沙梁煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)方案

1、.PAGE ：.；陜西涌鑫礦業(yè)有限責任公司沙梁煤礦平安監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)技 術(shù) 文 件普天和平科技目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc433192043 第1章概述 PAGEREF _Toc433192043 h - 1 - HYPERLINK l _Toc433192044 1.1、智慧礦山概述 PAGEREF _Toc433192044 h - 1 - HYPERLINK l _Toc433192045 1.2、智慧礦山平臺系統(tǒng)應具備功能 PAGEREF _Toc433192045 h - 2 - HYPERLINK l _Toc433192046 1.3、礦

2、井平安監(jiān)測系統(tǒng) PAGEREF _Toc433192046 h - 4 - HYPERLINK l _Toc433192047 第2章設計思緒及原那么 PAGEREF _Toc433192047 h - 4 - HYPERLINK l _Toc433192048 2.1、設計思緒 PAGEREF _Toc433192048 h - 4 - HYPERLINK l _Toc433192049 2.1.1 安山煤礦調(diào)度管理系統(tǒng)設計預留 PAGEREF _Toc433192049 h - 4 - HYPERLINK l _Toc433192050 2.1.2 沙梁煤礦智慧礦山建立 PAGEREF _

3、Toc433192050 h - 5 - HYPERLINK l _Toc433192051 2.1.3 沙梁平安監(jiān)測系統(tǒng)與安山調(diào)度管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交融 PAGEREF _Toc433192051 h - 5 - HYPERLINK l _Toc433192052 2.2、設計原那么及規(guī)范 PAGEREF _Toc433192052 h - 5 - HYPERLINK l _Toc433192053 第3章總體設計規(guī)劃 PAGEREF _Toc433192053 h - 8 - HYPERLINK l _Toc433192054 3.1、地面監(jiān)控中心設計 PAGEREF _Toc43319205

4、4 h - 8 - HYPERLINK l _Toc433192055 3.2、系統(tǒng)主干傳輸方式設計 PAGEREF _Toc433192055 h - 9 - HYPERLINK l _Toc433192056 第4章 系統(tǒng)處理方案 PAGEREF _Toc433192056 h - 10 - HYPERLINK l _Toc433192057 4.1、系統(tǒng)構(gòu)架 PAGEREF _Toc433192057 h - 10 - HYPERLINK l _Toc433192058 4.2、系統(tǒng)主要功能 PAGEREF _Toc433192058 h - 11 - HYPERLINK l _Toc4

5、33192059 4.3、系統(tǒng)特點及技術(shù)優(yōu)勢 PAGEREF _Toc433192059 h - 19 - HYPERLINK l _Toc433192060 4.4、系統(tǒng)主要技術(shù)目的 PAGEREF _Toc433192060 h - 27 - HYPERLINK l _Toc433192061 4.5、主要設備參數(shù) PAGEREF _Toc433192061 h - 28 - HYPERLINK l _Toc433192062 第5章 培訓及技術(shù)效力 PAGEREF _Toc433192062 h - 32 - HYPERLINK l _Toc433192063 5.1效力方案 PAGER

6、EF _Toc433192063 h - 32 - HYPERLINK l _Toc433192064 5.2培訓方案 PAGEREF _Toc433192064 h - 34 - HYPERLINK l _Toc433192065 第6章 平安監(jiān)測系統(tǒng)清單 PAGEREF _Toc433192065 h - 34 - 陜西涌鑫礦業(yè)有限責任公司沙梁煤礦平安監(jiān)測監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)文件PAGE - 1 -普天和平科技- 河南豫聯(lián)中山投資控股新豐煤礦WIFI無線通訊系統(tǒng)招標文件PAGE - 1 -天地常州自動化股份-概述1.1、智慧礦山概述智慧就是對事物能迅速、靈敏、正確地了解和處置的才干。智慧礦山就

