摘 要：在礦井生產(chǎn)中，運輸管理將會直接影響其效率能否提升。就目前我國礦山行業(yè)而言，現(xiàn)行的運輸管理系統(tǒng)很難滿足高效管理機車的需要，因此，本文就一種新型礦井智能運輸系統(tǒng)展開研究，對其組成以及功能著重加以分析，希望給相關工作人員一些有效思考。

關鍵詞：智能運輸;礦井運輸;管理系統(tǒng)

0 引言

機車運輸是礦井下常見的運輸方式，屬于大巷運輸?shù)囊环N。大巷運輸因受其長度影響，很容易出現(xiàn)超速、追尾等現(xiàn)象，嚴重影響了現(xiàn)場工作人員的施工安全。因此，本文就一種智能運輸管理系統(tǒng)展開研究，為工作人員的安全帶來有效保障，同時，提高了礦井運輸?shù)男剩龠M我國礦山行業(yè)的長足發(fā)展。

1 傳統(tǒng)礦井運輸管理系統(tǒng)弊端所在

就目前而言，傳統(tǒng)礦井運輸管理系統(tǒng)在技術上存在很大的限制。比如，現(xiàn)有的計軸器雖然能確定機車的區(qū)域，但是精確程度尚待提高，經(jīng)常會出現(xiàn)某區(qū)域被其他機車占用而不得知，造成機車只能被迫停止，等待通行，這對運輸效率的提升而言，十分不利。同時，計軸器的使用經(jīng)常會受到各種因素的影響，井下施工環(huán)境相對惡劣，一些施工行為經(jīng)常會造成區(qū)域內(nèi)較高濃度的粉塵出現(xiàn)，地面積水現(xiàn)象也十分常見，這會對計軸器的使用產(chǎn)生很大限制，一旦計軸器故障，將會加大機車間交通事故的可能性。機車間司機無法實現(xiàn)通訊，當發(fā)生各種事故時，司機很難立刻知道方位并采取有效補救措施，另外，無法通知其他司機將容易造成連鎖交通事故發(fā)生，使機車事故影響擴大，加劇了救援的難度。因此，相關礦山企業(yè)迫切希望一種新型運輸管理系統(tǒng)的出現(xiàn)，通過智能化手段，實時跟蹤具體機車運行情況，確保管理人員與機車司機之間的相互通訊，使機車運輸安全性得到有效提升，使井下運輸效率顯著提高，從根本上推動礦山井下生產(chǎn)的高速發(fā)展。

2 智能運輸管理系統(tǒng)涵蓋功能分析

新型智能運輸管理系統(tǒng)建立在原有基礎上，根據(jù)現(xiàn)行機車運輸中的需求，為其提供技術上面的功能支撐。首先，該智能運輸管理系統(tǒng)加大了在可視化方面的研究，為其動態(tài)管理提供了良好基礎。在上機位和監(jiān)控系統(tǒng)的實時監(jiān)測下，管理人員可觀測到機車的具體運行狀態(tài)。其監(jiān)測不僅涵蓋機車的具體運行位置、速度以及相關主要運輸信息，還會顯示出其運行過程中附近機車的位置、狀態(tài)，有效避免了超速、追尾等交通事故的發(fā)生。同時，當附近可能發(fā)生交通事故時，系統(tǒng)會直接發(fā)出警報，提醒司機注意。上機位的一項重要功能為視頻保存功能，可將機車違章行為予以視頻保存，并作為證據(jù)，為相關管理人員的工作提供參考，保障了大巷運輸?shù)陌踩?，促進其運輸效率的提升。

將電子里程放置到軌道線附近，機車在運行路過中將其讀取，控制臺能直接接收到機車的當前位置信息，在這種動態(tài)管理下，控制臺可以精確計算出機車運行的具體信息，多臺機車信息集中顯示在控制臺上，控制臺可以實現(xiàn)對機車間運行密度的準確評估，使機車運行中始終保持安全距離。相比較計軸器，這種管理方式的準確度更高，促進了機車間的高容量運輸，使井下機車運輸智能化水平更高。將系統(tǒng)與主機相連接，可進行語音提示。在機車運行時，系統(tǒng)可根據(jù)機車處在位置不同，發(fā)出不同的語音提示，例如，當后面機車行駛距離過近時，語音將會予以警報提示提醒司機及時采取有效措施。系統(tǒng)可根據(jù)機車狀態(tài)，智能生成實時語音指令，有效保障了機車運行安全[1]。

3 礦井智能運輸系統(tǒng)硬件部分建設研究

智能運輸管理系統(tǒng)的基礎組成部分為無線中繼通訊平臺，具體由機車位置跟蹤、道岔信號控制兩個子系統(tǒng)組成，下文中將對其硬件組成部分詳細介紹。

3.1 無線中繼通訊平臺

機車管理離不開信息傳遞。保障機車運行過程中與控制臺的通訊為機車管理中的重要工作。就目前科技手段發(fā)展而言，有線運輸難以實現(xiàn)機車位置的實時獲取，無線傳輸是更加有效信息傳輸手段。但是機車運輸?shù)闹饕攸c為井下，井下的信號傳輸相對較弱，因此，相關人員可直接在井下建立通訊基站，在固定范圍內(nèi)設置多個基站，通過基站之間的通訊，確保機車位置信息傳輸，這也就是無線中繼平臺的具體工作原理。

