(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210511820.1 (22)申请日 2022.05.12 (71)申请人 北京龙软科技股份有限公司 地址 100190 北京市海淀区中关村东路6 6 号世纪科贸大厦C座210 6室 申请人 陕西陕煤 黄陵矿业有限公司 (72)发明人 毛善君　雷贵生　景超　黄伟　 薛国华　李祥　张兵　陈金川　 胡宝锋　 (74)专利代理 机构 北京润泽恒知识产权代理有 限公司 1 1319 专利代理师 苏培华 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06F 30/20(2020.01)G06F 30/13(2020.01) G06Q 50/02(2012.01) G06Q 50/08(2012.01) G06T 17/05(2011.01) (54)发明名称 基于透明化矿山的远程巡检方法和远程巡 检装置 (57)摘要 本发明提供一种基于透明化矿山的远程巡 检方法和远程巡检装置， 涉及井上下智能巡检技 术领域， 包括： 建立涵盖井上下生产场所的高精 度可视化及动态修正的透明化矿山； 建立巡检的 大数据分析模型用于巡检过程分析及巡检报告 生成； 矿井技术、 管理、 决策人员根据专业 分工及 日常管理需求确定巡检计划， 在巡检过程中接近 巡检设备时， 系统自动弹出设备监控、 环境监测 等数据； 巡检结束后自动生成巡检报告文档； 针 对巡检报告中的异常信息进行协同指挥、 现场处 置。 本发明能够代替矿井传统的现场巡检形式， 解决传统巡检受时间、 人员限制问题， 具有随时、 多线路身临其境巡检并处置的特点， 避免了传统 人工下井花费时间长， 线路单一 缺点。 权利要求书4页 说明书14页 附图2页 CN 114612020 A 2022.06.10 CN 114612020 A 1.一种基于 透明化矿山的远程巡检方法， 其特 征在于， 所述远程巡检方法包括： 基于业务基础 资料、 高精度模型以及监测系统、 智能化生产系统、 安全生产业务管理系 统， 构建所述透明化矿山； 根据集成接入的所述监测系统、 所述智能化生产系统、 所述安全生产业务管理系统的 数据， 建立大 数据分析模型； 根据人员业务需求生成远程巡检计划， 所述人员业务需求包括： 矿井技术、 管理、 决策 人员的专业分工及日常业 务管理； 利用所述透 明化矿山自动或 随时根据 所述远程巡检计划进行远程巡检， 以及在远程巡 检的过程中， 实时获取巡检数据， 并在所述透明化矿山内实时动态展示巡检画 面， 所述巡检 画面包括： 巡检地 点的详细信息和该巡检地 点的设备对应的巡检数据； 利用所述透 明化矿山系统、 所述监测系统、 所述智能化生产系统、 所述安全生产业务管 理系统的信息、 所述人员业务需求、 所述大数据分析模型对所述巡检数据进行分析， 得到巡 检报告， 所述巡检报告记录巡检过程中各个场景、 人员、 设备、 环 境、 管理各方面安全生产信 息； 若所述巡检报告无异常信息， 则对所述巡检报告 进行展示和归档； 若所述巡检报告有异常信息， 则在所述巡检报告中记录异常信息的详细内容， 并提供 给专业人员进行后期处置 。 2.根据权利要求1所述的远程巡检方法， 其特征在于， 所述业务基础资料包括： 矿井勘 探资料、 生产场所及设备拍照资料、 井上 下测量资料、 设备 结构图； 基于业务基础 资料、 高精度模型以及监测系统、 智能化生产系统、 安全生产业务管理系 统， 构建所述透明化矿山， 包括： 基于所述矿井勘探资料、 所述生产场所及设备拍照资料、 所述井上下测量资料以及所 述设备结构图， 建立矿井高精度地质模型、 高精度设备模型以及地面建筑和井下生产场所 模型； 基于所述矿井高精度地质模型、 高精度设备模型以及地面建筑和井下生产场所模型， 利用可视化 技术构建井上 下虚拟环境； 将所述监测系统、 所述智能化生产系统以及所述安全生产业务管理系统的数据， 与所 述井上下虚拟环境进 行融合， 构建所述透明化矿山， 所述透明化矿山是指： 基于所述矿井高 精度地质模 型、 高精度设备模 型以及地面建筑和井下生产场所模 型， 通过GIS＋BIM或CAD技 术， 构建井上下三维 （ ｘ, ｙ, ｚ ） 形式或四维 （ ｘ, ｙ, ｚ, ｔ ） 形式的可视化场景， 融合所述监测系统、 所述智能化生产系统以及所述安全生产业务管理系统的数据和生产实时揭露信息， 实现矿 山井上下地测、 工程、 监测监控、 机电设备、 开采环境等真实、 实时信息的高精度可视化展 示、 动态修 正和远程控制， 并实现多部门、 多专业、 多业 务数据的集成与应用的系统； 其中， 所述监测系统包括： 安全监控系统、 人员位置监测系统、 工业视频监控系统、 矿压 监测系统、 冲击地压监测系统、 束管监测系统、 水文地质监测系统、 瓦斯抽采系统以及矿井 生产场所环境 监测数据； 所述智能化生产系统包括： 提升系统、 采煤系统、 掘进系统、 主煤流运输系统、 供排水系 统、 通风系统、 压风自救系统、 供电系统、 辅助运输管理系统； 所述安全生产业务管理系统包括： 生产技术管理、 生产调度管理、 一通三防管理、 安全权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 114612020 A 2管理、 地测防治水 管理、 机电管理等 业务系统； 所述监测系统、 所述智能化生产系统、 所述安全生产业务管理系统， 为所述巡检报告提 供静态和动态的安全生产信息服 务。 3.根据权利要求2所述的远程巡检方法， 其特征在于， 基于所述矿井勘探资料、 所述生 产场所及设备拍照资料、 所述井上下测 量资料以及所述设备结构图， 建立矿井高精度地质 模型、 高精度设备模型以及地 面建筑和井下生产场所模型， 包括： 获取所述拍照资料和所述设备的结构图； 根据所述拍照资料、 所述设备的结构图， 利用建模软件对地面建筑、 井下生产场所、 设 备进行建模， 得到所述高精度设备模型、 所述 地面建筑和井下生产场所模型； 获取矿井地质、 矿井各专业的生产矿图以及井上 下测量数据； 对所述井上下测量数据进行处理， 并基于所述生产矿图， 利用软件对煤层、 巷道、 积水 区和采空区进行高精度建模， 得到所述矿井高精度地质模型。 4.根据权利要求2所述的远程巡检方法， 其特征在于， 根据集成接入的所述监测系统、 所述智能化 生产系统、 所述 安全生产业 务管理系统的数据， 建立大 数据分析模型， 包括： 获取集成接入的所述监测系统、 所述智能化生产系统、 所述安全生产业务管理系统的 数据中的历史信息、 实时信息、 阈值信息、 报警信息； 根据所述历史信息、 所述实时信息、 所述阈值信息、 所述报警信息， 建立所述大数据分 析模型， 为所述巡检数据的分析及所述巡检报告的生成提供理论支撑； 所述大数据分析模型包括： 灾害预警分析模型、 设备运行分析模型、 视频AI分析模型、 产量达标分析模型； 所述灾害预警分析模型包括： 瓦斯浓度趋势分析模型、 涌水量预测预警模型、 冲击倾向 性评价模型、 顶板支护分析模型、 火灾分析模型； 所述设备运行分析模型包括： 设备故障诊断模型、 设备寿命预测分析模型； 所述视频AI分析模型包括： 人员违章分析模型、 皮带大块煤分析模型、 皮带空载分析模 型、 火焰检测分析模型。 5.根据权利要求2所述的远程巡检方法， 其特征在于， 所述远程巡检计划包括： 巡检路 线、 巡检内容、 巡检周期； 根据人员业 务需求生成远程巡检 计划， 包括： 根据巡检地点清单， 结合所述透 明化矿山， 生成巡检路线， 所述巡检路线根据所述人员 业务需求对应的巡检人员的不同而不同， 所述巡检地点清单来源于构建的井上建筑、 井下 生产场所， 所选地点的数量及场所无特殊限制， 地点的选择根据巡检人员的真实巡检场景 确定； 根据所述巡检人员分管的专业， 确定每个巡检地点的巡检内容， 为远程巡检过程中数 据的检索、 数据的分析及巡检报告的生成界定范围， 所述巡检内容根据巡检人员的不同而 不同； 基于不同的巡检路线和不同的巡检内容， 根据矿井管理规定及工作需求， 确定所述巡 检周期， 所述巡检周期根据巡检人员的不同而不同； 其中， 所述巡检 内容包括： 对应所述智能化生产系统、 所述监测系统及所述安全生产业 务管理系统的巡检内容； 对应所述监测系统的巡检内容包括： 环境感知数据超限、 报警、 预警情况、 视频分析结权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 114612020 A 3