矿井地下监测成功的5个关键

全球对可持续发展的关注正引导矿业公司深入地下，寻找清洁能源生产所需的材料。随着镍和铜等重要矿物质的地表开采能力减弱，这些地下采矿设施将成为我们未来的关键。但是，地下采矿有很多危险。这些危险包括从塌方的危险到有毒气体可能造成的窒息。因此，采矿公司必须部署先进的监测系统，以帮助改善整体风险管理和采矿工人的安全。

获得采矿方程式的监测部分并不容易。每个矿山都是不同的，有许多潜在的技术，公司可以用来满足他们的特殊情况。然而，有几个成功的关键，可以帮助矿业公司在监测系统方面做出正确的决定。以下是其中最重要的五个。

1.避免使用有线网络

采矿环境是非常复杂的，隧道和走廊在各个方向都有分支。使用无线数据传输技术来监测这些类型环境中的风险点是很棘手的。只要想象一下地下矿井中坚固的纯岩壁。能够干扰无线电信号覆盖的物理障碍是多方面的。但期望繁忙的采矿人员注意以太网电缆就更复杂了。虽然无线技术在地下的范围明显受到限制，但也有办法克服这些限制。而且，在大多数情况下，拥有可连接到现有传感器和系统的无线、电池操作的监测设备的好处，远远超过了电缆网络的适用性。

2.选择长距离的LoRa（物联网）技术

基于无线物联网的技术已经成为地下监测的首选参考。这种情况下使用的典型网络技术是网状网络。就范围而言，像网状网络这样的节点对多节点的通信可以实现多达数百米的覆盖。相比之下，长距离的LoRa Star拓扑结构已被证明在有视线的矿井布局中运行良好，如主隧道、通风井和房间及支柱矿井。但这两种网络拓扑结构在更复杂的环境中可能会遇到困难。因此，Worldsensing公司建议使用长距离LoRa树形拓扑结构，网络可以通过分支到达较小的、难以到达的空间。

3.寻找sub-gigahertz解决方案

短距离网状网络往往工作在2.4GHz的频率。这在地面上很好，但在地下会因岩石中的水等特征而迅速衰减。因此，这类技术在一次数据传输中很少能超过一百米，可能很难达到几米。另一方面，亚千兆赫技术可以实现更远的地下距离。在中距离网状网络的情况下，它们可以达到几百米，而在树状拓扑结构中排列的长距离LoRa技术可以达到几公里。

4.寻求可靠的供应商

地下环境是恶劣的，监测数据的丢失可能导致重大事故。因此，你必须选择一个拥有顶级质量体系的技术供应商，包括ISO和行业认证。信誉、现场经验和物联网（IoT）专业知识很重要。你希望依靠一个支持团队和组织结构来补充你的团队。Worldsensing的技术已经在全球130多个矿场进行了实地测试，包括地面和地下项目。除了设备和网络的耐用性，与一个领先的供应商合作，可以确保你的监测数据将很容易地集成到你自己或第三方的数据可视化系统中。

5.当心缩放

你可能想从小处着手，只将几个岩土或结构传感器连接到物联网设备和网络技术，进行无线数据采集和传输。但是，如果你想根据挖掘过程扩大或重新配置部署，怎么办。一些网络技术适合小型地下监测部署和有限的试点，也是基于其价格和易于实施。但是，如果你想沿着矿山的项目需求来扩展或重新部署网络，那该怎么办。这时，你会想使用一种技术，它可以通过一个网关在一个单一的网络中管理数百个设备的数据收集。

"Worldsensing公司首席技术官Andrea Bartoli说："在中、短距离网状网络中，你最终会需要更多的网关，从而导致更多的维护和更多的潜在故障点。

"使用亚赫兹长距离树状拓扑结构工作，为地下矿井提供了效率、稳健性和可扩展性的完美组合。"Bartoli补充道。

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