【導(dǎo)讀】煤礦綜合管理信息系統(tǒng)解決方案。北京xx科技有限公司

　　

【正文】 圖 41 數(shù)據(jù)庫組織與更新維護總體設(shè)計 煤礦綜合信息數(shù)據(jù)庫 建設(shè)包括以下方面的內(nèi)容： （ 1） 元數(shù)據(jù)庫建設(shè)： 綜合信息數(shù)據(jù)庫 應(yīng)建立分布式的元數(shù)據(jù)庫，對內(nèi)滿足查詢和訪問的需要；對外滿足信息互動、共享和發(fā)布的需要。 （ 2） 數(shù)據(jù)的錄入、轉(zhuǎn)換與更新、維護：在實現(xiàn)上主要通過 Titan 空間 數(shù)據(jù)庫管理工具，提供客戶化數(shù)據(jù)錄入、編輯、轉(zhuǎn)換界面。 （ 3） 對海量數(shù)據(jù)的支持：首先對海量數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)的支持?，F(xiàn)在的大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)都已具備了基本的海量數(shù)據(jù)處理和管理能力，可以在大型商用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上支持海量數(shù)據(jù)，充分利用數(shù)據(jù)庫本身的管 理能力實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的存儲和管理；其次是對海量數(shù)據(jù)可視化和分析提供支持。海量數(shù)據(jù)的快速可視化和分析算法一般都需要在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的支持下對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行一些預(yù)處理工作或?qū)?shù)據(jù)的組織有一定的要求，數(shù)據(jù)庫及管理系統(tǒng)應(yīng)能滿足應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)這方面的需求。 （ 4） 數(shù)據(jù)挖掘：在 煤礦綜合信息數(shù)據(jù)庫 庫體系建立的過程中，需要對現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行詳盡的分析，同時，建庫需要引入數(shù)據(jù)倉庫的設(shè)計思空間信息、屬性一體化數(shù)據(jù)庫 圖形 生 產(chǎn)管理 … 元數(shù)據(jù) 地形 地質(zhì) 測量 數(shù)據(jù)庫管理工具開發(fā) 數(shù)據(jù)生產(chǎn)、組織、更新維護 數(shù)據(jù)錄入、轉(zhuǎn)換與更新、維護 海量數(shù)據(jù)支持 空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián) 煤礦綜合信息系統(tǒng)解決方案 23 想，為下一階段系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的深入挖掘應(yīng)用打下基礎(chǔ)。 煤礦綜合信息 庫的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè) 在 煤礦綜合信息庫 建設(shè)中，除了遵循已有的 煤礦、 地質(zhì)、測繪和 計算機等行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范外， 會根據(jù) 需要研究和制定一些新的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 。 