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煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)介紹模板(10篇)

時(shí)間:2023-10-13 09:09:36

導(dǎo)言:作為寫(xiě)作愛(ài)好者,不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)介紹,它們將為您的寫(xiě)作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)介紹

篇1

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)作為煤礦井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”之一,主要完成對(duì)井下甲烷、一氧化碳、溫度和風(fēng)速等環(huán)境參數(shù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。對(duì)保障煤礦安全生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率和機(jī)電設(shè)備的利用率都具有十分重要的作用。目前,國(guó)家要求煤礦企業(yè)必須安裝煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng),而煤礦企業(yè)的安全監(jiān)控技術(shù)人員卻嚴(yán)重不足。煤炭院校作為煤礦企業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng)基地應(yīng)加強(qiáng)“煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)安裝與維護(hù)”課程建設(shè),充分結(jié)合煤礦企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,培養(yǎng)具有高水平的煤礦安全監(jiān)控技能人才。

2存在問(wèn)題

2.1師資力量不足

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的授課教師應(yīng)同時(shí)具備煤礦開(kāi)采、通風(fēng)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)等方面的理論基礎(chǔ)知識(shí)以及較強(qiáng)的設(shè)備安裝、調(diào)試以及維護(hù)能力。學(xué)校的專(zhuān)職授課教師往往具備較強(qiáng)的理論功底,但是動(dòng)手實(shí)踐能力有所欠缺;而企業(yè)的外聘教師卻恰恰相反。因此迫切需要樹(shù)立新的人才培養(yǎng)機(jī)制來(lái)使用課程教學(xué)的需要。

2.2缺乏有針對(duì)性的教材

本課程的教學(xué)大綱要求學(xué)生掌握煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選型,熟悉分站、傳感器、斷電儀的基本工作原理、技術(shù)參數(shù)及安裝調(diào)試方法,熟悉煤礦安全監(jiān)控軟件的設(shè)置以及使用方法,掌握監(jiān)控系統(tǒng)常見(jiàn)故障處理方法。了解煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的日常管理和維護(hù)制度。現(xiàn)有教材大部分是以理論為主,著重介紹礦井開(kāi)采、通風(fēng)、計(jì)算機(jī)相關(guān)的理論知識(shí),而涉及到具體實(shí)踐操作部分往往講解得不夠詳細(xì)。

2.3實(shí)踐教學(xué)條件不足

本門(mén)課程最終目的是讓學(xué)生掌握煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的安裝與維護(hù)方法,這就需要購(gòu)買(mǎi)足夠數(shù)量的設(shè)備來(lái)供學(xué)生進(jìn)行實(shí)訓(xùn)。而煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)動(dòng)輒10~20萬(wàn)一套,學(xué)校往往沒(méi)有這么多的資金來(lái)購(gòu)買(mǎi)足夠的設(shè)備供學(xué)生實(shí)訓(xùn),大部分煤炭類(lèi)學(xué)校僅僅購(gòu)買(mǎi)幾套設(shè)備供教師演示用,學(xué)生沒(méi)有設(shè)備來(lái)進(jìn)行實(shí)踐就導(dǎo)致其動(dòng)手能力嚴(yán)重不足。畢業(yè)到煤礦企業(yè)后也無(wú)法馬上上崗,這也給企業(yè)增加了一定的培訓(xùn)負(fù)擔(dān)。

3解決方法

3.1加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)

授課教師應(yīng)加強(qiáng)業(yè)務(wù)學(xué)習(xí),掌握《煤礦安全章程》、《AQ1029-2007》中的相關(guān)內(nèi)容,以及甲烷、一氧化碳、風(fēng)速等傳感器報(bào)警值、斷電值、浮點(diǎn)值的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)校應(yīng)派遣教師前往煤礦安全監(jiān)控設(shè)備生產(chǎn)廠家進(jìn)行頂崗鍛煉,學(xué)習(xí)其新技術(shù)、新設(shè)備,了解設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)成便于現(xiàn)場(chǎng)教學(xué);派遣教師前往煤礦企業(yè),掌握設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝、調(diào)試的步驟及方法。這樣教師頂崗鍛煉返校后就能充分結(jié)合企業(yè)實(shí)際進(jìn)行教學(xué)。

3.2編寫(xiě)理實(shí)一體的教材

現(xiàn)有的教材側(cè)重理論,在實(shí)踐操作教學(xué)上有所欠缺,因此需要編寫(xiě)一本理實(shí)一體的教材。筆者曾參與了全國(guó)煤炭高職高專(zhuān)“十二五”規(guī)劃教材《礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)安裝與維護(hù)》(已出版)的編寫(xiě),該教材以國(guó)內(nèi)市面上主要的KJ90NA系統(tǒng)的煤礦安全監(jiān)控設(shè)備為基礎(chǔ),基于項(xiàng)目教學(xué)的方式,在充分介紹系統(tǒng)設(shè)計(jì)、選型等理論知識(shí)的同時(shí),詳細(xì)介紹了分站、傳感器、斷電儀等設(shè)備的安裝、維護(hù)以及調(diào)試過(guò)程。

3.3建立虛實(shí)一體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)

煤礦安全監(jiān)控實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)要求既能夠重現(xiàn)真實(shí)井下設(shè)備的實(shí)際工作情況,又能隨機(jī)生成井下各種數(shù)據(jù)(包含各種突發(fā)異常據(jù)),提供給每位學(xué)生上機(jī)實(shí)驗(yàn)用。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的,可以建立虛實(shí)一體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng),布置幾套典型的的煤礦安全監(jiān)控設(shè)備讓學(xué)生對(duì)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí),同時(shí)為了讓每位學(xué)生都能夠獨(dú)立動(dòng)手完成系統(tǒng)的安裝、調(diào)試,可以結(jié)合真實(shí)的煤礦安全監(jiān)控軟件,利用模擬器隨機(jī)產(chǎn)生井下各項(xiàng)數(shù)據(jù),開(kāi)發(fā)一套虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)(筆者曾參與該系統(tǒng)的研發(fā),并已完成,現(xiàn)已用于教學(xué))。

在原有的真實(shí)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中井下監(jiān)控設(shè)備價(jià)格較高,大部分學(xué)校沒(méi)有足夠的資金為每位實(shí)驗(yàn)的學(xué)生配置一套完整的設(shè)備。因此學(xué)校在購(gòu)買(mǎi)幾種典型的設(shè)備用于展示系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)的同時(shí),可以開(kāi)發(fā)一套模擬系統(tǒng)用于產(chǎn)生井下傳感器的各項(xiàng)數(shù)據(jù),以及對(duì)應(yīng)設(shè)備的狀態(tài)。模擬煤礦監(jiān)控系統(tǒng)在一般的PC即可運(yùn)行,該系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模擬煤礦井下各種復(fù)雜環(huán)境參數(shù)的變化,通過(guò)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)教學(xué),能夠使學(xué)生在模擬環(huán)境下了解實(shí)際生產(chǎn)的各種情況, 對(duì)整個(gè)煤礦井下監(jiān)控系統(tǒng)有一個(gè)完整、形象的認(rèn)識(shí)。同時(shí),每位學(xué)生可以通過(guò)親自動(dòng)手操作,應(yīng)用軟件修改各種參數(shù),學(xué)會(huì)如何應(yīng)對(duì)實(shí)際生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題以及特殊極端情況。當(dāng)學(xué)生獨(dú)立在模擬系統(tǒng)上完成了系統(tǒng)組建及參數(shù)設(shè)置之后,再分批次在真實(shí)的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)上進(jìn)行系統(tǒng)的組建與配置,這樣就大大節(jié)約了成本,同時(shí)也能保證每位學(xué)生都能夠上機(jī)完成實(shí)驗(yàn)。

真實(shí)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)硬件教學(xué)使學(xué)生更深入地了解系統(tǒng)構(gòu)造、通信控制及傳感器的工作原理;模擬煤礦安全監(jiān)控軟件學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握監(jiān)控系統(tǒng)的搭建及配置方法。兩者有機(jī)的結(jié)合就能更好的為煤礦安全生產(chǎn)的人才培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.4加強(qiáng)校外實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)

篇2

準(zhǔn)旗、伊旗地方政府及煤管部門(mén)按照《中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于做好2009年元旦、春節(jié)期間有關(guān)工作的通知》(簡(jiǎn)稱(chēng)《“兩辦”通知》)和《國(guó)務(wù)院安委辦關(guān)于切實(shí)做好元旦、春節(jié)期間安全生產(chǎn)工作的通知》,對(duì)煤礦安全生產(chǎn)工作做了精心部署和安排,煤炭管理部門(mén)繼續(xù)實(shí)行工作人員春節(jié)不放假和領(lǐng)導(dǎo)干部值班制度,加強(qiáng)安全巡回檢查,確保煤礦節(jié)日安全。各煤炭企業(yè)按照上級(jí)的指示,認(rèn)真進(jìn)行了安全部署和隱患排查工作并落實(shí)了企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)跟班值班制度。

篇3

中圖分類(lèi)號(hào):TD64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2015)12-0000-00

我國(guó)是一個(gè)煤礦產(chǎn)量大國(guó)也是一個(gè)煤礦能源使用大國(guó),煤礦生產(chǎn)由傳統(tǒng)的生產(chǎn)監(jiān)控方式逐步走向現(xiàn)代的生產(chǎn)監(jiān)控方式。煤礦企業(yè)在生產(chǎn)發(fā)展轉(zhuǎn)型中經(jīng)歷了很長(zhǎng)一段的陣痛期,因?yàn)槊旱V企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中事故頻發(fā)。近年來(lái),我國(guó)煤礦企業(yè)傷亡的職工人員數(shù)量急劇增加,死亡人數(shù)數(shù)量達(dá)到三萬(wàn)多。根據(jù)國(guó)家數(shù)據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),每年我國(guó)煤礦企業(yè)因?yàn)楦鞣N死亡事故造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)20億人民幣以上。正是在這樣的嚴(yán)峻社會(huì)形勢(shì)下,加強(qiáng)煤礦生產(chǎn)的安全監(jiān)控問(wèn)題亟待解決。

1 國(guó)內(nèi)外煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展原由、現(xiàn)狀以及前景

1.1國(guó)內(nèi)外煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展原由

煤礦安全生產(chǎn)問(wèn)題是一個(gè)國(guó)際化的問(wèn)題,因?yàn)槊旱V是傳統(tǒng)的主要能源,而且在現(xiàn)今依舊保持重要的能源地位,煤礦安全生產(chǎn)問(wèn)題也是一個(gè)不可回避的問(wèn)題。礦難事故的頻發(fā),安全隱患的長(zhǎng)期存在,生產(chǎn)狀況的嚴(yán)峻環(huán)境,以及社會(huì)和國(guó)家的壓力,都不斷促使煤礦企業(yè)不斷反思和改進(jìn)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng),進(jìn)一步提升監(jiān)控技術(shù),保障生產(chǎn)安全[1]。

