井下鉆探隨鉆軌跡監(jiān)控系統(tǒng)

井下鉆探隨鉆軌跡監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案2020年4月8日目錄TOC\o"1-5"\h\z目錄 0一、痛點(diǎn)分析 1二、鉆探管控機(jī)器人功能 2（一）人員管控 2（二） 安全環(huán)境管控 3（三） 鉆孔軌跡管控 3（四） 應(yīng)急通信管控 3三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 4四、主要設(shè)備參數(shù) 4（一）井下鉆探管控云計(jì)算平臺(tái) 4（二）井下鉆探管控機(jī)器人 6五、配置與報(bào)價(jià) 11一、痛點(diǎn)分析煤礦井下鉆探施工地點(diǎn)分散、專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)，安全管控、質(zhì)量管控難度大。鉆探的結(jié)果可靠如否，又直接關(guān)系到瓦斯瓦斯治理、水害治理、火災(zāi)治理等重大安全工程的成敗。因此，鉆探管控智能一致是智能化管控的難點(diǎn)、盲點(diǎn)。鉆探智能管控的內(nèi)容：1、出勤人員確認(rèn)、出勤人數(shù)確認(rèn)。2、工作時(shí)間確認(rèn),包括到人員達(dá)與離開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)間，設(shè)備運(yùn)行時(shí)間，下鉆時(shí)間、起鉆時(shí)間等。3、工作行為確認(rèn)。包括，下鉆動(dòng)作與下鉆桿的根數(shù)、長(zhǎng)度，起鉆行為，以及起鉆的根數(shù)、長(zhǎng)度。4、周?chē)踩h(huán)境監(jiān)控，包括瓦斯、二氧化碳、溫度濕度等氣體，以及巷道圍巖安全性監(jiān)控等。5、鉆孔的軌跡，以及鉆孔軌跡與實(shí)際設(shè)計(jì)的比較。6、其他。二、鉆探管控機(jī)器人功能（一）人員管控通過(guò)人工智能人員識(shí)別模塊實(shí)現(xiàn)：1、人臉識(shí)別、人數(shù)識(shí)別實(shí)現(xiàn)，人員現(xiàn)場(chǎng)到達(dá)時(shí)間、離崗時(shí)間、脫崗時(shí)間管理。統(tǒng)計(jì)累計(jì)工作時(shí)間等。2、實(shí)現(xiàn)對(duì)操作行為的人工智能管控，主要有：1）下鉆情況，下鉆起至?xí)r間，下鉆鉆桿數(shù)量，長(zhǎng)度。2）起鉆情況，起鉆起至?xí)r間，起鉆鉆桿數(shù)量、長(zhǎng)度。3）違規(guī)操作報(bào)警。（二） 安全環(huán)境管控1、氣體環(huán)境監(jiān)測(cè)，通過(guò)多功能氣體檢測(cè)模塊，檢測(cè)實(shí)現(xiàn)，瓦斯、二氧化碳、溫度濕度等的智能檢測(cè)，超限報(bào)警。2、巷道圍巖檢測(cè)，通過(guò)人工智能視頻圍巖檢測(cè)模塊實(shí)現(xiàn)，對(duì)作業(yè)地點(diǎn)圍巖安全情況的檢測(cè)（例如冒頂、巷道嚴(yán)重變形等），異常報(bào)警。（三） 鉆孔軌跡管控通過(guò)鉆孔軌跡測(cè)量模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆孔軌跡的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并自動(dòng)與設(shè)計(jì)比較，偏離超過(guò)規(guī)定誤差，自動(dòng)報(bào)警。儀器可實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)隨鉆測(cè)量，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在探管內(nèi)部。加尺、檢尺、停鉆時(shí)，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞殖謾C(jī)，然后，通過(guò)傳輸基站傳輸?shù)皆朴?jì)算平臺(tái)。井下、井上都可顯示鉆孔的軌跡圖形以及深度、傾角、方位角數(shù)據(jù)。井下數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)采用Excel格式保存，方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存貯、刪除、顯示。云計(jì)算數(shù)據(jù)采用數(shù)據(jù)庫(kù)保存。（四） 應(yīng)急通信管控鉆探管控機(jī)器人具有WiFi、廣播、對(duì)講通訊功能，直接實(shí)現(xiàn)與調(diào)度指揮中心通話(huà)、視頻等聯(lián)系。三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)鉆探管控機(jī)器人系統(tǒng)由云計(jì)算平臺(tái)、現(xiàn)場(chǎng)的人工智能視頻人員管控模塊、圍巖管控模塊、環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊、鉆孔軌跡測(cè)控模塊、通訊模塊、供電模塊等組成。如下圖所示：、主要設(shè)備參數(shù)（一）井下鉆探管控云計(jì)算平臺(tái)1、基本功能參數(shù)云計(jì)算平臺(tái)（簡(jiǎn)稱(chēng)云平臺(tái)）是鉆探管控機(jī)器人的大腦。由云服務(wù)器多臺(tái)、操作系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、防火墻、數(shù)據(jù)傳輸安全軟件、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備、WiFi與廣播對(duì)講主機(jī)與軟件、機(jī)器人系統(tǒng)軟件等組成（詳見(jiàn)附表1）。主要功能為：1、 系統(tǒng)運(yùn)行管理，包括數(shù)據(jù)采集、傳輸、儲(chǔ)存、挖掘分析使用的管控。2、 數(shù)據(jù)安全管理，包括存儲(chǔ)安全、傳輸安全，達(dá)到“三級(jí)”（政務(wù)級(jí)）安全標(biāo)準(zhǔn)，免遭網(wǎng)絡(luò)攻擊等。3、 無(wú)線(xiàn)通訊管理，包括WiFi無(wú)線(xiàn)通訊、廣播對(duì)講無(wú)線(xiàn)通訊。附表1序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格數(shù)量單價(jià)/年備注1RDS數(shù)據(jù)服務(wù)器SQLServer2016標(biāo)準(zhǔn)版4核8G200G12WEB服務(wù)器Intel8269CY8核32G1TBWindowsServer2019X642

