伴随着我国信息化和煤炭行业的快速发展，各行业都要适应数字化发展的需要。对于煤矿企业而言，其工作重点不仅是采煤作业的有效生产能力，还有采煤作业中的安全生产。在安全生产方面，随着国家和有关部门的努力，煤炭生产企业已经基本实现了安全生产监控。鉴于煤矿开采工作的实际规模仍在扩大，煤矿开采企业管理者应结合数字化的时代发展背景与自身发展的实际情况，加强监控系统在数字化转型发展中的实际表现，为生产活动的安全与实现长远的战略性目标奠定坚实的基础。

一、数字化监控系统在煤矿井下安全监测中的应用要点

（一）煤矿井下瓦斯监测

煤矿生产过程中，瓦斯分布广泛，尤其是盲巷和独头巷道，由于埋藏深度和通风条件等原因，瓦斯浓度往往较高，如果出现火花、明火或违规爆破等情况，都有可能引起瓦斯爆炸，引发重大安全事故。为了防止此类事件的发生，一是要避免在生产过程中形成火源，二是要严格控制生产过程中可能出现的热源，防止其与瓦斯接触而引燃^[1]。使用数字化监控系统，可以监测火源以及气体浓度，如果发现超过了相应的范围标准，就会立即发出警报，切断设备电源，并通知相关人员进行检修，避免由此引发气体爆炸。

（二）安全设备监测

数字化监控系统可以监测煤矿井下的安全设备，如瓦斯抽放、风机运行、通风系统等。通过实时监测设备状态和运行情况，系统可以提供设备故障诊断、预警和维护建议，确保设备正常运行，减少事故风险。要实现煤矿的安全生产，机电设备起着重要的作用。然而，在实际生产中，经常会出现机电设备缺乏保护或带病运行的情况。其中，输送带跑偏、打滑的故障较多，这种情况会导致胶带的边缘撕裂，从而导致煤炭的洒落，影响设备的运行，甚至有可能导致输送带着火。目前，带式输送机的保护装置已经比较完善了，包括过卷、过塑、跑偏、打滑、越位、堆煤、自动洒水等，而且都有相应的监测监控设备，一旦发现故障，也能及时发现，及时停止设备，进行进一步的检测，确定问题的原因并处理好后，才能继续运行，从而提高了设备运行和矿井生产的安全性^[2]。

（三）采掘工作面监测

随着煤矿生产现代化程度的不断提高，井下采掘工作变得越来越复杂，工作面管理有了更严格的规范要求，对通风、机电设备、瓦斯、巷道顶板压力以及人员定位等方面的要求也变得更高。在此背景下，数字化监控系统也被应用到了采掘生产的全过程，对提高采掘生产的安全性起到了重要的作用。

二、数字化监控系统在煤矿井下安全监测中的应用策略

（一）优化传感器性能

在煤矿数字化监控系统中，传感器是一个非常重要的设备，它的性能需要不断地完善和优化，以提高其使用寿命。而要达到这一目的，就必须对煤矿生产的工作环境进行分析，确保外界环境不会影响传感器，从而影响数据采集的准确性。为提高传感器的可靠性，更科学地设定调节周期，需要优化设备应用，赋予传感器自诊断调节功能，避免外界因素的影响，确保参数采集的准确性^[3]。工作环境也会对传感器使用寿命产生较大的影响，并对应用效果产生一定的限制。因此，在进行优化时，需要对传感器的安放位置进行优化设计，尽量减轻环境所带来的影响，这样不仅可以确保传感器信息采集的准确性与稳定性，还能在一定程度上延长其使用寿命。

（二）智能协同管控应用中心

以智慧矿山基础信息平台和煤炭行业大数据平台为依托，通过可视化引擎，能够全方位、全视角的真实在线展示井下作业环境、生产过程、运营管理，构建起生产集中监控应用中心、安全融合监视应用中心、综合业务协同应用中心^[4]。生产集中监控应用中心能够实现矿井的安全生产监控集中控制，实现生产监测监控类数据的整体集成，并结合日常的安全生产调度，对工作现场进行实时监控和集中调度。安全融合监视应用中心的重点是安全环境监测，能够准确地感知到水、火、矿压、有害气体等数据，并能对其进行分级预警和应急联动。综合业务协同应用中心利用“一张图”及移动平台，实现了煤矿安全管理分级化、可视化，实现了煤矿安全生产的全面掌握。

（三）运动目标跟踪检测

当前，大部分煤矿企业都采用固定式摄像仪来进行定点监测，监控画面的背景是相对固定的，所以通过背景减除算法可以比较容易地完成对完整运动目标的检测。在煤矿现场应用中，因为作业环境复杂，监控图像会受到现场光照以及人员照明设备的影响，在前景检测过程中，不仅包括了运动目标，还会出现相应的阴影区域，阴影又与运动目标具有相同的运动规律，而与背景又有较为明显的区别，所以对于运动目标的检测，就很容易产生较大的偏差。因此，在对运动目标进行检测时，阴影检测与消除是一个十分关键的技术问题，需要设计多特征融合的阴影检测方法，以及高质量的前景检测，提高运动目标检测的准确性。

结束语

综上所述，为了提升煤矿安全生产的整体水平，在煤矿井下安全监测中，应该对数字化监控系统的应用给予足够的重视，并在未来的工作中加强对监控技术的研究和开发，让煤矿安全生产监控技术变得更加可靠，为煤矿的安全高效生产提供强有力的技术服务，提高煤矿的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]李见均.煤矿安全监控系统数字化升级改造的研究与应用[J].内蒙古煤炭经济,2021(1):123-124.

[2]程文岭.基于物联网的数字式煤矿安全监测监控技术研究[J].科技创新与应用,2020(26):160-161.

[3]菅虹燕.智能化视频识别技术在智慧煤矿安全管理中的应用[J].煤炭与化工,2022,45(2):84-86,89.

[4]杨洪.安全监控系统全数字化综合预警技术研究[J].煤炭与化工,2019,42(8):73-77.