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基于矿山物联网系统的地下矿工状态的实时监控
Yufeng Jiang1, Wei Chen1, Xue Zhang2
1CCTEG China Coal Research Institute, Beijing 100013, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|February 10, 2024
概括
这项研究介绍了地下矿工的智能监控系统,使用可穿戴设备和物联网技术实时跟踪健康,安全和疲劳. 该系统通过先进的数据收集和处理,确保矿工福祉,并提高矿山安全.
科学领域:
- 采矿工程 采矿工程 采矿工程
- 职业健康和安全问题 职业健康和安全问题
- 物联网 (IoT) 的物联网 (IoT) 的物联网.
背景情况:
- 实时监测地下矿工的安全,健康和疲劳对于智能矿山开发至关重要.
- 现有的系统在数据收集,传输和处理方面面临挑战,影响矿工的福祉和生产安全.
研究的目的:
- 为地下矿工开发一个基于物联网的综合监控系统.
- 增强实时风险警告,改善整体矿山安全和矿工健康.
主要方法:
- 通过可穿戴电子手 (生命体征) 和矿工灯 (多气体检测,定位,通信) 进行综合数据收集.
- 利用5G和超宽带 (UWB) 进行低延迟数据传输 (≤20毫秒) 和精确定位 (<0.3米偏差).
- 开发了一种反向传播映射模型,将生命体征和唾液pH相关起来,以估计矿工疲劳.
主要成果:
- 精确的生命体征收集和多气体检测,可靠的定位.
- 低延迟数据传输,确保持续监控.
- 使用基于唾液pH值和生命体征的反向传播模型进行有效的疲劳估计.
结论:
- 开发的矿山物联网监控系统有效地集成了数据收集,传输和处理.
- 该系统提供实时状态管理,并能够迅速应对紧急情况,满足运营要求.
- 这种技术进步极大地促进了智能采矿和矿工安全.
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