CN110617110A - 一种矿井车辆运输管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿井车辆运输管理系统，该系统包括数据服务器、监控终端、多个矿内无线基站、车辆定位卡、矿用对讲机以及隔爆计算机；所述监控终端与所述数据服务器相连，所述数据服务器通过环网交换机与多个所述矿内无线基站相连。本申请提供的矿井车辆运输管理系统，可以实现对矿用运输设备进行实时定位，对运输线路进行实时监控，采用无线基站作为实现对讲机的信号中转，防止出现信号传输不畅影响通话质量的问题。同时解决了现有矿场用车难、找车难、调度效率低、行车不够安全、物料运输不畅等问题，能够全面彻底的解决当前面临的难题，促进矿场安全系数、调度指挥、运输效率的提升。

Description

一种矿井车辆运输管理系统

技术领域

本发明涉及矿用管理系统技术领域，特别是涉及一种矿井车辆运输管理系统。

背景技术

矿井目前没有建设车辆运输管理系统，不能及时掌握车辆、车皮的位置信息，车辆与车辆之间没有有效的通讯方式，经常出现找车难、用车难的问题，矿车利用效率低。涉及车辆运输过程的主要有调度室、机电科、运搬工区、用料单位。调度室主要负责协调运搬工区进行物料配送和车皮调运；运搬工区主要负责井下车辆的运输调度、井下空车皮的上井运输、井下废料的上井运输；用料单位主要负责地面车皮申请、在车场自行寻找车皮、物料的装车、物料在井下车场到用料地点的人工运输、井下卸货。各单位之间通过固定的有线电话口头联系，并未形成标准的运输管理流程，且在运输管理过程中并没有生相应的表单，影响矿井的生产运输效率。

发明内容

本发明提供了一种矿井车辆运输管理系统。

本发明提供了如下方案：

一种矿井车辆运输管理系统，包括数据服务器、监控终端、多个矿内无线基站、车辆定位卡、矿用对讲机以及隔爆计算机；

所述监控终端与所述数据服务器相连，所述数据服务器通过环网交换机与多个所述矿内无线基站相连；所述车辆定位卡可实现与所述矿内无线基站的信号传输，各矿用吊装设备以及运输车辆上均配置有所述车辆点位卡；所述矿用对讲机包括多组，多组所述矿用对讲机均可与所述矿内无线基站实现信号传输；所述隔爆计算机与所述环网交换机相连，所述隔爆计算机设置于井下监控室内；

所述矿内无线基站用于将各车辆定位卡的定位信息传输经过所述环网交换机传输给所述数据服务器以及用于实现所述矿用对讲机之间的信号中转。

优选地：所述矿用吊装设备包括单轨吊，所述运输车辆包括电机车以及皮卡，所述车辆定位卡的定位精度不大于1米。

优选地：所述车辆定位卡安装于所述电机车的头部，所述电机车上安装有监控分站。

优选地：所述皮卡包括多部，每部皮卡上均安装有一张所述车辆定位卡。

优选地：还包括手持终端，所述手持终端可注册到现有的环网交换机内，与无线手机互联互通，所述手持终端支持扫卡和信息查询与输入功能。

优选地：还包括多个摄像仪，多个所述摄像仪分别安装于矿内机车运输沿线关键地点以及单轨吊运输区域；每个所述摄像仪均与一个所述矿内无线基站相连。

优选地：还包括设置于井下监控室外、车场、交叉点的多台本安云台摄像仪，多台所述本安云台摄像仪可实现远程调节镜头焦距和角度。

优选地：所述隔爆计算机包括两台，其中一台所述隔爆计算机用于接收所述环网交换机传输的视频监控信号，另一所述隔爆计算机用于设置机车运输管理监控应用。

优选地：所述井下监控室内还包括基站台，所述基站台用于实现对所有所述矿用对讲机进行全局语音喊话。

优选地：还包括设置于井下的多个本安显示屏，多个所述本安显示屏分布于所述环网交换机相连；多个所述本安显示屏分别用于显示区域内的车辆种类和数量信息和/或显示所述数据服务器推送的文字信息以及通知信息。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

