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中礦龍科能源科技(北京)股份有限公司

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有了移動(dòng)“天眼”,人人變身安全員

前幾日,中礦龍科能源科技(北京)股份有限公司首席自動(dòng)化工程師、淮南龍科智能科技有限公司董事長(zhǎng)丁從師接受《中國(guó)煤炭報(bào)》的專訪,丁總向《中國(guó)煤炭報(bào)》記者詳細(xì)介紹了龍科智能礦燈。下面為《中國(guó)煤炭報(bào)》采訪原稿。
 

本篇報(bào)道刊登在2019年8月13日的《中國(guó)煤炭報(bào)》科教欄目中。


 

采訪原文:

 

    在煤礦,采煤、掘進(jìn)、通風(fēng)、機(jī)電、排水、供電、運(yùn)輸?shù)认到y(tǒng)中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都有可能影響生產(chǎn)、釀成事故。中礦龍科能源科技 (北京) 股份有限公司首席自動(dòng)化工程師、淮南龍科智能科技有限公司董事長(zhǎng)丁從師表示,近年來,一些煤炭企業(yè)提出建設(shè)“井下天眼系統(tǒng)”,投資上億元,利用固定攝像頭采集視頻,保證井下安全生產(chǎn)。不過,煤礦作業(yè)地點(diǎn)多變,空間狹小且光線較差,因此“井下天眼系統(tǒng)”無法覆蓋井下所有作業(yè)人群。

 

    “怎么才能讓‘井下天眼系統(tǒng)’的每個(gè)采集點(diǎn)既能移動(dòng),又能夠覆蓋所有下井人員?這是一個(gè)新課題。我們從2017年開始,用了2年多的時(shí)間,研發(fā)出‘井下移動(dòng)天眼系統(tǒng)’,讓人人都能變成安全員。”丁從師說。




 

集照明和拍攝功能于一體的智能礦燈    

 

 “你看,這就是礦燈傳回來的監(jiān)控視頻,用手機(jī)或者電腦都能看。”丁從師手里拿著一盞看上去小巧玲瓏的紅色礦燈一邊向記者演示,一邊介紹說,“只要戴上這盞可攝像的智能礦燈,井下的情況我們一目了然。這燈連續(xù)照明時(shí)間能達(dá)到 13個(gè)小時(shí)至 14個(gè)小時(shí),連續(xù)錄像時(shí)間在11個(gè)小時(shí)以上。”

 

    通過手機(jī)客戶端,記者看到,礦燈傳回的視頻畫面較清楚,沒有出現(xiàn)卡頓、死機(jī)等情況。

 

  “我們往往是直接知道結(jié)果,中間的過程如何發(fā)生只能依靠想象。”受到此前重慶大巴落水事件的啟發(fā),丁從師團(tuán)隊(duì)萌發(fā)出研發(fā)“井下移動(dòng)天眼系統(tǒng)”的想法,以“讓全國(guó)所有的煤礦工人都能用得到”為出發(fā)點(diǎn),研發(fā)具有視頻采集功能、可移動(dòng)的智能礦燈。

 

     據(jù)介紹,“井下移動(dòng)天眼系統(tǒng)”由三部分構(gòu)成:智能礦燈、WiFi基站和軟件系統(tǒng)平臺(tái)。被授權(quán)的人員可使用電腦或手機(jī),實(shí)時(shí)查看任意一盞礦燈拍攝的情況。

 

    為便于井下作業(yè)人員攜帶和使用,在不改變普通礦燈外形的基礎(chǔ)上,該礦燈嵌入了小型化的攝像頭和 WiFi模塊。

 

   該公司反復(fù)測(cè)試在光線不足的環(huán)境中提高畫面質(zhì)量、即時(shí)上傳視頻、存儲(chǔ)及壓縮視頻信息、無線調(diào)取和回放視頻信息、在不改變電池容量的條件下可同時(shí)保證照明和錄像時(shí)間、斷電后自動(dòng)恢復(fù)錄像時(shí)間記憶功能、降低視頻采集和數(shù)據(jù)上傳的功耗等多項(xiàng)功能后,于 2018年10 月正式制造出具有煤安認(rèn)證的智能礦燈,2019年 1月開始批量生產(chǎn)。