1.2國(guó)內(nèi)外煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展

很多的發(fā)達(dá)國(guó)家技術(shù)發(fā)展較快,比如:美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、日本、法國(guó)等國(guó)家自從二十世紀(jì)六十年代開(kāi)始就開(kāi)始發(fā)展催化型的儀器來(lái)檢測(cè)瓦斯方向了。很快,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的成熟與應(yīng)用,以及后來(lái)的通訊技術(shù)的快速發(fā)展,技術(shù)的結(jié)合與應(yīng)用使得現(xiàn)階段很多發(fā)達(dá)國(guó)家在煤礦企業(yè)生產(chǎn)中采用的安全監(jiān)控系統(tǒng)是集成了環(huán)境安全、調(diào)度與運(yùn)輸、過(guò)程監(jiān)控等功能于一體的綜合的復(fù)合系統(tǒng)。

相較于國(guó)外,我國(guó)的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展更新較為緩慢,基礎(chǔ)也相對(duì)比較薄弱,但發(fā)展的速度較快。面對(duì)我國(guó)較為嚴(yán)峻的安全生產(chǎn)環(huán)境,我們國(guó)家的煤礦企業(yè)不斷引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),再結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況,不斷改進(jìn)、消化、吸收適應(yīng)本國(guó)的需要,不斷完善和推廣煤礦安全監(jiān)控技術(shù),不斷系統(tǒng)優(yōu)化,走向綜合監(jiān)控應(yīng)用的先進(jìn)方向。

1.3國(guó)內(nèi)外煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展前景

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展方向主要是:數(shù)字化、系統(tǒng)化、綜合化、網(wǎng)絡(luò)智能化。未來(lái)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)主要體現(xiàn)的極大優(yōu)勢(shì)是數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化。計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用的數(shù)字化將會(huì)把系統(tǒng)中的音頻、視頻和控制等多媒體的信息從模擬狀態(tài)轉(zhuǎn)化為數(shù)字狀態(tài)。網(wǎng)絡(luò)的智能化主要體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)的監(jiān)控綜合系統(tǒng)在應(yīng)用中將會(huì)由集總式向集散式系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。21世紀(jì)是一個(gè)信息化全球化的社會(huì),以信息技術(shù)為核心的發(fā)展時(shí)代,計(jì)算機(jī)的遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦中的應(yīng)用也成為了時(shí)代的要求。

2 計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦中的應(yīng)用

2.1監(jiān)控系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類(lèi)型

現(xiàn)階段的煤礦監(jiān)控系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要有:星型結(jié)構(gòu)、環(huán)形結(jié)構(gòu)、總線(xiàn)型結(jié)構(gòu)。星型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)是一種集中控制型網(wǎng)絡(luò)。其主要優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和管理簡(jiǎn)單,介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)和協(xié)議訪(fǎng)問(wèn)簡(jiǎn)單,服務(wù)方便。主要的缺點(diǎn)在于電纜數(shù)量龐大,安裝以及維護(hù)相對(duì)復(fù)雜。環(huán)形的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的信息數(shù)據(jù)在封閉的回路中沿著單一方向傳輸。其主要的優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,投資最小。操作簡(jiǎn)單,控制軟件也簡(jiǎn)單。其主要的缺點(diǎn)是環(huán)形的網(wǎng)絡(luò)是直接串聯(lián)的,每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的故障都可能會(huì)引起全網(wǎng)的故障,進(jìn)而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)故障甚至癱瘓。總線(xiàn)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是將所有的設(shè)備直接與總線(xiàn)連接,所有工作站和服務(wù)器都連接在一條總線(xiàn)上,沒(méi)有中央控制節(jié)點(diǎn)。其主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不需要另外的互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,組網(wǎng)的費(fèi)用也低,設(shè)備少而簡(jiǎn)單,電纜少,安裝容易,可靠性高[2]。其主要的缺點(diǎn)是節(jié)點(diǎn)的容量有限,所有節(jié)點(diǎn)是共享寬帶,訪(fǎng)問(wèn)時(shí)影響速度。

2.2計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)

煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)復(fù)雜繁多,功能性強(qiáng)也復(fù)雜,有人機(jī)界面操作模塊、綜合組態(tài)模塊、并行網(wǎng)絡(luò)通訊、數(shù)據(jù)庫(kù)訪(fǎng)問(wèn)、查詢(xún)打印模塊、WEB服務(wù)模塊、實(shí)時(shí)性處理和控制等多樣功能。綜合系統(tǒng)如圖1所示:

圖1.綜合監(jiān)控軟件示意圖

2.3平臺(tái)集成各監(jiān)控子系統(tǒng)的方式

煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)主要包括監(jiān)控子系統(tǒng)主機(jī)服務(wù)器、監(jiān)控子系統(tǒng)分站、控制器以及嵌入式監(jiān)控設(shè)備。綜合監(jiān)控系統(tǒng)與子系統(tǒng)監(jiān)控分站以及PLC控制器的連接方式如圖2所示:

圖2.綜合監(jiān)控系統(tǒng)與子系統(tǒng)監(jiān)控分站以及PLC控制器的連接方式

2.3計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦應(yīng)用中的功能

計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦應(yīng)用中可以實(shí)現(xiàn)以下主要功能:(1)考勤功能:計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程掌握控制每天曠工入井時(shí)間、升井時(shí)間,且可以自動(dòng)按相應(yīng)照班次生成日、周、月和年考勤等各類(lèi)考情報(bào)表,數(shù)據(jù)詳盡且準(zhǔn)確。(2)人員的準(zhǔn)確跟蹤定位功能:實(shí)現(xiàn)精確到分秒對(duì)井下的分布情況以及現(xiàn)場(chǎng)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,例如人員的分布情況,人員的區(qū)域分布情況,實(shí)現(xiàn)對(duì)井下人員準(zhǔn)確跟蹤定位。

2.4計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)中的視頻系統(tǒng)應(yīng)用

視頻系統(tǒng)由投影單元,控制系統(tǒng)和相關(guān)的設(shè)備三部分,整個(gè)系統(tǒng)分為三部分:投影顯示,信號(hào)處理,控制管理。視頻監(jiān)控信號(hào)和 VGA 信號(hào)通過(guò)視頻/RGB 矩陣選擇輸入,可以直接輸入到 DLP 投影單元的視頻或 RGB 輸入端口合成顯示在大屏幕上。系統(tǒng)在技術(shù)上先進(jìn),使用上實(shí)用,經(jīng)濟(jì)上合理。

2.5計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)的語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)

對(duì)于計(jì)算機(jī)的遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦應(yīng)用中而言,語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)在整個(gè)的綜合監(jiān)控系統(tǒng)中具有很重要的地位。實(shí)時(shí)報(bào)警,對(duì)于快速解決生產(chǎn)事故和加強(qiáng)安全管理起著重要的作用[3]。

語(yǔ)音系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)快速地對(duì)故障的類(lèi)型進(jìn)行語(yǔ)音播報(bào),這是因?yàn)檎Z(yǔ)音系統(tǒng)將先進(jìn)的流媒體和嵌入式技術(shù)結(jié)合起來(lái)了,實(shí)時(shí)傳輸,這樣極大節(jié)省了存儲(chǔ)空間。

何為流媒體技術(shù),筆者通過(guò)查看相應(yīng)的資料,了解到所謂的流媒體技術(shù),是指在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上按照時(shí)間的先后順序傳輸和播放的連續(xù)音頻或視頻數(shù)據(jù)流,是一種新的傳輸方式。

2.6計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)的安全管理

煤礦生產(chǎn)的安全絕對(duì)不可忽視,同樣現(xiàn)代的先進(jìn)的計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)安全保護(hù)與管理問(wèn)題同樣不可忽視。不同類(lèi)型的用戶(hù)的應(yīng)用,首先必須解決好授權(quán)與安全的問(wèn)題,依據(jù)相應(yīng)權(quán)限操作。管理人員具有操作員的所有權(quán)限,而且可以對(duì)參數(shù)進(jìn)行更改。為了保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行,管理員登陸時(shí)必須要輸入管理員密碼,操作員直接進(jìn)入系統(tǒng),不需要授權(quán)密碼。

2.7計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦應(yīng)用中的故障排查方法

計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程對(duì)于井下作業(yè)以及煤礦生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化智能化,但同時(shí)需要明確的一個(gè)問(wèn)題是,遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)如何排除故障,保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行,真正全面實(shí)現(xiàn)智能化操作。

計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)有一個(gè)普遍的潛在的故障就是通訊不能正常工作,雖然計(jì)算機(jī)的遠(yuǎn)程控制軟件會(huì)發(fā)出相應(yīng)的信號(hào),但是卻無(wú)法提供及時(shí)的科學(xué)的應(yīng)急處理方法,仍然需要人工的幫助,如需要人工使用螺絲刀來(lái)尋找故障。如果網(wǎng)絡(luò)安全正常運(yùn)行,通訊暢通無(wú)故障,軟件即可以為故障的檢測(cè)以及查詢(xún)方面提供幫助。這就需要煤礦企業(yè)充分保證網(wǎng)絡(luò)通訊的順暢,以及對(duì)于系統(tǒng)設(shè)備不間斷地進(jìn)行監(jiān)視。

系統(tǒng)出現(xiàn)異常,一般通過(guò)以下幾種常用方法排除:

(1)看組態(tài)參數(shù)是否被修改,在實(shí)際操作中主要是查看主站是否改變了組態(tài)。

(2)查看現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,排除現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備障礙。一般來(lái)說(shuō),是主傳感器、輔助傳感器、傳感器電路等可能出現(xiàn)障礙。

(3)查看設(shè)備電壓是否出現(xiàn)異常,查看設(shè)備是否被拆除或者需要另外再組態(tài)。

(4)主變量超限。

(5)非主變量超限。

(6)模擬輸出固定,需要對(duì)儀表進(jìn)行檢查。

3結(jié)語(yǔ)

筆者在文中主要是介紹了計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦中的應(yīng)用,以及為何遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)得以發(fā)展和應(yīng)用的原由以及發(fā)展前景。較為詳盡地展現(xiàn)了綜合系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式以及如何實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控方法。同時(shí)也說(shuō)明了計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控在煤礦中應(yīng)用的可行性以及信息化生產(chǎn)發(fā)展要求數(shù)字化遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控的必然性。

通過(guò)本文,筆者梳理了國(guó)內(nèi)外煤礦生產(chǎn)安全的現(xiàn)狀,煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)在與未來(lái)的發(fā)展前景,計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦應(yīng)用中存在的問(wèn)題,遠(yuǎn)程監(jiān)控如何在礦井以及煤礦企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的遠(yuǎn)程監(jiān)控,而且是實(shí)現(xiàn)綜合監(jiān)控。改變傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息的獨(dú)立,綜合監(jiān)控實(shí)現(xiàn)信息的共享,利于煤礦企業(yè)在生產(chǎn)作業(yè)時(shí)對(duì)于信息可以及時(shí)處理,對(duì)于突發(fā)狀況可以有效處理,特別是在計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控狀況下如何實(shí)現(xiàn)有效地監(jiān)控和狀況處理,確定本課題的研究方向和研究意義?,F(xiàn)今我國(guó)的煤礦安全生產(chǎn)隱患依舊存在需要得以高度重視,大量的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)較為落后,監(jiān)控系統(tǒng)存在硬件不通用、軟件不兼容,監(jiān)控功能尤其在遠(yuǎn)程監(jiān)控功能上監(jiān)控功能不強(qiáng)的問(wèn)題亟待于解決。

