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(jìn)的圖像處理技術(shù)和人工智能算法,實(shí)現了對礦區內的人員、車(chē)輛及設備進(jìn)行全面感知與追蹤。通過(guò)高清攝像頭捕捉到的畫(huà)面,系統可以自動(dòng)識別異常行為并及時(shí)發(fā)出預警信息,有效降低了安全事故的發(fā)生概率。
系統采用分布式部署和開(kāi)放式架構,以AI視頻分析、廣播通信系統、語(yǔ)音調度系統為核心,融合成視頻智能識別、廣播語(yǔ)音對講、有線(xiàn)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(chǎng)景下的智能識別報警通信平臺,為安全生產(chǎn)、調度指揮、科學(xué)決策提供直觀(guān)、可靠的手段和支持。
系統特點(diǎn):
可伸縮性:平臺根據項目規模和應用場(chǎng)景,設計時(shí)考慮了AI智能識別GPU服務(wù)器的水平擴展能力,尤其是設備接入、流分發(fā)、流存儲、事件、數據庫等關(guān)鍵服務(wù)。
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(wǎng)絡(luò )、主機、數據、應用多個(gè)層面考慮各類(lèi)安全防護點(diǎn)并采用多種安全控制策略。訪(fǎng)問(wèn)存儲設備、前端設備等各類(lèi)設備均需通過(guò)設備的身份認證才能訪(fǎng)問(wèn)。訪(fǎng)問(wèn)平臺支持https訪(fǎng)問(wèn),敏感數據的傳輸統一經(jīng)過(guò)安全認可的加密方式加密后傳輸,對非本地局域網(wǎng)的外網(wǎng)通過(guò)映射專(zhuān)用端口進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。通過(guò)防火墻控制非平臺使用端口的訪(fǎng)問(wèn)。
可擴展性:平臺組件化設計,組件分為業(yè)務(wù)管理、通用服務(wù)、基礎配置、識別算法庫等多層架構,可對每一層面組件進(jìn)行能力擴充,可通過(guò)對已有組件進(jìn)行升級擴展系統的能力,也可以通過(guò)新增組件擴展能力,以此來(lái)支持平臺自身規模的擴大或功能的擴展。
融合性:開(kāi)發(fā)專(zhuān)用接口,支持現有視頻管理平臺、信息化平臺、自動(dòng)化平臺等多平臺的信息融合,實(shí)現信息的互聯(lián)互通。
系統優(yōu)勢:
安全性:符合礦井安全生產(chǎn)要求,所有井下設備均通過(guò)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(jìn)性:系統的技術(shù)性能達到國內先進(jìn)水平,同時(shí)系統的安裝調試、軟件編程和操作使用應簡(jiǎn)單易行,容易掌握。
經(jīng)濟性與實(shí)用性:充分考慮智能檢測實(shí)際需要的信息技術(shù)和發(fā)展趨勢,根據現場(chǎng)實(shí)際環(huán)境選用符合現場(chǎng)應用的配置方案,充分考慮系統性?xún)r(jià)比,節約工程投資,同時(shí)保證系統功能,經(jīng)濟實(shí)用。
可靠性:系統滿(mǎn)足7*24小時(shí),全年365天全天候長(cháng)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(jìn)行在線(xiàn)升級迭代和擴展。
系統主要功能:
1、三違識別
實(shí)現對事件頻發(fā)、后果嚴重的三違及隱患進(jìn)行智能檢測,識別既可以在前端(新裝AI智能分析攝像儀)進(jìn)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(jìn)行,如可以任意劃定多個(gè)危險區域,進(jìn)入危險區域進(jìn)行語(yǔ)音提醒,進(jìn)行不同的危險區域可以觸發(fā)不同的語(yǔ)音;可以對皮帶、絞車(chē)和煤機等設備進(jìn)行聯(lián)動(dòng),設備運行時(shí)開(kāi)啟警戒功能,設備停機時(shí)關(guān)閉警戒功能;進(jìn)入危險區域可以觸發(fā)聯(lián)動(dòng)進(jìn)行停皮帶、煤機等設備;撤布防支持人工設定、按時(shí)段自動(dòng)設定、根據設備開(kāi)停狀態(tài)自動(dòng)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(hù)端;可以對違章人員進(jìn)行遠程喊話(huà)和對講;可以對三違報警信息進(jìn)行篩選確認,并可生成處罰結果。按三違報警類(lèi)型和工種的不同可以分類(lèi)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(chǎng)所的定期巡檢任務(wù),主副井的定時(shí)驗繩檢修任務(wù)等進(jìn)行監管,對是否按時(shí)執行任務(wù)進(jìn)行精確識別,用于分析統計各任務(wù)的完成情況。