采礦行業(yè)是5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)探索最早、應(yīng)用最為廣泛的領(lǐng)域之一，5G作為采礦行業(yè)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化進(jìn)程的“智能工具箱”，與大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新技術(shù)融合應(yīng)用正加速釋放技術(shù)潛能，助力礦山“自動化減人、智能化換人”，推動礦業(yè)提升產(chǎn)業(yè)層次、提高經(jīng)營水平、加快高質(zhì)量發(fā)展，為智能礦山建設(shè)注入了新動力和新活力，展現(xiàn)了“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”廣闊的應(yīng)用前景。
 

某露天礦智能調(diào)度中心上方的5G基站
 

5G技術(shù)在智能礦山建設(shè)中的應(yīng)用

無線數(shù)據(jù)傳輸

5G技術(shù)的應(yīng)用可強化智能礦山建設(shè)安全性。通過5G技術(shù)建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，礦山企業(yè)生產(chǎn)管理人員可以利用手機移動終端傳輸和獲取礦山系統(tǒng)的各類信息，了解礦山生產(chǎn)實際情況，排查安全隱患，并對礦山生產(chǎn)實施集中管理，實現(xiàn)對生產(chǎn)系統(tǒng)的監(jiān)控與管理，提升生產(chǎn)效率，保障生產(chǎn)安全。與其他通信技術(shù)相比，5G技術(shù)更加穩(wěn)定和可靠，通過5G網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崟r獲取完善的數(shù)據(jù)信息。

無人駕駛

基于5G或5G＋LTE－Ｖ的新一代網(wǎng)絡(luò)通信方式是目前無人礦車V2X（車聯(lián)網(wǎng)）無線通信系統(tǒng)的主流實現(xiàn)方式。5G技術(shù)可為V2X無線通信系統(tǒng)提供大帶寬、低時延、高速率、高可靠性的網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)，將無人礦車、礦山道路和云智能調(diào)度平臺連接起來，實現(xiàn)車輛－道路－平臺的實時通信。針對露天礦山生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域的通信信號覆蓋問題，可根據(jù)特征地形合理構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)，消除信號盲區(qū)

5G在無人駕駛中的應(yīng)用如圖所示，其中RSU為路側(cè)單元，T-Box為遠(yuǎn)控信息處理器。
 

5G技術(shù)在無人駕駛中的應(yīng)用

目標(biāo)跟蹤

應(yīng)用5G技術(shù)進(jìn)行目標(biāo)跟蹤，可實現(xiàn)對礦山生產(chǎn)情況的實時跟蹤和動態(tài)化管控，有利于跟蹤目標(biāo)與監(jiān)控平臺的信息互通，便于管理人員了解礦山生產(chǎn)情況。5G技術(shù)在目標(biāo)跟蹤中的應(yīng)用如圖所示。設(shè)置固定監(jiān)控設(shè)備，通過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸監(jiān)控信息，可對各采礦車輛的生產(chǎn)作業(yè)情況進(jìn)行監(jiān)督和管理，利于管理人員接收信息，及時落實管理工作。

 

5G技術(shù)在目標(biāo)跟蹤中的應(yīng)用

為了提升目標(biāo)跟蹤效果，需做好以下２個方面的工作：①在礦山生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)部增設(shè)智能監(jiān)控裝置，利用智能設(shè)備采集礦山的生產(chǎn)信息。②為礦山生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)部智能監(jiān)控設(shè)備構(gòu)建信息傳輸通道，以保證各模塊之間的有效通信，確保能夠獲取到實時、全面的數(shù)據(jù)信息。

采礦業(yè)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”實踐

目前，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”在采礦行業(yè)的應(yīng)用主要有四個方面：一是5G技術(shù)高效支撐井下綜采設(shè)備的遠(yuǎn)程操控，實現(xiàn)“機進(jìn)人退”；二是5G新技術(shù)可以支撐井下工作面的遠(yuǎn)程監(jiān)控，助力井下自然災(zāi)害防治和人員管理；三是5G技術(shù)助力實現(xiàn)井下作業(yè)的少人化、無人化，有效緩解招工難問題；四是5G技術(shù)助力礦山設(shè)備數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，大幅提升井下采掘效率。

據(jù)了解，部分礦山利用5G技術(shù)積極實踐遠(yuǎn)程設(shè)備操控、設(shè)備協(xié)同作業(yè)、無人智能巡檢、生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)測等典型應(yīng)用場景，成效顯著。