پیاده‌سازی سیستم پایش و نظارت مبتنی بر کلاه ایمنی هوشمند در معادن زغال‌سنگ

با توجه به شرایط کاری مستعد بروز حادثه در معادن زیرزمینی، وجود یک سیستم نظارت و هشدار به هنگام جهت افزایش ایمنی، امری ضروری است. با بررسی حوادث معادن زیرزمینی در ایران می توان به این نتیجه رسید که بیشترین آمار تلفات جانی مربوط به نشت گازهای مضر، سقوط اشیا بر روی سر و عدم استفاده کارکنان از کلاه ایمنی می باشد. از این رو، یک کلاه ایمنی هوشمند با قابلیت سنجش گازهای خطرناک (با توجه به نوع معدن)، تشخیص وجود کلاه بر روی سر، قابلیت اندازه گیری دما و رطوبت و همچنین تشخیص ضربه وارده بر سر، به منظور مرتفع نمودن خطرات و مشکلات موجود، طراحی و ساخته شده است. این سیستم به کمک یک سخت افزار انتقال داده بی سیم، اطلاعات سنجش شده را بر روی نرم افزار توسعه داده شده به نمایش می گذارد. سخت‌افزار انتقال داده به عنوان رابط اصلی بین کلاه ‌ایمنی هوشمند و نرم‌افزار محسوب می‌شود. در این راستا، آزمایشاتی در محدوده پروده4 و پروده شرقی معدن زغالسنگ طبس جهت صحت انتقال داده صورت گرفت که نتایج موفقیت‌آمیزی به دنبال داشت. نتایج متناسب با پیچیدگی طراحی فضاهای زیرزمینی تغییر کرده به طوری که در راستای مستقیم تونل باربری تبادل اطلاعات تا 430 متر انجام شد و عدم پیشروی به دلیل محدود بودن تونل بود. این تبادل اطلاعات افق‌های دسترسی دارای پیچ و شکستگی به 190 متر تنزیل یافت. برای سیستم مذکور آستانه هایی در هر یک از موارد فوق بر اساس استانداردهای موجود تعریف شده که در شرایط بحرانی با تجاوز از این حدود، پروتکل هشدار فعال می شود. در ادامه کاربر کلاه و اپراتور نرم افزار از خطر بوجود آمده مطلع شده و درصدد بر طرف نمودن آن خطر بر می آیند.