 

  “目前,視頻采集傳輸和應(yīng)用是煤礦企業(yè)視頻管理的弱點(diǎn)。我們這盞礦燈的特色是把攝像頭放到了玻璃罩里面,是一體化的裝置,不容易被破壞。”丁從師表示,一些其他帶攝像頭的礦燈多將攝像頭裝在外面,很容易被磕壞或者被堵上。這盞礦燈通過低功耗電路板、內(nèi)嵌式攝像頭、濾光裝置等,徹底解決了低功耗、易被損壞、光污染影響畫面清晰度等問題。

 

   “別看就這小小一個(gè)點(diǎn)兒,我們不斷學(xué)習(xí)工匠精神,用了6個(gè)月來解決這個(gè)問題。我認(rèn)為這就是技術(shù)的創(chuàng)新和進(jìn)步。”丁從師說。

 

 


開發(fā)井下移動(dòng) WiFi 基站,實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通     

 

 

 

   2019 年 5 月 28 日,國(guó)家能源投資集團(tuán)神東煤炭集團(tuán)布爾臺(tái)煤礦開展了一次水災(zāi)事故應(yīng)急演練。演練中,該礦采用了中礦龍科研發(fā)的新型智能礦燈。通過調(diào)度視頻平臺(tái)和視頻分屏顯示技術(shù),井口、工作面、被困人員位置及調(diào)度指揮中心視頻畫面同步被顯示出來。演練結(jié)束后,布爾臺(tái)煤礦指揮部評(píng)價(jià)礦燈讓“大家充分認(rèn)識(shí)到井下現(xiàn)代化通信技術(shù)在搶險(xiǎn)救災(zāi)中的巨大作用”。

 

   這樣的評(píng)價(jià)也出現(xiàn)在山東能源集團(tuán)棗礦集團(tuán)付村煤礦。今年 3 月,付村煤礦采購(gòu)了一批該款礦燈,主要供各級(jí)管理人員、安監(jiān)員、調(diào)度員、特殊工種人員等使用。該礦利用井下原有的無線通信 WiFi基站,實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)互通。目前,該款智能礦燈還在我國(guó)的西北、西南、東北等地區(qū)的部分礦井得到應(yīng)用,并取得了良好的安全生產(chǎn)管理效果。

 

   國(guó)投集團(tuán)中國(guó)電子工程設(shè)計(jì)院有限公司資深科學(xué)家、研究員李功洲見證了該礦燈的研發(fā)過程。他表示,“井下移動(dòng)天眼系統(tǒng)”在一定程度上可以幫助煤礦提高安全生產(chǎn)管理水平:礦領(lǐng)導(dǎo)可實(shí)時(shí)把控全局,提高決策效率;有助于提高安全監(jiān)察效率;防止“隱蔽工程”施工過程中的弄虛作假現(xiàn)象;還可作為井下特殊場(chǎng)地的“窺鏡”等。

 

  “ 將 來 , 我們每個(gè)人頭上都頂個(gè)‘緊箍咒’,人人都是安全員,你說在這強(qiáng)大的威懾作用下,誰(shuí)敢違章?”李功洲表示,安監(jiān)員利用“井下移動(dòng)天眼系統(tǒng)”可以同時(shí)管理幾個(gè)作業(yè)班隊(duì),不需要挨個(gè)實(shí)時(shí)查看。在一定程度上,該礦燈能讓作業(yè)人員增強(qiáng)責(zé)任心,變說服、教育、警示等被動(dòng)式的監(jiān)督行動(dòng)為主動(dòng)自覺遵章守紀(jì)。

 

   為降低用戶采購(gòu)成本,該公司開發(fā)的智能礦燈能夠兼容煤礦井下使用的大多數(shù) WiFi 基站。同時(shí),該公司也在開發(fā)井下移動(dòng) WiFi 基站,借助國(guó)際通信傳輸協(xié)議,對(duì)井下重要地點(diǎn),如采煤工作面、掘進(jìn)工作面、水文地質(zhì)條件復(fù)雜地段等實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋。