4不足與展望

由于時(shí)間的關(guān)系,以及計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)復(fù)雜性多樣性,遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)研究以及問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)仍需要筆者繼續(xù)研究探索。例如需要進(jìn)一步研究故障排除的方法,需要進(jìn)一步提高煤礦的信息化,需要進(jìn)一步研究深化了解監(jiān)控系統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和通訊技術(shù)。不可否認(rèn),計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦中的運(yùn)用前景一片光明,我們需要做的就是技術(shù)的不斷完善更新融合。

參考文獻(xiàn)

篇4

中圖分類(lèi)號(hào): TD76

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1009-2374(2012)18

近年來(lái),隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅猛增長(zhǎng),工業(yè)、農(nóng)業(yè)等各方面對(duì)煤炭的需求量不斷加大。長(zhǎng)期以來(lái),由于目前煤炭生產(chǎn)加工過(guò)程的各種客觀因素的制約作用,我國(guó)煤礦安全形勢(shì)相當(dāng)嚴(yán)峻,重大事故頻發(fā),瓦斯事故時(shí)有發(fā)生,給國(guó)家和人民生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)嚴(yán)重威脅。如何能夠在煤炭生產(chǎn)加工過(guò)程中解決安全隱患,保持煤炭工業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展,已經(jīng)成為煤礦采掘業(yè)的重中之重。

1 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在煤礦安全監(jiān)控中的重要作用

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)是防治瓦斯煤塵爆炸事故最有效的技術(shù)手段,而通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)⒚旱V的檢測(cè)系統(tǒng)全部聯(lián)網(wǎng),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將井下瓦斯含量等相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)即時(shí)地發(fā)送到指定監(jiān)察機(jī)構(gòu)。它通過(guò)井下的探頭,可以精確地監(jiān)測(cè)到瓦斯的密度和濃度,以及各風(fēng)門(mén)的風(fēng)量,安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠?qū)ΡO(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、傳輸、監(jiān)測(cè)并顯示結(jié)果,一旦超限,便自動(dòng)報(bào)警,從而有效防范瓦斯事故的發(fā)生;它以礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ),可直接在計(jì)算機(jī)屏幕地圖上進(jìn)行遠(yuǎn)程瓦斯監(jiān)測(cè)分析和安全調(diào)度管理等。煤礦安全信息網(wǎng)站提供了信息共享機(jī)制,使得管理人員可以及時(shí)了解煤礦安全狀況,促進(jìn)了管理部門(mén)之間的積極溝通,為科學(xué)管理決策提供了信息支持,解決了安全管理人員不足的矛盾。因此,引入安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)技術(shù),能夠顯著提高煤礦安全監(jiān)控能力,降低災(zāi)害事故的發(fā)生,還能提高煤礦企業(yè)管理人員的管理水平,從而更好地促進(jìn)煤炭生產(chǎn)。

2 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在煤礦安全監(jiān)控中的具體應(yīng)用

2.1 安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)成

煤礦安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要由工作站(個(gè)人終端)、網(wǎng)絡(luò)中心(包括系統(tǒng)服務(wù)器、web服務(wù)器、防火墻、交換機(jī)等)、監(jiān)控終端、井下分站、數(shù)據(jù)采集器等構(gòu)成(圖1)。

數(shù)據(jù)采集器和傳感器置于井下,主要對(duì)瓦斯氣體等各種參數(shù)進(jìn)行采集,通過(guò)井下分站、通信傳輸介質(zhì)和監(jiān)控終端,把采集到的數(shù)據(jù)傳入服務(wù)器,從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和處理、預(yù)警等功能。

2.1.1 服務(wù)器

煤礦安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器主要包括數(shù)據(jù)服務(wù)器、通訊服務(wù)器和Web服務(wù)器。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器提供查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)等功能和具體數(shù)據(jù)來(lái)源,主要存儲(chǔ)設(shè)備數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)等實(shí)時(shí)信息和非地圖數(shù)據(jù)。通信服務(wù)器是整個(gè)煤礦監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋Mㄓ嵎?wù)器主要負(fù)責(zé)接收具體某個(gè)煤礦實(shí)時(shí)上傳各種數(shù)據(jù),如甲烷濃度、CO濃度等,然后對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有效處理,對(duì)外提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的訪(fǎng)問(wèn)接口,保證其他服務(wù)器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢(xún)服務(wù)。Web服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理人員的授權(quán),在外的監(jiān)管人員可以通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)系統(tǒng)了解監(jiān)控情況。

2.1.2 監(jiān)控終端

煤礦的監(jiān)控終端連接安全監(jiān)控系統(tǒng)的主服務(wù)器,安裝在煤礦地面現(xiàn)場(chǎng),它通過(guò)取得主站的實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和各個(gè)探頭的工作狀態(tài),從而直接監(jiān)控系統(tǒng)自身的運(yùn)行情況,然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將所獲取信息發(fā)送至服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)甄別;監(jiān)控終端能夠自我診斷,自動(dòng)檢測(cè)相關(guān)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析,對(duì)異常數(shù)據(jù)則通過(guò)預(yù)先指定的方案發(fā)出警告,從而督促管理人員進(jìn)行及時(shí)檢查排除隱患。

2.1.3 分站

分站設(shè)于煤礦井下,一般采用雙單片機(jī)結(jié)構(gòu),同時(shí)進(jìn)行計(jì)算機(jī)通信和控制數(shù)據(jù)采集。它的主要任務(wù)是接受服務(wù)器的指令,儲(chǔ)存系統(tǒng)自定義參數(shù);接收數(shù)據(jù)采集器采集的各種數(shù)據(jù)傳達(dá)給服務(wù)器進(jìn)行分析處理,能夠提高系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的速度,縮短巡測(cè)周期,從而提高監(jiān)控系統(tǒng)的整體性能。分站能夠根據(jù)其監(jiān)測(cè)到的異常數(shù)據(jù)直接進(jìn)行安全控制并且發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào);分站能夠自動(dòng)復(fù)位,當(dāng)其發(fā)生意外而死機(jī)時(shí),能夠輸出復(fù)位信號(hào)使單片機(jī)自動(dòng)復(fù)位;分站能保存服務(wù)器下發(fā)的各種初始化數(shù)據(jù),在因意外而與服務(wù)器中斷后仍可進(jìn)行監(jiān)控,從而達(dá)到安全控制的要求。

2.1.4 數(shù)據(jù)采集器和傳感器

傳感器能夠?qū)崟r(shí)采集CH4體積分?jǐn)?shù)、CO2體積分?jǐn)?shù)、CO體積分?jǐn)?shù)、炮孔CH4體積分?jǐn)?shù)、溫度等參數(shù),然后數(shù)據(jù)采集器將采集到的瓦斯、風(fēng)速、開(kāi)停等各種物理量轉(zhuǎn)換成電信號(hào),再將信號(hào)傳到分站;分站對(duì)傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行再次采集,將數(shù)據(jù)通過(guò)傳輸介質(zhì)傳給服務(wù)器;同時(shí)具有雙向驅(qū)動(dòng)功能,根據(jù)地面服務(wù)器的指令進(jìn)行開(kāi)出控制。

2.2 安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的功能

煤礦安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)性能穩(wěn)定、可靠性高、易于操作、維護(hù)量小,能夠?qū)崟r(shí)采集井下的瓦斯量、風(fēng)速等各種數(shù)據(jù),進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)換后,通過(guò)傳輸介質(zhì)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器上,服務(wù)器接受各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)后進(jìn)行處理,正常數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)以便日后查詢(xún)和比對(duì);對(duì)超限的瓦斯數(shù)據(jù)則將監(jiān)測(cè)點(diǎn)信息自動(dòng)傳輸給相關(guān)單位進(jìn)行處理。監(jiān)控終端對(duì)各個(gè)井下工作單位的工作轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行異地實(shí)時(shí)監(jiān)控進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)跟蹤分析;對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較從而預(yù)測(cè)其變化趨勢(shì),對(duì)可能存在的危險(xiǎn)預(yù)先進(jìn)行判斷,從而早期發(fā)現(xiàn)各種危險(xiǎn)因素,防患于未然。

3 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的注意問(wèn)題

我們?cè)诿旱V安全監(jiān)控系統(tǒng)中推行網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用的同時(shí),不能忽略由此而引發(fā)的問(wèn)題。(1)在傳感器到分站間的模擬型號(hào)的傳遞和采集過(guò)程中,模擬量傳輸?shù)目垢蓴_防衛(wèi)度較差,存在冒大數(shù)、誤報(bào)警、誤斷電等數(shù)據(jù)異常而導(dǎo)致的問(wèn)題,對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成影響;(2)在整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,各種計(jì)算機(jī)器件在煤礦井下低照度、高粉塵、高爆炸性氣體環(huán)境中使用時(shí)可能會(huì)減少使用壽命,一旦出現(xiàn)故障,在狹小黑暗且存在爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中,現(xiàn)場(chǎng)維修時(shí)可能存在檢修儀器無(wú)防爆措施等問(wèn)題;(3)網(wǎng)絡(luò)在煤礦中的運(yùn)用,必須有專(zhuān)人維護(hù)方可正常運(yùn)行,若需對(duì)全部煤礦進(jìn)行監(jiān)控,就要求監(jiān)控設(shè)備遍布各個(gè)礦井,這就增加了工作人員的工作量和維修時(shí)的危險(xiǎn)程度,增加的產(chǎn)業(yè)成本不一定適合所有的煤炭生產(chǎn)單位。(4)在各種先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和其他技術(shù)應(yīng)用于煤炭安全監(jiān)控的同時(shí),對(duì)于簡(jiǎn)單的瓦斯檢測(cè)方法如“火燈(帶防爆銅網(wǎng)的煤油燈)”等傳統(tǒng)方法,尚不能完全丟棄。

4 結(jié)論

煤礦安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的投入使用能實(shí)時(shí)記錄瓦斯變化全過(guò)程及井下工作人員現(xiàn)場(chǎng)工作情況,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患,快速監(jiān)督處理,有效避免井下瓦斯超限等現(xiàn)象的發(fā)生。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在煤炭生產(chǎn)安全監(jiān)控中的應(yīng)用,是實(shí)行煤炭生產(chǎn)安全監(jiān)督管理的重要舉措,具有劃時(shí)代的意義。煤炭生產(chǎn)安全信息化任重道遠(yuǎn),我們要對(duì)煤礦安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與改造進(jìn)行更加深入的分析和研究,加快發(fā)展適于煤礦安全生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng),為進(jìn)一步提升煤礦安全生產(chǎn)水平做好技術(shù)支撐。

參考文獻(xiàn)

篇5

Abstract: with the improvement of science and technology, the content of science and technology of coal mine safety supervision and coal mine safety equipment level is then ascension. Form the whole mine safety production monitoring network, and for safety production provides reliable information technology security. Development and construction of an open, with a unified standard in the mine safety monitoring platform is the trend of The Times.

