【摘要】煤矿井下环境复杂，把智能化的物联网技术应用于煤矿安全生产中，是当前煤矿安全信息化管理的发展方向。基于云计算和分层数据融合的煤矿物联网信息化管理系统依托物联网开放的架构和标准接口 , 首先构建基于云计算平台的分层设计，在感知层和应用层应用分层融合结构，添加安全监测的置信度，为新一代煤矿安全生产管理信息系统的研究提供参考依据。
【关键词】云计算；物联网信息化；煤矿
前言：我国矿物资源构成大部分是煤炭，然而因为煤炭制造行业十分繁琐，工作地点光线无比昏暗，人员众多，进行挖掘的地点时刻都在变换着，并且常常会遭到地理环境的影响，因此，在对煤矿资源进行开采时，其安全性一直以来都是行业里面需要着重关注的环节。从 1950年到今天 , 煤矿安全制造管理信息产品的演变已经经过了 5 代，在这几代产品的进化当中 ,管理信息系统的优势也持续增多，可是在各个子系统当中，仍然有许多缺点，大致涵盖了互不联系、资源不集中、数据得不到互通、技术水平参差不齐等等，限制了整体优势的体现。物联网在以后的信息技术当中逐渐变得尤为重要的一环，将以物联网信息技术煤矿制造系统为平台的基础环节当做目前煤矿信息化领域的研究关注焦点。
1.云计算的特点
云计算在新型的共享基本设施当中运用得十分普遍，它融合了虚拟化、效用运算和面向大众的原理，是煤矿产业结合物联网信息管理进行的智能化操作的首选渠道。数据分析是对采集到的根源数值展开直接融合，大部分是为了完成数据的更正，保证信息的准确性和稳定性，要想得到精确的外来测量数据和后续的感知操作变得更加完善、彻底、可靠，就得将数据与物联网在煤矿安全系统进行完全的融合。在把云计算技术和物联网数据技术运用到煤矿当中时，最开始是对煤矿物联网信息平台的意义进行解释，之后，在云计算渠道的基础上建立了有层次规划，再运用数据融合分析技术对信息平台中接触的场感知数据展开处理。
2.物联网在煤矿安全中的应用
物联网信息安全技术在矿产资源上的制造当中具体设备包括传感器、RFID无线射频识别装置、通讯信息技术等，实际运用在水、火、顶板、瓦斯等相对危险的资源当中进行识别与检验，建立和优化安全监测网络系统，增强煤矿制造的安全环节监督管理和及时响应水平。
（1）煤矿安全管理中物联网系统构造
从技术层面来看，目前的煤矿安全检测中的物联网系统划分成了体验层、网络层和应用层三种，体验层主要用来收集信息；网络层顾名思义需要联网将收集到的信息安全快捷的输出；应用层是作用是在大量的数据信息当中进行整理和归纳，达到智能化的控制与调配。
（2）物联网在煤矿安全中的实际应用
科学信息技术在地底下的煤矿开采过程中的应用一般用作于进行矿采人员的定位、对瓦斯监督和控制、对水流展开测试、对皮带运输和绞车运输进行监控等等。
3.云计算平台构建和系统架构
3.1云计算平台的构建
作为一种新兴的共享基本架构的云计算，给云应用的实施提供软件开发套件与应用编程接口等。云计算的服务访问部分，是用来向使用者以服务的方式将基础装置、系统渠道与软件给上层提供访问端口，进一步达到屏蔽各种资源的目的，满足了按需求访问和跨渠道访问的标准。矿产资源信息化服务层的云计算渠道总共划分成了三层，虚拟化资源层、适应环境的云计算平台和服务访问层。
虚拟化层是为了满足煤矿计算资源、储藏资源和其他硬件资源的概念化和虚拟化 ,另外 ,参照原来的数据信息共享设备的结构和特征，可以完成分散式数值的协调和整理、标准化显示、数据共享和对数值的迅速查找等功能。
3.2系统结构
