Nghiên cứu đề xuất giải pháp cảnh báo sớm rủi ro, sự cố bằng công nghệ IoT trong khai thác than hầm lò

Trong nghiên cứu này nhóm tác giả giới thiệu công nghệ IoT (Internet of things) cảnh báo sớm các loại khí, bụi nổ trong khai thác than hầm lò. Công nghệ này bao gồm các cảm biến đo các dữ liệu khí, bụi, nhiệt độ, độ ẩm mỏ,… và truyền tải dữ liệu về trung tâm máy chủ (server). Trên cơ sở đó giám sát được các giá trị đo từ cảm biến truyền về sẽ phát hiện được sớm các rủi ro, sự cố đáng tiếc trong khai thác than hầm lò.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu đề xuất giải pháp cảnh báo sớm rủi ro, sự cố bằng công nghệ IoT trong khai thác than hầm lò khai thác mỏ NGHIÊN CỨU VÀ TRAO ĐỔINGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢNH BÁO SỚM RỦI RO, SỰ CỐ BẰNG CÔNG NGHỆ IoT TRONG KHAI THÁC THAN HẦM LÒ Nguyễn Duyên Phong, Uông Quang Tuyến, Trần Tuấn Minh Trường Đại học Mỏ - Địa chất E-mail: nguyenduyenphong@humg.edu.vn TÓM TẮT Khai thác than hầm lò là ngành nghề đặc biệt nguy hiểm và làm việc trong môi trường đặc biệt khắc nghiệt, thường xuyên xảy ra các sự cố cháy nổ làm hàng nghìn người chết. Trên thế giới cũng như Việt Nam khi xảy ra sự cố cháy nổ khí thì đó là những thảm họa rất lớn cả về người lẫn trang máy móc thiết bị. Trong nghiên cứu này nhóm tác giả giới thiệu công nghệ IoT (Internet of things) cảnh báo sớm các loại khí, bụi nổ trong khai thác than hầm lò. Công nghệ này bao gồm các cảm biến đo các dữ liệu khí, bụi, nhiệt độ, độ ẩm mỏ,… và truyền tải dữ liệu về trung tâm máy chủ (server). Trên cơ sở đó giám sát được các giá trị đo từ cảm biến truyền về sẽ phát hiện được sớm các rủi ro, sự cố đáng tiếc trong khai thác than hầm lò. Từ khóa: rủi ro, sự cố, khai thác than hầm lò, cảm biến, IoT, khí bụi nổ. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ soát dưới lòng đất do triển khai nhanh chóng và Khoáng sản là một tài nguyên rất quan trọng đối linh hoạt. Ngoài ra, việc truyền tải dữ liệu cũng dễvới tất cả các nước trên thế giới. Than là khoáng dàng thích ứng và mở rộng trong quá trình triểnsản rất quan trọng trong ngành năng lượng đối với khai trong các đường lò, đồng thời phù hợp vớiViệt Nam cũng như các nước trên thế giới. Sản việc giám sát và kiểm soát toàn diện ở các mỏ, cólượng than khai thác của Việt Nam chủ yếu bằng thể khắc phục được một số các nhược điểm củakhai thác hầm lò, do đó việc có một hệ thống theo hệ thống giám sát có dây [10, 11, 15, 18]. Một vấndõi khai thác an toàn là rất cần thiết. đề quan trọng và cần thiết để tự động hóa giám Các mỏ hầm lò hiện nay thường có một hệ sát và kiểm soát các mỏ than là cung cấp thông tinthống đường lò rất phức tạp [1, 4, 5], thường là báo động toàn diện kịp thời tránh xảy ra các sự cố.những đường lò dài và hẹp có khi chiều dài đến Bên cạnh đó cho phép người dùng xác định đượcvài km nhưng chiều rộng chỉ vài mét. Hàng ngàn các mức báo động an toàn mỏ và có thể điều chỉnhcông nhân có thể làm việc đồng thời trong điều việc giám sát và các quy trình kiểm soát để đảmkiện vô cùng khắc nghiệt trong quá trình sản xuất. bảo an toàn mỏ. Hơn nữa, người dùng có thể điềuHàng năm có thể có hàng trăm người chết vì tai khiển các thiết bị vật lý khác từ xa thông qua Web.nạn khai thác mỏ [12, 14, 16]. Và đến nay thì con Các hệ thống giám sát và kiểm soát an toàn mỏngười vẫn, đã và đang chấp nhận khai thác than hiện nay tập trung vào việc thu thập thông tin theohầm lò là một ngành công nghiệp có rủi ro cao. thời gian thực rất hữu ích, nhưng không thể đápTrên thực tế như vậy rất cần một hệ thống giám ứng được nhu cầu của người dùng với trở ngạisát và kiểm soát được triển khai như một cơ sở hạ sử dụng rất cao và thường yêu cầu về cấu hìnhtầng quan trọng để đảm bảo an toàn khi khai thác hoạt động phức tạp cho các ứng dụng tự động hóathan hầm lò [3]. Tuy nhiên, với hệ thống đường lò giám sát và điều khiển. Trong những năm gần đây,vô cùng phức tạp như vậy, việc triển khai các công với việc ứng dụng cuộc cách mạng công nghiệpnghệ này vẫn còn hạn chế. Trong bối cảnh như 4.0 thì việc ứng dụng các công nghệ như [2]: IoT,vậy việc sử dụng các mạng cảm biến không dây BigData, AI,… vào trong đời sống và sản xuất cônglà vô cùng cần thiết, chúng có những lợi thế đặc nghiệp đã xảy ra như vũ bão. Một số các nghiênbiệt trong quá trình tự động hóa giám sát và kiểm cứu [6, 7, 8, 9, 13, 17,19] đã đưa ra một số các ứng 10 CÔNG NGHIỆP MỎ, SỐ 2 - 2024NGHIÊN CỨU VÀ TRAO ĐỔI khai thác mỏdụng cho loài người, tuy nhiên các nghiên cứu chủ sự kiện hỗ trợ các tương tác nhiều. Do vậy, cáchyếu tập trung vào việc kết hợp các dịch vụ thông tiếp cận theo định hướng thông báo cho phép mốitin và không giải quyết các yêu cầu đi kèm với việc quan hệ được kết hợp người sản xuất tại hiệntích hợp các thiết bị vật lý. trường và những cán bộ làm công tác quản lý, điều độ sản xuất. 2. PHƯƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG - Phương pháp tiếp cận hướng dịch vụ: Hệ thống N ...