在金屬礦山智能化轉(zhuǎn)型中，設(shè)備大型化、工況復(fù)雜化加劇運維挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)人工巡檢“覆蓋有限、預(yù)警滯后”的短板，難以滿足安全生產(chǎn)需求。訊飛潮汐力依托AI聲學(xué)大模型與“工業(yè)六感”技術(shù)，打造光纖聲紋監(jiān)測平臺與聲振溫監(jiān)測平臺，從長距離設(shè)備全鏈路監(jiān)測到大型設(shè)備早期故障診斷，構(gòu)建全場景智能運維方案，為金屬礦山設(shè)備智能化運維提供關(guān)鍵支撐。

光纖聲紋監(jiān)測平臺：長距離設(shè)備全鏈路感知

金屬礦山的皮帶機(jī)、排尾管道等關(guān)鍵設(shè)備往往延綿數(shù)公里，傳統(tǒng)人工巡檢不僅面臨著礦山復(fù)雜環(huán)境帶來的安全風(fēng)險，還存在漏檢問題。一旦這些設(shè)備發(fā)生故障，極易導(dǎo)致停產(chǎn)，造成重大經(jīng)濟(jì)損失。針對這一行業(yè)痛點，訊飛潮汐力推出的光纖聲紋監(jiān)測平臺，可實現(xiàn)對皮帶機(jī)、排尾管道的長距離、無死角監(jiān)測。

光纖聲紋監(jiān)測平臺基于分布式光纖聲波傳感（DAS）技術(shù)與AI聲學(xué)算法，能夠精準(zhǔn)還原設(shè)備微弱聲紋信號，可捕捉皮帶機(jī)或管道5 Hz-10 kHz頻段的聲紋信息；同時，依托光信號時延差原理實現(xiàn)故障定位，定位偏差在±2.5 m以內(nèi)，巡檢效率較傳統(tǒng)人工提升10倍。此外，平臺配套光纜具備極強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力，可耐受-40~85 ℃極端溫度，且達(dá)到IP68防護(hù)等級，可適配金屬礦山多塵、潮濕的惡劣工況；平臺還具備10 s內(nèi)斷纖自診斷功能，支持Modbus-TCP、IEC104協(xié)議與礦山原有系統(tǒng)無縫對接，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)高效互通。

聲振溫監(jiān)測平臺：大型設(shè)備早期診斷

針對金屬礦山球磨機(jī)、破碎機(jī)、通風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)等核心生產(chǎn)設(shè)備，訊飛潮汐力推出聲振溫監(jiān)測平臺。通過在設(shè)備關(guān)鍵部位部署工業(yè)傳聲器與聲振溫傳感器，實時采集設(shè)備運行數(shù)據(jù)，構(gòu)建多維度設(shè)備健康畫像，為設(shè)備故障診斷提供全面數(shù)據(jù)支撐。

聲振溫監(jiān)測平臺依托AI聲學(xué)大模型，已構(gòu)建覆蓋200余種設(shè)備類型的聲紋特征庫，為故障診斷提供豐富的模型支撐。平臺搭配無線聲振溫傳感器，可同步采集設(shè)備聲紋、振動、溫度數(shù)據(jù)，并通過深度學(xué)習(xí)算法提取“聲紋-振動-溫度”關(guān)聯(lián)特征，使早期故障識別率較單一振動監(jiān)測方式提升60%。同時，平臺創(chuàng)新融合“數(shù)據(jù)AI模型+設(shè)備機(jī)理模型”，可根據(jù)設(shè)備重載、輕載等不同工況動態(tài)調(diào)整診斷閾值，進(jìn)一步提升診斷準(zhǔn)確性；此外，聲振溫傳感器具備IP68防護(hù)等級，電池續(xù)航超12個月，無需網(wǎng)關(guān)線纜，部署過程中設(shè)備無需停機(jī)，施工周期較傳統(tǒng)方案縮短50%，極大降低了對礦山生產(chǎn)的影響。

目前，訊飛潮汐力光纖聲紋監(jiān)測平臺及聲振溫監(jiān)測平臺已在多座大型金屬礦山完成落地應(yīng)用。以某大型鐵礦為例，通過沿皮帶鋼架外側(cè)鋪設(shè)傳感光纜，成功實現(xiàn)對8.17 km皮帶機(jī)的全段監(jiān)測覆蓋。系統(tǒng)部署后，已多次精準(zhǔn)預(yù)警托輥軸承損壞、鋼輥變形等潛在故障，使礦山巡檢效率提升50%以上；異音報警準(zhǔn)確率穩(wěn)定在92%以上，持續(xù)性異音識別準(zhǔn)確率更是高達(dá)98.4%。

以2024年12月該鐵礦的運行數(shù)據(jù)為例：在路由1的364個監(jiān)測點中，系統(tǒng)累計識別60條異音信號，成功報警58條；對304條正常聲音信號無錯報，充分驗證了平臺AI模型的可靠性與穩(wěn)定性，為礦山減少故障停機(jī)損失、保障安全生產(chǎn)提供了有力保障。

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《金屬礦山》簡介

《金屬礦山》由中鋼集團(tuán)馬鞍山礦山研究總院股份有限公司和中國金屬學(xué)會主辦，主編為中國工程院王運敏院士，現(xiàn)為北大中文核心期刊、中國科技論文統(tǒng)計源期刊（中國科技核心期刊）、中國精品科技期刊（F5000頂尖學(xué)術(shù)論文來源期刊）、中國百強(qiáng)報刊、RCCSE中國核心學(xué)術(shù)期刊（A）、中國期刊方陣雙百期刊、國家百種重點期刊、華東地區(qū)優(yōu)秀期刊，被美國化學(xué)文摘（CA）、美國劍橋科學(xué)文摘（CSA）、波蘭哥白尼索引（IC）、日本科學(xué)技術(shù)振興機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)庫（JST）等世界著名數(shù)據(jù)庫收錄。主要刊登金屬礦山采礦、礦物加工、機(jī)電與自動化、安全環(huán)保、礦山測量、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域具有重大學(xué)術(shù)價值或工程推廣價值的研究成果，優(yōu)先報道受到國家重大科研項目資助的高水平研究成果。根據(jù)科技部中國科技信息研究所發(fā)布的《2024中國科技期刊引證報告（核心版）》，《金屬礦山》核心總被引頻次位列26種礦業(yè)工程技術(shù)學(xué)科核心期刊第1位；根據(jù)中國知網(wǎng)發(fā)布的《中國學(xué)術(shù)期刊影響因子年報》（2024版），《金屬礦山》學(xué)科影響力位居73種礦業(yè)期刊第9位。

供稿：科大訊飛

編排：余思晨

審核：王小兵

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