基于矿山物联网的井下物资管理系统设计

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1、基于矿山物联网的井下物资管理系统设计高彬丁恩杰董飞赵端张帝中国矿业大学信息与控制工程学院矿山互联网应用技术国家地方联合工程实验室中国矿业大学物联网（感知矿山）研究中心摘要：针对井下物资管理混乱、物资消耗信息录入延迟及不准确、劳动力浪费等问题，设计了一套基于矿山物联网的井下物资管理系统，给出了该系统的物联网架构，阐述了该系统功能模块的设计。该系统利用有源RFID标签与智能手持终端从现场环境获取井下物资信息，并通过WiFi网关将数据上传到数据服务器中，服务器将数据处理后转存到数据库中，通过Web技术访问、处理并显示数据，从而可实现对井下物资的生命周期进行实吋监测与管理。关键词：矿山物联网;物

2、资管理;有源RF1D;智能手持终端;WiFi;作者简介：高彬（1992—），男，安徽萧县人，硕士研究生，主要研究方向为大数据与人体姿态识别，E-mail:cumt_bingao@163.com。收稿日期:2017-07-09基金：江苏省产学研联合创新资金前瞻性联合研究资助项冃（BY2015023-04）DesignofundergroundmaterialmanagementsystembasedonmineInternetofthingsGAOBinDINGEnjieDONGFeiZHAODuanZHANGDiSchoolofInformationandControlEngineeri

3、ng,ChinaUniversityofMiningandTechnology;Abstract：Inordertosolveproblemsofdisorderedundergroundmaterialmanagement,delayedandinaccurateinformationofmaterialconsumptionandwastedlabour,anundergroundmaterialmanagementsystembasedonmineInternetofthingswasdesigned.Internetofthingsarchitectureofthesystemw

4、asgivcnandfunctionmoduledesignofthesystcmwasdescribed.MaterialinformationcollectedfromworkingenvironmentisobtainedbyactiveRFIDtagandintelligenthandheldterminal,andthematerialinformationisuploadedtodataseverthroughWiFigateway.Thedataisprocessedintheserverandstoredindatabase,andtheprocesseddeltaisa

5、ccessed,processedanddisplayedbyWebtechnology.Therefore,real-timemonitoringandmanagementoflifecycleofundergroundmaterialcanbeachieved・Keyword：mineInternetofthings;materialmanagement;activeRFID;intelligenthemdhcldterminal;WiFi;Received：2017-07-090引言随着物联网技术的发展，矿山物联网技术口辺应运而生并逐渐应用于煤矿井下各个方面。屮国在矿山物联网的理论

6、和应用方面都取得了一定成果，形成了关于感知矿山建设的应用理论模型并研制了相关设备。如丁恩杰等固以矿灯为载体,研制了具有感知井下现场环境信息、人员定位信息功能的双向通信智能终端;钟媛等凹针对矿井设备管理方式效率低的问题，设计了基于物联网的矿井设备管理系统。对于煤矿企业物资管理來讲，大部分企业在井上已经实现了物资的计划、审核、购进、领用的信息化闭合管理。但对井下物资消耗过程的掌握还不到位，存在以下问题：（1）井下环境复杂，常用物资与很少使用的物资随意堆放，造成物资分类不明确。（2）为配合内部核算系统，井下物资使用情况由人工在地面进行录入，无法实吋掌握井下物资消耗动态，造成物资消耗信息录入的延

7、迟，同吋容易造成物资消耗信息的不准确。（3）物资审核部门为了解井下剩余物资的使用情况，每个月安排审核人员下井检查井下物资使用情况，导致人员工作重复及劳动力浪费。本文设计了一套基于矿山物联网的井下物资管理系统。该系统利用有源RFID标签、智能手持终端及基于WiFi的网络传输协议从现场环境获取井下物资分类信息与动态使用信息，并通过Web技术实现对井下物资信息的实时监测与管理。1系统架构基于矿山物联网的井下物资管理系统通过煤矿井下智能手持