机，实现双机热备功能；

(2)1台数据服务器，实现所有数据的集中存储与分析；

(3)1台GIS服务器，实现基于GIS图像的显示与操作；

(4)1台云维护服务器，实现远程云维护管理功能；

(5)1台录音服务器，实现全线路数实时录音功能；

(6)1台24口网络交换机，提供调度机房部署设备的网络接口。

(7)1台网络机柜，为上述所有设备提供安装地点。

在调度室部署：

(1)1台三屏触摸式调度台，分别作为调度操作及联动数据显示使用。

(2)2台联动话机，实现与触摸式调度台的联动。

(3)1台视频话机，与井下视频摄像头，实现视频对讲功能。

由于目前很多煤矿或多或少已经部署有有线、无线、广播、视频等系统，为了避免重复投资带来的浪费，将利用可以实现的技术手段将原有系统接入到该智能联动系统中。

该智能联动系统的优点在于：

(1)通过云维护融合联动平台采用多系统融合技术，实现安全监测系统与人员定位、应急广播、移动通信等系统的智能联动，实现座机、手机、摄像仪、矿灯、集群话机等各类终端设备的统一调度功能，提高应急处置速度，能实现一键疏散功能，即在紧急情况下，调度员可以通过调度台向所有终端设备一键下发疏散通知，从而保证以最快的速度及最有效的方式通知到所有人员。

(2)采用共平台和多业务技术，实现有线、无线、广播、视频等系统在同一个技术平台上进行交互，达到多系统融合、多种业务同时调度的目的。该系统还采用预案管理功能，即根据煤矿各种灾害制定各种类型的预案及相应的联动路径，在发生某种灾害时，可及时启动预案，起到尽早发现、尽早处理的目的，大幅度提升了联动的实用性和便捷性。

(3)通过设置云平台技术，达到云服务的目的，并且采用VPN等技术手段实现在云平台上的统一远程维护功能，达到及时有效维护的目的，减少用户维护工作量及人员，提高处理故障的效率，确保系统稳定运行。

(4)通过提供大数据服务器技术，将所有数据统一存储，为后续数据分析提供原始数据。

(5)通过采用三屏触摸式调度台及图形化显示技术，实现图形化操作，从而提高调度效率；还通过GIS显示操作技术，实现基于地图的显示与调度，提高调度效率。

(6)能实现“以人为调度对象”的全新调度模式，为在紧急情况下有效引导人员疏散提供可靠保障，实现人工调度与智能联动于一体。

还有，本发明可在智能终端设备上安装i矿山软件后，可以随时随地查询矿上的各项综合数据(如各种监测数据、生产数据、人员考勤、视频监控数据等等)，及时了解矿井的生产状况和安全状况。调度员还可以通过调度台向智能终端用户下发文本文件、音频文件、视频文件等，从而提高办公效率，实现移动化办公。智能移动终端也可以与一体化系统中的终端进行通话等。

本发明通过该云维护融合联动平台的构建，支持多网多系统融合，以“智能调度”为基础将安全监控系统、应急广播系统、人员定位系统、电力监控系统及其他综合自动化子系统进行有效融合，从而实现统一调度、统一管理、统一维护、智能联动，实现井上井下集有线调度和无线通信调度于一体，实现日常生产指挥调度和应急广播救援通信于一体，以及实现用户状态和位置显示于一体，视频调度与动态预警分析于一体，电力监控与环境监测报警、控制于一体，矿井综合自动化系统和通信联络系统智能化联动于一体，智能矿山安全移动检测与移动应用于一体等多功能一体化联动系统。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种云维护融合联动平台，其特征在于，包括智能调度机和与其连接的数据服务器、GIS服务器、云维护服务器、带显示屏的调度台，

所述智能调度机，用于控制所述云维护融合联动平台中各设备之间以及与接入所述云维护融合联动平台的各设备之间的调度和融合联动；

所述数据服务器，用于接收和存储接入所述云维护融合联动平台的各设备上传的数据，并将该数据上传至所述带显示屏的调度台；

所述GIS服务器与所述数据服务器相连，用于对所述数据服务器中存储的人员定位信息进行处理，再上传至所述带显示屏的调度台；

所述云维护服务器连接云平台，用于提供所述云维护融合联动平台中各设备的远程配置管理；

所述带显示屏的调度台，用于调度操作、融合联动配置管理和信息显示。

2.根据权利要求1所述的云维护融合联动平台，其特征在于，所述智能调度机包括智能调度主机和智能调度备机。

3.根据权利要求1所述的云维护融合联动平台，其特征在于，所述带显示屏的调度台采用三屏触摸式调度台，所述三屏触摸式调度台包括一个主屏和两个副屏，所述主屏用于调度操作，所述副屏用于信息显示。

4.根据权利要求3所述的云维护融合联动平台，其特征在于，所述云维护融合联动平台还包括与所述带显示屏的调度台连接的联动话机和视频话机。

5.根据权利要求4所述的云维护融合联动平台，其特征在于，所述云维护融合联动平台还包括与所述智能调度机连接的录音服务器，所述录音服务器用于对所述云维护融合联动平台传输的所有通话进行录音并存储。

6.根据权利要求1所述的云维护融合联动平台，其特征在于，所述云维护融合联动平台还包括用于为所述云维护融合联动平台提供电能的不间断供电电源。

7.根据权利要求1所述的云维护融合联动平台，其特征在于，所述云维护服务器通过加密的VPN通道与所述云平台连接。

8.根据权利要求1所述的云维护融合联动平台，其特征在于，所述智能调度机与所述数据服务器、GIS服务器、云维护服务器、带显示屏的调度台之间通过网络交换机连接。

9.一种基于权利要求1至8任一项所述的云维护融合联动平台的智能联动系统，其特征在于，还包括与所述云维护融合联动平台连接的终端设备，

所述终端设备包括电力监控设备、产量监测设备、人员定位设备、安全监控设备，所述电力监控设备、产量监测设备、人员定位设备、安全监控设备分别通过电力监控服务器、产量监控服务器、人员定位服务器、安全监控服务器与所述数据服务器连接。

10.根据权利要求9所述的智能联动系统，其特征在于，所述终端设备还包括监控摄像仪、广播话机、有线话机、无线话机、智能集群话机和智能集群矿灯，

所述监控摄像仪和广播话机通过网络交换机与所述智能调度机连接，所述有线话机通过用户接口模块和网络交换机与所述智能调度机连接，所述无线话机、智能集群话机和智能集群矿灯通过无线基站和网络交换机与所述智能调度机连接。