基于物联网的矿山机电设备远程监控系统设计

赵明月

凉山西昌永盛爆破工程有限责任公司 四川省凉山彝族自治州 615000

摘要：针对金属矿山井下环境复杂、机电设备连续运行监测难度较大的问题， 设计一种矿山机电设备远程监控系统。系统以凿岩机、提升机、通风机、排水泵及带式输送机等设备为对象， 构建感知层、传输层、平台层和应用层协同架构， 采用 STM32F103采集温度、振动、电流、电压等工况参数，并通过 LoRa 自组网、5G 网络和 MQTT 协议实现数据上传、状态判别与远程告警。测试结果表明，系统数据传输延迟为 420 ms，采集误差控制在 ±0.3% 以内，报警响应时间为 2 s，数据完整率达到 99.6%。在某金属矿山实际应用中，提升机月度故障率降低 25%，维护成本降低 30%，故障排查时间由 2 h 缩短至 30 min。结果说明，该系统能够提升矿山机电设备运行状态感知能力，为预防性维护和安全生产提供技术支撑。

关键词：矿山机电设备；远程监控；LoRa 通信；5G 网络；故障预警