Keywords: coal; Monitoring system; Intelligent; network

中圖分類(lèi)號(hào): X924.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

一、通用技術(shù)要求及規(guī)范

按照國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局年頒發(fā)的《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求AQ6201-2006》和《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測(cè)儀器使用管理規(guī)范AQ1029-2007》,對(duì)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的具體技術(shù)指標(biāo)及相關(guān)傳感器的配置標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了詳細(xì)明確。解決以前煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)沒(méi)有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),造成傳輸協(xié)議和接口標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,各分(子)系統(tǒng)之間不能互通和兼容,信息資源難于共享,監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和管理系統(tǒng)不能實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)的問(wèn)題,從而促進(jìn)煤礦行業(yè)安全生產(chǎn)軟硬件研發(fā)和服務(wù)保障系統(tǒng)能力的提升。其內(nèi)容主要體現(xiàn)以下幾方面:

1、規(guī)定要求全面。

新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語(yǔ)和定義、裝備要求、設(shè)計(jì)和安裝、甲烷傳感器的設(shè)置、其它傳感器的設(shè)置、使用與維護(hù)、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及聯(lián)網(wǎng)信息處理、管理制度與技術(shù)資料等方面進(jìn)行了詳細(xì)要求,并介紹了低濃度甲烷傳感器調(diào)校方法和礦用開(kāi)關(guān)瓦斯電閉鎖接線(xiàn)原理。

2、加大了監(jiān)控密度與要求

一是明確低瓦斯礦井要裝備監(jiān)控系統(tǒng),對(duì)《煤礦安全規(guī)程》第158條進(jìn)行了修改,明確低瓦斯礦井必須裝備安全監(jiān)控系統(tǒng)。

二是增加了傳感器的設(shè)置數(shù)量。通過(guò)增加傳感器的數(shù)量,加大監(jiān)控密度,形成固定地點(diǎn)監(jiān)控和流動(dòng)人員巡檢相結(jié)合的測(cè)控網(wǎng)絡(luò)。因此,新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)《煤礦安全規(guī)程》169、170條、175條及表3進(jìn)行了修改,增加了甲烷傳感器的安設(shè)數(shù)量。

3、提高系統(tǒng)及傳感器穩(wěn)定性要求

《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》規(guī)定接入系統(tǒng)的傳感器的穩(wěn)定性指標(biāo)大于15天。

4、重視系統(tǒng)維護(hù)工作

對(duì)使用維護(hù)工作進(jìn)行了細(xì)化,增加了對(duì)檢修機(jī)構(gòu)、配備儀器、調(diào)校方法、維護(hù)方法、報(bào)廢、圖紙資料和信息保存等內(nèi)容。對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)中心站及聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中心的管理提出了要求。

二、對(duì)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的主要要求

1、在增加設(shè)備配置的情況下,安全監(jiān)控系統(tǒng)巡檢周期要控制到30s以?xún)?nèi)要求,這是系統(tǒng)最基礎(chǔ)的技術(shù)指標(biāo)。

2、部分傳感器的穩(wěn)定性不能滿(mǎn)足15d要求,不同種類(lèi)傳感器之間有差別,同類(lèi)傳感器不同個(gè)體之間也存在差別。主要體現(xiàn)在采用催化元件的瓦斯和一氧化碳傳感器。

3、系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析、處理和聯(lián)動(dòng)方面功能需要補(bǔ)充,煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)變化和刷新頻率較慢、控制點(diǎn)比較分散、距離比較長(zhǎng),要求系統(tǒng)在模擬量、開(kāi)關(guān)量以及導(dǎo)出量的斷電設(shè)置上,手段要更豐富些,采用統(tǒng)一格式的數(shù)據(jù)顯示,并對(duì)數(shù)據(jù)備份、網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)安全方面進(jìn)行完善。

三、技術(shù)改造原則及應(yīng)達(dá)到的效果

1、總體規(guī)劃,分步實(shí)施的原則。安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)改造可分為兩個(gè)部分:一是系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的改造,確保系統(tǒng)指標(biāo)滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)和使用要求;二是傳感器配置的增加,使監(jiān)測(cè)點(diǎn)的配置符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

2、整體布局,重點(diǎn)突出的原則。系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)改造涉及系統(tǒng)主站層、傳輸層和設(shè)備層的全部設(shè)備,首先保障系統(tǒng)主體結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性滿(mǎn)足使用和維護(hù)要求,而設(shè)備配置的大量增加,系統(tǒng)負(fù)載的不斷加大對(duì)系統(tǒng)布局設(shè)計(jì)的合理性及穩(wěn)定性,是一種沖擊和檢驗(yàn)。

3、穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)性原則。在具體技術(shù)選擇中,以確保系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定和利于日常維護(hù)為前題。對(duì)于新技術(shù)的采用,以煤礦現(xiàn)場(chǎng)情況與實(shí)際需要為選擇標(biāo)準(zhǔn)。提高方案的性?xún)r(jià)比,避免設(shè)備更換的“一刀切”,對(duì)于允許使用和滿(mǎn)足要求的設(shè)備不立即更換。

4、開(kāi)放性與安全性。以系統(tǒng)主體的數(shù)據(jù)安全為重點(diǎn),確保系統(tǒng)主機(jī)與服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)安全性,同時(shí)最大限度實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)綜合分析價(jià)值。

5、后繼開(kāi)發(fā)與可維護(hù)性。在設(shè)備及軟件的選擇上,充分考慮其通用性,擴(kuò)大可選擇范圍,減少后繼開(kāi)發(fā)及維護(hù)投入。

應(yīng)達(dá)到的效果:

首先系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)及系統(tǒng)容量滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求,即在達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)及監(jiān)測(cè)要求的最大分站級(jí)設(shè)備數(shù)量時(shí),系統(tǒng)巡檢時(shí)間和控制執(zhí)行時(shí)間等指標(biāo)均滿(mǎn)足要求。

其次,系統(tǒng)分析、邏輯處理及斷電功能滿(mǎn)足要求;統(tǒng)一數(shù)據(jù)顯示和輸出格式;數(shù)據(jù)保存、監(jiān)測(cè)聯(lián)網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)安全方面進(jìn)一步提高;提高設(shè)備檢定水平。

最終系統(tǒng)傳感器配置數(shù)量及穩(wěn)定性指標(biāo)滿(mǎn)足新標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定要求。重點(diǎn)保障海域區(qū)域的安全監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)設(shè)備配置要求。

四、主要技術(shù)研究及應(yīng)用

我們認(rèn)為,對(duì)系統(tǒng)整體的技術(shù)要求中,最重要的一點(diǎn)是對(duì)“系統(tǒng)最大巡檢周期不大于30S”的要求。由于煤礦安全生產(chǎn)環(huán)境、作業(yè)狀況的特殊性,煤礦安全監(jiān)控具有電氣防爆要求、工作環(huán)境惡劣、電磁干擾嚴(yán)重、監(jiān)測(cè)對(duì)象變化緩慢、控制功能單一和傳輸距離遠(yuǎn)等特點(diǎn),普遍采用單片機(jī)和485總線(xiàn)的方式,其傳輸內(nèi)容為數(shù)據(jù)幀格式,在該方式下,系統(tǒng)巡檢時(shí)間就成為煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)技術(shù)指標(biāo),其決定著系統(tǒng)容量、傳輸距離、數(shù)據(jù)采集時(shí)間、控制執(zhí)行時(shí)間等系統(tǒng)指標(biāo),決定系統(tǒng)通訊結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)格式等系統(tǒng)處理方式。目前的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)多分為設(shè)備層、傳輸層和數(shù)據(jù)處理層,但只要采用一主多從、時(shí)分制點(diǎn)名巡檢進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的傳統(tǒng)方式,不可避免的矛盾是系統(tǒng)測(cè)點(diǎn)容量與巡檢時(shí)間的限制。設(shè)備層傳感器數(shù)量的增加,帶來(lái)的是傳輸屋設(shè)備數(shù)量的同步增加,主站必須逐個(gè)對(duì)所有分站進(jìn)行巡檢,導(dǎo)致巡檢周期長(zhǎng)、傳輸速度慢、時(shí)效性差和聯(lián)動(dòng)反應(yīng)弱。

目前對(duì)提高系統(tǒng)巡檢周期的主要方法:

1、提高系統(tǒng)通訊速率。煤礦監(jiān)控系統(tǒng)通訊速率多為1200、2400和4800bps。但提高系統(tǒng)通訊速率對(duì)縮短系統(tǒng)巡檢時(shí)間的作用有限,因?yàn)樘岣呦到y(tǒng)通訊速率帶來(lái)的是系統(tǒng)傳輸距離的縮短和抗干擾能力下降,犧牲的是系統(tǒng)的穩(wěn)定性。并且系統(tǒng)傳輸距離的縮短,需要增加通訊中繼設(shè)備,而中繼設(shè)備的運(yùn)行情況將決定整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,不宜采中通訊中繼設(shè)備。所以系統(tǒng)通訊速率的提高,需要根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模及現(xiàn)場(chǎng)安裝情況確定。

2、虛擬主機(jī)串口,增加傳輸通道。目前煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)多采用一主多從和時(shí)分制,通過(guò)1到2個(gè)傳輸接口與下級(jí)設(shè)備進(jìn)行通訊。增加傳輸通道即將一路通訊擴(kuò)展到多路通訊,將系統(tǒng)通訊層設(shè)備劃分成多個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域通過(guò)各自獨(dú)立的傳輸線(xiàn)路和傳輸接口與系統(tǒng)主機(jī)進(jìn)行通訊。目前該方法的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)系統(tǒng)設(shè)備改動(dòng)少、不增加通訊中繼設(shè)備,并且可將系統(tǒng)劃分成多個(gè)地理上分離的區(qū)域進(jìn)行同時(shí)巡檢,可以有效地縮短巡檢周期和進(jìn)行了故障隔離。是目前控制系統(tǒng)巡檢周期的有效手段。

3、采用以太網(wǎng)與RS485轉(zhuǎn)換,增加數(shù)據(jù)接口,實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)WEB。

