露天矿山边坡感知数据接入规范
本规范规定了露天矿山边坡（含排土场）在线监测、视频监控等感知数据联网接入内容、方式、更新频率等方面的要求。本规范适用于国家矿山安全监察局、省级矿山安全监管监察部门和露天矿山企业的边坡监测感知数据接入工作。
下列文件对于本规范的应用是必不可少的。凡是标注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本规范。凡是不标注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。GB/T28181公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求AQ/T2063金属非金属露天矿山高陡边坡安全监测技术规范CH/T3005低空数字航空摄影规范
CH/T8024机载激光雷达数据获取技术规范
3.1在线安全监测onlinesafetymonitoring
采用网络通信、智能控制及计算机技术，通过监测仪器设备对露天矿山边坡和周围环境安全状况进行连续自动监测。
3.2监测频率frequencyofmonitoring
单位时间内的监测次数。
3.3表面变形surfacedeformation
监测对象表面岩土体出现位移、沉降、隆起、倾斜、裂缝等现象产生的变化量。
预警等级依据边坡变形失稳灾害发生的概率和可能发生的时间来进行划分。预警等级应为四级，分别用红、橙、黄、蓝标示。短时间内滑坡可能性非常大，极易造成人员伤亡的定为一级红色预警；短时间内滑坡可能性大，容易造成人员伤亡的定为二级橙色预警；滑坡可能性较大，可能造成人员伤亡的定为三级黄色预警；有滑坡可能性且影响正常生产的定为四级蓝色预警。
下列缩略语适用于本文件：
VPN虚拟专用网络（VirtualPrivateNetwork）；
Gzip自由软件的文件压缩程序（GNUzip）。
5.1接入数据分类
指系统对数据获取、使用无高时效性要求的数据。主要包括露天矿山基础信息、边坡基础信息、边坡雷达设备信息、GNSS监测设备信息、视频监控设备信息。包含边坡雷达监测数据、GNSS监测数据、无人机航测建模数据等。通过连接视频交换机或移动布控球获得的摄像头信息与视频流。矿山基础信息包括露天矿山名称、露天矿山编号、露天矿山类型、露天矿山地址、矿区范围、监管主体编号等，具体数据项见表1。表1矿山基础信息表
5.2.1.2接入方式
5.2.1.2.1文本方式
采用文本方式上传数据至数据采集前置系统，要求如下：上传的文件编码为UTF-8（无BOM头），命名规则为露天矿山编号_pitbaseinfo_数据上传时间_随机4位正整数.json。其中露天矿山编号为变量，参考附录A.2；pitbaseinfo为常量；数据上传时间为变量，是指“数据格式样例”中send_time；随机4位正整数为变量，防止同一秒生成多个文件，导致重复名称文件覆盖。5.2.1.2.2数据库方式
数据库表字段详见5.2.1.1矿山基础信息表。
5.2.1.2.3消息队列方式
消息队列名称：open_pit_pit_baseinfo
数据格式及内容参考“数据格式样例”。
5.2.1.3数据格式样例
见表2。
表2矿山基础数据格式样例
具体的数据流JSON格式如下（实际的数据上报内容，依据各业务系统的数据上报内容确定）：
静态基础数据产生变动后须立即更新。
边坡基础信息包括露天矿山编号、边坡名称、边坡编号、设计边坡高度、设计边坡角、现状边坡高度和现状边坡角组成，具体数据项见表3。表3边坡基础信息表
5.2.2.2接入方式
5.2.2.2.1文本方式
采用文本方式上传数据至数据采集前置系统，要求如下：上传的文件编码为UTF-8（无BOM头），命名规则为露天矿山编号_slopebaseinfo_数据上传时间_随机4位正整数.json。其中露天矿山编号为变量，参考附录A.2；slopebaseinfo为常量；数据上传时间为变量，是指“数据格式样例”中send_time；随机4位正整数为变量，防止同一秒生成多个文件，导致重复名称文件覆盖。消息队列名称：open_pit_slope_baseinfo见表4。
表4边坡基础信息数据格式样例
