设想：无轨胶轮车辅助运输与相关信息系统数字化融合

    无轨胶轮车作为煤矿井下应用最为广泛的辅助运输系统，有着其不可或缺的便利性，同时新一代移动通信技术继续发展，中国已然进入5G发展快车道。万物互联时代已经近在咫尺，我们设想一下，如果矿用无轨胶轮车辅助运输与相关联的信息系统相融合，其包含煤矿井下交通安全管控、车辆定位、限速报警及语音提示的功能，更主要是通过技术融合和流程信息化再造实现井下无轨胶轮车的网上及移动端申请、车辆运行无人化少人化自动调配、车辆数据统计分析、人员乘用及物料运输车辆全面数字化、智能化管控，构筑可实现煤矿井下无人智能调度管理及车辆安全能耗及运行效率综合分析的煤矿智慧交通信息系统，大幅提升煤矿井下无轨胶轮车辅助运输效能，提高统一指挥调度和信息共享水平，实现煤矿无轨胶轮车调度管理智能化。

1 系统组成

    该体系结构（见图 1），设备层通常将关联数据发送到后端服务进行存储和处理。例如，后端服务可以使用定位标识卡数据流来计算人或车的坐标位置。车机终端可以通过读取来自后端服务终结点的消息，接受和响应服务器到设备的消息。后端服务也可将运料任务消息发送到车载终端，以便空车出井的司机可以完成新的运料任务，提高料车运输效率。

2 用车流程实现手机移动端申请

    用车申请移动端App，满足随时随地移动办公需要，方便用车申请、审批、派车等所有流程数据均可在移动端实时查询，方便各相关区队部门进行查询及工作调整，保证了信息的及时性和透明性。系统用车申请流程图如图2。

    用车单位申请用车时填报车辆类型、车辆用途、发车时间、返回时间、发车地点、到达地点、车辆类型、物料规格（是否超高、超重、超长、超宽等）、物料清单明细（针对料车）、备注说明等信息，所有申请信息将提交给调度部门进行审批，审批后车队按照审批结果执行派车操作。

3 系统功能

    现有的技术手段无法实现胶轮车驾驶人员在执行任务时实时接受用车指令执行及任务进度信息反馈。为此设计了一套车载终端设备，包含智能平板、按键操作台和电源，配套软件系统包含有任务处理、视频监视以及语音通话等功能。驾驶员可通过车载终端实现实时接收任务、执行任务、完成任务、查看历史任务、查看未完成任务、查看已完成任务等操作，解决了司机端的信息盲区问题。利用视频及语音通话功能，调度员与司机之间建立起了实时沟通通道，提高响应效率，为保证车辆安全行驶，调度员还可以实时监控车辆行驶状态、查看路况信息，确保车辆安全运行。调度员还可通过已掌握的井上下车辆运行信息对车辆的使用进行合理管控，依据就近派单原则有效提高运输系统整体运力，通过打造“井下滴滴”模式，司机可以执行“抢单”操作，从而高效合理调配车辆运输资源。

3.1 出车与收车管理功能

    为了加强胶轮车司机驾驶安全管理，司机当日出车时需要由车载终端读卡器采集司机信息并且提交服务器进行司机合法性验证，如司机属于前一日排班计划上岗人员，则会完成车辆与司机的绑定操作，出车成功。如果状态不合法则发出报警，提示司机出车失败。收车操作相反，司机结束一天工作或者结束一次任务需要更换车辆时，需要司机主动发起收车请求，然后由服务器验证后取消当前车辆与司机的绑定关系。

3.2 实时订单推送功能

    司机出车后会交替进入执行任务状态和等待任务状态，系统会自动或人工给处于等待任务状态的终端发出实时订单推送信息，终端接收到消息后以语音加弹窗的方式提醒司机。当终端接收到任务后，司机可根据实际情况选择执行任务或拒绝执行任务。根据订单系统后台设置，要求强制执行任务的司机不能拒绝。司机执行任务过程中，终端可以实时显示车辆当前位置，并且自动规划井下最优路径，同时实施绘制已走过的路径，如图3所示。

    司机可根据已完成、已拒绝、未完成等分类查看任务列表，并且可以点击某一任务查看该任务的详细况。

3.3 车载终端通信功能

    调度员通过辅助运输系统了解车辆位置和当前空闲状态，根据需求发出与执行任务司机的视频或者语音通话请求，司机收到通话请求后根据当时的驾驶情况执行接通和挂断操作。

    通讯功能在实际使用过程中会遇到并发呼叫的情况，解决这个问题则需要一个强大的呼叫中心服务来支持，满足各种类型通讯需求，图5是通讯功能流程。

3.4 行车记录仪功能

    为了加强车辆运行安全管理，车载终端还集成了行车记录功能，调度员可以在线实时查看井下行车情况，同时记录的视频也可以保存在本地和云端，方便调阅查看。

3.5 车载终端操作

    司机通过车载终端操作台按键调出视频与通话界面、设置界面、任务列表界面等。操作底座还具有双击和长按功能，有效减少了司机误操作的情况。由于井下施工生产噪声较大，操作底座还提供了麦克风与大功率扩音功能，充分保证了井上下通话质量。

结束语

    手机移动端、车载终端的应用建立起了用车单位、司机与地面调度指挥中心的信息交互通道和沟通桥梁，通过实时信息披露及人机交互界面，系统能充分利用起过去空车出入井等闲置的车辆运输资源，根据井下现场运力需求及闲置运力资源实时状态综合对比分析，由计算机系统来完成井下运力资源的就近自动化调配。

    通过技术创新和信息技术融合应用，煤矿井下无轨胶轮车实现移动端网上申请及流程跟踪，车载端实现司机任务执行动态化管理，结合车辆精确定位功能车辆资源实现自动调配。