矿山物联网技术概论(矿业工程)

《矿山物联网技术概论》

作者：吴迪

定价：49.00元

出版时间：2026-08

ISBN：978-7-5240-0648-0

内容简介

本书系统整合矿山物联网技术体系与应用实践，全书共10章。开篇梳理行业发展历程，阐释相关概念、架构，剖析发展价值与现存挑战，构建基础认知。随后逐一讲解识别、传感网络、通信、定位、云平台五大核心技术，结合矿山特殊环境分析技术原理与应用适配性。同时依托露天矿山、地下矿山、选矿厂、尾矿库四大场景，列举无人驾驶、安全监测等应用实例，展现技术对矿山智能运营、安全防护的推动效果。

本书可作为高等院校智能采矿工程、矿物加工工程、物联网工程等专业的教材，也可供矿山行业技术及管理人员参考。

目录

1矿山物联网概述1

1.1物联网技术的发展历程1

1.2矿山物联网的定义与特征2

1.3矿山物联网的体系架构3

1.4矿山物联网的核心价值与挑战4

1.4.1矿山物联网的核心价值4

1.4.2矿山物联网面临的技术挑战5

1.4.3矿山物联网未来发展方向与突破路径6

习题与思考题7

2物联网识别技术8

2.1条码技术9

2.1.1条码的定义与工作原理9

2.1.2条码的分类10

2.1.3一维条码概述10

2.1.4二维条码概述11

2.1.5条码技术在矿山中的应用14

2.2智能卡技术15

2.2.1智能卡技术概述15

2.2.2智能卡技术的分类16

2.2.3智能卡在矿山中的应用18

2.3RFID技术19

2.3.1RFID概述19

2.3.2标识体系21

2.3.3RFID的关键技术23

2.3.4RFID在矿山中的应用29

习题与思考题30

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3传感器与传感器网络31

3.1传感器概述31

3.1.1传感器的定义31

3.1.2传感器的分类31

3.1.3传感器的组成33

3.1.4常规传感器34

3.1.5矿用传感器41

3.2无线传感器网络概述51

3.2.1无线传感器网络定义及体系架构51

3.2.2无线传感器网络的特点53

3.2.3无线传感器网络的主要关键技术54

3.2.4无线传感器网络的发展趋势55

习题与思考题56

4矿山通信技术57

4.1矿山有线通信技术57

4.1.1矿用阻燃光纤通信58

4.1.2矿用工业以太网61

4.2矿山无线通信技术64

4.2.1矿山无线通信技术的特殊需求64

4.2.2移动通信技术65

4.2.3短距离无线接入技术67

4.2.4矿用Mesh自组网技术73

4.2.5透地通信技术74

4.2.6低功耗广域物联网技术77

习题与思考题79

5矿山定位技术80

5.1矿山定位技术概述80

5.1.1矿山物联网对导航定位的需求80

5.1.2露天矿山与地下矿山导航定位技术特点81

5.2露天矿山定位技术82

5.2.1北斗卫星导航定位83

5.2.2视觉/激光SLAM技术97

5.3矿山井下导航定位技术99

5.3.1射频信号定位100

5.3.2惯性导航定位109

5.3.3地磁导航定位110

5.3.4融合定位技术112

习题与思考题117

6矿山云平台构建技术118

6.1建设总体方案设计118

6.1.1基本原则118

6.1.2设计原则118

6.1.3构建思路119

6.1.4构建内容119

6.2三维可视化管控平台构建121

6.2.1平台设计定位与核心价值121

6.2.2平台技术架构设计122

6.2.3核心功能模块设计123

6.2.4平台数据对接与集成要求126

6.2.5平台性能与安全保障127

习题与思考题128

7物联网技术在露天矿山的应用129

7.1无人驾驶技术在露天矿山的应用130

7.1.1应用背景概述130

7.1.2无人驾驶技术的应用 130

7.1.3总结134

7.2边坡安全监测技术在露天矿山的应用134

7.2.1应用背景概述134

7.2.2边坡安全监测技术的应用135

7.2.3总结147

7.3智慧矿山系统在露天矿山的应用147

7.3.1应用背景概述147

7.3.2智慧矿山系统的应用148

7.3.3总结159

习题与思考题160

8物联网技术在地下矿山的应用161

8.1UWB精确定位在地下矿山的应用162

8.1.1应用背景概述162

8.1.2UWB精确定位的应用162

8.1.3总结166

8.2安全监测监控系统在地下矿山的应用166

8.2.1应用背景概述166

8.2.2安全监测监控系统的应用167

8.2.3总结171

8.3智慧矿山系统在地下矿山的应用171

8.3.1应用背景概述171

8.3.2智慧矿山系统的应用173

8.3.3主流智慧矿山系统解决方案的系统架构185

8.3.4总结 190

习题与思考题191

9物联网技术在选矿厂的应用192

9.1分选设备智能管控平台在选矿厂的应用192

9.1.1应用背景概述192

9.1.2分选设备智能管控平台的应用193

9.1.3总结197

9.2带式输送系统智能化在线监控在选矿厂的应用197

9.2.1应用背景概述197

9.2.2带式输送系统智能化在线监控的应用198

9.2.3总结201

9.3智能选矿厂系统在选矿厂的应用201

9.3.1应用背景概述201

9.3.2智能选矿厂系统的应用201

9.3.3总结206

习题与思考题206

10物联网技术在尾矿库的应用207

10.1安全监测系统在尾矿库的应用208

10.1.1应用背景概述208

10.1.2安全监测系统的应用208

10.1.3总结221

10.2无人机智能巡航技术在尾矿库的应用222

10.2.1应用背景概述222

10.2.2无人机智能巡航技术的应用223

10.2.3总结226

10.3卫星遥感影像技术在尾矿库的应用227

10.3.1应用背景概述 227

10.3.2卫星遥感影像技术的应用228

10.3.3总结231

习题与思考题232

参考文献233