就整個無線中繼通訊系統(tǒng)結(jié)構(gòu)展開分析，中繼器是其中的一個關鍵部分，其主要作用在于當出現(xiàn)傳輸信號較弱的情況，中繼器可實現(xiàn)信號的有效補償，滿足信號在井下傳輸過程中的強度要求，使傳輸信號的穩(wěn)定性更加良好。無線中繼通訊系統(tǒng)在無線狀態(tài)下，實現(xiàn)了地面與井下的信號互通，使一些語言管理、視頻等相關信息交換更加便捷高效。其中，語言管理信號主要負責通話信號的傳輸，方便了機車司機之間的聯(lián)系，同時，還可以使管理人員與機車司機之間的聯(lián)系更加緊密，有效促進了井上與井下之間的通訊。視頻信息在處理相關突發(fā)事件時，優(yōu)勢十分明顯，例如，當發(fā)生緊急情況時，視頻信息可顯示出附近機車的具體信息，便于管理員實施有效決策，使事故迅速得到控制。除此之外，無線中繼通訊平臺構(gòu)成要素相對簡單，便于工作人員展開維護，運用十分便捷，其安全性能保障，為機車運輸?shù)於肆己玫幕A。

3.2 機車位置跟蹤系統(tǒng)分析

立足于整個智能管理系統(tǒng)，實時跟蹤機車位置，是滿足機車運行安全穩(wěn)定的關鍵。在機車位置跟蹤系統(tǒng)中，其電子里程碑主要放置在線路上方，在機車通過時，可借助感應功能獲取機車位置。在路線中按照范圍設置相應的電子里程碑，并分別設置編號，在系統(tǒng)中輸入編號就可以直接得到機車的實時位置，并且準確程度更高[2]。

3.3 道岔信號控制系統(tǒng)分析

傳統(tǒng)道岔信號控制主要借助人工實現(xiàn)，在管理方面存在很大的滯后性。道岔信號控制系統(tǒng)的主要功能是切換道岔的同時顯示道岔信息，并在機車位置跟蹤系統(tǒng)的配合下，對道岔信號加以動態(tài)管理控制。可以三種形式完成道岔的控制。其中，集中控制在道岔控制效率方面更加顯著，在礦山行業(yè)中的使用十分廣泛，僅依托控制臺，就可以控制相關道岔信息，無需人為操作，促進了道岔智能化管理。集中控制具有良好的實時性，在控制過程中獲取信息的準確程度更高，其良好的安全性深受礦山行業(yè)青睞。

4 礦井智能運輸系統(tǒng)軟件部分建設研究

在機車運行管理過程中，為使其智能化水平提升，可通過運用相關智能化算法，智能模仿機車運行情況，在科學的分析下，實現(xiàn)對其運行的合理控制。下文中著重對智能運輸管理系統(tǒng)中的軟件部分展開分析。

在大巷運輸中，礦井智能運輸系統(tǒng)軟件部分的功能主要集中在機車運行情況的顯示方面。不僅可以顯示出機車的運行狀態(tài)信息，還會對道岔、道路以及信號燈的情況予以反映。通過在現(xiàn)場采集信號，系統(tǒng)可自動實現(xiàn)對機車管理的判斷。其系統(tǒng)軟件部分的一項重要內(nèi)容為自動報警功能，針對機車行駛過程中可能出現(xiàn)的各種情況，給予相應的控制。例如，在預定值范圍內(nèi)，一旦有兩輛機車行駛距離超出，系統(tǒng)將會同時對兩輛機車自動發(fā)出警告提示，提醒司機注意規(guī)避。在道岔通過過程中，系統(tǒng)可預先獲取附近機車走向等相關狀況，并以此作為參考，確保機車在道岔運行中的穩(wěn)定性。除此之外，系統(tǒng)建立在對機車運行狀況的準確判斷下，出具系統(tǒng)的全面統(tǒng)計報告，并針對機車運行的問題以及潛在安全隱患予以形象顯示，為管理人員的路線調(diào)整規(guī)劃提供了有效的數(shù)據(jù)參考，確保機車運行路線得到進一步改善，切實推動機車運輸安全性的提高[3]。

5 結(jié)論

傳統(tǒng)礦井下運輸常常出現(xiàn)各種各樣的追尾、脫軌問題，很大程度上影響了礦山的生產(chǎn)效率，加劇了井下施工人員的安全不穩(wěn)定性。因此，新型礦井智能運輸管理系統(tǒng)，建立在無線中繼通訊平臺的基礎上，確保了各項環(huán)節(jié)中的有效通訊，使機車在各方面的協(xié)調(diào)下得以穩(wěn)定運行，礦山井下作業(yè)更具智能化。

參考文獻：

[1]馬運凱.礦井智能運輸管理系統(tǒng)設計[J].能源與節(jié)能，2020 （01）：139-140.

[2]紀慧龍.礦井輔助運輸系統(tǒng)智能管理設計[J].機電工程技術，2019，48（11）：29-30+204.

[3]秦曉云.基于軌跡交叉理論的礦井提升運輸安全管理系統(tǒng)研究[J].西部探礦工程，2019，31（02）：138-139.

作者簡介：

鄧凱（1985- ），男，漢族，山西長治，本科，工程師，研究方向：礦井建設。