針對(duì)目前北皂煤礦成功應(yīng)用井下防爆工業(yè)以太環(huán)網(wǎng),將安全監(jiān)控系統(tǒng)接入工業(yè)以太網(wǎng),可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)通訊速度質(zhì)的飛躍?;诎踩煽浚⑶揖哂幸欢ㄩ_(kāi)放性的數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)各種監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有選擇地集成,統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式和接口,采用標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議。從而可以通過(guò)一個(gè)窗口,對(duì)整個(gè)礦井監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行查看和瀏覽。統(tǒng)一數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),在集成化的數(shù)據(jù)管理中,所有的數(shù)據(jù)是在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行管理,數(shù)據(jù)一旦被輸入,在整個(gè)系統(tǒng)中都可以使用。各種圖形、圖像、報(bào)表信息都通過(guò)統(tǒng)一方式在任何一臺(tái)終端統(tǒng)一瀏覽,統(tǒng)一界面。

五、礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展方向

通過(guò)對(duì)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用與維護(hù),目前需要改進(jìn)與提高的方面主要是傳感器的更新與維護(hù),主要體現(xiàn)在傳感技術(shù)的應(yīng)用落后于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)的需要,傳感器的檢驗(yàn)滯后于傳感技術(shù)的應(yīng)用。

1、智能傳感器

傳感器具有模塊化的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和電源等電路的通用,可配接各種不同的傳感組件。當(dāng)用于不同被測(cè)物理量時(shí),只需更換傳感組件。同一傳感器還可同時(shí)接入多個(gè)傳感組件構(gòu)成多參數(shù)傳感器。

具有多種輸出信號(hào)制式的智能傳感器可以很方便地接入各種不同結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)中,兼容性強(qiáng)。采用電壓或電流輸出時(shí),可接入現(xiàn)場(chǎng)控制器中;采用雙極性不歸零的頻率輸出時(shí),可接入標(biāo)準(zhǔn)分站;采用RS485等總線(xiàn)輸出時(shí),可接入系統(tǒng)通訊線(xiàn)路中,提高傳輸速度。

篇6

2基于CAN總線(xiàn)技術(shù)的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

基于CAN總線(xiàn)技術(shù)的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)共包括三大部分,即煤礦安全監(jiān)控智能決策與管理系統(tǒng)、礦井網(wǎng)關(guān)及多礦井分布式監(jiān)控子網(wǎng)絡(luò),下文分別進(jìn)行介紹:

2.1煤礦安全監(jiān)控智能決策與管理系統(tǒng)

煤礦安全監(jiān)控智能決策與管理系統(tǒng)采用實(shí)時(shí)在線(xiàn)智能管理控制系統(tǒng)—因特摩系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn),其將包含了專(zhuān)家系統(tǒng)、智能搜尋器、自動(dòng)機(jī)器翻譯及計(jì)算機(jī)視覺(jué)等技術(shù)的智能系統(tǒng)與因特網(wǎng)、通信技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理技術(shù)及數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等結(jié)合在一起,實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的智能監(jiān)控。在煤礦安全生產(chǎn)中應(yīng)用因特摩技術(shù),可獲取更多事故預(yù)報(bào)的私有知識(shí),以起到預(yù)報(bào)事故的作用,為安全生產(chǎn)管理者提供更多的參考信息,提高決策管理的針對(duì)性,將事故控制在萌芽狀態(tài)。該模塊包括分站監(jiān)控機(jī)、主監(jiān)控機(jī)及分布式系統(tǒng),井下數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)采集工作現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),經(jīng)網(wǎng)關(guān)提交至各分站監(jiān)控機(jī)智能決策及管理系統(tǒng),分站監(jiān)控機(jī)分析后,將處理過(guò)的信息提交至主監(jiān)控機(jī)與服務(wù)器,最終得出相關(guān)決策及措施,對(duì)應(yīng)設(shè)備接收到相關(guān)控制信息后做出反應(yīng),實(shí)現(xiàn)礦井安全的智能決策與管理。

2.2礦井網(wǎng)關(guān)

礦井網(wǎng)關(guān)的主要作用是連接以太網(wǎng)及CAN總線(xiàn)。此處采用AT75C220芯片,該芯片具有兩個(gè)以太網(wǎng)接口,并具備語(yǔ)音處理功能;該芯片嵌入網(wǎng)關(guān),CAN總線(xiàn)通過(guò)網(wǎng)關(guān)連接以太網(wǎng),由此可見(jiàn),該模塊中AT75C220處理器是關(guān)鍵部分。該芯片具有雙MAC以太網(wǎng)端口及橋接器,用于連接以太網(wǎng),其DSP語(yǔ)音處理功能可在以太局域網(wǎng)中接入電話(huà)。CAN控制器選擇菲利浦公司生產(chǎn)的SJA1000、PCA82C250,其支持CAN2.0B通信協(xié)議,可實(shí)現(xiàn)對(duì)總線(xiàn)的差動(dòng)發(fā)送及對(duì)CAN控制器的差動(dòng)接收。以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議與CAN協(xié)議的轉(zhuǎn)換是通過(guò)AT75C220芯片在網(wǎng)絡(luò)層完成的,并通實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)與CAN總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的通信及互聯(lián)。以太網(wǎng)接收IP包,拆包后取出數(shù)據(jù),再按照CAN通信協(xié)議重新組成幀,發(fā)送至接入設(shè)備。通過(guò)該網(wǎng)關(guān)即可實(shí)現(xiàn)CAN總線(xiàn)設(shè)備與以太網(wǎng)的通信。

2.3井下分布式控制子網(wǎng)

井下分布式控制子網(wǎng)是整個(gè)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的核心部分,其包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、各類(lèi)控制設(shè)備及報(bào)警設(shè)備及分站監(jiān)控機(jī)通信系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主要作用是對(duì)井下生產(chǎn)及工作環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè),獲得原始的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),分站監(jiān)控機(jī)通信系統(tǒng)的主要作用是將井下現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)與設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息傳輸至井上。通過(guò)單片機(jī)、獨(dú)立CAN控制器所組成的接口模塊,井下數(shù)據(jù)采集設(shè)備、各類(lèi)生產(chǎn)設(shè)備、安全設(shè)備、控制設(shè)備及報(bào)警設(shè)備等才可實(shí)現(xiàn)與CAN總線(xiàn)的通信。井下數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集各安全指標(biāo)模擬量及各個(gè)開(kāi)關(guān)狀態(tài)量后,再通過(guò)CAN通信及接口模塊將這些數(shù)據(jù)發(fā)送至CAN總線(xiàn);此外,通過(guò)CAN通信及接口模塊,井下生產(chǎn)設(shè)備及安全保障設(shè)備實(shí)現(xiàn)了與CAN總線(xiàn)與現(xiàn)場(chǎng)控制及報(bào)警器的連接,以便實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

篇7

將視頻監(jiān)控技術(shù)運(yùn)用在煤礦安全生產(chǎn)中,可以有效保證生產(chǎn)的安全,視頻監(jiān)控技術(shù)是指利用信息交換、集中及共享等操作,實(shí)現(xiàn)將多個(gè)功能完善且獨(dú)立的系統(tǒng)綜合為有機(jī)的整體,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)維護(hù)以及管理的自動(dòng)化、軟件界面合成、多種信息集成。信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)生產(chǎn)技術(shù)成為了煤礦智能化生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)。由于當(dāng)前煤礦對(duì)安全生產(chǎn)的要求在不斷提升,視頻監(jiān)控技術(shù)也逐漸被廣泛運(yùn)用在煤礦生產(chǎn)中,當(dāng)前自動(dòng)化控制系統(tǒng)已逐漸成為煤礦生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測(cè)、設(shè)備調(diào)控檢測(cè)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)校正切實(shí)有效開(kāi)展的重要保障。依據(jù)事前設(shè)置的規(guī)則開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)視頻安全控制、危機(jī)處理、節(jié)能減排及生產(chǎn)告警等各項(xiàng)工作。

1視頻監(jiān)控技術(shù)

目前煤礦企業(yè)對(duì)生產(chǎn)安全有著較高的要求,因此,借助視頻監(jiān)控系統(tǒng)的全新技術(shù),這樣可以良好控制煤礦的安全生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的高效、穩(wěn)定、可靠[1]。視頻監(jiān)控系統(tǒng)有著十分完善的運(yùn)行日志,可以按類(lèi)型、時(shí)間、設(shè)備、報(bào)警等開(kāi)展有效的統(tǒng)計(jì)。設(shè)備時(shí)間日志中,用戶(hù)能夠監(jiān)控某個(gè)設(shè)備的某一時(shí)間段內(nèi)的運(yùn)行狀況,查看該設(shè)備在選定時(shí)間段內(nèi)的報(bào)警記錄。在事件日志內(nèi),用戶(hù)可以借助日志記錄,詳細(xì)查看該設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的各種事件,開(kāi)展綜合分析,如設(shè)備的開(kāi)啟和關(guān)閉功能是否良好。視頻監(jiān)控測(cè)點(diǎn)由于具備信息管理系統(tǒng),該系統(tǒng)中用戶(hù)只用選擇某設(shè)備或測(cè)點(diǎn),自行設(shè)置上下限、比例變換、語(yǔ)音文件、報(bào)警級(jí)別、專(zhuān)家意見(jiàn)等多種信息。

2視頻監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

當(dāng)前視頻監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品主要包含兩種類(lèi)型,分別為數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)及模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)。其中模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)也包含兩種:一是以PC機(jī)為主的監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠切換和控制矩陣主機(jī),借助計(jì)算機(jī)軟件,能針對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)實(shí)行報(bào)警及控制,如在煤礦生產(chǎn)中,借助瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)能有效監(jiān)控礦井的瓦斯含量,一旦瓦斯超過(guò)了安全定值,系統(tǒng)將自動(dòng)報(bào)警,有關(guān)人員可以及時(shí)疏散并處理相應(yīng)的事故;借助以單片機(jī)為基礎(chǔ)的監(jiān)控系統(tǒng),能夠很好地開(kāi)展監(jiān)控。煤礦電子監(jiān)控系統(tǒng)能夠分成井上光纖部分、井下光纖部分、電視系統(tǒng)及調(diào)度室控制等。在使用中,各種系統(tǒng)能夠?qū)⒕弦约熬碌膶?shí)時(shí)信息傳輸至調(diào)度室,從而管理人員能直接分析礦井的實(shí)際狀況[2]。借助電子監(jiān)控系統(tǒng),能夠全面、及時(shí)和準(zhǔn)確管理礦井的安全生產(chǎn)。