3應(yīng)用防火墻支持常見(jiàn)的Web攻擊防護(hù)，包括SQL注入、XSS、Webshell上傳、目錄遍歷等，云端自動(dòng)最新Web0day漏洞的防護(hù)規(guī)則，支持HTTP（80、8080端口）、HTTPS（443、8443端口）的業(yè)務(wù)防護(hù)，支持人機(jī)識(shí)別的數(shù)據(jù)風(fēng)控防護(hù)、防黃牛、防惡意注冊(cè)，基礎(chǔ)的默認(rèn)CC防護(hù)策略，緩解HTTP-Flood攻擊；支持網(wǎng)頁(yè)防篡改、盜鏈防護(hù)、管理后臺(tái)的防暴力破解；14云安全中心實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)識(shí)別、分析、預(yù)警安全威脅的統(tǒng)一安全管理系統(tǒng)，通過(guò)防勒索、防病毒、防篡改（增值）、合規(guī)檢查等安全能力，幫助您實(shí)現(xiàn)威脅檢測(cè)、響應(yīng)、溯源的自動(dòng)化安全運(yùn)營(yíng)閉環(huán)，保護(hù)云上資產(chǎn)和本地主機(jī)并滿(mǎn)足監(jiān)管合規(guī)15網(wǎng)盤(pán)存儲(chǔ)費(fèi)用1T16快照10T17WiFi通訊系統(tǒng)wifi通訊主機(jī)/ldppbxwifi語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)/LDWGWifi通訊模塊相關(guān)軟件18對(duì)講廣播系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)廣播控制主機(jī)/LDKKT尋呼話(huà)筒/ARMIP語(yǔ)音模塊相關(guān)軟件19人工智能視頻系統(tǒng)主機(jī)與軟件主機(jī)、GPU圖像處理模塊、軟件模塊10鉆探管控機(jī)器人系統(tǒng)軟件，管控機(jī)器人大數(shù)據(jù)