7、是對消費、職業(yè)安康與平安、技術(shù)和后勤保證等進展自動感知、自動分析、快速處置的智能礦山。智慧礦山是本質(zhì)平安礦山、高效礦山、清潔礦山;礦山的數(shù)字化、信息化是智慧礦山建立的前提和根底，智慧礦山的建立是逐漸實現(xiàn)的，具有明顯的階段性。智慧礦山技術(shù)的開展情況智慧礦山概念從2021年從興隆國家傳入國內(nèi)，一經(jīng)傳入，即在我國礦業(yè)界引起了極大的震動，許多礦山、設備研發(fā)制造廠家和科研單位、大學紛紛推出了本人對智慧礦山的了解。2021年11月，國家平安總局和煤監(jiān)局經(jīng)過了感知礦山的物聯(lián)網(wǎng)示范工程的技術(shù)方案。如今，我國也提出了用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信息技術(shù)打造“智慧礦山改動傳統(tǒng)的消費管理方式，智能化采礦機械配備將大量運用于煤礦消

8、費過程中?！爸腔鄣V山是建立在礦山數(shù)字化根底上的可以完成礦山企業(yè)一切信息的精準實時采集、網(wǎng)絡化傳輸、規(guī)范化集成、可視化展現(xiàn)、自動化操作和智能化效力的數(shù)字化智慧系統(tǒng)。智慧礦山建立要綜合思索地測、運營、管理、環(huán)境、資源、平安和效益等各種要素，使煤礦實現(xiàn)整體協(xié)調(diào)優(yōu)化，在保證平安消費的前提下，到達提高其整體效益、市場競爭力和順應才干的目的。實現(xiàn)煤炭企業(yè)的轉(zhuǎn)型跨越式開展。山東省明確將建立智慧礦山定位根本省策，并經(jīng)過了建立智慧礦山的一系列的規(guī)范、規(guī)定，開場了首個智慧礦山省的建立。普天和平近年來專注于智慧礦山的研討，構(gòu)成了本人的一整套智慧礦山開展思緒及建立理念，并使之成為現(xiàn)實，運用效果優(yōu)良，得到了有關(guān)部門和礦

9、山企業(yè)的一致好評，詳細內(nèi)容如下：智慧礦山系統(tǒng)的根本構(gòu)架 智慧礦山包括了礦山的各個方面，按照通常的劃分方法，可以分為三個方面，就是智慧消費系統(tǒng)、智慧職業(yè)安康與平安系統(tǒng)、智慧技術(shù)與后勤保證系統(tǒng)。1.1.1智慧消費系統(tǒng) 包括智慧主要消費系統(tǒng)和智慧輔助消費系統(tǒng)，智慧主要消費系統(tǒng)包括采煤任務面的智慧化和掘進任務面的智慧化，對于煤礦來講，就是以智能采煤掘技術(shù)為代表的智慧綜采任務面和無人掘進任務面。對于非煤礦山來講，能夠是以智慧爆破采礦為代表或者以自動機械采礦技術(shù)為代表的智能采礦任務面和智能掘進任務面系統(tǒng)。1.1.2智慧職業(yè)平安安康系統(tǒng)近年來，我國礦山平安程度曾經(jīng)獲得了宏大提高，平安管理的目的也從“減少事故

10、，減少死亡，提高到“干凈消費，關(guān)愛安康的高度。從對于職業(yè)生命的關(guān)注，上升到對職工安康、幸福關(guān)愛。礦山的職業(yè)安康與平安包含了環(huán)境、防火、防水、等多個方面，子系統(tǒng)眾多包含如下子系統(tǒng)：智慧職業(yè)安康平安環(huán)境系統(tǒng)，智慧防滅火系統(tǒng)、智慧爆破監(jiān)控系統(tǒng)、智慧干凈消費監(jiān)控系統(tǒng)、智慧沖擊地壓監(jiān)控系統(tǒng)、智慧人員監(jiān)控系統(tǒng)，智慧通風系統(tǒng)、智慧水害監(jiān)控系統(tǒng)、智慧視頻監(jiān)控系統(tǒng)，智慧應急救援系統(tǒng)，智慧污水處置系統(tǒng)等等1.1.3智慧技術(shù)與后勤保證系統(tǒng)為了煤礦消費平安提供技術(shù)保證和支持的系統(tǒng)，我們稱為保證系統(tǒng)。保證系統(tǒng)分為技術(shù)保證系統(tǒng)、管理和后勤保證系統(tǒng)。智慧技術(shù)保證系統(tǒng)是指地、測、采、掘、機、運、通、調(diào)度、方案、設計等的信息化