具体的数据流JSON格式如下（实际的数据上报内容，依据各业务系统的数据上报内容确定）：{"send_time":"2023-11-0114:09:08","data":[{"open_pit_no":"540127010001","slope_name":"边坡***1号","slope_no":"0201","design_slope_height":1.234,"design_slope_angle":23.1,"current_slope_height":1.321,"current_slope_angel":23.2,"analysis_conclusion":"边坡稳定性分析结论......","create_time":"2023-10-0114:00:01","update_time":"2023-11-0114:00:01"},{"open_pit_no":"540127010001","slope_name":"边坡***2号","slope_no":"0101","design_slope_height":2.234,"design_slope_angle":33.1,"current_slope_height":2.321,"current_slope_angel":33.2,"analysis_conclusion":"边坡稳定性分析结论......","create_time":"2023-10-0114:00:01","update_time":"2023-11-0114:00:01"}]}边坡雷达设备信息包括雷达编号、雷达名称、露天矿山编号、安装日期、现场安装描述、经度、纬度、高程等，具体数据项见表5。
表5边坡雷达设备信息表
采用文本方式上传数据至数据采集前置系统，要求如下：上传的文件编码为UTF-8（无BOM头），命名规则为露天矿山编号_sloperadarinfo_数据上传时间_随机4位正整数.json。其中露天矿山编号为变量，参考附录A.2；sloperadarinfo为常量；数据上传时间为变量，是指“数据格式样例”中send_time；随机4位正整数为变量，防止同一秒生成多个文件，导致重复名称文件覆盖。消息队列名称：open_pit_slope_radarinfo见表6。
表6边坡雷达设备信息数据格式样例
具体的数据流JSON格式如下（实际的数据上报内容，依据各业务系统的数据上报内容确定）：
GNSS设备信息包括设备编号、设备名称、露天矿山编号、安装日期、经度、纬度、高程、生产厂家、设备在用状态等，具体数据项见表7。
表7GNSS设备信息表
采用文本方式上传数据至数据采集前置系统，要求如下：上传的文件编码为UTF-8（无BOM头），命名规则为露天矿山编号_gnssbaseinfo_数据上传时间_随机4位正整数.json。其中露天矿山编号为变量，参考附录A.2；gnssbaseinfo为常量；数据上传时间为变量，是指“数据格式样例”中send_time；随机4位正整数为变量，防止同一秒生成多个文件，导致重复名称文件覆盖。数据库表字段详见5.2.4.1GNSS设备信息表。消息队列名称：open_pit_gnss_baseinfo
表8GNSS设备信息数据格式样例
具体的数据流JSON格式如下（实际的数据上报内容，依据各业务系统的数据上报内容确定）：{"send_time":"2023-11-0114:09:08","data":[{"equip_no":"54012701000102000001","equip_name":"***设备1","equip_location":"东边坡1022台阶","open_pit_no":"540127010001","slope_no":"0201","installation_date":"2018-09-19","longitude":116.331398,"latitude":39.897445,"altitude":57.000,"manufacture":"*****厂","equip_range":1000,"in_use":1,"breakdown":0,"create_time":"2023-10-0114:00:01","update_time":"2023-11-0114:00:01"},{"equip_no":"54012701000102000002","equip_name":"***设备2","equip_location":"西边坡3-2测点","open_pit_no":"540127010001","slope_no":"0201","installation_date":"2018-12-19","longitude":116.321398,"latitude":39.837445,"altitude":52.000,"manufacture":"*****厂","equip_range":1000,"in_use":0,"breakdown":0,"create_time":"2023-10-0114:00:01","update_time":"2023-11-0114:00:01"}]}视频监控设备信息包括设备编号、设备名称、露天矿山编号、经度、纬度、高程、生产厂家、ip地址、端口、在用状态等，具体数据项见表9。表9视频监控设备信息