煤矿产业信息系统依靠物联网对外公开的框架与规范接口 , 借助其整体感知、两端相接、相互联通、科学计算等功能，在实施云计算的前提下，全面融合数字化系统所要求的信息化安全管理。该系统涵盖物联网功能体系的各个构成环节，它专门为煤矿制造系统的本身特点给当前的煤矿提供一种全新的安全生产信息化系统，在这当中，处在最底端的子系统就是以单个煤矿的安全生产信息化系统。这个子系统运用的也是与物联网相关的技术体系，但结合了具体需要，把物联网技术系统当中的服务管理层与互联网位置互相交换了。各个子系统把接收到的数据信息一层一层往上输出，直至互联网系统，进入到互联网系统的数据为各煤矿的安全制造信息，通过了计算机集群相应的整理，进一步给上层子系统提供了完整、良好的便利。
在与工业物联网、云计算和大数据分析结合运行的工业企业能源管理平台大致框架分为传感器感应与数据归纳层、云网页和大数据解析层、最终显示层。具体内容包括了工业机械装置标准参数和能源排放的数据统计，在分布式控制系统(DCS)的封闭管理、云平台大数据分析、以及相关的接口标准等系统大概的运行理念包含了以下几点：
（1）能源控制渠道需要跟工业自动化设备保持密切的联系。一边发挥着检测系统的作用，一边达到“检验、约束、行动和反馈”的闭环逻辑控制，这样的操作可以让能源损耗的管理与控制相结合，演变为能源管理和控制平台。
（2）进行人员管控的平台软件运用都是云计算的技术框架，达到了跨地区对煤矿工业的现场进行管理的目的，满足了不限数量的用户登录平台需求，而后台的存储设备运用的也是云存储的技术，可以随时的添加不限数量的后台储存内容，不用担心空间的不足，使社会资源得到了有效的节约，并且减少了对后台管理的人力财力投入、定期维护和人员管理成本。
（3）实施物联网技术对能源损耗收集与传输装置做出优化，每台装置都有全球唯一身份识别的IP 地址码，以至于可以在关联的能耗数据中匹配相应的身份识别功能。能耗收集和传输装置不仅可以传输和发送数据，还可以对数据进行分层存储、处理和分析的能力，在能源管控平台展开数据核实和校正，确保数据的准确度。
（4）一定程度的将能源损耗监测数据颗粒度最小化，并且通过对每个能源使用端的消耗数据和趋势进行检测，进而分析总结，这样才能规划出有针对性的节能减排方案。
（5）能源管理平台增加第三方监测和评估接口，实现公平、公正、公开的监督机制，使节能效果和过程透明化。
4.煤矿安全信息化管理中的分层数据融合
感知层数据融合是直接在采集到的原始数据上进行融合，要求传感器是同质的，主要是完成数据的校准，能够保持准确的现场数据，为后续的感知处理提供准确的细微信息。根据煤矿巷道狭长的地形特点，为了能够对煤矿井下环境参数实施动态和灵活的监测，在一个区域内的物联网安全监测感知层中采用一种开放的基于分簇的分布式星状无线传感器网络，具有较好的扩展性和可靠性，能够为煤矿的安全监控和进一步的数据融合提供支持。
5.结论
按照物联网技术与煤矿安全信息化管理的结合应用，在各个层面的基础上运行安全生产信息化系统，提高了煤矿行业的技术水平，云计算平台在物联网的服务层当中发挥了重要的作用。另外，物联网技术当中的感知层和应用层相辅相成，使之展开的安全检测更加具有可靠性和精确度，得出的数据显示更接近于实际情况，容易被业内人士所认可，给煤矿行业的安全生产信息化管控技术丰富了更多的经验，为未来的发展提供了有利的帮助。
参考文献：
[1]刘军.高新技术产业生态系统中技术要素运行机理研究[J].经济管理.2007(06)
[2]黄冬梅.大数据时代下地勘业务转型发展的实践与思考[j].中国国土资源经济.2017(3): 9-13