11、、智慧化系統(tǒng)等。智慧管理和后勤保證系統(tǒng)，智慧化的礦山管理后后勤保證系統(tǒng)，是指針對礦山的智慧化ERP系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、物流系統(tǒng)、生活管理、考勤系統(tǒng)等。1.2、智慧礦山平臺系統(tǒng)應具備功能信息的綜合功能智慧礦山平臺系統(tǒng)平臺將需接入的各子系統(tǒng)信息經(jīng)過規(guī)范的數(shù)據(jù)交換方式與綜合監(jiān)控中心進展數(shù)據(jù)存取，并將各子系統(tǒng)的信息進展綜合處置。礦井綜合信息化網(wǎng)絡平臺擔任將實時、歷史及綜合分析后的信息提供應系統(tǒng)中的用戶。要求網(wǎng)絡功能完全滿足煤礦的需求，具有良好的可靠性，兼容性、擴容性。WEB閱讀功能智慧礦山平臺系統(tǒng)平臺可將各子系統(tǒng)顯示的各類實時數(shù)據(jù)、報表等信息供授權(quán)用戶實時閱讀。數(shù)據(jù)系統(tǒng)分級管理設定不同權(quán)限，實現(xiàn)平安

12、監(jiān)測信息、設備運轉(zhuǎn)信息及其他平安信息的分類顯示。實時報警缺點記錄智慧礦山平臺系統(tǒng)為用戶提供各類監(jiān)測系統(tǒng)的實時報警信息包括超限報警、開關(guān)報警、系統(tǒng)在線設備的缺點記錄。完好的事件記錄對一切涉及系統(tǒng)配置操作，對子系統(tǒng)實施控制的操作及一些重要的操作，系統(tǒng)都進展完好的記錄，為系統(tǒng)的事故清查及重演提供重要的信息。擴展功能智慧礦山平臺系統(tǒng)平臺采用一致規(guī)范的數(shù)據(jù)接口采集各監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，保證采集數(shù)據(jù)的準確性。接口數(shù)據(jù)具有實時性與可擴展性，可滿足實時數(shù)據(jù)的要求。當監(jiān)測數(shù)據(jù)有增、減等變動時，應自動反映到系統(tǒng)中。同時，可將各監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進展專業(yè)級處置后，作為上一級信息網(wǎng)的信息源。選用計算機和系統(tǒng)軟件應留有備用容量

13、和接口，可以很方便地進展擴展,以滿足未來全礦井的需求。系統(tǒng)平安性系統(tǒng)抗干擾才干強、容錯性好，具有優(yōu)良的平安驗證體系，支持系統(tǒng)的平安性恢復，支持數(shù)據(jù)備份，保證系統(tǒng)平安可靠。網(wǎng)頁的訪問必需經(jīng)過口令，沒有授權(quán)的用戶不能查看網(wǎng)頁。經(jīng)過對系統(tǒng)安裝防病毒軟件，具有網(wǎng)絡冗余、備份數(shù)據(jù)機制，最大能夠的實現(xiàn)網(wǎng)絡及數(shù)據(jù)的平安性。缺點報警分析統(tǒng)計系統(tǒng)自動統(tǒng)計出昨日、當日、當前的報警缺點個數(shù)，并可點擊查看相應詳細信息，可以按子系統(tǒng)、類別、等級、日期段等條件查詢和統(tǒng)計歷史報警或缺點信息。綜合查詢系統(tǒng)可以查詢?nèi)魏蜗到y(tǒng)中設備的開停情況，如開的時間、次數(shù)等，可查看累計量信息及統(tǒng)計圖表，還可查看整個系統(tǒng)的網(wǎng)絡缺點信息，方便用戶