煤礦綜合信息系統(tǒng)解決方案 24 第 5 章 煤礦專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng) 設(shè)計 建設(shè)目標(biāo) 本系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)是煤礦綜合信息數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同應(yīng)用部門的具體要求，建立功能完善、方便快捷、直觀實用的煤礦應(yīng)用服務(wù)平臺，提供基于該服務(wù)平臺的多種專業(yè)應(yīng)用，為煤礦安全生產(chǎn)提供重要的技術(shù)支撐。 煤礦專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)技術(shù)線路 東方泰泰坦科技有限公司是專業(yè)從事 3S 軟件開發(fā)和應(yīng)用的高新技術(shù)企業(yè)，我們通過多年的研究開發(fā)，形成了地理信息系統(tǒng)、遙感圖像處理、三維景觀軟件、地下三維建模軟件、 WebGIS 以及包括國防、國土、林業(yè)、煤礦等行業(yè)的應(yīng)用軟件在內(nèi)的具有中國自主版權(quán)的 Titan 地 理 綜合資訊系統(tǒng)。 結(jié)合煤礦專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的特點，我們采取自主研發(fā)為主，并尋求多 方 合作的戰(zhàn)略策略。 Titan GIS 是一套功能先進(jìn)、算法新穎、使用靈活和完善的專業(yè)地理信息系統(tǒng)平臺。它集中了目前國際上優(yōu)秀的地學(xué)軟件的優(yōu)勢，廣泛使用了目前國際上先進(jìn)的軟件技術(shù)及工具。不但技術(shù)起點高、性能穩(wěn)定、算法先進(jìn)、功能齊全，而且針對國內(nèi)用戶使用 GIS 的特點，專門提供了一系列靈活方便的開發(fā)工具，為不同領(lǐng)域的 GIS 用戶提供了極大方便。 SDM 空間數(shù)據(jù) 管理系統(tǒng)是 Titan 系列地理資訊系統(tǒng)軟件平臺中面向大型、海量空間信息（包括矢量和影像）的存儲和管理系統(tǒng)而開發(fā)的解決方案和開發(fā)平臺。它提供 TOSA 模塊在 Oracle， MySQL， SqlServer， KingBase 等多種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中存貯和管理矢量和影像數(shù)據(jù)，充分利用大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)存儲、管理能力，為大型 /超大型空間信息系統(tǒng)提供強有力的支持。 煤礦綜合信息庫、安全生產(chǎn)管理子系統(tǒng)、礦圖管理子系統(tǒng)、設(shè)備管理子系統(tǒng)以及井下人員定位子系統(tǒng)就是在 TitanGIS 和 SDM 的基礎(chǔ)上，通過分析煤礦企業(yè)煤礦綜合信息系統(tǒng)解決方案 25 的應(yīng)用需求而開發(fā)的專 業(yè)信息系統(tǒng)。 Titan 3DM 基于框架建模的思路研制開發(fā)而成。它利用平行或基本平行的剖面數(shù)據(jù)建立起三維空間任意復(fù)雜形狀物體的真三維實體模型 。我們以 Titan3DM為基礎(chǔ)建立煤礦三維地質(zhì)模型，并且開發(fā)相關(guān)的儲量計算模型。 Titan3DCruise 把影像、矢量疊加到數(shù)字地球上，在數(shù)字地球上進(jìn)行瀏覽，查看。我們在此基礎(chǔ)上，考慮礦業(yè)采區(qū)的特殊情況，建立井上井下一體的三維礦井虛擬采掘子系統(tǒng)。 我們與中國礦業(yè)大學(xué)（北京）的專家教授合作， 針對特定的領(lǐng)域以及軟件特定的模型進(jìn)行綜合 研究和 開發(fā)，取長補短。 井下安全監(jiān)控系統(tǒng) 開發(fā)，我們與硬件提供廠商進(jìn)行合作，遵循煤礦安全標(biāo)準(zhǔn)，提供安全可靠的軟件接口。 