3視頻監(jiān)控在煤礦安全生產(chǎn)中的運(yùn)用

煤礦生產(chǎn)安全包含了很多內(nèi)容,因此,在設(shè)計(jì)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中必須要確保系統(tǒng)具有較強(qiáng)通用性和實(shí)用性,在安全生產(chǎn)過(guò)程中必須要對(duì)整個(gè)業(yè)務(wù)開(kāi)展系統(tǒng)有效的分析,業(yè)務(wù)處理往往十分繁瑣,對(duì)此必須要結(jié)合具體的情況及業(yè)務(wù)過(guò)程明確具體的算法、參數(shù)等,并且還要規(guī)范相應(yīng)的業(yè)務(wù)流程。及時(shí)發(fā)現(xiàn)并及時(shí)處理安全生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題。煤礦生產(chǎn)中使用的視頻監(jiān)控涉及的主要操作為:分離正常監(jiān)控視頻信息的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),保存系統(tǒng)監(jiān)控中必須要監(jiān)控的數(shù)據(jù)和近期數(shù)據(jù)。剝離歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),同時(shí)將數(shù)據(jù)導(dǎo)入備份數(shù)據(jù)庫(kù)中,隨后在備份監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中再重新構(gòu)建監(jiān)控安全系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控生產(chǎn)流程化,具體有效地針對(duì)各種種類(lèi)的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置操作要求及規(guī)范,實(shí)時(shí)分析所有網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和保證網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控資料完善、準(zhǔn)確[3]。不同崗位的視頻檢測(cè)熱點(diǎn)可以有效掌握不同網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控流程、信息和進(jìn)度,班組長(zhǎng)要按照監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)合理開(kāi)展監(jiān)控,借助監(jiān)控達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的,顯著提升監(jiān)控工作效率及水平,實(shí)現(xiàn)精細(xì)化及人性化監(jiān)控。伴隨視頻監(jiān)控的不斷開(kāi)展和工作內(nèi)容的不斷增加,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)相應(yīng)的也會(huì)不斷發(fā)生各種問(wèn)題。目前我國(guó)的煤礦生產(chǎn)安全監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行速度并不高,因此,往往會(huì)發(fā)生監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)查詢(xún)超時(shí)這一問(wèn)題。要想切實(shí)有效地解決這一問(wèn)題,必須要在正常視頻監(jiān)控的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)相分離,同時(shí)還要將歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)分離出來(lái),定期導(dǎo)入設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù),以此來(lái)提升監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行速度。關(guān)于視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的分離工作,主要是指轉(zhuǎn)換并遷移監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、分析生產(chǎn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)表、查詢(xún)變更信息、查詢(xún)生產(chǎn)監(jiān)控、統(tǒng)計(jì)相關(guān)信息、核對(duì)并查詢(xún)?nèi)罩?、確保移動(dòng)生產(chǎn)安全和查詢(xún)報(bào)警電話(huà)等,進(jìn)而確保生產(chǎn)安全監(jiān)控有著更好的安全監(jiān)控系統(tǒng)查詢(xún)和分析統(tǒng)計(jì)功能,而且無(wú)需利用眾多監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)就能進(jìn)一步分析煤礦安全生產(chǎn)中的異常數(shù)據(jù)[4]。

4監(jiān)控和通信技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)中的運(yùn)用

4.1礦用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)

為了防止假冒機(jī)電設(shè)備運(yùn)用在煤礦安全生產(chǎn)中,保證煤礦井下生產(chǎn)安全,可以采用基于物聯(lián)網(wǎng)的礦用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)。眾所周知,無(wú)線(xiàn)傳輸在煤礦井下衰減程度較大,在地面上可以有效運(yùn)用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)難以有效運(yùn)用于煤礦井下,因此,必須要根據(jù)煤礦井下的特點(diǎn),有效運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。針對(duì)礦用物聯(lián)網(wǎng)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼、輸送及整理操作;設(shè)計(jì)與研究煤礦用車(chē)、人員等多種動(dòng)靜態(tài)目標(biāo)管理系統(tǒng);對(duì)多數(shù)工作及操作人員設(shè)計(jì)人機(jī)環(huán)閉鎖系統(tǒng);針對(duì)礦用產(chǎn)品和重大設(shè)備設(shè)計(jì)跟蹤系統(tǒng)。隨著科學(xué)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步,煤礦井下多種礦用產(chǎn)品及重要設(shè)備都需要利用物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn),并且利用這一技術(shù)來(lái)提升生產(chǎn)效率、保障生產(chǎn)質(zhì)量。

4.2礦下人員精準(zhǔn)定位技術(shù)

煤礦是事故多發(fā)的場(chǎng)所,一旦出現(xiàn)煤礦事故必須要及時(shí)準(zhǔn)確地對(duì)礦下工作人員進(jìn)行定位,從而對(duì)被困人員有一個(gè)全面的了解,協(xié)助救助人員開(kāi)展高效救援[5]。但是全球GPS定位難以全面覆蓋煤礦井下的各巷道,當(dāng)下我國(guó)多數(shù)煤礦的井下人員定位技術(shù)使用的是無(wú)線(xiàn)射頻識(shí)別技術(shù),該技術(shù)雖然也能對(duì)礦下人員展開(kāi)定位,但是其定位并不十分精準(zhǔn),難以有效協(xié)助救援工作的開(kāi)展。因此,必須要有效結(jié)合礦下的具體環(huán)境特點(diǎn),深入和細(xì)致研究礦井下的網(wǎng)絡(luò)定位系統(tǒng)及算法,研究與開(kāi)發(fā)更加精準(zhǔn)的煤礦井下人員定位系統(tǒng),為礦下工作人員提供更強(qiáng)大的生命安全保障。

4.3全方位傳感技術(shù)

為了能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)井下瓦斯?jié)舛?,防止瓦斯?jié)舛瘸^(guò)規(guī)定值而產(chǎn)生重大煤礦安全事故,要在礦下的各個(gè)重要位置布置傳感器。傳感器的大量分布并不會(huì)造成安全投入成本的增加,反之還會(huì)有效分擔(dān)系統(tǒng)工作。實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行和使用中,可結(jié)合礦井下煤礦采掘具置、巷道風(fēng)速、瓦斯分布的波動(dòng)等情況來(lái)設(shè)計(jì)和安置傳感器(如圖2所示),對(duì)各種設(shè)備是否吊掛、斷電濃度、報(bào)警臨界值等進(jìn)行監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)傳感器的大范圍分布,保障煤礦井下工作人員的安全,確保煤礦井下各項(xiàng)工作的順利開(kāi)展[6]。

4.4礦下生命探測(cè)技術(shù)

一旦煤礦井下出現(xiàn)了惡劣的安全事故,借助生命探測(cè)設(shè)備可以快速開(kāi)展搶救,加快搜救速度,盡可能減少人員的傷亡。通常煤礦下的環(huán)境及條件都十分惡劣和復(fù)雜,有些技術(shù)無(wú)法被有效運(yùn)用于礦井下,對(duì)此為了更好應(yīng)對(duì)出現(xiàn)安全事故后的井下環(huán)境,必須要研發(fā)高效的定位礦井下生命的技術(shù)。這一技術(shù)可以穿透煤礦巖石層,及時(shí)掌握并了解礦井下人員的生命情況,借助生命探測(cè)技術(shù),可以最大程度降低事故中的人員傷亡率,切實(shí)為礦井下工作人員的安全提供保障。

5結(jié)語(yǔ)

在煤礦視頻監(jiān)控系統(tǒng)和通信技術(shù)不斷發(fā)展的今天,煤礦企業(yè)的工作人員能夠合理運(yùn)用視頻監(jiān)控系統(tǒng),加大對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的監(jiān)管力度,并且借助視頻監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)杜絕各種不安全行為和因素,極大提升煤礦生產(chǎn)的安全性。

作者:陳麗 單位:六盤(pán)水宏通通訊信息有限公司

參考文獻(xiàn)

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篇8

1.前言

隨著煤礦綜合自動(dòng)化程度的提高,井下網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不僅能在井下現(xiàn)場(chǎng)操作各種設(shè)備,同時(shí)能在地面實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,而且能在地面實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各種設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)等,真正實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。

目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程控制開(kāi)關(guān)種類(lèi)比較繁雜,造成系統(tǒng)接人控制總線(xiàn)種類(lèi)大,給現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用造成困難,我單位目前研制的KDG15A型遠(yuǎn)程控制開(kāi)關(guān)是KJ95N型煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)的配套產(chǎn)品,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)RS485,用于遠(yuǎn)距離控制設(shè)備的開(kāi)關(guān),同時(shí)帶有饋電狀態(tài)檢測(cè)功能,可反映被控設(shè)備的狀態(tài)。

2.需求及技術(shù)分析

隨著井下自動(dòng)化程度的提高,井下各種設(shè)備的控制及監(jiān)控系統(tǒng),可以挪移到地面控制中心,實(shí)現(xiàn)集中控制,減少了人工系統(tǒng),例如井下中央水泵房排水系統(tǒng),當(dāng)水倉(cāng)達(dá)到井下警戒水位后,必須及時(shí)開(kāi)啟井下水泵向地面排水,這時(shí)就要逐一開(kāi)啟相應(yīng)的設(shè)備,例如首先把相應(yīng)管路的閥門(mén)開(kāi)啟到位,并需監(jiān)測(cè)閥門(mén)是否開(kāi)啟到位;然后開(kāi)啟真空泵向主排水泵抽真空,確保真空后,再開(kāi)啟主排水泵,這樣的一系列操作必須在現(xiàn)場(chǎng)安裝遠(yuǎn)程控制開(kāi)關(guān)。

又例如井下的皮帶機(jī)控制系統(tǒng),由于井下皮帶系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離運(yùn)輸,皮帶機(jī)路線(xiàn)長(zhǎng),但皮帶機(jī)系統(tǒng)根據(jù)煤礦安全規(guī)程要求必須安設(shè)溫度保護(hù)、速度保護(hù)、煙霧保護(hù)、跑偏保護(hù)、滿(mǎn)煤保護(hù)、沿線(xiàn)緊急停車(chē)、縱撕保護(hù)等8大保護(hù)系統(tǒng),這幾大保護(hù)如何在遠(yuǎn)距離實(shí)現(xiàn),必須在現(xiàn)場(chǎng)安裝遠(yuǎn)程控制開(kāi)關(guān)。

因此遠(yuǎn)程控制開(kāi)關(guān)的應(yīng)用在煤礦現(xiàn)場(chǎng)中非常廣泛,我單位根據(jù)目前煤礦的具體現(xiàn)狀,結(jié)合煤礦必須具備的六大系統(tǒng)中的監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng),綜合分析后決定研發(fā)KDG15A型遠(yuǎn)程控制開(kāi)關(guān),并選擇RS485現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn),方便接入目前常用的KJ95N型煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng),給用戶(hù)提供了方便可靠的遠(yuǎn)程控制開(kāi)關(guān)。

3.KDG15A型遠(yuǎn)程控制開(kāi)關(guān)硬件設(shè)計(jì)

3.1 CPU控制器的選型

3.2 系統(tǒng)電源的設(shè)計(jì)

KDG15A型遠(yuǎn)程控制開(kāi)關(guān)考慮到要搭接KJ95N型煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng),由于KJ95N型煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)中具有9-18直流電源電壓,只需在內(nèi)部簡(jiǎn)單增加電源濾波以及相應(yīng)5V、3.3V LM1117-3.3和1.8VLM1117-1.8型電源轉(zhuǎn)換就可以了,在此不在啰嗦。

3.3 抗干擾電路的設(shè)計(jì)