14、管理。系統(tǒng)總圖中可以快捷查看某設備的開停統(tǒng)計、缺點統(tǒng)計，設備固有參數(shù)等信息的查詢。歷史曲線系統(tǒng)選擇日期查看某測點歷史數(shù)據(jù)的曲線，在曲線的坐標值上可以自定義刻度。缺點報警分析當系統(tǒng)出現(xiàn)缺點和報警的時候會自動彈出窗口或彈出報警條，根據(jù)用戶自定義的等級嚴重性排序，并提供聲光報警。根據(jù)其影響程度進展分類。類別包括：影響平安、影響消費、普通報警或缺點。系統(tǒng)擴容系統(tǒng)預留足夠擴展空間，可對系統(tǒng)進展擴容。1.3、礦井平安監(jiān)測系統(tǒng)煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)主要用來監(jiān)測礦井上、下的各類環(huán)境平安參數(shù)，如瓦斯、一氧化碳、硫化氫、二氧化碳等有害氣體。能隨時向地面反映井下環(huán)境變化，使任務人員能及時了解井下各地點有關(guān)環(huán)境參數(shù)的變化情

15、況，對存在的隱患可以迅速作出處置決策，從而有效防止災禍發(fā)生。同時系統(tǒng)能監(jiān)測煤礦各消費環(huán)節(jié)的設備運轉(zhuǎn)情況，如膠帶機、水泵、主扇風機、部分通風機以及一些重要消費工藝參數(shù)，如水位、煤位、各類電力安裝的電流和電壓值等，使系統(tǒng)監(jiān)測范圍更全面，有效降低各專業(yè)任務人員的任務量，協(xié)助 指點和調(diào)度員及時掌握消費情況。因此煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)在保證煤礦平安，提高煤礦消費效率等方面發(fā)揚著非常重要的作用。鑒于煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)對煤礦企業(yè)的重要性，國家平安消費監(jiān)視管理總局發(fā)布了AQ6201-2006、AQ1029-2007和等一系列強迫性行業(yè)規(guī)范。本設計方案涉及的系統(tǒng)、設備均符合上述規(guī)范。設計思緒及原那么2.1、設計思緒2.

16、1.1 安山煤礦調(diào)度管理系統(tǒng)設計預留在安山煤礦信息化架構(gòu)上，我公司以超前的理念，優(yōu)越的技術(shù)平臺設計，充分思索到礦山內(nèi)部、礦山與礦山之間、礦山與集團、省市縣煤礦管理部門信息共享的預期要求，預留了相關(guān)的信息交互接口，可有效的實現(xiàn)與沙梁煤礦的信息子系統(tǒng)進展數(shù)據(jù)整合與無縫對接。2.1.2 沙梁煤礦智慧礦山建立針對沙梁煤礦的實踐情況，綜合思索與安山煤礦調(diào)度系統(tǒng)的信息交融，我公司首先在智慧消費系統(tǒng)之礦井平安監(jiān)測系統(tǒng)設計出符合國家礦山平安消費政策導向相順應的系統(tǒng)方案，為未來沙梁礦實現(xiàn)全面智慧化礦山搭建起完好的根底。2.1.3 沙梁平安監(jiān)測系統(tǒng)與安山調(diào)度管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交融為了有效的保證沙梁平安監(jiān)控系統(tǒng)與安山調(diào)

17、度管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的無縫對接與信息交融，本方案設計開發(fā)了沙梁煤礦平安測控系統(tǒng)與安山調(diào)度管理系統(tǒng)的基于TCP/IP協(xié)議的OPC通訊接口，同時，經(jīng)過千兆工業(yè)以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路，平安、可靠的將沙梁煤礦平安監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)即時、準確的接入安山煤礦消費調(diào)度平臺，實現(xiàn)了兩礦消費信息的互通共享。安山煤礦和沙梁煤礦平安監(jiān)控系統(tǒng)的有效整合，將極大的提高涌鑫礦業(yè)公司對兩礦進展綜合平安消費管理和消費調(diào)度的效率，為公司組織消費提供可靠的科學根據(jù)，并根據(jù)涌鑫礦業(yè)公司業(yè)務需求，向陜北礦務局等垂直管理部門提供開放的通訊協(xié)議及數(shù)據(jù)接口。2.2、設計原那么及規(guī)范綜合思索沙梁煤礦平安監(jiān)控系統(tǒng)的實踐運用需求及與安山煤礦調(diào)度系統(tǒng)信息交互與無縫

