数字矿山AI综合监控平台

智慧矿山数据可视化平台是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。数字孪生面向煤炭工业领域的互联互通及智能化应用，发挥连接物理世界和信息世界的桥梁与纽带作用，将在煤炭开采、视频监控、人机交互等方面提供更加实时、智能、高效的服务。面向智慧矿山技术需求，将“数字孪生”与AI技术相结合，实现矿山各部门协同工作、井上与井下联合调度、横向部门间协同管理。监测矿山日常业务进行超标、超时、操控、巡查预警。融合人员定位，无人值守，设备检测监控，GIS地图等系统打造一站式智慧矿山可视化平台。

平台提供基于全球视野的GIS全景，数字孪生技术集成应用，平台基于汇聚私有云部署的全球空间资源大数据池对重点业务指标和关键节点进行监测，监测内容以“一张图”的形式进行直观展示，GIS全景展示提供全部监管数据、资源、动、静信息同屏联动展示。

1.1数字孪生

智慧矿山可视化平台建设接入矿山地图数据以实际矿井为原型设计了智能开采的数字孪生一体化方案，构建了全域感知、边缘计算、数据驱动和辅助决策的智慧矿山平台实现物理矿山实体与数字矿山孪生体之间的虚实映射与实时交互。

平台通过三维建模、倾斜摄影、BIM建模等技术还原园区生产车间，井上，井下办公区域等场景，其中，井下场景支持透明展示,支持语音播放。

1.2人员车辆定位

通过定位系统，在矿区的生产管理中心，可清楚地看到每个区域，井下人员车辆位置，为区域人员车辆提供预警信息；

通过基于三维建模技术结合定位的地理信息实时显示、可查询井下任意情况：

1）任意时间井下或某个地点人员车辆位置，数量。

2）井下人员车辆任意时间的活动轨迹；

井下人员车辆每时每刻在工作区域实时动态分布，根据井下的实际地理情况制作相应的三维动态图定位，使井下情况生动形象一目了然；

1）人员车辆监测查询功能：可查询当前井下人员车辆的数量及区域分布情况，任意查询下井人员车辆指定日期的活动踪迹，可对特定的人员车辆进行实时跟踪；

2）报警功能：系统可对下井下人员车辆提示超时报警，并同时给出相关人员车辆的名单等信息。

1.3智能搜索

智能搜索是基于GIS一张图提供搜索、查询、定位等功能。

智能搜索提供模糊搜索、精确搜索等多种搜索方式，对融合子系统内的设备传感器、人员目标、视频、广播等人和设备提供模糊搜索功能，并以列表和地图展示相结合的方式进行信息展示和空间定位，方便用户从搜索结果中快速地选择出搜索对象。

1.4空间测量

地图测量工具是GIS“一张图”为用户提供的距离测量、面积测量、高度测量等工具。方便用户在实际的GIS图上能够精确测量，为业务应用提供辅助工具。

1.5实时监测

重点监测点的实时监测是指对区域内设置1-2个重点危险监测对象（瓦斯、水位）进行实时监测，并以趋势图的方式显示该监测参数的数据变化趋势，为安全生产做好防范措施。

1.6仿真模拟

支持支持火情、风流等动画模拟仿真，为平台操作人员提供较生动的生产工艺、安全事项的动态显示效果。

1.7生产监控

用户可以实时监控各生产设备的运行情况,包括设备运行参数、运行状态，为安全生产提供实时监控能力。

1.8视频监控系统

智慧矿山可视化平台可对接矿山现有监控数据，可根据安全监控需要随时调用生产设备、生产人员等特定区域的监控信息。

1.9应急管理系统

集成安全避险“六大系统”和水文监测系统数据、构建三维可视化平台，平时实现重大危险源、重大隐患、重要工作地点的可视化监测监控，事故发生时可实现救援指挥三维可视化。发生水、火、瓦斯等重大灾变后系统能演示人员避灾逃生路线，推演灾变进展情况。

该平台能够与二三维 GIS 无缝集成，构建包含各种复杂地质构造的高精度三维地质透明化模型，并实现基础地测数据的动态更新。有效地支持大型数据库和实时信息流通讯技术，集成安全监测、综合自动化、通讯视频等各类工业实时数据，构建矿井“采、掘、机、运、通”专业仿真模拟系统，实现全矿井“监测、管理、控制”的一体化，最终实现基于三维虚拟矿井平台的网络化、分布式综合管理，为煤矿安全生产管理提供保障。

平台主要技术特点：

自主开发技术水平领先的三维图形引擎、三维编辑工具、专业应用系统和二次开发接口；

与二三维无缝集成，根据地质数据、井上下测量数据、遥感数据、地形数据等，实现高精度三维地质建模和可视化；

实现了从宏观场景到微观场景的任意漫游浏览，可自定义飞行路线，进行浏览、查询、编辑等交互操作；

基于三维可视化系统的专业应用，包括地测、通风、生产、安全预警、监测监控、综合自动化集成、应急救援等模块，实现地质模型剖切、通风线路模拟、生产过程模拟、应急救援演练等功能；

集成综合自动化数据、安全监测数据、通讯视频数据等，通过简单的配置即可直观显示监测设备位置、控制设备位置以及运行状态参数；

提供 B/S 与 C/S 模式，支持多用户、多级别、多专业的架构部署。

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