随着科学技术的进步，人们越来越关注安全生产问题，这不仅体现在生产中各个环节更多涉及到了环境因素，更重要的是人们认识到的是环境因素对一个国家的影响程度。为了实现更好的管理环境质量提升煤矿企业的管理水平和经济效益。因此对数据和信息进行收集研究，以提高煤矿设备的安全生产水平是非常重要的一个环节。智慧矿山作为对井下生产过程中各种参数和运行环境监测的一个重要环节。利用数据分析结果，实现对采掘生产过程中矿上相关人员行为进行监控和预警，并对异常现象进行分析；实现对问题进行处理和控制；制定安全生产规章制度和操作规程。智慧矿山项目作为矿山企业从生产现场到运输、机电设备全过程的信息化管理目标，充分发挥了煤矿技术水平高、管理能力强等特点使其具备了进行安全生产和质量管理工作与经济发展相适应的基本能力。智慧矿山包括信息化和智能化两大方面：它包括对人、机和环境进行综合控制和优化配置，实现矿山生产信息化、智能化管理；通过信息技术加强对安全生产和工作环境进行实时监控和管理分析，预测和决策、实现安全生产、资源节约、环境保护、提高生产效益。
一、超宽带物联网技术应用优势
超宽带技术，利用微波无线接入，宽带化和低成本（低功耗，长寿命）技术，从而实现了对环境的监测与控制，如环境数据的采集和显示；通信能力和服务质量，如传输速度；通信距离等等；更重要的是，它可以大大提高移动宽带的应用体验，比如基于移动通信网络的移动终端就可以采集到数据。超宽带技术与传统运营商终端之间连接方式相比，通信距离较远(1-3公里),因此通信距离更远更适合于煤矿等偏远环境应用。而且超宽带技术覆盖范围广，可应用于智慧矿山（例如视频监控、安全监测),实时提供信息服务；远程控制与管理，提高生产效率；降低成本，实现节能降耗，提升效益等等。超宽带技术采用低功耗的半导体芯片，能够有效的实现无线传感设备中数据的传输。使采集到的数据具有高精度和可靠性，可以准确反应出实时准确的信息（如环境信息、设备状态、运行情况等）数据从而方便用户进行决策和分析，同时还可以使传统企业进行转型升级，达到经济社会的可持续发展。
二、超纤回路
超纤回路又称超电感耦合电缆，它可以有效避免大电流、高电压、强电磁干扰的影响。它的抗干扰能力强。在地下，它可以提供非常好的抗干扰能力，同时它可以提供更大的距离去覆盖更多的环境。超宽带电缆具有强大的通信能力，即使是在地下中使用，也可以很好地工作。它可以减少电缆中设备和电缆之间的干扰，从而使网络连接更可靠和更稳定地运行，为信号设备提供网络支持。而超宽带电缆具有更高的传输速率和更低成本使其成为解决此类问题的关键。通过采用基于超纤技术设计完成的超宽带电缆可以提供远距离传输，距离最远可以达到300 m距离。
三、高可靠性的传输功能模块
高可靠性的传输功能模块是 UWB超宽带产品的重要特点之一。在传输过程中，其系统结构简单、性能稳定，非常适用于煤矿井下复杂多变环境与设备。且由于使用了高速高可靠性、高安全性、低成本的网络技术解决方案，使得它有广泛的应用。在很多场合都能为用户带来了很大的优势。比如：可以灵活安装使用，不需要复杂的线路布置及布线施工；无需机房就可部署；可以将远程监控、应急救援指挥等系统与通信系统进行无缝地融合。能满足不同用户对通信质量和传输效率多层次需求。低成本、高可靠性特性非常符合智慧矿山对网络环境要求——超宽带部署与监控采用高带宽网络，保证数据流量高效传输，在网络环境中实现低时延业务和超宽带传输两种功能合一。
四、低功耗设计方案
在井下设备密集，地面光缆线缆长度有限的条件下，对于使用有线方式进行监控，可以在系统运行时适当地降低功耗、减少传输距离和控制流量。采用4 K HDMI超宽带电缆作为 UWB信号输出端口的传输设备使用功耗较低，一般功耗在2 W以内，可使用10年以上不需更换电池。设备一般采用 MCU进行监控工作和运行，本方案采用4 K液晶显示屏+ UWB超宽带通信系统，此方案为基于 UWB超宽带通信芯片+低功耗电源设计方案，通过控制器为 UWB超宽带模块提供了一个稳定、低功耗运行，支持多种无线协议，且不需要配置任何其他硬件部件，可以使用移动端电脑和手机进行访问业务；方便灵活。同时具备网络安全功能。UWB超宽带作为一种通信方式之一，不仅可以实时了解井下发生的情况，而且还可以给用户带来很多便捷，让更多的人能够了解到这个地方里面存在着什么问题？给家人带来了什么？这些问题的解决都取决于设备制造商是否能够正确的开发它！对于有这方面需求的用户来讲一定要选择值得信赖这样的产品！而且现在 UWB超宽带设备已经出现在市场上了！不仅为煤矿人提供了方便，而且大大降低了产品安装成本和维护成本。
五、系统管理平台
智慧矿山系统管理平台采用了高可靠、高集成的多通道光纤超宽带网络技术，具有先进的通信、传输、处理功能，能够为用户提供安全可靠网络环境，为矿区业务提供高质量的信息服务。通过监控数据共享和业务处理，及时处理信息，为煤矿安全管理和科学决策提供可靠依据。利用大容量低时延通信资源快速将实时数据传输到服务器终端显示，供指挥中心随时查看掌握井下实时动态状态，提供给决策决策者进行远程分析和决策所需数据；结合实际数据对生产过程中不合理部分制定有效的措施来降低成本，提高经济效益。并在必要时提出相关建议，减少浪费，保证企业持续发展壮大。以确保经济效益的实现及资源可持续利用为目标，推动工业信息化进程向更高层次发展；并提高效率及效益！