智慧矿山安全生产指挥控制系统 解决方案 6.1 智慧矿山三维基础平台 解决方案 1 智慧矿山的定义 1 .1 ．几何表达--是现实矿山的数字镜像 矿层、采掘工程和生产系统的空间位置和形态表示是智慧矿山的基础内容。 三维模型是其数据载体，是智慧矿山的基础。 1 .2 ．安全监控--能够与现实矿山互动 能实时反映生产、安全数据，并能进行自动化控制。 智慧矿山是动态和积极的应用系统。 1 .3 应用和分析--能提高矿山安全、生产和管理能力 服务生产，是矿山专业和管理部门的日常工具。 系统分析、预测工具，指导生产和生产成本的管理工具。 2 智慧矿山的关键问题 体系问题 基于对象的，以模型为核心的GIS 系统。 1. 现实世界与虚拟世界有一一对应的关系，为真实的构建虚拟矿山提供了基础平台。 2.模型是对象的容器，是对象间关系的记录和处理者，是虚拟矿山的整体表示。 1. 三维模型建造和表示（包括二维制图） ①．地质体； ②．井巷工程； ③．地物和设备等。 2. 系统连接----反映矿井生产现状和互动（开采、掘进、供电、运输、人员、风流和瓦斯、水文、地压、温度、设备的位置和工作状态） ①．与生产监控系统的一体化； ②．与工业自动化设备控制系统的连接； ③．各种路径的逻辑拓扑关系（风，水、电、人员轨迹）。 3.数据挖掘--服务生产和安全 ①．专业分析解算--地质构造、地压、动态风网； ②．矿井物流、生产成本分析与控制。 3 智慧矿山的关键技术及其解决途径 特别关键的几点 ①．三维模型的动态建立和可编辑技术； ②．基于三角域的改进的Bernstein-Bé z ier 地质曲面拼合表示技术； ③．地质实体模型（地质透明体） ④．巷道高级处理技术； ⑤．二维、三维一体化技术； ⑥．图形模板技术； ⑦．与监、控系统连接； ⑧．数据管理、模型在体积计算、人员轨迹、通风解算、岩石力学、瓦斯及防治水、生产成本等中的分析和应用。 3.1 模型技术概述 VRMin e 特有的地质曲面表达和断层处理技术，使多层地质体建模可编辑、可控制。 地层 地形地物 基于巷道和工作面对象技术，可精确地表达井巷工程模型和生产开采模型。 基于组合对象技术，可表达地形地物和矿井生产的任意物体。 巷道 掘进、采煤机 三维模型的动态建立和可编辑技术 ①．基于对象的表达和处理（用户级）； ②．充分理解矿井和组成矿井的各个对象的物理逻辑、设计灵活实用的体系和数据结构； ③．组合对象技术（...