通过本发明，可以实现一种矿井车辆运输管理系统，在一种实现方式下，该系统可以包括数据服务器、监控终端、多个矿内无线基站、车辆定位卡、矿用对讲机以及隔爆计算机；所述监控终端与所述数据服务器相连，所述数据服务器通过环网交换机与多个所述矿内无线基站相连；所述车辆定位卡可实现与所述矿内无线基站的信号传输，各矿用吊装设备以及运输车辆上均配置有所述车辆点位卡；所述矿用对讲机包括多组，多组所述矿用对讲机均可与所述矿内无线基站实现信号传输；所述隔爆计算机与所述环网交换机相连，所述隔爆计算机设置于井下监控室内；所述矿内无线基站用于将各车辆定位卡的定位信息传输经过所述环网交换机传输给所述数据服务器以及用于实现所述矿用对讲机之间的信号中转。本申请提供的矿井车辆运输管理系统，可以实现对矿用运输设备进行实时定位，对运输线路进行实时监控，采用无线基站作为实现对讲机的信号中转，防止出现信号传输不畅影响通话质量的问题。同时解决了现有矿场用车难、找车难、调度效率低、行车不够安全、物料运输不畅等问题，能够全面彻底的解决当前面临的难题，促进矿场安全系数、调度指挥、运输效率的提升。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种矿井车辆运输管理系统的框架图。

图2是本发明实施例提供的矿车井下运输流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

参见图1、图2，为本发明实施例提供的一种矿井车辆运输管理系统，如图1、图2所示，该系统包括数据服务器、监控终端、多个矿内无线基站、车辆定位卡、矿用对讲机以及隔爆计算机；

所述监控终端与所述数据服务器相连，所述数据服务器通过环网交换机与多个所述矿内无线基站相连；所述车辆定位卡可实现与所述矿内无线基站的信号传输，各矿用吊装设备以及运输车辆上均配置有所述车辆点位卡；所述矿用对讲机包括多组，多组所述矿用对讲机均可与所述矿内无线基站实现信号传输；所述隔爆计算机与所述环网交换机相连，所述隔爆计算机设置于井下监控室内；

所述矿内无线基站用于将各车辆定位卡的定位信息传输经过所述环网交换机传输给所述数据服务器以及用于实现所述矿用对讲机之间的信号中转。

进一步的，所述矿用吊装设备包括单轨吊，所述运输车辆包括电机车以及皮卡，所述车辆定位卡的定位精度不大于1米。所述车辆定位卡安装于所述电机车的头部，所述电机车上安装有监控分站。所述皮卡包括多部，每部皮卡上均安装有一张所述车辆定位卡。

进一步的，还包括手持终端，所述手持终端可注册到现有的环网交换机内，与无线手机互联互通，所述手持终端支持扫卡和信息查询与输入功能。还包括多个摄像仪，多个所述摄像仪分别安装于矿内机车运输沿线关键地点以及单轨吊运输区域；每个所述摄像仪均与一个所述矿内无线基站相连。还包括设置于井下监控室外、车场、交叉点的多台本安云台摄像仪，多台所述本安云台摄像仪可实现远程调节镜头焦距和角度。

进一步的，所述隔爆计算机包括两台，其中一台所述隔爆计算机用于接收所述环网交换机传输的视频监控信号，另一所述隔爆计算机用于设置机车运输管理监控应用。所述井下监控室内还包括基站台，所述基站台用于实现对所有所述矿用对讲机进行全局语音喊话。还包括设置于井下的多个本安显示屏，多个所述本安显示屏分布于所述环网交换机相连；多个所述本安显示屏分别用于显示区域内的车辆种类和数量信息和/或显示所述数据服务器推送的文字信息以及通知信息。

