礦井安全監(jiān)測與專家分析實時三維數(shù)字化平臺的詳細(xì)描述:
《礦井安全監(jiān)測與專家分析實時三維數(shù)字化平臺》概述
《礦井安全監(jiān)測與專家分析實時三維數(shù)字化平臺》其應(yīng)用屬于數(shù)字礦山中級階段--虛擬礦山階段,是以虛擬現(xiàn)實為基礎(chǔ)建立的礦山安全生產(chǎn)指揮新平臺,平臺利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)創(chuàng)造出一個三維的采礦現(xiàn)實環(huán)境,模擬采礦作業(yè)過程以及工藝設(shè)備的運行,操作人員可以與該系統(tǒng)進(jìn)行人機(jī)交互,在任意時刻穿越任何空間進(jìn)入系統(tǒng)模擬的任何區(qū)域。該系統(tǒng)能識別物體、輸入和處理各種信息、控制物體運動、模擬自然規(guī)律、確定空間狀態(tài)。
《礦井安全監(jiān)測與專家分析實時三維數(shù)字化平臺》內(nèi)嵌的專家系統(tǒng)是一個智能型的多層次結(jié)構(gòu),通過系統(tǒng)的中心控制將地質(zhì)信息、設(shè)備信息數(shù)據(jù)庫、各種控制與監(jiān)測系統(tǒng)以及模型有機(jī)地結(jié)合起來,完成開采工藝與設(shè)備的優(yōu)化決策,同時根據(jù)操作人員參與活動所產(chǎn)生動態(tài)、直觀的反應(yīng)和操作,使計算機(jī)模擬、設(shè)計的優(yōu)化和決策系統(tǒng)具有邏輯思維,直觀形象思維甚至創(chuàng)造思維能力!能隨時根據(jù)工作面生產(chǎn)狀況信息的改變做出迅速反應(yīng),尋找解決辦法。
平臺主要特點是創(chuàng)造一個與現(xiàn)實開采情況極為接近的三維環(huán)境,通過計算機(jī)顯示采礦作業(yè)情況,獲得生產(chǎn)系統(tǒng)運行狀況平面圖、不同的設(shè)備動態(tài)顯示圖和設(shè)備運行具體參數(shù),包括運行的時間、產(chǎn)量、設(shè)備間的距離等動態(tài)信息,通過對不同型號設(shè)備、不同開采參數(shù)下的生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行動態(tài)模擬,從而達(dá)到優(yōu)化和評價生產(chǎn)系統(tǒng)的目的。同時為采礦領(lǐng)域的科研和工程人員提供身臨其境的礦山體驗和研究環(huán)境,其高度的逼真性和實時的人機(jī)交互性,讓廣大科研和工程用戶在實驗室中就可以對礦山各監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測信息有機(jī)集成,實時反映礦山安全信息和生產(chǎn)信息。
三維數(shù)字化平臺系統(tǒng)構(gòu)架
主要功能及作用
平臺設(shè)計實現(xiàn)了礦井綜合生產(chǎn)4D動態(tài)實時場景虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)。該實時4D數(shù)字化平臺滿足以下效果:按照行走路線動態(tài)觀察到巷道的斷面、支護(hù)方式、巖層柱狀、設(shè)備設(shè)施及參數(shù)、通防設(shè)施、測點布置、工作面上覆巖層顯現(xiàn)規(guī)律、相關(guān)措施鏈接。通過專家分析,將礦壓、水、火、瓦斯、通風(fēng)、人員定位等數(shù)據(jù)集成于礦井綜合生產(chǎn)4D虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)平臺,實現(xiàn)了危險源識別、預(yù)測、預(yù)警及災(zāi)害狀態(tài)下的應(yīng)急救援。設(shè)計實現(xiàn)了礦井系統(tǒng)4D生成引擎、電子地圖生成工具,以及礦井空間數(shù)據(jù)倉庫自動構(gòu)建系統(tǒng)。實現(xiàn)了礦井安全管理平臺八統(tǒng)一。統(tǒng)一的安全管理處理流程統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫平臺統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺 統(tǒng)一的綜合應(yīng)用平臺 統(tǒng)一的中間件平臺統(tǒng)一的數(shù)據(jù)(設(shè)計)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)統(tǒng)一的系統(tǒng)功能為確保生產(chǎn)調(diào)度科學(xué)準(zhǔn)確指揮生產(chǎn),平臺整合采煤、掘進(jìn)、運輸、通防、洗選發(fā)運、地質(zhì)、礦壓(礦震)、安全隱患、機(jī)電設(shè)備、“三下”采煤、安全監(jiān)測等生產(chǎn)信息,各生產(chǎn)信息實時動態(tài)顯示,準(zhǔn)確進(jìn)行生產(chǎn)分析預(yù)測,科學(xué)決策,實現(xiàn)各類生產(chǎn)條件下程序化處理,快速采取應(yīng)對措施指導(dǎo)礦井安全生產(chǎn)。