煤炭装车运输安全监管系统的制作方法

技术特征：
1.煤炭装车运输安全监管系统，其特征在于，包括控制层和应用层，控制层内设置有处理器，处理器双向通讯连接有警戒分析单元、运输监测单元以及安全预警单元；应用层内设置有服务器，服务器通讯连接有装车分析单元以及运输预测单元；控制层用于对煤炭装车进行预警控制，在煤炭进行装车时对周边进行分析管控；处理器生成警戒分析信号，并将警戒分析信号发送至警戒分析单元，警戒分析单元接收到警戒分析信号后，对煤炭装车进行实时警戒分析，将运输车对应周边环境进行监测；生成警戒异常信号并将警戒异常信号发送至处理器；处理器接收到警戒异常信号后，将对应子区域进行管制；处理器完成管制后，生成装车信号并进行煤炭装车，同时将装车信号发送至应用层；应用层用于对煤炭装车过程进行监测，服务器生成装车分析信号并将装车分析信号发送至装车分析单元；装车分析单元用于对进行装车的运输车和完成装车的运输车进行检测分析；控制层生成运输预测信号并将运输预测信号发送至运输预测单元，运输预测单元用于对周边环境进行分析，从而对运输车的运行进行预测，生成延迟运输信号或者立刻运输信号，并将延迟运输信号或者立刻运输信号发送至控制层；控制层接收到立刻运输信号后，控制对应运输车进行运输，同时生成运输监测信号并将运输监测信号发送至运输监测单元，通过运输监测单元对煤炭运输过程进行监测，若车厢重量监测或者重量核查存在异常，处理器生成安全预警信号并将安全预警信号发送至安全预警单元，安全预警单元将车厢重量监测异常站点或者重量核查异常站点标记为异常站点，并将异常站点与始发站之间的站点进行采集，并根据运输车途径时间的先后顺序进行排查监测。2.根据权利要求1所述的煤炭装车运输安全监管系统，其特征在于，警戒分析单元的警戒分析过程如下：将运输车辆周边的区域进行采集，并将对应区域标记为安全警戒区域，并将安全警戒区域划分为i个子区域，i为大于1的自然数；对各个子区域进行实时监测，采集到各个子区域内走动行人的数量和对应行人的走动速度；采集到各个子区域内停留行人的数量和对应停留行人的停留时长；通过分析获取到各个子区域的警戒分析系数xi；将各个子区域的警戒分析系数xi与警戒分析系数阈值进行比较：若子区域的警戒分析系数xi≥警戒分析系数阈值，则判定对应子区域存在风险，生成警戒异常信号并将警戒异常信号发送至处理器；若子区域的警戒分析系数xi＜警戒分析系数阈值，则判定对应子区域不存在风险，生成警戒正常信号并将警戒正常信号发送至处理器。3.根据权利要求1所述的煤炭装车运输安全监管系统，其特征在于，装车分析单元的分析检测过程如下：将进行装车的运输车标记为进行对象，设置标号o，将完成装车的运输车标记为完成对象，设置标号u，o和u均为大于1的自然数，采集到进行对象的装煤速度以及煤量的增长速度，并将进行对象的装煤速度以及煤量的增长速度分别与装煤速度阈值和煤量增长速度阈值进行比较：若进行对象的装煤速度≥装煤速度阈值或者煤量的增长速度≥煤量增长速度阈值，则判定对应运输车装车安全风险高，生成装载风险信号并将装载风险信号发送至控制层，控制层接收到装载风险信号后控制对应运输车的装载速度；若进行对象的装煤速度＜装煤速
度阈值且煤量的增长速度＜煤量增长速度阈值，则判定对应运输车装车安全风险正常；采集到完成对象对应装载煤炭的煤质比和对应装载总耗时，并将完成对象对应装载煤炭的煤质比和对应装载总耗时分别与煤质比阈值和总耗时阈值范围进行比较：若完成对象对应装载煤炭的煤质比≥煤质比阈值且对应装载总耗时位于总耗时阈值范围，则判定对应完成对象装载合格，生成装载合格信号并将装载合格信号发送至控制层；若完成对象对应装载煤炭的煤质比＜煤质比阈值或者对应装载总耗时不位于总耗时阈值范围，则判定对应完成对象装载不合格，生成装载不合格信号并将装载不合格信号发送至控制层，控制层将对应运输车进行质量检测。4.根据权利要求1所述的煤炭装车运输安全监管系统，其特征在于，运输预测单元的分析过程如下：当前时间为起始时刻，采集到起始时刻与当天日落时刻之间的日照时长；采集到起始时刻的降雨量与降雨速度；采集到起始时刻的最低能见度；通过分析获取到运输车在起始时刻的运输预测系数yc，将运输车在起始时刻的运输预测系数yc与运输预测系数阈值进行比较：若运输车在起始时刻的运输预测系数yc≥运输预测系数阈值，则判定起始时刻不适合运输，生成延迟运输信号并将延时运输信号发送至控制层；若运输车在起始时刻的运输预测系数yc＜运输预测系数阈值，则判定起始时刻适合运输，生成立刻运输信号并将立刻运输信号发送至控制层。5.根据权利要求1所述的煤炭装车运输安全监管系统，其特征在于，运输监测单元的运输监测过程如下：运输车进入始发站时，采集到运输车各个车厢的实际煤炭重量；采集到相邻站点之间运输车的运行速度以及运行速度变化幅度，将相邻站点之间运输车的运行速度以及运行速度变化幅度与运行速度阈值和变化幅度阈值进行比较：若相邻站点之间运输车的运行速度＜运行速度阈值或者运行速度变化幅度≥变化幅度阈值，则生成重量监测信号并将重量监测信号发送至处理器，并在下个站点进行车厢重量监测；若相邻站点之间运输车的运行速度≥运行速度阈值且运行速度变化幅度＜变化幅度阈值，则生成正常信号并将正常信号发送至处理器；处理器接收到正常信号后，对各个站点的停留时长进行监测，若对应站点的停留时长＞停留时长阈值，则判定对应站点停留异常，生成重量核查信号并在对应站点进行重量核查；若对应站点的停留时长≤停留时长阈值，则判定对应站点停留正常，生成停留正常信号并将停留正常信号发送至处理器。

技术总结
本发明公开了煤炭装车运输安全监管系统，涉及运输安全监管技术领域，解决了现有技术中煤炭在运输过程中监管力度低的技术问题，煤炭进行装车时对周边进行分析管控，减少煤炭装车造成的意外情况，提高了工人的安全性能，同时降低煤炭装车的事故率；对运输车的运行进行预测，提高了运输车运输的安全性能，防止环境变化导致运输车运输效率降低，以至于煤炭运输失败影响运输进度；对煤炭运输过程进行监测，防止运输过程中煤炭丢失，从而导致煤炭的运输效率降低，也降低了煤炭运输的安全性；根据运输车途径时间的先后顺序进行排查监测，防止在运输途中煤炭丢失或者被盗，大大降低了煤炭的安全隐患。全隐患。全隐患。


技术研发人员：王冀宁 黄海峰 欧阳其春 陆正兴 盛海益 张伟
受保护的技术使用者：淮北矿业股份有限公司
技术研发日：2021.09.08
技术公布日：2021/12/11