27. 11. 2024

Projekt CZ.01.01.01/01/22_002/0000483

SG Geotechnika ve spolupráci s Fakultou elektrotechniky a informatiky VŠB-TUO Ostrava realizuje výzkumný projekt zaměřený na vývoj komplexního bezdrátového monitorovacího systému, který umožní efektivní sledování vysokých teplot a nebezpečných plynů na termicky aktivních důlních odvalech. Projekt je spolufinancován Evropskou unií a vychází z moderních trendů v oblasti Industry 4.0 a IoT

Termicky aktivní odvaly uhelné hlušiny jsou typické extrémně vysokými teplotami, které jsou dostupnými prostředky jen velmi těžko měřitelné. Tyto teploty mohou dosahovat stovek stupňů Celsia, přičemž na některých lokalitách překračují hranici 1000 °C. S tímto jevem jsou spojeny i výstupy nebezpečných plynů, jako je oxid uhelnatý, sirovodík či benzen, jejichž dlouhodobé sledování je nezbytné.

Moderní řešení pro měření v extrémních podmínkách

Projekt je zaměřen na výzkum, vývoj a implementaci unikátní koncepce komplexního bezdrátového monitorovacího systému založeného na moderních poznatcích a technologiích oblasti Industry 4.0 a loT, který bude sloužit pro měření vysokých teplot na termicky aktivních důlních odvalech. Systém také umožní autonomní a dlouhodobé měření koncentrace nebezpečných a agresivních plynů, jako jsou oxid uhelnatý, sirovodík či benzen. Měření bude probíhat ve speciálních měřicích sondách v daných hloubkových úrovních. Obvykle se měří v úrovních 3, 6, 9, 12 a 15 m pod terénem. Naměřená data budou pomocí bezdrátových IoT technologií zasílána na zabezpečený cloud, kde budou uložena v databázi a vizualizována s použitím SW Grafana. Doprovodným jevem termických procesů jsou výstupy plynných exhalací, které je doporučeno rovněž sledovat a dlouhodobě monitorovat.

Modularita a flexibilita systému

Výstupem řešení projektu bude plně funkční bezdrátový monitorovací systém, který bude nejen měřit vysoké teploty v tělese důlního odvalu, ale také měřit koncentrace nebezpečných plynů. Data budou vizualizována online na dispečerském pracovišti a archivována pro následnou analýzu a zpracování dlouhodobých trendů v průběhu času. Výhodou navrhovaného řešení bude modulárnost použití a využití moderních bezdrátových IoT technologií. Systém bude možné použít pro rozsáhlé senzorické sítě – v tomto případě se jedná o topologii MESH, anebo pro jednotlivá měřicí místa, kde bude použita hvězdicová struktura. Výsledky tohoto projektu najdou široké uplatnění především v rámci Moravskoslezského kraje, na jehož území se díky důlní činnosti nachází několik termicky aktivních odvalů uhelné hlušiny.

Výsledky projektu pomohou efektivně monitorovat termicky aktivní odvaly uhelné hlušiny zejména v Moravskoslezském kraji (Foto: SG Geotechnika) 

Přílohy:
Výzkumný projekt