為石料礦山配置智慧礦山系統是一個(gè)系統工程，涉及多個(gè)層面和技術(shù)的融合。智慧礦山系統的配置框架可以更聚焦于地表作業(yè)、設備調度、邊坡安全、環(huán)保監控和地面生產(chǎn)流程優(yōu)化。以下為石料礦山智慧礦山系統配置框架。

一、地表數據全面采集

1、地質(zhì)與邊坡監測：無(wú)人機航測與三維激光掃描，定期獲取采場(chǎng)高精度實(shí)景模型。邊坡雷達，實(shí)時(shí)監測高危邊坡穩定性，自動(dòng)預警滑坡風(fēng)險。地質(zhì)建模系統，融合勘探數據生成動(dòng)態(tài)地質(zhì)模型，指導開(kāi)采規劃。

2、生產(chǎn)設備監控：設備IoT傳感器可對振動(dòng)、溫度、油壓、油耗實(shí)時(shí)監測，預防設備故障。使用GPS定位與工時(shí)統計，優(yōu)化設備利用率。智能計量系統可使用皮帶秤、地磅、裝載機稱(chēng)重。

3、環(huán)境與安全監控：AI視頻監控，破碎站、料場(chǎng)全覆蓋；可智能識別人員未戴安全帽、車(chē)輛超速、粉塵超標、設備異常煙霧。環(huán)境傳感器網(wǎng)絡(luò )，采用粉塵監測儀、噪聲傳感器；數據聯(lián)動(dòng)自動(dòng)噴淋降塵系統。

4、人員與車(chē)輛管理：人員定位系統，可實(shí)時(shí)定位作業(yè)人員，電子圍欄報警（靠近邊坡、爆破區）。礦卡調度與防撞系統，采用車(chē)載終端、高精度定位與優(yōu)化運輸路徑。雷達/攝像頭盲區監測，防碰撞預警。

二、高可靠地面通信

1、主干網(wǎng)絡(luò )：工業(yè)光纖環(huán)網(wǎng)（連接中控室、固定設備）。

2、無(wú)線(xiàn)覆蓋：4G/5G專(zhuān)網(wǎng)，覆蓋移動(dòng)設備（礦卡、挖機、人員）；工業(yè)Wi-Fi，覆蓋維修區、裝卸點(diǎn)；LoRa連接分散式環(huán)境傳感器。

3、邊緣計算節點(diǎn)：部署于采場(chǎng)/破碎站，實(shí)時(shí)處理視頻AI、設備預警。

三、統一數據底座

1、數據中臺：接入所有傳感器、GPS、視頻、業(yè)務(wù)系統數據；時(shí)序數據庫（設備數據）、GIS空間數據庫（地形/位置）。

2、云平臺：私有云/混合云支撐大數據分析。

四、核心業(yè)務(wù)場(chǎng)景

1、三維數字孿生平臺：動(dòng)態(tài)展示采場(chǎng)全貌，顯示設備位置、產(chǎn)量統計、邊坡位移、環(huán)境數據。

2、智能調度與生產(chǎn)優(yōu)化：卡車(chē)調度系統，基于實(shí)時(shí)礦石需求、設備位置、路況，動(dòng)態(tài)分配運輸任務(wù)、減少空載率20%。配礦與生產(chǎn)計劃，根據地質(zhì)模型優(yōu)化爆破方案與采掘順序，保障石料品質(zhì)穩定。

3、設備健康管理：預測性維護，分析振動(dòng)、溫度趨勢，提前更換故障部件（如破碎機軸承）。

4、安全環(huán)保管控：邊坡智能預警，融合雷達、GNSS、地質(zhì)數據，自動(dòng)觸發(fā)疏散警報。環(huán)保聯(lián)動(dòng)控制，粉塵超標，自動(dòng)啟動(dòng)噴霧炮；噪聲超標，調整作業(yè)區域。

5、能源與成本優(yōu)化：實(shí)時(shí)統計電、油、水消耗，識別高能耗環(huán)節（如空壓機群控優(yōu)化）。

五、決策與應急

1、智能決策看板：整合產(chǎn)量、安全、環(huán)保、成本KPI、支持管理層動(dòng)態(tài)調度。

2、應急指揮系統：事故一鍵報警、三維定位、廣播通知、救援路徑規劃。

系統需匹配礦山規模，中小礦可優(yōu)先上調度與安防模塊；大型礦建議全架構覆蓋。實(shí)施中注重硬件防塵/防爆設計（露天環(huán)境惡劣），并預留接口兼容未來(lái)自動(dòng)化設備（如無(wú)人礦卡）。

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