数据服务器：

主要采集和存储车辆、人员等基础数据。负责处理工作站终端对数据的增删改查操作，同时获取及发布车辆的位置信息，后期可根据手持终端的输入生成车辆物料运输的统计数据。

监控电脑：

用于同数据服务器实时通讯，实时显示井下电机车、单轨吊、车皮的位置信息，支持车辆类型分类、位置查找、轨迹查询等功能。

无线基站：

此次设计可利用该矿现有的无线基站，可采集此次配置的车辆定位卡位置信息，配置的对讲机可接入到无线基站，实现网络内的对讲机通信；

摄像仪：

此次在机车运输沿线关键地点安装摄像仪，实时采集当前画面信息，并将画面实时传输到井下监控硐室；

隔爆计算机：

在井下监控硐室配置2台计算机，1台用于查看实时的视频画面，1台用于安装机车运输管理软件，便于井下调度人员实时掌握电机、单轨吊等的运输信息；

车辆定位卡:

此次为电机车、单轨吊、车皮等各配置一张精确定位卡，此次配置的定位卡可与该矿现有的精确定位基站兼容，实时上传车辆位置信息，定位精度不大于1米；

矿用数字对讲机：

此次配置的对讲机为全数字型，可分为16组，对讲机可注册与现有的基站中，只要完成注册，同组内的对讲即可进行语音对讲，不受地理位置限制。

矿用手持终端：

此次配置有手持终端，手持终端可以注册到现有的核心语音交换机内，与无线手机互联互通，同时手持终端支持扫卡和信息查询与输入功能，可同时为后期可扩展物料管理应用奠定基础。

矿用本安型显示屏：

显示屏安装与井下监控室、车场以及重要地点，显示屏可以实时显示当前区域内的车辆类型与数量；地面也可直接向显示屏发送文字信息，用于信息公布。

下面以本申请提供的系统在某煤矿的实际应用进行详细介绍：

目前，某煤矿井下电机车车头12部、车皮400多部（含有若干平板车），单轨吊9部，在井下设有调车中心，井下主运巷道平直，矿方主要是由单轨吊进行设备及物料运输（设备进场也主要使用单轨吊）；电机车厂家为湘潭，单轨吊厂家为菲尔特含24V电源输出。

某煤应用本申请提供的矿井车辆运输管理系统，主要为解决用车难、找车难、调度效率低、行车不够安全、物料运输不畅等问题，希望系统建设完成后，能够全面彻底的解决当前面临的难题，促进某煤矿安全系数、调度指挥、运输效率的提升。

运输定位功能的实现。

（1）电机车，此次在电机车车头安装车辆精确定位卡，同时电机车上安装有监控分站，与位置卡配合可合理判断机车运行轨道，实时将电机车的运行位置信息传输到地面数据服务中心，实时掌握电机车在轨道上的运行位置；该矿有12辆电机车，此次配置12张精确定位卡和监控分站，定位精确不大于1米。

（2）单轨吊，此次在单轨吊上安装车辆精确定位卡，实时将单轨吊的运行位置信息传输到地面数据服务中心，实时掌握电机车在轨道上的运行位置；某矿有9辆电机车，此次配18张精确定位卡，定位精确不大于1米。

（3）车皮定位，可在车皮上焊接架子用来装定位卡，借助于某煤矿已经部署的UWB精确定位系统来监测车皮的位置信息，此次共计400多部车皮，为每个车皮配置一张定位卡。

（4）语音对讲通信，该矿在车辆运输沿线已布置有无线基站，对于盲区此次配置基站进行适当补盲，为每个司机和沿线各工作人员配置矿用数字对讲机，对讲机可分为16组，只要基站有信号的地点，都可以进行组内对讲语音通信，不受人员物理区域位置限制。对讲机正常语音对讲可使用时间不小于24小时。

