基于Web的智慧煤矿2D组态系统

前言

随着智能科技的不断发展，矿山企业谋求高质量高水平发展的需求愈发迫切，我国也逐渐开始了对智慧矿井的建设。作为新型生产力的智能科技也成为产业变革的重要驱动力。

传统的组态系统所展示出的矿井组态界面已无法满足当前多样化的展示需求。随着基于Web的可视化技术飞速发展，不少矿山企业也跟随数字化潮流更新升级系统，这将提高矿井的精细作业、集中管控、数据透明成为刚需。

开发技术

数维图 Sovit2D 可视化组态编辑器基于 B/S 架构，通过对传统矿井内组态图进行重构设计，对接测点数据实现 Web 化跨平台访问，打开浏览器即可随时访问监控场景，打破了只能在固定场地控制监控场景的局限，通过数据驱动让新型Web组态得以使用 2D/3D 等不同形式实现多样化展示。

效果展示

本期案例介绍的是对矿井井内的主要采矿流程进行 2D 可视化设计，根据业务单元“掘进设备监测系统”、“膏体充填控制系统”、“通风管道监测系统”进行分类设计，结合接入测点后监测到的实时数据，直观呈现工艺流程和工艺设备的运行状态。

智慧矿山

智慧矿山是从数字矿井的基础上发展而来，其概念及内涵仍然在不断发展和完善，目前较为认可的定义是：以物联网、人工智能、云计算、5G等技术为基础，结合各类传感技术实现对物理矿井数字化、模型化、可视化和智能化管理，即将矿井的采掘、运输、生产、环境、安全等要素实现全面综合的智能化管理，将智能采矿技术与传感器技术、可视化技术、自动控制技术与网络通信技术等紧密结合，构成人与人、人与矿井、矿井与矿井相互联动的矿井网络，管理者能实时动态地监测控制矿井安全生产与运营的全过程，保证矿井的生态稳定和经济可持续增长。

膏体充填控制系统

充填开采也叫置换采矿，实现采矿固废“从哪里来回哪里去”，而膏体充填开采技术，是最先进的充填开采技术，符合我国采矿安全、环保发展趋势和要求。膏体充填自动控制系统是用来集中搅拌充填膏体并通过充填管路将充填膏体泵送到充填点的联合机械装置，涉及充填膏体原材料上料、计量、搅拌、卸料和泵送等充填膏体制备及泵送的整个过程，对充填膏体的质量影响极大，是整个膏体充填系统的核心部分。

数维图 Sovit2D 可视化组态界面中，主要展示了出料仓、蓄水池、搅拌主机、配料装置、卸料装置等。其中通过绑定搅拌机电流、运行混时间等来监测生产数据。另外，可通过界面下发指令，实现远程控制搅拌机的目的;整体组态系统中的各类阀门，可通过后端传输的接口，展示出各种相关数据，同时可切换手动与自动模式;关键管路上还可监控压力、实时流速等数据。

掘进设备监控系统

依据实时采集的掘进设备数据，真实反映现场掘进设备的位姿及运行状态;基于掘进机的位姿测量、截割头定位、掘进速度，变频器的频率、电机电流，便于远程人员实时监控、操纵和指挥。

掘进设备监控系统界面主要展示了掘进机设备的相关参数，关键节点变频器的实际频率、牵引电机电流、截割电机电流、泵电机电流、掘进机速度及摇臂温度等，主要掘进机支持切换手动与自动模式启停。

矿井通风系统

矿井通风是保障矿工安全的重要措施，通风系统是矿井通风的重要部分。在煤矿生产过程中，应加强对通风系统的监测和维护，及时检修风机、通风管道、风门等设备，维持其正常运转。

矿井通风系统 2D 组态界面，通过数维图 Sovit2D 组态编辑器，实现组态图元流畅的动态效果开发。该“矿井主通风系统”组态界面展示了 2 条通风管道的工作流程，固定面板的展示各风机组的关键元件的温度及运转速率等实时数据。

实现价值

以上是数维图新一代基于Web的矿山/矿井2D组态监控系统案例，示例仅仅展示了整个矿山/矿井生产体系的一部分。系统接入各类设备、管线等的实时监测数据，对其进行统一监测、控制和调度。建立各类工艺模型构建智慧矿山/矿井处理模块，使采煤、掘进、供电、运输、通风、给排水等生产系统生态运行过程更具体化，实现了物与人的远程交流。

总结

矿山/矿井数字化建设转型将是矿企新的产业增长点，实现减人增效，通过设备化换人、自动化减人、智能化提质增效来提升企业的全面竞争力。