1、建设必要性

我国大中型矿山均设有运送人员、生产材料、采掘设备、废石及矿石等的井下斜坡道，这些斜坡道在矿山生产中扮演着至关重要的角色。此类斜坡道的平均横断面尺寸范围为（4～5）×（3～4）平方米，直线坡度通常介于7～10度之间。在运输过程中，车辆通常采用单道行驶的方式，并在每隔几十米甚至几百米处设置一个车辆避让段。

由于矿山井下斜坡道道路湿滑、路面狭窄、路况复杂，极易造成撞车、追尾等事故，严重影响生产，并带来重大安全隐患。同时，上下车辆都是重车的话，避让难度相当大，严重影响生产效率。车辆一旦在井下发生问题，将会造成道路堵塞，生产停顿。与此同时地面管理人员无法掌握井下车辆的动态分布及作业情况，最终导致井上人员难以及时掌握井下现场情况，给问题处理带来很多不便。

因此，开发一套斜坡道智能交通控制管理系统势在必行。该系统可实时追踪监测井下斜坡道车辆，对其进行定位指挥调度，以实现及时避让对面车辆、避免相互堵塞的目标。这将极大地提高矿井作业效率。

2、使用对象

调度管理员、车队管理人员：了解井下车辆分布情况及实时路况，及时调整车辆安排。

3、使用场景

该系统适用于斜坡道开拓方式的地下矿山，且斜坡道承担矿石的主要运输任务。

原有斜坡道设计断面相对较小，只能进行单道行驶。因此为了解决车辆在运输过程中因交通堵塞引起的运输效率及安全问题，开发了斜坡道智能交通控制管理系统。该系统可实时追踪监测井下斜坡道车辆，对其进行定位指挥调度，以实现及时避让对面车辆、避免相互堵塞的目标，提高矿井作业效率。同时地面管理人员可以掌握井下车辆的动态分布及作业情况。

4、主要特色

动态实时掌控井下设备动分布情况

系统依据矿山建设资料定制井下三维仿真模型，结合设备安装的定位标签设备采集位置信息，在三维模型中实时展示设备位置信息，为矿山管理者提供清晰明确的实时动态井下设备分布信息，辅助用户决策。

提升井下交通安全性

通过车辆信息识别、车辆行驶同向跟进、车辆运行位置识别等功能，系统可以实时监控车辆的运行状态，及时发现并处理潜在的安全隐患。同时，信号灯自动控制、车辆行驶优先逻辑改动等功能可以规范车辆的行驶秩序，降低交通事故的发生概率。

通过及时调度指挥提高作业效率

合理的交通控制调度能够优化井工矿斜坡道的交通流动，减少不必要的等待和拥堵，系统支持管理者根据井下实时情况，及时下达调度指令，从而提高车辆的运输效率。也可以通过语音向车辆下达调度指令。此外，车载信息终端与系统全时在网通讯，可以实时了解车辆的运输需求和运行状态，为科学调度提供准确的信息支持。

辅助决策降低运营成本

通过对日常井下车辆拥堵、告警等问题的累计记录，用户可以整改当前井下工作调度计划，可减少不必要的等待时间，节省燃油消耗，降低设备磨损，从长远看，降低矿山的运营成本。

实现井下斜坡道信息化、自动化管理

现代化的交通控制系统能与矿山其他信息系统集成，实现远程监控、数据统计分析等功能，为管理者提供决策支持，推动矿山向数字化、智能化方向发展。

5、主要功能

系统架构与整体功能规划

井下三维可视化

根据矿方提供的探测数据（如点云或CAD等数据），系统进行等比例三维实景建模，还原井下斜坡道场景。结合井下定位系统建设，用户能够直观监控井下斜坡道上设备的位置和状态。同时，借助可选模块功能，实现远程指令发布、语音通话和视频监控等功能。

 井下车辆避让

系统建设井下红绿灯设备，依据车载终端定位功能，结合井下车辆避让逻辑，实现车辆上下行判断，根据判断结果，用户可配置选择上下行优先级，从而控制红绿灯，对低优先级车辆进行交通管制；同时系统可针对单独类型车辆设置优先级，该车辆优先级高于上下行优先级；以缓解井下车辆拥堵问题。

红绿灯远程控制

系统支持用户远程控制斜坡道红绿灯。对于井下紧急情况或特殊工序进行相关作业时，用户可远程控制红绿灯，从而达到指挥井下交通的目的，缓解由于非日常车辆交通问题导致的斜坡道拥堵。

违章、告警管理

系统具有告警、违章功能。告警功能主要包括：基站硬件异常、红绿灯硬件异常、斜坡道道路拥堵、设备健康告警等告警监测；违章主要包括：车辆超速、车辆闯红灯、车辆强制终端断电、车辆违停、危险车距等行为检测。

车辆限流控制

系统支持特殊路段限流控制功能，用户可指定路段限流车辆，关联对应路段控制红绿灯，车辆达到限制上限，即可控制红绿灯效果，达到特殊路段独立控制效果，系统可根据限流情况，向其他在线车辆告知限流路段情况，避免车辆拥堵。

6、预期效果

以中钢山东矿业斜坡道智能交通控制系统为例：该矿山的矿石运输主要通过斜坡道，由于车流量过大导致井下斜坡道上的车辆经常发生拥堵，而且拥堵时间基本都会长达4到5小时，大大影响了运输效率，产值不能达到预期；基于该情况下做了斜坡道智能交通控制系统，使用红绿灯控制车辆通行，并制定了通行及避让规则（下行让上行、空车让重车），使得车辆拥堵现象大大降低，提升了生产效率，据业主方统计，现每月矿量运输比以往要多1万吨左右。