（5）本安显示屏，在监控硐室外以及各车场区域各配置1台本安显示屏，可以实时显示本区域内的车辆分布情况，便于车辆信息的及时掌控，共计6台。

（6）摄像仪监控，在监控硐室外、车场、交叉点等配置本安云台摄像仪，可远程调节镜头焦距和角度，全面掌握区域地点的运行工况；同时在车辆运行交叉点，重要地点安装隔爆摄像仪，监测车辆运行经过这些地点是否有异常情况出现。

（7）井下监控硐室，此次在井下调度硐室放置2台隔爆兼本安型计算机，外接24寸本安显示屏，1台用于接入沿线配置的各台高清数字摄像仪，1台用于安装机车运输管理监控软件，方便井下车辆调度员实时查询车辆位置、合理调度车辆提供判断依据；另外在监控硐室配置1个基地台，可对井下所有对讲机进行全局语音喊话，将重要情况进行播报，对讲机也可与基地台进行语音通信。

系统功能的实现

（1）精确定位功能，车辆运输管理系统通过UWB精确定位技术对车辆、单轨吊、车皮位置信息实时监测，可显示辆类型、编号、所在区域等信息，定位精度不大于1米。

（2）GIS地图显示功能，系统软件可实时显示单轨吊、电机车的实时位置，以及电机车的运行轨道，便于煤矿调度管理人员充分掌握井下车辆运行信息；车皮通过查询可显示在地图软件中，便于了解位置信息。

（3）对讲通信功能，为该矿井下配置矿用数字对讲机，对讲机可注册到井下基站，只要井下基站的网络互连，则在各台基站下的同组对讲机便可互相语音对讲，不受物理区域位置限制，声音分贝不小于85db，全数字化，抗干扰能力强，对讲机可分为16组，对讲机正常语音对讲可使用时间不小于24小时。

（4）车皮长期闲置告警，如果车皮在井下某个固定点长时间闲置，系统会告警提示，显示车辆闲置时长，当前位置、车辆编号、车辆类型等，提醒用户及时掌握长期闲置车皮，充分调用车皮。

（5）区域车辆超限告警，系统配置有本安显示屏，除了实时显示区域内车辆信息外，当车辆超过区域内数量限制时，可完成超限告警提醒功能。

（6）井下文字显示与提醒功能，系统在井下多个地点配置本安显示屏，可以与车辆定位系统关联，显示该区域内的车辆种类和数量；用户也可在地面通过软件向井下显示屏推送文字信息，传递通知。

（7）多客户端管理功能，系统配置有数据服务器，支持多个客户端同时监控和管理功能，便于在地面调度中心和井下监控硐室同时对车辆进行管控和信息掌握，减少信息传递时间，提升调度效率。

（8）视频监控功能，在井下监控硐室和地面都可对车辆运输沿线和车辆配置的云台和隔爆摄像仪进行实时监控，同时可对视频画面进行存储和回放，便于后期录像调查与分析。

（9）事件重演功能，系统可对电机车、单轨吊的行进路线和运行情况进行整体回放和重演，为车辆拥堵、调查取证等提供分析素材，为调度中心合理规划行进路线提供支持。

（10）报表统计功能，前期可生成机车运行时长表、机车分布报表、车辆轨迹活动报表等，后期可实现生成车辆调度日报表、周报表、月报表、年报表、车辆实际使用情况以及物料运输量统计报表等。

（11）物料智能输入与统计分析。在装车时通过移动终端选择装车的物料种 类、数量，提交进系统；后续系统根据录入的物料信息进行相关的统计分析。

（12）运输流程监管功能，用料单位通过电脑或移动终端提前一天填写物料申请单，写明运输的物料种类、数量和用车类型及数量，提交调度，统一规划；调度根据收到的用车计划和根据现有的车皮情况，制定统一的运输计划，协调车皮到车场；用料单位完成装料、接车、卸料、还车流程。

（13）防碰撞告警功能，车辆在正常行驶过程中，车载终端能提示当前附近周边人员分布情况，车辆情况，协助司机错车，提醒司机防止碰撞等；根据定位位置，两车距离超过警戒距离后，告警提示。

