پياده‌سازي سيستم پايش و نظارت مبتني بر كلاه ايمني هوشمند در معادن زغال‌سنگ

Implementation of smart helmet monitoring system in coal mines

با توجه به شرايط كاري مستعد بروز حادثه در معادن زيرزميني، وجود يك سيستم نظارت و هشدار به هنگام جهت افزايش ايمني، امري ضروري است. با بررسي حوادث معادن زيرزميني در ايران مي توان به اين نتيجه رسيد كه بيشترين آمار تلفات جاني مربوط به نشت گازهاي مضر، سقوط اشيا بر روي سر و عدم استفاده كاركنان از كلاه ايمني مي باشد. از اين رو، يك كلاه ايمني هوشمند با قابليت سنجش گازهاي خطرناك (با توجه به نوع معدن)، تشخيص وجود كلاه بر روي سر، قابليت اندازه گيري دما و رطوبت و همچنين تشخيص ضربه وارده بر سر، به منظور مرتفع نمودن خطرات و مشكلات موجود، طراحي و ساخته شده است. اين سيستم به كمك يك سخت افزار انتقال داده بي سيم، اطلاعات سنجش شده را بر روي نرم افزار توسعه داده شده به نمايش مي گذارد. سخت‌افزار انتقال داده به عنوان رابط اصلي بين كلاه ‌ايمني هوشمند و نرم‌افزار محسوب مي‌شود. در اين راستا، آزمايشاتي در محدوده پروده4 و پروده شرقي معدن زغالسنگ طبس جهت صحت انتقال داده صورت گرفت كه نتايج موفقيت‌آميزي به دنبال داشت. نتايج متناسب با پيچيدگي طراحي فضاهاي زيرزميني تغيير كرده به طوري كه در راستاي مستقيم تونل باربري تبادل اطلاعات تا 430 متر انجام شد و عدم پيشروي به دليل محدود بودن تونل بود. اين تبادل اطلاعات افق‌هاي دسترسي داراي پيچ و شكستگي به 190 متر تنزيل يافت. براي سيستم مذكور آستانه هايي در هر يك از موارد فوق بر اساس استانداردهاي موجود تعريف شده كه در شرايط بحراني با تجاوز از اين حدود، پروتكل هشدار فعال مي شود. در ادامه كاربر كلاه و اپراتور نرم افزار از خطر بوجود آمده مطلع شده و درصدد بر طرف نمودن آن خطر بر مي آيند.