5 chaves para o sucesso na monitorização subterrânea das minas

Um enfoque global na sustentabilidade é liderar as empresas mineiras no subsolo profundo em busca dos materiais necessários para a geração de energia limpa. Estas instalações mineiras subterrâneas serão fundamentais para o nosso futuro à medida que a disponibilidade de minerais vitais como o níquel e o cobre vacila. Mas a exploração mineira subterrânea é assolada por perigos. Estes vão desde o perigo de cavernas ao potencial de asfixia a partir de gases nocivos. Devido a isto, é vital para as empresas mineiras a implantação de sistemas avançados de monitorização que possam ajudar a melhorar a gestão global dos riscos e a segurança dos trabalhadores mineiros.

Não é fácil obter a parte de monitorização da equação mineira. Cada mina é diferente e existem muitas tecnologias potenciais que as empresas podem utilizar para satisfazer as suas circunstâncias particulares. Contudo, existem várias chaves para o sucesso que podem ajudar as empresas mineiras a tomar as decisões certas quando se trata de sistemas de monitorização. Aqui estão cinco das mais importantes.

1. Evitar redes com fios

Os ambientes mineiros são altamente complexos, com túneis e galerias a ramificarem-se em todas as direcções. A utilização de tecnologias de transmissão de dados sem fios para monitorizar pontos de risco através desses tipos de ambientes é complicada. Basta imaginar as paredes sólidas e puras de rocha nas minas subterrâneas. Os obstáculos físicos que podem interferir com a cobertura do sinal de rádio são múltiplos. Mas esperar que as tripulações mineiras ocupadas estejam atentas aos cabos ethernet é ainda mais complicado. Embora as tecnologias sem fios tenham obviamente limites de alcance no subsolo, há formas de ultrapassar estas restrições. E os benefícios de ter dispositivos de monitorização sem fios, operados a pilhas, que podem ser ligados a sensores e sistemas existentes, superam de longe a adequação das redes de cabos na maioria das situações.

2. Escolha a tecnologia LoRa (IoT) de longo alcance

A tecnologia baseada na Internet sem fios tornou-se uma referência na monitorização subterrânea. Uma tecnologia típica de rede utilizada neste cenário são as redes em malha. Em termos de alcance, as comunicações de aceno a nó-multi-nó como a malha podem atingir até centenas de metros de cobertura. As topologias LoRa Star de longo alcance, em comparação, provaram funcionar bem na disposição das minas onde existe linha de visão, tais como túneis principais, poços de ventilação e minas de salas e pilares. Mas ambas as topologias de rede podem ter dificuldades em ambientes mais complicados. Assim, Worldsensing aconselha a utilização de uma topologia de árvores LoRa de longo alcance, onde a rede pode ramificar-se para alcançar espaços mais pequenos e difíceis de alcançar.

3. Procurar soluções de sub-gigahertz

As redes de malha de curto alcance tendem a funcionar a uma frequência de 2,4 GHz. Isto é fino acima do solo, mas é rapidamente atenuado no subsolo por características como a água nas rochas. Como consequência, tais tecnologias raramente vão além de cem metros num único salto de transmissão de dados e podem ter dificuldade em chegar a alguns metros. As tecnologias sub-gigahertz, por outro lado, podem alcançar distâncias muito maiores no subsolo. Podem atingir várias centenas de metros no caso de redes de malha de médio alcance, e alcançar vários quilómetros com tecnologia LoRa de longo alcance disposta numa topologia de árvore.

4. Procurar vendedores de confiança

Os ambientes subterrâneos são duros, e uma perda de dados de monitorização pode resultar em incidentes críticos. Por isso, é importante escolher um fornecedor de tecnologia que tenha um sistema de qualidade de topo de gama, incluindo certificações ISO e certificações da indústria. A reputação, a experiência no terreno e a experiência na Internet das Coisas (IoT) são importantes. Quer contar com uma equipa de apoio e uma estrutura organizacional que complementem a sua equipa. A tecnologia Worldsensing tem sido testada no terreno em mais de 130 minas em todo o mundo, incluindo projectos de superfície e subterrâneos. Para além da durabilidade do dispositivo e da rede, trabalhar com um fornecedor líder pode assegurar que os seus dados de monitorização serão facilmente integrados nos seus próprios sistemas de visualização de dados ou em sistemas de terceiros.

5. Cuidado com a escalada

Pode querer começar pequeno ligando apenas alguns sensores geotécnicos ou estruturais a um dispositivo IoT e tecnologia de rede para captação e transmissão de dados sem fios. Mas e se quiser escalar ou reconfigurar implantações em linha com o processo de escavação? Algumas tecnologias de rede são adequadas a pequenas implantações subterrâneas de monitorização e pilotos limitados, também com base no seu preço e facilidade de implementação. Mas e se se pretender escalar ou reconfigurar a rede ao longo das necessidades do projecto da mina. É quando se pretende utilizar uma tecnologia que possa gerir a recolha de dados de centenas de dispositivos através de um portal numa rede singela.

"Em redes de malha de médio e curto alcance, acabará por necessitar de mais gateways, resultando em mais manutenção e mais potenciais pontos de falha", diz Andrea Bartoli, Chefe de Tecnologia da Worldsensing.

"Trabalhar com topologia de árvores subghz de longo alcance oferece às minas subterrâneas a mistura perfeita de eficiência, robustez e escalabilidade", acrescenta Bartoli.

Para mais informações sobre a nova solução subterrânea do Worldsensing, fale agora connosco.

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