煤炭科学技术

作者：王海波, 赵立厂,

关键词：煤矿物联网, 泛在特征, 泛在能力, 传感技术, 能量补获技术, 位置服务技术, 煤矿智能化, 智能矿山,

煤矿智能化是推动煤炭行业高质量发展，促进煤炭产业转型升级的核心技术支撑，矿山物联网技术的深入应用是提升煤矿数字化、实现煤矿智能化的重要基础条件。以煤矿监测监控系统为例，从传感技术与设备、子系统建设、信息化集成等方面分析了煤矿数字化建设的现状，提出了矿山物联网实现“万物感知、万物连接、万物智能”所面临的困难，包括：传感设备功耗大、稳定性不高、维护工作量大，标准规范滞后，子系统建设相对封闭、信息化集成应用受限等。结合智慧矿山的整体目标，概括了矿山物联网泛在感知、泛在连接和泛在智能的技术特性；以矿山物联网的泛在特征为主题，分析了感知的必要元素和能力、连接的必要标准和服务、智能的必要层面。以提升矿山物联网的泛在能力、实现煤矿智慧体系为总体目标，对实现大样本感知、互联互通和应用智能等层面所需关键技术的国内外现状进行分析，指出：泛在感知的实现需要通过超低功耗的传感技术、位置服务技术和能量捕获技术的结合，形成无源无线、免标校的感知终端；泛在连接的实现应基于能够与位置服务结合的无线传输方式，应推进标准体系建设、形成D2D的互联和D4D的服务；泛在智能的实现是以泛在感知和泛在连接形成的大样本、多参量信息为基础的终端智能和区域智能。作为一种技术支撑体系，矿山物联网技术的深入应用体现在煤矿各个业务中，需要材料、微电子、机械制造、信息与通信等多种学科的前端整合。

来源：2020年第7期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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