3.4 RS485電路的設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)處理及控制程序,任務(wù)啟動(dòng)后,首先判斷是否有上位機(jī)發(fā)送的控制命令,如果有控制命令,根據(jù)上位機(jī)控制命令分別對(duì)端口進(jìn)行控制,如無(wú)控制命令對(duì)所有端口進(jìn)行監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)完成后將監(jiān)測(cè)結(jié)果存儲(chǔ)到相應(yīng)位置。

5.結(jié)論

本文根據(jù)井下現(xiàn)場(chǎng)綜合自動(dòng)化的需求簡(jiǎn)單介紹了KDG15A型遠(yuǎn)程控制開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì),該控制開(kāi)關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔,方便搭接KJ95N型煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng),為井下煤礦綜合自動(dòng)化提供了很好的搭建平臺(tái)。該KDG15A型遠(yuǎn)程控制開(kāi)關(guān)已在我公司投入生產(chǎn)并依法取得防爆合格證和MA煤礦安全許可證,已投入到各個(gè)礦物局使用,并取得了很好的口碑。

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篇9

中圖分類(lèi)號(hào):TP:文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A:文章編號(hào):1673-9671-(2012)022-0106-01

1煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀及分析

1.1當(dāng)前煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中存在的問(wèn)題

監(jiān)控系統(tǒng)在我國(guó)煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用較晚,從20世紀(jì)80年代初期開(kāi)始,我國(guó)逐步引進(jìn)了煤礦的安全監(jiān)控系統(tǒng),并實(shí)現(xiàn)了在實(shí)際中的應(yīng)用。在引進(jìn)過(guò)程中,有關(guān)科技人員結(jié)合我國(guó)的具體情況,對(duì)引進(jìn)的監(jiān)控系統(tǒng)做了科學(xué)的改良,在實(shí)現(xiàn)煤礦的安全生產(chǎn)方面發(fā)揮了積極地作用。監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦的使用雖然在一定程度上改善了煤礦安全技術(shù)裝備落后狀況,有效防止了各種安全事故的發(fā)生,但是該系統(tǒng)在使用中依舊存在一些問(wèn)題。

1)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理與通信方式不規(guī)范。

2)信息交換以及通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。當(dāng)前煤礦的安全監(jiān)控系統(tǒng)所使用的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議以及數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)都由廠商自行規(guī)定,由于生產(chǎn)者的技術(shù)性保護(hù),導(dǎo)致不同的監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議和數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)都不一致,相互之間不兼容,各種應(yīng)用軟件無(wú)法共享。

3)兼容性差。系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中,沒(méi)有充分未考慮不同煤礦電氣設(shè)備的兼容和不同傳感器的兼容。

4)資源的浪費(fèi)。系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過(guò)程中投入了大量的人力、物力、財(cái)力,若是相應(yīng)的分站不具備可擴(kuò)展性,就會(huì)造成對(duì)資料的浪費(fèi)。

1.2安裝煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的必要性分析

在井下的采煤作業(yè)過(guò)程中,有很多災(zāi)害性事故的發(fā)生是難以預(yù)料的,形成這些事故的原因主要有以下幾點(diǎn)。

l)煤礦開(kāi)采的自然條件差,容易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。

2) 預(yù)防災(zāi)害的措施不完善,災(zāi)害的防御系統(tǒng)不夠健全。

3)安全生產(chǎn)管理的科學(xué)性不強(qiáng),現(xiàn)有的管理機(jī)制難以滿(mǎn)足煤礦發(fā)展的需要。

4)科學(xué)基礎(chǔ)薄弱,以粗放的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式為主。

5)安全技術(shù)基礎(chǔ)較差,煤礦開(kāi)采缺乏先進(jìn)技術(shù)支持。

6)經(jīng)濟(jì)投入不足,經(jīng)費(fèi)支出困難。

7)職工素質(zhì)參差不齊,臨時(shí)工、輪換工較多,職工安全意識(shí)差。

由此可見(jiàn),對(duì)煤礦的生產(chǎn)作業(yè)進(jìn)行監(jiān)控是十分必要的。

2目前先進(jìn)的煤礦檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

由于計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)的廣泛使用,使得先進(jìn)的監(jiān)控技術(shù)在煤礦的生產(chǎn)中也得到了大力的應(yīng)用,這些技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)包括以下幾

方面。

1)傳感器就地?cái)嚯姽δ?。傳感器的就地?cái)嚯娭惺褂玫氖侵悄苄蛡鞲衅鳎⑶彝ㄟ^(guò)中心分站控制,實(shí)現(xiàn)了雙重?cái)嚯姺绞?,瓦斯斷電?bào)警時(shí),智能傳感器將斷電的報(bào)警信號(hào)傳輸?shù)皆O(shè)備,從而提高了斷電系統(tǒng)的反應(yīng)靈敏度,提高了報(bào)警系統(tǒng)的可靠性。特別是高瓦斯礦井和有瓦斯突出危險(xiǎn)的掘進(jìn)開(kāi)采過(guò)程中,使用智能型瓦斯傳感器進(jìn)行就地?cái)嚯?,可有效的防止瓦斯爆炸事故的發(fā)生。

2)在線(xiàn)瓦斯?jié)舛刃Ub置。設(shè)備成本低、人工成本高是人工氣樣校正的優(yōu)點(diǎn)。在線(xiàn)氣樣校正法中的自動(dòng)校正裝置的應(yīng)用,具有定期的通氣校驗(yàn),并不需要專(zhuān)職人員進(jìn)行監(jiān)控系統(tǒng)的操作,雖然成本相對(duì)較高,但實(shí)用性更強(qiáng)。

3)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的應(yīng)用?,F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)在煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用具有十分明顯的優(yōu)勢(shì)?,F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通過(guò)數(shù)字通訊方式,以多種介質(zhì)開(kāi)展雙向的多點(diǎn)通信模式,由此可根據(jù)不同的地點(diǎn)不同的特征選擇不同的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。此外,現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)是開(kāi)放式的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),使用的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,具有良好的擴(kuò)展性和兼容性,對(duì)使用的用戶(hù)透明,從而使不同的監(jiān)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家能接入統(tǒng)一通信網(wǎng)絡(luò)。

4)數(shù)字通訊方式。使用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的IP尋址方式―TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層的IP協(xié)議和傳輸層的TCP協(xié)議構(gòu)成,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了管理信息網(wǎng)絡(luò)建立無(wú)縫連接。實(shí)現(xiàn)多個(gè)子系統(tǒng)的互連,可在不同的通信需求選擇不同的通信協(xié)議,在需要互動(dòng)、互為約束的系統(tǒng)中采用對(duì)等的通信協(xié)議;而在集中控制、無(wú)關(guān)聯(lián)子系統(tǒng)時(shí),可考慮采用主從通信

協(xié)議。

5)與生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的互動(dòng)和網(wǎng)絡(luò)整合。

3煤礦監(jiān)控系統(tǒng)軟件的應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、電子技術(shù)的迅猛發(fā)展和企業(yè)對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)要求的持續(xù)變化和發(fā)展的需要,國(guó)內(nèi)各主要科研單位和生產(chǎn)廠家又相繼推出了一系列監(jiān)控系統(tǒng),包括基于CAN,DCS,F(xiàn)B,PLC的監(jiān)控系統(tǒng),以及MSNM、WEBGIS等,具有綜合化和數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)。本論文主要討論的是基于CAN總線(xiàn)的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)軟件。

CAN能夠有效地支持具有很高安全等級(jí)的分布式實(shí)時(shí)控制。CAN的應(yīng)用范圍廣,從高速的網(wǎng)絡(luò)到低價(jià)位的多路接線(xiàn)都適用。

現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)CAN的特點(diǎn):

l)工業(yè)級(jí)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),可靠傳輸,實(shí)時(shí)傳輸效率高。

2)單條總線(xiàn)最多可接110個(gè)節(jié)點(diǎn),并能實(shí)現(xiàn)便捷的節(jié)點(diǎn)擴(kuò)充。

3)具有較遠(yuǎn)的傳輸距離和傳輸速率。

4)總線(xiàn)上各節(jié)點(diǎn)具有同等的低位,不分主從,可傳輸突發(fā)數(shù)據(jù)。

5)出現(xiàn)錯(cuò)誤的N節(jié)點(diǎn)將自動(dòng)關(guān)閉同時(shí)自動(dòng)切斷與總線(xiàn)的聯(lián)系,不對(duì)整體的通訊造成影響。

6)報(bào)文為短幀結(jié)構(gòu)同時(shí)通過(guò)硬件CRC校驗(yàn),受干擾的概率較小,數(shù)據(jù)出錯(cuò)率極低。

7)未成功發(fā)送的報(bào)文,硬件可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送,具有很高的輸出可靠性。

8)CAN一bus總線(xiàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性?xún)r(jià)比極高。

9)通訊介質(zhì)可用普通的雙鉸線(xiàn)、同軸電纜或光纖等。

10)具有硬件地址濾波功能,可簡(jiǎn)化軟件的協(xié)議編制。

煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中的CAN總線(xiàn)的應(yīng)用,提高了監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性。同時(shí)也在一定程度上延長(zhǎng)了系統(tǒng)的有效距離。實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)節(jié)電數(shù)的擴(kuò)充,提高通訊系統(tǒng)的實(shí)時(shí)效果,使煤礦的管理人員以及主要控制設(shè)備人員及時(shí)了解煤礦開(kāi)采中的顯示狀況,有效發(fā)現(xiàn)安全隱患,從而有效防止安全事故的發(fā)生。與RS-485通訊方式相比較而言, CAN總線(xiàn)能夠完全取代RS網(wǎng)絡(luò),從而構(gòu)建一個(gè)具有高可靠性、遠(yuǎn)距離、多節(jié)點(diǎn)、多主方式的設(shè)備監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)?,F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)CAN-bus可以直接采用與RS-485相同的傳輸線(xiàn)纜、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。煤礦井的生產(chǎn)和開(kāi)采環(huán)境較為復(fù)雜,同時(shí)還具有多種電磁干擾,因此在煤礦監(jiān)測(cè)分站的CAN總線(xiàn)接口還應(yīng)進(jìn)行防雷保護(hù)。

4煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

煤礦監(jiān)控系統(tǒng)主要監(jiān)測(cè)煤礦井下的安全參數(shù),實(shí)時(shí)分析與處理監(jiān)測(cè)參數(shù),在煤礦地面調(diào)度中心顯示監(jiān)測(cè)結(jié)果,實(shí)現(xiàn)了分散監(jiān)測(cè),集中顯示與處理檢測(cè)到參數(shù),便于實(shí)時(shí)了解井下的環(huán)境的狀況,實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦井下工作環(huán)境,以及煤礦生產(chǎn)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控,為煤礦安全保駕護(hù)航。本文分別從監(jiān)控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)、監(jiān)控單元微控制器、監(jiān)控單元與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)通信方式、監(jiān)控單元與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間通信網(wǎng)絡(luò)等方面重點(diǎn)介紹了煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。

煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)是由通信鏈路、中央集中控制室和監(jiān)控單元三個(gè)部分構(gòu)成。在煤礦的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中,起到重要作用的是監(jiān)控單元,通過(guò)監(jiān)控單位可以監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)。一方面,監(jiān)控單元對(duì)煤礦生產(chǎn)設(shè)備設(shè)備實(shí)時(shí)采集和整理;另一方面,對(duì)監(jiān)控點(diǎn)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,并將系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)。同時(shí),監(jiān)控單元也接收遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的指令,對(duì)監(jiān)控內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。

監(jiān)控單元微控制器的設(shè)計(jì):監(jiān)控單元微控制器采用 SAMSUNG 公司的 S3C44B0X處理器,由于SAMSUNG公司的S3C44B0X 在現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)上使用并行機(jī)制和存儲(chǔ)器等特點(diǎn),在一定程度上降低了指令周期,提升了系統(tǒng)的運(yùn)行速度,具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)運(yùn)算處理能力和控制能力,實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤礦監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和處理,并且SAMSUNG公司的S3C44B0X 微控制器具有較高的集成程度, 具備異步串行通信接口,可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程通信,同時(shí)也使系統(tǒng)整體性能和集成性得到了提高,使系統(tǒng)更為適應(yīng)于煤礦生產(chǎn)的使用需求,也更為安全可靠。

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信是監(jiān)控單元和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的通信方式,期間的傳輸通道可為電纜、電話(huà)線(xiàn)、光纖通道、互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)等。

5結(jié)束語(yǔ)

在煤礦生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中,監(jiān)控系統(tǒng)有著舉足輕重的地位,它不僅是煤礦礦井安全生產(chǎn)的重要保障,也是保護(hù)煤礦工人生命安全的重要措施。隨著自動(dòng)化的飛速發(fā)展,相信有關(guān)人員在今后能夠研究出更好的煤礦監(jiān)控系統(tǒng)軟件,為我國(guó)煤礦行業(yè)的發(fā)展保駕護(hù)航。

參考文獻(xiàn)

[1]魏樂(lè)平.煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用中存在的問(wèn)題與對(duì)策[J].煤礦安全,2006,11:71-74.

篇10

多管齊下,以職業(yè)教育的方式做好學(xué)員的培訓(xùn)工作要做好培訓(xùn),必須從培訓(xùn)制度、培訓(xùn)方法、培訓(xùn)過(guò)程和培訓(xùn)考核等多方面加強(qiáng)思考和組織,針對(duì)不同培訓(xùn)群體、根據(jù)不同培訓(xùn)條件、采用不同培訓(xùn)方案,以期取得更好培訓(xùn)效果。

嚴(yán)格制度,從機(jī)制上促進(jìn)企業(yè)和學(xué)員重視培訓(xùn)工作

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)作為集電子、計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)、煤礦技術(shù)與安全技術(shù)于一體的新興技術(shù),本身就具有較強(qiáng)的技術(shù)性,其維護(hù)與應(yīng)用應(yīng)該有專(zhuān)門(mén)的、具備該項(xiàng)技術(shù)能力的工程師擔(dān)任。為此,煤礦安全主管部門(mén)應(yīng)對(duì)煤礦企業(yè)在煤礦安全監(jiān)控技術(shù)方面的人才有強(qiáng)制性要求,促進(jìn)企業(yè)派送員工參培的積極性。承擔(dān)培訓(xùn)任務(wù)的學(xué)校應(yīng)建立完善的培訓(xùn)制度,包括學(xué)員的考核制度、考勤制度、培訓(xùn)教師任職及評(píng)價(jià)制度等,并嚴(yán)格執(zhí)行,從學(xué)校的角度保證培訓(xùn)的質(zhì)量。

淡化理論,基礎(chǔ)技術(shù)知識(shí)以應(yīng)用為準(zhǔn),以夠用為度

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)從技術(shù)實(shí)質(zhì)上看龐大而復(fù)雜,本身掌握不容易,同時(shí)由于學(xué)員普遍文化水平低,培訓(xùn)中過(guò)多地加入技術(shù)細(xì)節(jié)反而容易引起學(xué)員反感,影響培訓(xùn)效果。所以,在理論知識(shí)培訓(xùn)方面,主要講清楚要實(shí)現(xiàn)的目的,以及為實(shí)現(xiàn)此目的采用的技術(shù)手段即可,為其后內(nèi)容分塊培訓(xùn)打下基礎(chǔ)。據(jù)此,從《煤礦安全規(guī)程》關(guān)于安全監(jiān)控部份入手,從《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》、《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測(cè)儀器使用管理規(guī)范》等法規(guī)的初步了解,著重講清楚法律法規(guī)規(guī)定要做什么,規(guī)定了什么內(nèi)容等,為設(shè)備的安裝設(shè)置奠定理論依據(jù)。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求,大致講解煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的基本構(gòu)成、基本設(shè)備特性、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)基本知識(shí)等,使學(xué)員建立煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的整體框架。

采用工作教練法,通過(guò)理論實(shí)踐一體化培訓(xùn)模式促進(jìn)學(xué)員掌握煤礦安全監(jiān)控技術(shù)運(yùn)用能力

工作教練法用于技能培訓(xùn)是行之的效的方法。煤礦技術(shù)人員普遍存在文化水平低、基礎(chǔ)理論知識(shí)差等現(xiàn)象。常規(guī)的培訓(xùn)模式過(guò)多注重系統(tǒng)性,理論過(guò)多,學(xué)員的學(xué)習(xí)環(huán)境主要在課堂,學(xué)員容易失去興趣,使培訓(xùn)效果大打折扣。而對(duì)于煤礦監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)講培訓(xùn)的目的更在于讓學(xué)員掌握實(shí)際的技能,掌握安全監(jiān)控系統(tǒng)的部署、安裝、調(diào)試、維護(hù)等內(nèi)容,所以從成人學(xué)習(xí)的心理、學(xué)習(xí)目的和效果上,必須采用工作教練法以加強(qiáng)實(shí)際工作能力的訓(xùn)練。為適宜應(yīng)用工作教練法,必須對(duì)培訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行分解,使之覆蓋所有的培訓(xùn)內(nèi)容、適合部份課堂學(xué)習(xí)和完成、保證各部份相對(duì)獨(dú)立而又能保證前后之間的有機(jī)聯(lián)系。針對(duì)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用情況,建議整個(gè)系統(tǒng)劃分成以下九個(gè)部份教學(xué)。培訓(xùn)課程從宏觀上以“總-->分-->總”的模式設(shè)計(jì)。在學(xué)員了解國(guó)家和行業(yè)有關(guān)要求的基礎(chǔ)上,以圖示方式介紹煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng),初步認(rèn)識(shí)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的整個(gè)構(gòu)成。然后根據(jù)功能和日常應(yīng)用劃分教學(xué)塊,并以實(shí)踐方式邊學(xué)邊做。在掌握以上內(nèi)容的基礎(chǔ)上,最后連接整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)。

基于過(guò)程和結(jié)果的實(shí)踐考核模式,有力提升學(xué)員實(shí)際工作能力考核方式直接影響學(xué)員的學(xué)習(xí)投入和認(rèn)真程度。為達(dá)到學(xué)員掌握煤礦安全監(jiān)控高校集中培訓(xùn),到科研和生產(chǎn)單位現(xiàn)場(chǎng)鍛煉,到新技術(shù)裝備生產(chǎn)廠家現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)等途徑,從而提高師資隊(duì)伍的專(zhuān)業(yè)水平。

完善師資結(jié)構(gòu),組建兼職師資隊(duì)伍

我國(guó)鐵路由普通和提速鐵路向高速鐵路快速發(fā)展,由傳統(tǒng)設(shè)備向先進(jìn)設(shè)備快速轉(zhuǎn)變,這就要求廣大干部職工必須下功夫?qū)W習(xí)新技術(shù)新知識(shí),對(duì)新技術(shù)新設(shè)備必須盡快熟悉掌握。為了適應(yīng)大規(guī)模新技術(shù)培訓(xùn)需要,在專(zhuān)職師資嚴(yán)重不足的新形勢(shì)下,完善師資結(jié)構(gòu)組建兼職師資隊(duì)伍已是大勢(shì)所趨,兼職師資成為完成培訓(xùn)任務(wù)不可或缺的力量。從生產(chǎn)一線(xiàn)引進(jìn),嚴(yán)把兼職教師挑選關(guān)。挑選具有熟練技術(shù)、高超的技藝、較為精深的專(zhuān)業(yè)知識(shí)、擁有良好心理素質(zhì)和職業(yè)道德的工程技術(shù)人員、管理人員和能工巧匠做為兼職教師。他們善于結(jié)合自己的工作實(shí)踐在培訓(xùn)中合理選擇教材內(nèi)容活學(xué)活用,結(jié)合自己有效地工作方法和成功經(jīng)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,介紹專(zhuān)業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)供學(xué)員分享和思考。加強(qiáng)專(zhuān)兼師資間交流。專(zhuān)兼職師資之間取長(zhǎng)補(bǔ)短,相互交流。專(zhuān)職師資課堂教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富,但對(duì)一些新知識(shí)缺乏更新;兼職師資大多來(lái)自一線(xiàn),掌握著新技術(shù)新設(shè)備的更新,但缺乏課堂教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)這種情況,基地采取讓專(zhuān)職教師堅(jiān)持跟蹤聽(tīng)課學(xué)習(xí)的措施,及時(shí)對(duì)兼職教師的授課情況進(jìn)行評(píng)教分析,交換意見(jiàn),增進(jìn)交流。此外,每周五召開(kāi)專(zhuān)兼職教師交流會(huì),對(duì)本周教學(xué)情況和一些相關(guān)學(xué)科的要點(diǎn)難點(diǎn)進(jìn)行分析探討。兼職教師的授課水平很快得到提高,專(zhuān)職教師也對(duì)一些新的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域有了認(rèn)識(shí),一舉兩得??偠灾?,積極構(gòu)建培訓(xùn)項(xiàng)目體系,滿(mǎn)足特定培訓(xùn)需求、提高培訓(xùn)對(duì)象的技能水平和應(yīng)急處置能力,積極開(kāi)發(fā)培訓(xùn)項(xiàng)目,滿(mǎn)足各種專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)的需求;完善實(shí)訓(xùn)設(shè)施設(shè)備,按照“注重功能、適度超前、設(shè)備配套、資源共享”的原則,完善實(shí)訓(xùn)設(shè)施設(shè)備配置規(guī)劃;提高師資隊(duì)伍素質(zhì),有計(jì)劃地組織教師到生產(chǎn)一線(xiàn)跟班學(xué)習(xí)、掛職鍛煉,選派骨干教師參與新課題研究、新項(xiàng)目開(kāi)發(fā),加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),為提高教育培訓(xùn)質(zhì)量提供保證。

創(chuàng)建良好的教學(xué)環(huán)境