還可以對入井、上井人員進(jìn)行人臉識別,進(jìn)行精確考勤和人員下井統計。監測是否按時(shí)進(jìn)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(shí)巡檢,并可以跟蹤巡檢軌跡;并通過(guò)人臉識別進(jìn)行人員實(shí)名巡檢檢測;監測到不按時(shí)執行檢修任務(wù)或者巡檢任務(wù),推送報警信息到APP和客戶(hù)端;通過(guò)人臉識別進(jìn)行;對行為管理報警信息進(jìn)行篩選確認,并可生成處罰結果;按行為管理報警類(lèi)型和工種的不同可以分類(lèi)匯總并生成報表。
3、 隱患識別
對各種物的不安全狀態(tài)、設備的異常情況、環(huán)境的不安全因素進(jìn)行識別,如可實(shí)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(shí)緊急停車(chē),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(fēng)窗風(fēng)門(mén)沒(méi)有關(guān)閉、岔道紅綠燈不亮等安全隱患,并進(jìn)行語(yǔ)音告警。
4、聯(lián)動(dòng)控制
系統具備聯(lián)動(dòng)控制功能,聯(lián)動(dòng)規則可由用戶(hù)設定。根據規則,系統識別出異常后可以通過(guò)通信接口發(fā)出控制命令給第三方系統,實(shí)現對自動(dòng)化系統、信息化系統等的互聯(lián)互通。
A、語(yǔ)音聯(lián)動(dòng)調度功能
根據不同的三違行為、規范作業(yè)識別、隱患識別等進(jìn)行語(yǔ)音提醒,進(jìn)行就地語(yǔ)音告警,并可進(jìn)行實(shí)時(shí)通話(huà),實(shí)現遠程調度功能。
B、控制聯(lián)動(dòng)功能
識別出設備異常后,可根據預先設置的聯(lián)動(dòng)控制規則,既可以通過(guò)軟件平臺的通信接口發(fā)出控制命令,也可以直接由AI智能攝像儀自帶的開(kāi)關(guān)量輸出接口、RS-485及以太網(wǎng)通信接口發(fā)出信號給皮帶、排水等自動(dòng)化系統的控制主機,可以實(shí)現自動(dòng)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(chǎng)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(tài),設備運行時(shí),系統通過(guò)現場(chǎng)報警設備提醒危險區域人員,并可聯(lián)動(dòng)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(shí)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(fā)現為異常跟機移架的,提醒工作人員進(jìn)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(tài)。護幫不到位時(shí),系統通過(guò)現場(chǎng)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(jìn)入進(jìn)行智能識別。 系統通過(guò)現場(chǎng)報警提醒人員撤離。同時(shí)截取視頻、圖片取證,對作業(yè)人員進(jìn)行不安全行為考核以及安全教育。
●液壓支架護幫狀態(tài)監測:智能識別工作面液壓支架護幫狀態(tài)。發(fā)現護幫板異常及時(shí)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(tài)監測:智能識別工作面刮板輸送機運行過(guò)程中缺刮板、斷鏈、斜鏈等異常狀態(tài),通知檢修人員及時(shí)處理。
掘進(jìn)工作面:
●綜掘機周邊人員危險識別:對綜掘機機尾危險場(chǎng)景進(jìn)行智能識別,對人員不安全行為進(jìn)行報警提醒,同時(shí)截取視頻、 圖片取證,對作業(yè)人員進(jìn)行不安全行為考核以及安全教育。
●溜煤眼上口場(chǎng)景識別:對皮帶溜煤眼上口堆煤進(jìn)行智能識別,當識別到堆煤高度達到設定的報警停機線(xiàn)時(shí),聯(lián)動(dòng)皮帶停機。皮帶運行時(shí),人員進(jìn)入皮帶驅動(dòng)滾筒危險區域報警。
●探放水鉆孔作業(yè)過(guò)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(dòng)生成鉆探作業(yè)全過(guò)程數據。
●掘進(jìn)工序異常識別:對掘進(jìn)工序進(jìn)行智能識別,當識別到掘進(jìn)工序異常時(shí),對掘進(jìn)人員進(jìn)行報警提示,并聯(lián)動(dòng)相關(guān)設備停機。
