感知矿山是物联网应用的一个重要领域。其总体目标是:将矿山地质、矿山测量、矿山建设、矿山生产、矿山安全、产品加工与运销、矿山生态等方面信息全面数字化,将感知技术、传输技术、信息处理、智能计算、云计算、现代控制技术、现代信息管理等与现代采矿及矿物加工技术紧密相结合,构成矿山人与人、人与物、物与物相联的网络,动态详尽地描述并控制矿山安全生产与运营的全过程。以高效、安全、绿色开采为目标,保证矿山经济的可持续增长,保证矿山自然环境的生态稳定。
为保障矿山的安全生产,感知矿山是在实现综合自动化的基础上,实现三个感知。即:
(1)感知矿山灾害风险,实现各种灾害事故的预警预报。
(2)感知矿工周围安全环境,实现主动式安全保障。
(3)感知矿山设备工作健康状况,实现预知维修。
感知矿山是以“三个感知”为重点,对煤矿安全信息感知采集技术、煤矿信息融合、识别与协同技术、煤矿传感网控制技术、煤矿传感网络安全生产、预警、灾后重构再生技术等关键技术开展研究,形成完备的基于自有技术的矿山物联网体系。
矿山灾害发生的区域和时间均具有未知性,并且矿山处于动态开采过程中,要感知这些灾害产生的前兆信息,只能采用符合矿山生产特点的基于无线传感器网络的分布式、可移动、自组网的信息采集方式。需要研究矿山物联网关键技术,构建动态的感知煤矿灾害状况、感知设备健康状态、感知人员安全环境等信息感知与处理平台。