 

   此外,每盞礦燈都有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址,可以實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)互通。在調(diào)度室里,管理人員想要查看井下的生產(chǎn)狀態(tài),只需調(diào)出礦燈的網(wǎng)絡(luò)地址,就可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。并且,礦燈可以代替人,去較危險(xiǎn)的區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控。

 

   “我們這個(gè)系統(tǒng)分為三層,即應(yīng)用層、傳輸層和數(shù)據(jù)采集層。應(yīng)用層和數(shù)據(jù)采集層我們已經(jīng)開發(fā)出來了,未來要做的就是傳輸層的建設(shè)。這就跟我們開車要先修路一樣,所以這個(gè)‘路’非常關(guān)鍵。不過,目前礦區(qū)修‘路’的成本壓力比較大,F(xiàn)在,我們正在努力獨(dú)立完成‘路’的建設(shè)和提高軟件平臺(tái)研發(fā)的能力,這樣在全國(guó)礦井推廣該系統(tǒng)的可能性會(huì)更大。”丁從師說。

 

   目前,該公司利用“井下移動(dòng)天眼系統(tǒng)”軟件平臺(tái),可以和礦井現(xiàn)有調(diào)度指揮系統(tǒng)兼容,能夠判別智能礦燈所處的基站范圍。后期,該公司還要開發(fā)違章行為識(shí)別系統(tǒng)。

 

  “我們下一步想借助‘井下移動(dòng)天眼系統(tǒng)’來實(shí)現(xiàn)行為識(shí)別分析,雖然比較難,但是這是我們的前進(jìn)方向。”丁從師說。

 

    如今,隨著信息化的發(fā)展,大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術(shù)也跟著在發(fā)展。

 

  “從大數(shù)據(jù)的角度來說,視頻中 99.99%的數(shù)據(jù)可能是沒有用的,只 有 0.01%的 數(shù)據(jù)有用。但是這 0.01%數(shù)據(jù)一旦用到了,就能發(fā)揮巨大的作用。所以,我們抓住0.01%這個(gè)核心,希望可以減少煤礦工人的勞動(dòng)量和井下環(huán)境對(duì)煤礦工人身體的傷害,這是我們這么多年來的追求,也是到現(xiàn)在為止,我們堅(jiān)持了兩年半才研究出一點(diǎn)點(diǎn)東西的信念。雖然力量很微薄,但是走到了這一步,我們覺得很欣慰。”丁從師說。

 




 

《中國(guó)煤炭報(bào)》簡(jiǎn)介:  

 

    《中國(guó)煤炭報(bào)》由國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局主管,是全國(guó)煤炭行業(yè)惟一綜合性權(quán)威性報(bào)紙,覆蓋全國(guó)所有煤炭生產(chǎn)企業(yè)以及煤礦基本建設(shè)、科研設(shè)計(jì)、地址勘探、機(jī)械制造、供銷運(yùn)輸、加工利用和大專院校等眾多企事業(yè)單位!吨袊(guó)煤炭報(bào)》每周一,周三,周五出版,全國(guó)發(fā)行。

 

    《中國(guó)煤炭報(bào)》創(chuàng)刊20多年來,致力為煤炭行業(yè)鼓與呼,盡心服務(wù)于800萬煤炭產(chǎn)業(yè)職工,工作得到了國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局及煤炭協(xié)會(huì)領(lǐng)導(dǎo)的高度肯定,獲得了各類煤炭企事業(yè)單位的好評(píng),作為全國(guó)煤炭行業(yè)惟一的綜合性權(quán)威性報(bào)紙發(fā)行量穩(wěn)步提高,已成為煤炭行業(yè)最具影響力的經(jīng)濟(jì)類報(bào)紙,目前發(fā)行量已近10萬份。讀者群主要為煤炭企事業(yè)單位各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和決策者。