摘要：近年来，煤矿重大事故频发，其中一个主要的因素就是现有煤矿企业安全监控系统比较落后、封闭，存在太多的局限性川，不能实时掌握矿井的动态作业成了制约煤炭企业安全发展的屏障。而现有煤炭企业管理人员、职工对安全管理、安全意识、作业规范理解不够深刻，往往因为蛮干、习惯性违章等不良行为酿成事故。 “互联网+”煤矿管理系统作为一种全新的高效管理系统应当被广泛应用至煤矿的管理领域。
关键词：互联网+ ；煤矿信息系统建设；安全信息技术；应用
随着信息化技术不断发展，我国提出深刻把握“互联网 +”时代大融合、大变革趋势以加快新一代信息通信技术与工业深度融合为主线，以实施“互联网+”制造业为重点，以高速宽带网络基础设施和信息技术产业为支撑，不断打造新形势下产业竞争新优势。煤矿通风系统安全高效运行是煤矿安全管理的生命线，其直接决定了矿井井下一线劳动人员的人身安全与煤矿生产效率，在煤矿实现 “互联网+”智能化管理的首要步骤就是实现煤矿通风系统管理的智能化，同时也为煤炭企业安全生产奠定夯实之基。
一、“互联网+”煤矿管理信息系统的建设
煤矿“互联网+”煤矿管理系统应当主要针对煤矿管理的方方面面，对煤矿整体形成全方位立体式的实时监控与管理，必须将系统分为四个主要模块：安全资源管理、人力资源管理、行政办公管理以及成本管理。由于安全资源管理涵盖范围较广，工作环境较为恶 劣，必须构建安全管理系统环网，以便实时管理监控煤矿的安全生产。为实现煤矿管理的垂直化与分级化管理必须构建“互联网+”煤 矿管理系统架构，见图。
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1、“互联网+”瓦斯监控系统。通过匹配数据接口，进行参数采集，将井下瓦斯浓度、主通风机开停状态、风压、风速、风门开关、温度、CO含量、井下巷道含氧量、烟雾监测等各项安全生产所必须监控的数据实时上传到互联网管理系统中，实现数据的实时共享，同时便于相关管理人员、区队、班组、作业人员在PC终端、手机终端、智能电视终端上随时查看这些与安全生产息息相关的数值参数，及时发现安全生产过程中的隐患，解决了以往只能在调度室或有限的几个区域进行监控导致信息流不畅所带来的安全隐患。
2、技术实现由以下内容组成。按照数据接口实时读取监控信息数据，并对数据进行容错检查，防止异常数据的干扰影响。通过自定义的数据上传接口，将获取到的监控信息数据加密上传到指定的管理服务器中，防止网络上对数据的非法窃取与篡改。管理服务器接收到实时上传的数据并解密后，按照煤矿实际管理需要对监控数据进行分类汇总，对于超限数据形成报警信息，通过消息发送到智能终端平台进行实时报警，同时可按照使用需要以短信、微信等方式 发送到主要负责人及主要管理人员手机上。
3、“互联网+”主通风机远程监测系统。主通风机原有监控操作系统模式为本地PLC+操作台按钮控制，根据现场实际情况，利用西门子WinCC组态软件与PLC300可编程控制器点表对接，将操作台按钮进行组态虚拟操作，同时为了保障主通风机运行切换可靠，增设一键启动及停止功能，有效缩短主通风机切换时间及因人为操作不当导致无法正常切换事故的发生。
二、互联网+框架下煤矿安全信息化的关键技术
随着我国网络信息技术的发展，以互联网以及智能芯片和终端为代表的信息技术逐步进入了传统的煤炭生产领域，物联网、大数据以及云计算的兴起改变了传统煤矿的信息模式，使煤炭行业的信息化水平得到了极大的提升。通过大量的传感器以及无线传感网的应用，使得煤矿的物联网已经成为大数据的基础来源，而作为煤矿信息基础设施资源池的云计算平台为对大数据进行存储以及处理提供了支撑。大数据的分析能力以及实时交互的查询效率能够对煤矿的安全生产进行预警，并为决策的形成提供科学的参考依据。