（14）行车超速提醒，车辆在超速行驶情况下，车载终端能提示限速信息，并进行告警，让司机开慢一点。

（15）可视化开车功能，司机可以在车上看到车载摄像仪的实时画面，便于在交叉口，视野盲点等地点提供辅助功能，有利于安全行车。视频也可实时传输至地面，便于后期分析和调度使用。

（16）自动化运输功能，在车辆固定运输的线路上，实现车辆运行过程中道岔自动控制 ，提升运输效率。

本申请提供的矿井车辆运输管理系统，可以实现对矿用运输设备进行实时定位，对运输线路进行实时监控，采用无线基站作为实现对讲机的信号中转，防止出现信号传输不畅影响通话质量的问题。同时解决了现有矿场用车难、找车难、调度效率低、行车不够安全、物料运输不畅等问题，能够全面彻底的解决当前面临的难题，促进矿场安全系数、调度指挥、运输效率的提升。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种矿井车辆运输管理系统，其特征在于，包括数据服务器、监控终端、多个矿内无线基站、车辆定位卡、矿用对讲机以及隔爆计算机；

所述监控终端与所述数据服务器相连，所述数据服务器通过环网交换机与多个所述矿内无线基站相连；所述车辆定位卡可实现与所述矿内无线基站的信号传输，各矿用吊装设备以及运输车辆上均配置有所述车辆点位卡；所述矿用对讲机包括多组，多组所述矿用对讲机均可与所述矿内无线基站实现信号传输；所述隔爆计算机与所述环网交换机相连，所述隔爆计算机设置于井下监控室内；

所述矿内无线基站用于将各车辆定位卡的定位信息传输经过所述环网交换机传输给所述数据服务器以及用于实现所述矿用对讲机之间的信号中转。

2.根据权利要求1所述的矿井车辆运输管理系统，其特征在于，所述矿用吊装设备包括单轨吊，所述运输车辆包括电机车以及皮卡，所述车辆定位卡的定位精度不大于1米。

3.根据权利要求2所述的矿井车辆运输管理系统，其特征在于，所述车辆定位卡安装于所述电机车的头部，所述电机车上安装有监控分站。

4.根据权利要求2所述的矿井车辆运输管理系统，其特征在于，所述皮卡包括多部，每部皮卡上均安装有一张所述车辆定位卡。

5.根据权利要求1所述的矿井车辆运输管理系统，其特征在于，还包括手持终端，所述手持终端可注册到现有的环网交换机内，与无线手机互联互通，所述手持终端支持扫卡和信息查询与输入功能。

6.根据权利要求1所述的矿井车辆运输管理系统，其特征在于，还包括多个摄像仪，多个所述摄像仪分别安装于矿内机车运输沿线关键地点以及单轨吊运输区域；每个所述摄像仪均与一个所述矿内无线基站相连。

7.根据权利要求1所述的矿井车辆运输管理系统，其特征在于，还包括设置于井下监控室外、车场、交叉点的多台本安云台摄像仪，多台所述本安云台摄像仪可实现远程调节镜头焦距和角度。

8.根据权利要求1所述的矿井车辆运输管理系统，其特征在于，所述隔爆计算机包括两台，其中一台所述隔爆计算机用于接收所述环网交换机传输的视频监控信号，另一所述隔爆计算机用于设置机车运输管理监控应用。

9.根据权利要求1所述的矿井车辆运输管理系统，其特征在于，所述井下监控室内还包括基站台，所述基站台用于实现对所有所述矿用对讲机进行全局语音喊话。

10.根据权利要求1所述的矿井车辆运输管理系统，其特征在于，还包括设置于井下的多个本安显示屏，多个所述本安显示屏分布于所述环网交换机相连；多个所述本安显示屏分别用于显示区域内的车辆种类和数量信息和/或显示所述数据服务器推送的文字信息以及通知信息。