采用文本方式上传数据至数据采集前置系统，要求如下：上传的文件编码为UTF-8（无BOM头），命名规则为露天矿山编号_videobaseinfo_数据上传时间_随机4位正整数.json。其中露天矿山编号为变量，参考附录A.2；videobaseinfo为常量；数据上传时间为变量，是指“数据格式样例”中send_time；随机4位正整数为变量，防止同一秒生成多个文件，导致重复名称文件覆盖。数据库表字段详见5.2.5.1视频监控设备信息表。消息队列名称：open_pit_video_baseinfo
表10视频监控设备信息数据格式样例
具体的数据流 JSON 格式如下（实际的数据上报内容，依据各业务系统的数据上报内容确定）：静态基础数据产生变动后须立即更新。
5.3边坡监测数据
5.3.1边坡雷达监测数据
边坡雷达监测数据是监测范围内所有点的变形量，见表11。
5.3.1.1数据项说明
表11边坡雷达监测数据
采用文本方式上传数据至数据采集前置系统，要求如下：上传的文件编码为UTF-8（无BOM头），命名规则为露天矿山编号_sloperadarrealtime_数据上传时间_随机4位正整数.json。其中露天矿山编号为变量，参考附录A.2；sloperadarrealtime为常量；数据上传时间为变量，是指“数据格式样例”中send_time；随机4位正整数为变量，防止同一秒生成多个文件，导致重复名称文件覆盖。消息队列名称：open_pit_slope_radarrealtime具体的数据流JSON格式如下（实际的数据上报内容，依据各业务系统的数据上报内容确定）：
5.3.1.4接入频率
60分钟（内）上传一次。
5.3.2边坡雷达预警信息
5.3.2.1数据项说明
边坡雷达预警信息包括雷达编号、雷达名称、预警级别、预警时间等，具体数据项见表13。
表13边坡雷达预警信息
注：边坡雷达预警等级分为红、橙、黄、蓝四级，各露天矿山企业按照有关要求、边坡实际情况进行阈值划分。采用文本方式上传数据至数据采集前置系统，要求如下：上传的文件编码为UTF-8（无BOM头），命名规则为露天矿山编号_sloperadaralarm_数据上传时间_随机4位正整数.json。其中露天矿山编号为变量，参考附录A.2；sloperadaralarm为常量；数据上传时间为变量，是指“数据格式样例”中send_time；随机4位正整数为变量，防止同一秒生成多个文件，导致重复名称文件覆盖。消息队列名称：open_pit_slope_radaralarm
表14边坡雷达预警信息数据格式样例
注：数据示例为边坡雷达报警信息，其中warning_parameters数据类型为double，顺序为“累计变形量、变形速度、变形加速度、变形曲线切线角、预警面积、预警持续时间”，单位分别为“mm、mm/h、mm/h2、°、m2、h”若没有该预警参数则为空。具体消息的数据流JSON格式如下（实际的数据上报内容，依据各业务系统的数据上报内容确定）： 5.3.3GNSS监测数据
5.3.3.1数据项说明
GNSS监测数据主要为监测点的坐标，具体数据项见表15。
表15GNSS监测数据
采用文本方式上传数据至数据采集前置系统，要求如下：上传的文件编码为UTF-8（无BOM头），命名规则为露天矿山编号_gnssrealtime_数据上传时间_随机4位正整数.json。其中露天矿山编号为变量，参考附录A.2；gnssrealtime为常量；数据上传时间为变量，是指“数据格式样例”中send_time；随机4位正整数为变量，防止同一秒生成多个文件，导致重复名称文件覆盖。消息队列名称：open_pit_gnss_realtime表16GNSS监测数据格式样例
具体的数据流JSON格式如下（实际的数据上报内容，依据各业务系统的数据上报内容确定）：{"send_time":"2023-11-0114:09:08","open_pit_no":"540127010001","data":[{"equip_no":"54012701000102000001","monitor_time":"2023-11-0112:23:21","longitude":116.331398,"latitude":39.897445,"altitude":57.000,"x_disp":1.1,"y_disp":1.2,"z_disp":1.3,"x_speed":1.4,"y_speed":1.5,"z_speed":1.6,"x_acc_speed":1.7,"y_acc_speed":1.8,"z_acc_speed":1.9},{"equip_no":"54012701000102000002","monitor_time":"2023-11-0210:29:51","longitude":116.321398,"latitude":39.837445,"altitude":52.000,"x_disp":2.1,"y_disp":1.3,"z_disp":4.3,"x_speed":1.7,"y_speed":2.5,"z_speed":1.8,"x_acc_speed":5.7,"y_acc_speed":3.6,"z_acc_speed":7.2}]}GNSS预警信息包括设备编号、预警级别、预警时间、预警类型等，具体数据项见表17。
表17GNSS预警信息
注：GNSS预警等级分为红、橙、黄、蓝四级，各露天矿山企业按照有关要求、边坡实际情况进行阈值划分。采用文本方式上传数据至数据采集前置系统，要求如下：上传的文件编码为UTF-8（无BOM头），命名规则为露天矿山编号_gnssalarm_数据上传时间_随机4位正整数.json。其中露天矿山编号为变量，参考附录A.2；gnssalarm为常量；数据上传时间为变量，是指“数据格式样例”中send_time；随机4位正整数为变量，防止同一秒生成多个文件，导致重复名称文件覆盖。消息队列名称：open_pit_gnss_alarm表18GNSS预警信息数据格式样例
具体的数据流JSON格式如下（实际的数据上报内容，依据各业务系统的数据上报内容确定）：{"send_time":"2023-11-0114:09:08","data":[{"equip_no":"54012701000102000001","alarm_time":"2023-11-0102:30:00","alarm_level":1,"warning_parameters":{"horizontal_displacement":10,"horizontal_velocity":1,"horizontal_acceleration":0.5,"duration":1},"alarm_value":{"horizontal_displacement":11,"horizontal_velocity":1.5,"horizontal_acceleration":1,"duration":1}},{"equip_no":"54012701000102000002","alarm_time":"2023-11-0103:40:00","alarm_level":2,"warning_parameters":{"horizontal_displacement":10,"horizontal_velocity":1,"horizontal_acceleration":0.5,"duration":1},"alarm_value":{"horizontal_displacement":11,"horizontal_velocity":1.5,"horizontal_acceleration":1,"duration":1}}]}注：表示该设备同时触发了水平方向位移、速度、加速度预警，预警阈值为10mm，1mm/h，0.5mm/h2，持续时间为1h，触发预警时的监测值为11mm，1.5mm/h，1mm/h2，持续时间为1h。预警解除信息包括设备编号、预警时间、预警处置时间、预警闭环说明，具体数据项见表19。表19预警处置信息
采用文本方式上传数据至数据采集前置系统，要求如下：上传的文件编码为UTF-8（无BOM头），命名规则为露天矿山编号_clearalarm_数据上传时间_随机4位正整数.json。其中露天矿山编号为变量，参考附录A.2；clearalarm为常量；数据上传时间为变量，是指“数据格式样例”中send_time；随机4位正整数为变量，防止同一秒生成多个文件，导致重复名称文件覆盖。消息队列名称：open_pit_clear_alarm表20预警解除信息数据样例
