[发明专利]一种煤矿灾害数据采集、分析及可视化展现系统

说明书

本发明公开了一种煤矿灾害数据采集、分析及可视化展现系统，包括：灾害数据一体化采集模块，通过多协议适配将采集数据转换为结构化数据存储到数据库中，实现灾害监测数据的统一采集；灾害监测预警分析模块，对数据库中的灾害监测数据分析，识别灾害监测数据的异常情况，当识别到异常情况时，发出灾害异常报警提示语音信息；GIS生成模块，绘制矿井三维巷道空间结构，形成灾害GIS一张图，并将灾害监测点和灾害异常分析点绑定至所述灾害GIS一张图；可视化展示模块，通过列表、折线图、柱状图、饼图和灾害GIS一张图等方式展示灾害监测数据和灾害异常分析结果；灾害预警手机模块，将异常信息推送给手机端APP。本方案解决了灾害异常识别滞后性的问题。

技术领域

本发明属于煤矿安全生产与管理技术领域，具体涉及一种煤矿灾害数据采集、分析及可视化展现系统。

背景技术

灾害监测分析是矿井预防灾害事故的有效手段，实时监测矿井关键区域的灾害监测参数，并对监测的灾害信息进行分析处理，识别潜在的灾害异常情况，有助于改善矿井从灾后处理转变为灾前预防，提升矿井安全生产水平。

目前，大部分现有的矿井灾害提前分析预警系统仅支持瓦斯、水、火、顶板、粉尘等单一灾害的监测与预警分析，对于少部分具备多灾害监测分析的软件，普遍基于成因机理分析特定条件下的灾害异常情况，通常是一矿一模型，不具备推广性。因此，为了解决灾害分析预警不全面的问题，现有技术通常采用多套不同的灾害监测系统，通过多种传感器来监测不同的数据，并通过上位机显示井下监测的传感器、设备参数值。

然而，上述方案不具备多灾害的综合集成监测手段，缺乏灾害全方面分析处理策略，导致矿井灾害异常监测情况出现时，调度人员需要从多台计算机上查看多个灾害监测系统数据，造成严重的灾害异常识别滞后性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种煤矿灾害数据采集、分析及可视化展现系统，实现各灾害监测数据集成，从数理统计角度分析灾害监测数据的异常情况，为矿井提供便捷、直观的灾害监测、分析结果的查询展示手段，为矿井从灾后处置向灾前预防奠定基础，提高煤矿灾害数据。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种煤矿灾害数据采集、分析及可视化展现系统，包括灾害数据一体化采集模块、灾害监测预警分析模块、GIS生成模块、可视化展示模块和灾害预警手机模块；

所述灾害数据一体化采集模块通过多协议适配将采集数据转换为结构化数据存储到数据库中，实现瓦斯、水、火、顶板、粉尘灾害监测数据的统一采集；

所述灾害监测预警分析模块对数据库中的灾害监测数据分析，识别灾害监测数据的异常情况，所述异常情况包括突变、缓升、波动、周期变化和恒定不变；当识别到异常情况时，发出灾害异常报警提示语音信息；

所述GIS生成模块根据矿井的通风系统图或采掘工程平面图，绘制矿井三维巷道空间结构，形成灾害GIS一张图，并将灾害监测点和灾害异常分析点绑定至所述灾害GIS一张图；

所述可视化展示模块通过多种方式展示灾害监测数据和灾害异常分析结果，包括列表、折线图、柱状图、饼图和灾害GIS一张图；

所述灾害预警手机模块将异常信息推送给手机端APP。

其中，GIS(Geographic Information System，地理信息系统)，APP(Application，智能手机的第三方应用程序)。

进一步，所述灾害数据一体化采集模块包括煤矿端与公司端；所述煤矿端通过采集程序适配OPC、FTP文件、数据库、WebService以及其他数据源，实现对安全监控系统、人员定位系统、水文监测系统、采空区发火监测系统、顶板监测系统、粉尘监控系统以及灾害预警数据、特征图谱分析数据的统一采集；所述煤矿端通过发布/订阅者模式将采集到的数据联网上传到公司端。