1、煤矿的物联网。煤矿的物联网是利用RF ID射频的识别技术、全球定位系统以及Zigbee等一系列传感设备，以及各种矿用的传感器对煤矿井下的生产信息和环境信息进行采集。通过煤矿的工业网接入到互联网中，对信息进行通信和交换，从而对煤矿井下的作业环境进行气体的检测和预警，对生产设备进行监控，对煤矿的安全隐患进行智能化的识别以及对井下的作业人员进行定位等。煤矿通过应用物联网的相关技术，加快了对煤矿生产中的实时数据进行采集和传输的速度以及智能处理的效率，为煤矿的高效和安全生产提供了保障。煤矿的物联网根据其技术构架可以分为三层，即感知、网络以及应用层。
(1)感知层。各种矿用传感器组成了感知层，其主要包括各种感知的终端设备，可以对煤矿的生产作业采集生产设备的信息以及环境的数据。
(2)网络层。连通井上、下的工业用以太网和WiFi、3G、4G等共同组成了网络层，并覆盖到整个矿区范围，能够将感知层所获取的数据信息进行交互和传输。
(3)应用层。这一层是煤矿的物联网与用户的接口，全面结合了安全生产对监测、预警以及决策等方面的需求，充分体现了物联网的智能应用，促进了煤矿的信息化与工业化的融合。
2、煤矿的云计算。目前我国在云计算方面的技术发展十分迅速，人们可以十分便捷地获得计算机的服务。煤矿在大规模地使用物联网的相关技术后，其感知层所采集的井下作业环境的实时数据、井下的视频监控以及其他生产信息等海量的数据需要能够对其进行存储以及处理的平台提供支撑。云计算不仅能够承载对大数据进行存储以及处理的任务，还具有较高的性价比的优势，是煤矿在进行安全信息化建设的强力支撑和辅助设施。
3、煤矿的大数据。煤矿的大数据主要来自于煤矿井下的物联网的各种监测设备所采集的作业环境参数和控制设备的相关数据。其主要特点有。
(1)海量的信息。煤矿在生产的过程中会产生各种动态数据，尤其是对环境数据进行实时监测的传感器会产生庞大的流式数据。
(2)数据增长的速度比较块。随着煤矿企业大量部署各种网络信息技术设备，所产生的数据以极快的速度在增加，这些数据往往多源异构，即使经过过滤后所保留的有效数据规模依然十分庞大。
(3)数据的类别比较多。大数据的形成来源较多，其格式及种类也是多种多样，既有结构化的数据信息，也有各种流式数据等多元化的数据形式。
(4)价值的密度比较低。随着煤矿行业广泛应用物联网技术，在生产作业的各个环节都开始布置感知设备。大量的传感设备产生了海量的数据，而通过机器算法能够对数据价值进行高效的提炼，从而成为煤矿保证安全生产的科学依据以及决策基础，这是煤矿的大数据的核心价值所在。
对煤矿“互联网+”煤矿管理系统的升级实际，实地调研该矿生产实际与管理现状较为落后，各子系统自成体系，严重制约该矿管理水平提升。理论分析了“互联网+”煤矿管理系统的基本特点与建设要求，对“互联网+”煤矿管理信息 系统的建设进行了分析。因此，煤矿应积极在生产的各个环节中应用信息技术，以保证煤矿的安全生产，尤其是要实现在煤矿的生产过程中对瓦斯和煤气的突出、围岩、冲击地压以及水害和火灾等安全隐患因素进行实时的动态检测，及时进行预警，并为科学决策提供数据信息，这也是在互联网+的背景下，煤矿要实现高效和安全生产所必然的选择。
参考文献：
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