●掘進(jìn)未斷電人員禁入識別:綜掘機未斷電時(shí)人員進(jìn)入危險區域智能識別,當識別到綜掘機沒(méi)有斷電并且有人員進(jìn)入綜掘機機頭,對進(jìn)入人員進(jìn)行報警提示,同時(shí)聯(lián)動(dòng)綜掘機斷電停機。
●掘進(jìn)未斷電人員禁入識別:綜掘機未斷電時(shí)人員進(jìn)入危險區域智能識別,當識別到綜掘機沒(méi)有斷電并且有人員進(jìn)入綜掘機機頭,對進(jìn)入人員進(jìn)行報警提示,同時(shí)聯(lián)動(dòng)綜掘機斷電停機。
●掘進(jìn)后刨頭防護異常識別:智能識別掘進(jìn)后刨頭狀態(tài),發(fā)現刨頭防護異常及時(shí)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(fā)生。
煤流運輸場(chǎng)景:
●皮帶煤量識別:智能對皮帶運輸煤量進(jìn)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(fā)生皮帶跑偏時(shí), 系統通過(guò)報警提示工作人員,并聯(lián)動(dòng)停機。
●皮帶轉載點(diǎn)溜眼煤堆煤識別:智能識別溜煤眼是否堆煤,檢測到堆煤時(shí), 系統通過(guò)現場(chǎng)報警設備通知相關(guān)人員, 并聯(lián)動(dòng)皮帶停機。
●異物識別:對皮帶異物如錨桿等進(jìn)行智能識別,當識別到異物時(shí),對工作人員進(jìn)行報警提示,并聯(lián)動(dòng)停機。
●大塊煤識別:對皮帶上出現的大塊煤等進(jìn)行智能識別,當識別到大塊煤時(shí),對工作人員進(jìn)行報警提示,并聯(lián)動(dòng)停機,避免堵煤現象的發(fā)生。
●皮帶違規坐立識別:智能識別皮帶和人員及姿勢,發(fā)現異常時(shí),系統通過(guò)現場(chǎng)報警設備警告違規人員,并聯(lián)動(dòng)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(fā)生時(shí)通過(guò)現場(chǎng)報警設備提醒人員進(jìn)行疏散。
●軌道長(cháng)時(shí)間逗留識別:智能識別軌道巷內人員是否長(cháng)時(shí)間逗留,并通過(guò)報警設備警告。
●設備列車(chē)機頭危險區域識別:對設備列車(chē)機頭危險區域人員進(jìn)入、人員未佩戴安全帽進(jìn)行智能識別。通過(guò)現場(chǎng)報警提醒人員,并提醒司機停止拉移列車(chē)作業(yè)。
●追趕猴車(chē)識別:智能識別人員是否追趕候車(chē)。違規發(fā)生時(shí),通過(guò)現場(chǎng)報警設備警示違規人員。
●設備列車(chē)機尾危險區域識別:對設備列車(chē)機尾危險區域人員進(jìn)入進(jìn)行智能識別。通過(guò)現場(chǎng)報警器提醒人員, 并提醒司機停止拉移列車(chē)作業(yè)。
●運輸大巷紅綠燈識別:對紅綠燈狀態(tài)以及車(chē)輛通行狀態(tài)進(jìn)行智能識別。當識別到闖紅燈時(shí),系統自動(dòng)記錄該違規行為并發(fā)出報警。
●工作面乘車(chē)點(diǎn)場(chǎng)景識別:對工作面乘車(chē)點(diǎn)前方車(chē)輛進(jìn)行識別。當識別到來(lái)車(chē)時(shí),系統通過(guò)現場(chǎng)報警提醒乘車(chē)人員及時(shí)避讓。
作業(yè)工序:
●維檢修標準作業(yè)過(guò)程識別與指引:對維檢修作業(yè)點(diǎn)人員作業(yè)工序進(jìn)行智能識別,依據煤礦作業(yè)規程管理分解作業(yè)工序,
作業(yè)人員需按照廣播提示作業(yè)步驟進(jìn)行檢修,否則發(fā)出報警提示。
●掘進(jìn)后臨時(shí)支護作業(yè)工序識別:對掘進(jìn)后臨時(shí)支護作業(yè)工序進(jìn)行智能識別,當識別到工序異常時(shí),對作業(yè)人員進(jìn)行報警提示,并聯(lián)動(dòng)相關(guān)設備停機。
●綜采工序識別:跟機智能識別采煤機作業(yè)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(tài),異常時(shí)及時(shí)報警提醒集控人員進(jìn)行人工干預。
●錨護工序識別:對錨桿支護作業(yè)工序進(jìn)行智能識別。當支護作業(yè)異常時(shí),通過(guò)現場(chǎng)報警設備警告違規人員。
其他:
●人員數量識別:自動(dòng)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(fā)現異常時(shí),通過(guò)現場(chǎng)報警設備警告違規人員。
●攝像頭遮擋、挪動(dòng)識別:當識別到攝像頭被遮擋、挪動(dòng)角度時(shí),及時(shí)現場(chǎng)報警提醒集控人員進(jìn)行人工干預。