2、大數(shù)據(jù)一張圖主控軟件功能系統(tǒng)大數(shù)據(jù)一張圖管理功能，就是在一張圖上可以自動(dòng)查看管理到每一個(gè)人打鉆工作情況，視頻情況，實(shí)際打鉆工作效果的鉆孔軌跡。自動(dòng)統(tǒng)計(jì)打鉆工作人員的考勤數(shù)據(jù)（包括工作時(shí)間、工作時(shí)長(zhǎng)、工作量）以及操作是否違規(guī)等安全生產(chǎn)狀。（二）井下鉆探管控機(jī)器人1、人工智能視頻人員識(shí)別模塊高清近距離視頻攝像頭：可視距離10-20m,300萬(wàn)像素，紅外照明，可變焦，5-55mm。高清中距離攝像頭：可視距離50-100m,300萬(wàn)像素，紅外或者激光照明，可變焦5-55mm。通訊方式：WiFi無(wú)線(xiàn)通訊和網(wǎng)口。供電：本質(zhì)安全型，供電電壓:DC12V。功耗極低。輕量化、輕便，整機(jī)重量小于1kg。防水等級(jí)：IP67。安裝方式，懸掛。2、人工智能視頻圍巖識(shí)別模塊高清近距離視頻攝像頭：可視距離10-20m,300萬(wàn)像素，紅外照明，可變焦，5-55mm。髙清中距離攝像頭：可視距離50-100m,300萬(wàn)像素，紅外或者激光照明，可變焦5-55mm。通訊方式：WiFi無(wú)線(xiàn)通訊和網(wǎng)口。供電：本質(zhì)安全型，供電電壓:DC12V。功耗極低。輕量化、輕便，整機(jī)重量小于1kg。防水等級(jí)：IP67。安裝方式，懸掛。3、安全環(huán)境管控模塊同時(shí)檢測(cè)甲烷、二氧化碳、溫度、濕度等（可以擴(kuò)展硫化氫、一氧化碳、氧氣等檢測(cè)），并實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)到云平臺(tái)。甲烷檢測(cè)采用免校驗(yàn)激光傳感器（經(jīng)過(guò)安標(biāo)認(rèn)證的），二氧化碳檢測(cè)采用免校驗(yàn)紅外傳感器、溫度、濕度等檢測(cè)也在系統(tǒng)控制下，可以實(shí)現(xiàn)多傳感器快速巡檢，例如，二小時(shí)、一小時(shí)、每分鐘檢測(cè)一次。4、鉆孔軌跡管控模塊1）基本參數(shù)＞測(cè)鉆孔深度范圍：0?1000m；A適用鉆桿直徑：普通鉆桿上巾50mm；A適用鉆桿長(zhǎng)度：普通鉆桿2800mm；＞隨鉆測(cè)量方位角：0?360°（土1°）；＞隨鉆測(cè)量?jī)A角： -90°?+90°（土0.2°）；＞隨鉆測(cè)量工具面向角：0?360°（土1.5°）；＞隨鉆測(cè)量溫度：-20?1201；＞鉆孔深度測(cè)量誤差：W0.1% ；＞隨鉆測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸方式：無(wú)線(xiàn)傳輸；＞隨鉆測(cè)量通信距離：0?1000m；＞隨鉆探頭工作時(shí)間：上120小時(shí)；＞主機(jī)工作時(shí)間：上24小時(shí)；＞測(cè)量探頭尺寸：巾32X750mm；

＞測(cè)量探頭耐壓：12Mpa；＞測(cè)量探頭供電：錳酸鋰電池12V；A井下主機(jī)顯示屏：9寸；＞井下主機(jī)存貯容量：$16GB 。2）探管主要技術(shù)指標(biāo)圖2探管示意圖口注解：3）無(wú)磁鉆桿外形尺寸及重量A外形尺寸：73mmX1140mm；重量：25Kg；>無(wú)磁鉆桿材質(zhì)：SMF166。4）探管供電方式及參數(shù)>采用錳酸鋰電池；工作電壓：3.2?4.2VDC；>最髙開(kāi)路電壓Uo：4.2V；最大短路電流Io：2.5A；一次充電連續(xù)工作時(shí)間：上100小時(shí)。5）井下軌跡數(shù)據(jù)處理手持機(jī)功能為與探管測(cè)量?jī)x器通訊并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，與云通訊，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸外形尺寸：LXWXH：218mmX139mmX18mm；A重量：WlKg；>存貯容量：$32G；

外殼材質(zhì)：PC塑料+TPU。5、應(yīng)急通信管控模塊鉆探管控機(jī)器人具有WiFi、廣播、對(duì)講通訊功能，直接實(shí)現(xiàn)與調(diào)度指