煤礦專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)子系統(tǒng)介紹 礦井安全實時監(jiān)控子系統(tǒng) 礦井安全實時監(jiān)控子系統(tǒng)簡介 礦井安全實時監(jiān)控系統(tǒng)將井下的各類安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)集成在一起，通過電視墻、監(jiān)視器等設(shè)備實時顯示井下各類監(jiān)測監(jiān)控指標(biāo)，同時能把指標(biāo)數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù) 庫 ，而且根據(jù)需 要 把部分監(jiān)測監(jiān)控數(shù)據(jù)通過 WEB 方式向上級煤礦安全生產(chǎn)主管部門提供。 礦井安全實時監(jiān)控系統(tǒng)包括如下模塊： 瓦斯監(jiān)測、溫度監(jiān)測、壓力監(jiān)測、通風(fēng)安全監(jiān)測監(jiān)控、 生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控、 機電運行參數(shù)的監(jiān)測監(jiān)控、防治水監(jiān)測監(jiān)控、工業(yè)電視監(jiān)控、皮帶提升監(jiān)控等。功能模塊組成如圖 5－ 1 所示。 煤礦綜合信息系統(tǒng)解決方案 26 礦井安全實時監(jiān)控子系統(tǒng)功能介紹 （ 1）實時數(shù)據(jù)顯示 在電子地圖上實時顯示井下各監(jiān)測點的瓦斯?jié)舛?、溫度、壓力、風(fēng)量、水位以及機電設(shè)備運行狀態(tài)信息。 可以選定特定監(jiān)測點顯示各項指標(biāo)的變化曲線。 礦 井 安 全 實 時 監(jiān) 控 系 統(tǒng)瓦 斯 監(jiān) 測溫 度 監(jiān) 測壓 力 監(jiān) 測通 風(fēng) 安 全 監(jiān) 測 監(jiān) 控水 位 監(jiān) 測 監(jiān) 控生 產(chǎn) 監(jiān) 測 監(jiān) 控機 電 運 行 監(jiān) 測 監(jiān) 控防 治 水 監(jiān) 測 監(jiān) 控工 業(yè) 電 視 監(jiān) 控皮 帶 提 升 監(jiān) 控 圖 5－ 1 礦井安全實時監(jiān)控系統(tǒng)示意圖 圖 5－ 2 監(jiān)測數(shù)據(jù)實時顯示 煤礦綜合信息系統(tǒng)解決方案 27 可以選擇特定監(jiān)測點查詢當(dāng)前的各項詳細(xì)監(jiān)測點信息以及監(jiān)測指標(biāo)信息。 （ 2）超限報警 在監(jiān)測過程中，一旦判斷瓦斯等指標(biāo)超過預(yù)先設(shè) 定閥值，立即報警，提醒值班人員采取措施。報警方式 有 播放聲音、報警點閃爍等方式。 （ 4） 綜合報表 自動生成瓦斯、溫度等監(jiān)測指標(biāo)日報、旬報、月報。 （ 5） 歷史數(shù)據(jù)查詢 查詢保存在數(shù)據(jù)庫中的各項監(jiān)測數(shù)據(jù)。 井下人員定位子系統(tǒng) 井下人員定位子系統(tǒng)簡介 主要用于煤礦井下。由無線編碼發(fā)射器、井下數(shù)據(jù)監(jiān)測分站、地面中心站及數(shù)據(jù)傳輸信道組成。無線編碼發(fā)射器發(fā)出具有代表身份特征的射頻信號，經(jīng)數(shù)據(jù)監(jiān)測分站接收，再發(fā)送到地面中心站。中心站接收來自數(shù)據(jù)監(jiān)測分站上的編碼信號，進(jìn)行分析處理，形成 的數(shù)據(jù)存放到數(shù)據(jù)庫中 ，使 管理人員能及時查詢各種信息。 井下人員定位子系統(tǒng)組成部分，如圖 5－ 3 所示。 