矿山灾害监测与预警平台——灾害综合防治系统
灾害综合防治系统以矿井瓦斯、水灾、火灾、顶板、粉尘等灾害防治系统为基础，实现数据采集、预测分析和信息展示功能；建立多源异构数据的灾害统一传输及存储标准，一方面有效集成矿山基础信息数据，及人员位置、环境监测、设备工况等数据，消除灾害数据孤岛现象；另一方面对六大灾害分析及预测预警数据存储，在统一的时空框架下，实现多灾害监测系统协同、数据融合实现了多灾害的融合分析。
灾害综合防治系统旨在通过先进的信息技术和数据分析手段，构建一个全方位、多层次的灾害监测与预警平台。系统聚焦于矿井作业中的关键安全问题，如瓦斯、水灾、火灾、顶板垮塌、粉尘爆炸等灾害的预防与控制。其核心目标是提高矿井作业的安全性，减少灾害发生频率，保障矿工生命安全，同时优化生产流程，提升矿山企业的整体运营效率。
总体架构
系统融合了“两化深度融合”、“智能化矿山”、“云计算”、“大数据”、“移动互联+”、“工业物联网IIoT”等概念，设计目标为功能完善、先进、可持续迭代、具有生命力的智能灾害综合防治系统。
智能灾害统合防治系统设计为：与灾害相关系统、地质相关数据无缝对接，实现2DGIS、3DGIS进行深度融合，采用功能化、模块化设计，采用统一的数据中心，将过程数据、空间数据、业务数据、流媒体、音频数据整合为统一接口网关，各个应用通过统一的数据中心进行数据的读取和存储。
功能模块
灾害数据采集
系统集成并融合矿井瓦斯、火、水、顶板、粉尘监测预警、安全管理、地测水文等数据，集成煤矿安全监控、人员定位、视频监控、通讯调度、综采系统、排水系统、主通风机系统、运输系统、压风系统等各专业子系统，实现多灾种、多维度、多指标的可视化分析展现。
灾害综合监控
灾害综合防治系统首页将集成的灾害监测系统数据、智能双重预防信息管理数据、不安全行为数据、生产系统执行数据等，按照人、机、环、应急管理四要素构建风险指标体系，形成单因素风险、多因素融合风险评价模型，实现灾害、生产、管理多源异构数据相关性分析(至少实现一个场景的相关性分析)，为灾害治理、采掘循环、生产辅助决策提供支撑。
灾害融合预警
灾害综合防治系统融合预警能够根据灾害监测与评估信息，自动预测事故发生的可能性展示融合灾害实时预警结果，包括：灾害类型、预警等级、预警区域。预警等级划分基于瓦斯、水、火、顶板、粉尘多灾种安全信息的综合危险状态进行评估。
安全态势评估
灾害综合防治系统可对集成安全监测、人员定位、通风、排水、火灾束管、粉尘、矿压、安全风险分级管控、隐患闭环管理等子系统数据实现实时监测，实现多种灾害监测数据的融合共享，以及对煤矿安全态势的动态评估、预测、预警。
应急救援与调度指挥
灾害综合防治系统提供应急救援指挥功能，具备模拟各类灾害产生的效果；具备自主规划撤离路线并显示出撤离的详细路线和计划时间，具备将撤离路线分发至单兵装备的能力；具备对灾害地点周边环境的安全评估功能；能记录应急救援指挥全过程事件、处理过程。系统具备应急救援日常管理、应急资源、应急预案、应急救援机构和应急图件等功能。系统应用可将矿山纸质预案和传统通信手段提升到信息化平台，在建立和健全统一指挥、功能完善、反应灵敏、运转高效的煤矿应急救援机制的基础上实现灾害现场的可视化救援指挥调度。
报警与多系统融合联动
系统建立报警中心，对矿井的安全、生产、设备等进行监测、预警/报警和处置过程进行管理。灾害综合防治系统具有跨系统联动功能，联动有报警联动、智能写值联动、具有高级算法库，报警管理等功能，具有与人员定位、应急广播、调度通讯、单兵装备和自动化控制的联动能力。
应用场景
应急指挥
主要针对应急救援相关内容，如障碍物管理，避难硐室管理，避灾线路管理，用于针对应急救援相关物资，相关人员，相关设备，进行统一管理，实现自主规划避灾路线，指导井下工作人员，进行避灾逃生，灾害发生后，根据灾害发生地点，自动生成应急救援方案，指导应急指挥中心根据不同灾害类型，制定相应救援执行流程，根据流程展开救援工作 。
瓦斯灾害治理
针对全矿井瓦斯制作单独模块，针对全矿井瓦斯抽采、工作面瓦斯涌出、工作面需风量、供风量，结合工作面环境参数，进行瓦斯模块融合大屏，分析井下工作面瓦斯整体涌出情况，管控瓦斯灾害发生可能性。
火灾预警
主要针对全矿井火灾相关系统（火灾束管、光纤测温）与设备（一氧化碳、温度、烟雾传感器、二氧化碳、氧气）进行集中管理监控，根据相关设备的实时运行数据，进行数据分析，监听设备变化实时趋势，历史曲线，井下结合设备安装部署位置，与井下易发火区域，进行区域环境评估，计算火灾发生的区域与概率，并支持联动火灾相关辅助系统（防灭火、火灾感知装置）。
水灾预警
主要针对全矿井井下水相关系统与设备、传感器进行数据实时监控，然后结合实际生产情况，对井下水位变化、地面降水、近期涌水量，水位埋深位置等等关键数据，进行大数据分析，实现对地面、井下水文的实时分析与在线监测预警。
顶板预警
主要分为两个模块，回采顶板监测与掘进顶板监测.回采顶板监测：主要监听工作面支架实时数据与工作面历史压力热力图，用于实时监听工作面来压情况，用于判断工作面是否有压力超限可能。掘进顶板监测：主要监听掘进工作面离层压力，锚杆压力等实时、历史数据，用于判断掘进工作面是否有压力超限可能。
粉尘预警
集合煤矿安全监测粉尘，皮带运输沿线粉尘传感器，进行实时监测，根据传感器运行状态、运行参数，实时监听故障、报警、超限、离线等等，对危害职业健康和粉尘爆炸风险的浓度进行预测分析，监听粉尘发生灾害可能性。