具体的数据流JSON格式如下（实际的数据上报内容，依据各业务系统的数据上报内容确定）：{"send_time":"2023-11-0114:09:08","data":[{"equip_no":"54012701000101000001","alarm_time":"2023-11-0102:30:00","alarm_level":"1","handle_time":"2023-11-0113:45:00","description":"本次预警原因为******，经综合研判风险较大，已安排人员撤离，并采取削坡方案"},{"equip_no":"54012701000102000002","alarm_time":"2023-11-0103:40:00","alarm_level":"2","handle_time":"2023-11-0113:45:00","description":"本次预警原因为******，经综合研判预警为误触发"}]}露天矿山边坡三维模型是监测系统界面可视化的基础底图，是边坡监测数据“一张图”展示的基础。航测须符合CH/T3005、CH/T8024、GB/T39610中1:1000比例尺航测相关要求。航测设计应考虑矿区高程起伏大、陡峭边坡易形成阴影的问题。 a）航线设计应满足点云、影像成果全摄区无漏洞，航线旁向重叠率优于50%，航向重叠率优于70%；b）航向覆盖超出分区边界不少于两条基线，旁向覆盖超出整个摄区和分区边界线一般应不少于像幅50%；d）测区内实际航高与设计航高之差不超过设计航高的10%。高差较大的测区，应分区飞行或仿地飞行，保证点云密度的均匀分布、影像分辨率的基本一致；a）影像的地面分辨率优于0.1m，点云密度优于4点/m2；b）影像的平面中误差不超过0.5m，高程中误差不大于1m。点云的高程中误差不大于0.5m；c）测区最高点与最低点影像分辨率相差不得超过0.3个像素。a）影像表观质量应清晰、层次丰富、反差适中、色调柔和、不偏色、无色斑，能辨认矿卡、挖机等采矿设备影像。点云数据航带重叠满足要求，边坡区域无绝对漏洞；b）影像上云及云影不影响地物的特征识别，对台阶线等关键特征的识别影响不超过10%；c）在曝光瞬间因飞机地速的影响造成像点最大位移不超过0.5个像素；基于航测成果，须建立点云模型、数字正射影像（DOM）和数字高程模型（DEM），具体有以下要求：a）平面坐标系采用CGCS2000经纬度坐标系，高程采用1985国家高程基准；b）如矿区面积较大，尤其是外排土场与采场距离较远，应分别进行建模。单个模型覆盖面积不宜超过15平方公里。对同一采场或外排土场建模，点云模型和正射影像模型覆盖范围须保持一致；c）点云模型经过拼接、抽稀后须保证平均点云密度优于1点/平方米，边坡台阶线处点云密度优于1点/米。点云模型输出使用LAS1.4格式；d）数字正射影像（DOM）经滤波、压缩后，图像分辨率须优于0.36m2/像素。数字正射影像可使用GeoTIFF格式。e）数字高程模型（DEM）经滤波、压缩后，图像分辨率须优于1m/像素。数字高程模型可使用GeoTIFF格式。a）单个点云模型文件提交时应进行压缩，单个模型不超过200MB，应以.laz为后缀；b）单个数字正射影像不超过100MB，应当以.tiff为后缀；c）单个数字高程模型（DEM）不超过100MB，应当以.tiff为后缀；d）模型文件命名规则详见附录A“A.6模型编号”。内部变形、应力、爆破振动、降雨量、地下水、地表水等边坡感知数据，暂不作联网要求。企业端系统设备将输出数据通过VPN/专线/互联网上传至省级系统平台。数据采集前置系统服务器，供企业上传数据到地方监管、监察部门业务系统。数据文件按照数据英文简称->露天矿山编号创建目录，并根据数据的分类上传至对应业务系统的对应目录下。前置系统监控这些目录，实时读取目录下的所有数据文件，最后在备份后并清空该目录下的所有文件。例如540127010001_sloperadarrealtime_20221008112424_1234.json文件是边坡雷达监测数据，那么该文件需上传至open_pit->540127010001目录下。按照消息队列接入方式，数据采集系统/数据采集前置系统根据露天矿山的分类提供不同的消息队列名称，具体消息队列的名称和消息体的结构详见各类数据的接入方式。省局数据采集系统中的消息队列统一采用open_pit_系统简称_消息分类编码命名。注意，这里riskdata后面和系统简称后面是两个连续英文下划线而不是一个。其中，系统简称和消息分类编码详见表21。
表21系统简称与消息分类编码
5.3.8.4数据格式要求
a）数据生成时间24小时制表示，格式：yyyy-MM-ddHH:mm:ss;
b）除时间外所有数据字段描述中不能包含回车符、换行符、制表符、空格等空白字符。
5.4视频监控数据
5.4.1视频接入区域
视频接入区域见表22。
表22视频接入区域要求
序号 | 分类编码 | 名称 |
1 | 01 | 采场边坡 |
2 | 02 | 排土场边坡 |
3 | 03 | 采场出入口 |
4 | 04 | 其他 |