煤礦綜合信息系統(tǒng)解決方案 28 井下人員定位子系統(tǒng)主要功能 （ 1） 井下人員監(jiān)測查詢 可實時查詢當(dāng)前井下人員的數(shù)量及分布情況、任一指定井下人員在當(dāng)前或指定時刻所處的區(qū)域、任一指定井下人員本日或指定日期的活動蹤跡。 選定某一區(qū)域可以獲得當(dāng)前該區(qū)域的人員信息；并且可以得到 該 區(qū)域人員的歷史活動情況；選定特定人員可對其活動軌跡重放。 可對特定的人員進(jìn)行實時跟蹤。 （ 2） 報警功能 通過設(shè)定下井時間，對下井超過一定時間的人員提示報警，并給 出相關(guān)人員的名單等信息； 在井下一些重要峒室、危險場合 (如盲巷等 )配備語音站，可有效地阻止人員違章進(jìn)入，并將違章人員記錄在案。 井 下 人 員 定 位 系 統(tǒng)人 員 監(jiān) 測 查 詢報 警 功 能統(tǒng) 計 考 勤聯(lián) 網(wǎng) 發(fā) 布 圖 5－ 3 井下人員定位子系統(tǒng)組成及功能圖 煤礦綜合信息系統(tǒng)解決方案 29 （ 3）統(tǒng)計考勤 可具體顯示每個下井人員確切的下井時間和上井時間。并根據(jù)工種 (規(guī)定 跟班 時間 )，判斷不同類別的人員是否 跟 班，從而確定其該次下井是否有效。在月統(tǒng)計報表中對下井時間、下井次數(shù) (有效次數(shù) )等分類統(tǒng)計，便于考核。還可打印月考勤報表、任意時間段下井統(tǒng)計等有關(guān)報表。 （ 4） 聯(lián)網(wǎng)發(fā)布 由于獲取的數(shù)據(jù)存放到數(shù)據(jù)庫中，可作為子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源，可向 其他系統(tǒng)提供 有關(guān)人員的實時和統(tǒng) 計信息。在有互聯(lián)網(wǎng) (或局域網(wǎng) )的情況下，通過建立WEB 服務(wù)器，可以以瀏覽網(wǎng)頁的方式實現(xiàn)信息共享 。 安全生產(chǎn)管理子系統(tǒng) 安全生產(chǎn) 管理 子系統(tǒng)簡介 安全生產(chǎn)管理子系統(tǒng)是礦業(yè)企業(yè)日常安全生產(chǎn)管理信息化的主要組成部分，包括生產(chǎn)管理、生產(chǎn)調(diào)度、安全監(jiān)察管理、通風(fēng)和瓦斯安全管理 。 安全生產(chǎn)管理子系統(tǒng)功能組成如圖 5－ 3 所示。 安 全 生 產(chǎn) 管 理 子 系 統(tǒng)工 作 面 信 息 管 理巷 道 信 息 管 理綜 采 進(jìn) 度 報 表掘 進(jìn) 進(jìn) 度 報 表生 產(chǎn) 管 理“ 三 違 ” 事 項 管 理“ 三 定 ” 事 項 管 理安 全 監(jiān) 察 報 表安 全 “ 精 品 工 程 ” 事項 管 理安 全 監(jiān) 察通 風(fēng) 日 / 旬 / 月 報 表防 塵 日 / 旬 / 月 報 表“ 一 通 三 防 ” 管 理瓦 斯 日 / 旬 / 月 報 表通 風(fēng) 安 全 管 理生 產(chǎn) 調(diào) 度人 員 考 勤 統(tǒng) 計綜 放 隊 安 全 生 產(chǎn)井 下 提 升 信 息工 作 面 安 全 生 產(chǎn) 情 況各 隊 生 產(chǎn) 情 況洗 煤 廠 發(fā) 運生 產(chǎn) 調(diào) 度 指 示生 產(chǎn) 調(diào) 度 日 報生 產(chǎn) 調(diào) 度 周 報 圖 5－ 3 安全生產(chǎn)管理子系統(tǒng)功能組成 煤礦綜合信息系統(tǒng)解決方案 30 安全生產(chǎn)管理子系統(tǒng)功能 （ 1）生產(chǎn)管理 模塊 功能介紹 ? 巷道 /工作面信息管理 錄入的信息包括 巷道編號、巷道名稱、各子單元巷道名稱，設(shè)計長度，并且可以選擇巷道的平面圖，新建 /選擇掘進(jìn)面示意圖、綜采面示意圖，選擇三維巷道圖 查看 /修改巷道信息：可以查詢已經(jīng)錄入到數(shù)據(jù)庫中巷道的信息，查看巷道的平面圖、掘進(jìn)面示意圖、綜采面示意圖、三維巷道等信息，并且可以對上述信息進(jìn)行修改 ? 生產(chǎn) 掘進(jìn)進(jìn)度報表 生產(chǎn)掘進(jìn)周報：選擇巷道，并且錄入本周的進(jìn)尺，自動計算累計總進(jìn)尺、剩余等信息，并保存到數(shù)據(jù)庫中，以備查詢?？刹樵儭⑿薷闹軋笮畔?，確認(rèn)無誤后，領(lǐng)導(dǎo)審核后可打印報表。 生產(chǎn)掘進(jìn)月 /年 報：可以按巷道自動統(tǒng)計生產(chǎn)掘進(jìn) 月 /年 報表或 者按掘進(jìn)隊（組）統(tǒng)計報表，以掌握工程進(jìn)度。 ? 生產(chǎn)綜放進(jìn)度報表 圖 5－ 4 生產(chǎn)管理功能模塊界面 煤礦綜合信息系統(tǒng)解決方案 31 生產(chǎn)綜放進(jìn)度周報：選擇工作面，錄入進(jìn)風(fēng)巷推進(jìn)、回風(fēng)巷推進(jìn)進(jìn)尺，自動計算進(jìn)風(fēng)巷距停采線尺度、回風(fēng)巷距停采線尺度，并保存到數(shù)據(jù)庫中，以備查詢?？刹樵?、修改周報信息，確認(rèn)無誤后，領(lǐng)導(dǎo)審核后可打印報表。 生產(chǎn)掘進(jìn)月 /年報：可以按工作面自動統(tǒng)計生產(chǎn)綜采月 /年報表或者按綜放隊（組）統(tǒng)計報表，以掌握月 /年綜放產(chǎn)量。 ? 查詢 ：按條件查詢已經(jīng)存放在數(shù)據(jù)庫中的生產(chǎn)報表。 ? 打印 ：打印報表。 （ 2）生產(chǎn)調(diào)度 管理模塊 功能介紹 ? 生產(chǎn)情況小結(jié)：其中此次錄入操作了班次表、科室隊表 、生產(chǎn)情況小結(jié)等信息。 ? 各隊生產(chǎn)情況： 根據(jù)班次、隊別統(tǒng)計產(chǎn)量、進(jìn)尺等信息。 ? 生產(chǎn)調(diào)度指示： 保存班次、指標(biāo)及具體內(nèi)容等信息。 ? 洗煤廠發(fā)運：記錄洗煤場發(fā)運記錄如末煤、混塊、小塊等信息。 ? 工作面安全生產(chǎn)：記錄班次、隊別、安全負(fù)責(zé)、跟班電工、班前匯報、班中匯報、班后匯報等信息。 ? 人員考勤統(tǒng)計： 根據(jù)隊別、班次，統(tǒng)計各隊（班）出勤人數(shù)。 ? 綜放隊安全生產(chǎn)情況：記錄班次、隊別、機組位置、循環(huán)、安全生產(chǎn)及設(shè)備運行情況。 ? 上級領(lǐng)導(dǎo)指示記錄。 ? 井下提升信息：根據(jù)班次統(tǒng)計提升、炭塊、矸石等信息。 ? 生產(chǎn)調(diào)度日報：根據(jù) 生產(chǎn)調(diào)度信 息自動生產(chǎn)日報臺帳。可以查詢、修改，領(lǐng)導(dǎo)審核后，可打印報表。 ? 井下提升信息：根據(jù)班次統(tǒng)計提升、炭塊、矸石等信息。 ? 生產(chǎn)調(diào)度月報：統(tǒng)計工作面推進(jìn)進(jìn)度以及煤炭產(chǎn)量信息（時間、數(shù)量、塊、塊率、盤矸石、矸石率等信息 。 ? 查詢：根據(jù)條件查詢數(shù)據(jù)庫中的生產(chǎn)調(diào)度信息 。 ? 打印 。 （ 3）安全監(jiān)察 管理 功能介紹 ? “三違”事項管理 ：記錄下井人員“三違”事項，以備以后查詢，并可煤礦綜合信息系統(tǒng)解決方案 32 作出罰款決定。發(fā)布下井人員“三違”事項和罰款數(shù)額。 ? “三定”事項管理 ：記錄安全監(jiān)察“三定”事項，以備以后查詢。 ? 安全“精品工程”管理 ：將安全“精品工程”評分記錄 到數(shù)據(jù)庫，并在網(wǎng)上發(fā)布精品工程評分以及驗收情況，接受監(jiān)督。 ? 安全監(jiān)察報表 ： ? 查詢：根據(jù)輸入的條件查詢“三違”、“三定”事項 。 ? 打?。捍蛴“踩O(jiān)察的各種日