系统内音视频信息的显示、存储、播放具有原始完整性，即在色彩还原性、图像轮廓还原性（灰度级）、事件后继性等方面均将与现场场景保持最大相似性（主观评价），系统运行初期监管画质不低于D1（或4CIF），宜采用网络高清（不低于720P）监管效果，采用GB/T28181协议对接。视频监控联网系统由国家矿山安全监察局、省级矿山安全监管监察部门、露天矿山企业组成，以国家矿山安全监察局为骨干节点，实现露天矿山工业视频的汇聚联网。省级矿山安全监管监察部门视频管理系统节点为接入节点，实现视频流转，接入露天矿山企业各类图像信息资源，系统逐级级联构成联网系统。具体接入方式如下：a）国家矿山安全监察局视频管理系统与省级矿山安全监管监察部门视频管理系统之间通过政务外网传输，采用GB/T28181国标协议对接。国家矿山安全监察局视频管理系统调取省级矿山安全监管监察部门系统授权的视频资源，包括实时视频与历史视频，其中视频图像存储在露天矿山企业本地。b）省级矿山安全监管监察部门视频管理系统与露天矿山企业或下级单位视频管理系统之间通过专线/VPN/互联网等传输，采用GB/T28181国标协议对接。省级矿山安全监管监察部门视频管理系统可调取各露天矿山视频管理系统授权的视频资源，包括实时视频与历史视频，其中视频图像存储在露天矿山企业本地，且至少保存30天。当企业、省级矿山安全监管监察部门系统、前置机、网络或服务器等产生故障时，数据缓存到本地，在网络状况恢复后，及时上报数据。
附录A
（规范性附录）
编码表
省、市、县（区）编码规则参照国家统计局《2023年统计用区划代码和城乡划分代码》执行，以AA、BB、CC表示。见表A-1。
表A-1监管主体编号范例
例如该矿山归西藏自治区拉萨市墨竹工卡县日常监管时，监管主体编号为540127。例如西藏自治区昌都市日常监管时，监管主体编号为540300。
A.2露天矿山编号
省、市、县（区）编码规则参照国家统计局《2023年统计用区划代码和城乡划分代码》执行，以AA、BB、CC表示。DD为矿山类型：01为露天煤矿，02为露天金属矿山，03为露天非金属矿山，04为其他矿山。EEEE为露天矿山企业编码，要求保证在县（区）中唯一性。见表A-2。
例如西藏自治区拉萨市墨竹工卡县某某铜矿的企业编号为54012702XXXX。边坡编号由边坡类型和边坡编号组成，最低要求保证在露天矿山企业中的唯一性。AA为边坡类型：01为采场边坡，02为排土场边坡，03为采场出入口，04为尾矿库坝体边坡，05为其他。BB为边坡编号。见表A-3。表A-3露天矿边坡编号范例
视频监控设备编号应按照GB/T28181执行，见A.5。其他监测设备编号在露天矿山编号基础上进行扩展，由企业编号、监测设备类型和监测设备位号组成，最低要求保证在露天矿山企业中的唯一性。FF为监测设备类型：01为边坡雷达，02为GNSS。GGGGGG为设备位号编码(由原系统提供，不能超过6位)，按照设备位置从东至西，从北至南的顺序进行编码，要求保证同类设备位号唯一。见表A-4。表A-4监测设备编号范例
露天矿山编码 | 监测设备类型 | 监测设备位号 |
AABBCCDDEEEE | FF | GGGGGG |
例如某露天矿山3号边坡雷达的监测设备编号为54012701000101000003。
A.5视频监控设备编号
视频监控设备编号应按照GB/T28181执行。见表A-5。
其中，DD为矿山类型：01为露天煤矿，02为露天金属矿山，03为露天非金属矿山，04为其他矿山。FFF为视频监控设备类型：131为摄像机，132为网络摄像机（IPC）。GGGG为露天矿山企业编码。H为安装位置类型（建议值，可根据矿山实际情况调整）：1为采场边坡，2为排土场边坡，3为采场出入口，4为其他。II为设备位号。例如西藏自治区拉萨市墨竹工卡县0036号露天金属矿山采场边坡的1号摄像机，编号为54012702411310036101。模型编号在露天矿山编号基础上进行扩展，由企业编号、建模对象类型、数据生产时间、生产顺序号等部分组成。FF为对象类型：01为采场，02为排土场，03为采场出入口，04为尾矿库坝体边坡，05为其他。GGGGGGGG为数据生产时间,以数据采集时间为准，表示方法为yyyyMMdd。HH为生产顺序号，采用2位自然顺序编号。见表A-6。表A-6模型编号规则
露天矿山编码 | 对象类型 | 生产时间 | 生产顺序号 |
AABBCCDDEEEE | FF | GGGGGGGG | HH |
以南京市浦口区某露天矿山（XXXX）于2023年3月25日采集生产的第一个采场模型为例，点云模型名称为320111XXXX01012023032501.laz，数字正射影像的名称为320111XXXX01012023032501.tiff。见表A-7。
表A-7数据格式说明表