18、對接，結(jié)合未來煤礦平安監(jiān)控系統(tǒng)的開展趨勢，同時兼顧技術(shù)新舊更替不斷加快的特點，整體方案設計遵照以下設計原那么：1先進性運用先進、成熟、適用和具有良好開展前景的技術(shù)，使系統(tǒng)具有較長的生命周期，不盲目追求高檔次，既能滿足當前的需求，又能順應未來的開展。2可靠性高效穩(wěn)定的系統(tǒng)，能提供全年365天，一天24小時的不停頓運作。對于中心設備包括主控機、效力器、終端設備、網(wǎng)絡設備、控制設備與布線系統(tǒng)，必需能順應嚴厲的任務環(huán)境，特別思索要順應煤礦井下高溫、高濕、高瓦斯的客觀環(huán)境，以確保系統(tǒng)穩(wěn)定。實時監(jiān)控的不可延續(xù)性決議了在設計中必需思索提高系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的可靠性。因此，在硬件選型、線路、支撐環(huán)境及構(gòu)造上都必需高質(zhì)量

19、。3平安性煤礦平安監(jiān)控系統(tǒng)本身的平安性不可忽視，系統(tǒng)的穩(wěn)定平安運轉(zhuǎn)是煤礦平安消費提供準確無誤監(jiān)測數(shù)據(jù)的前提，因此系統(tǒng)的軟硬件均要到達這一要求。煤礦井下各種設備種類繁多，電磁環(huán)境復雜，系統(tǒng)一切設備必需具備很強的抗干擾才干，同時系統(tǒng)采取單獨接地從而最大程度提高系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。軟件方面，堅持運用正版操作系統(tǒng)和防病毒軟件，為系統(tǒng)運轉(zhuǎn)提供優(yōu)良的運轉(zhuǎn)平臺。4擴展性隨著礦井消費規(guī)模的擴展，井下巷道逐漸延伸，用戶所需的監(jiān)測點隨之添加，因此系統(tǒng)必需具備良好的擴展性，方便用戶隨時添加監(jiān)測分站及各類傳感器。5開放性系統(tǒng)一切設備符合通用規(guī)范，分站、傳感器均符合200-1000Hz、1-5mA信號制式，具有良好的開放

20、性；另外常州所獨有的RS485總線型傳感器，可直接接入系統(tǒng)主傳輸，安裝更靈敏。軟件方面，監(jiān)控主程序具備多種接口模塊，能兼容瓦斯抽放、信息引導等系統(tǒng)，使系統(tǒng)具有良好的兼容性和通用性。軟件具備OPC、FTP等規(guī)范通訊數(shù)據(jù)接口，能與安山煤礦綜合自動化平臺無縫接入，從而可以將監(jiān)測數(shù)據(jù)源源不斷的上傳到工業(yè)網(wǎng)絡平臺，真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。6設計根據(jù)和執(zhí)行最新版國家規(guī)范GB、行業(yè)規(guī)范本工程的設計、制造、實施均應執(zhí)行最新版國家規(guī)范GB和行業(yè)規(guī)范。系統(tǒng)集成商也可采用高于下述規(guī)范的行業(yè)規(guī)范、規(guī)范。最新2005200593932000；。；。及補充規(guī)范國際規(guī)范化組織ISO國際電工委員會IEC其它有關(guān)的現(xiàn)行規(guī)范?？傮w設計

21、規(guī)劃設計方案選用常州所消費的KJ95N平安消費綜合監(jiān)控系統(tǒng)。 KJ95N煤礦平安消費綜合監(jiān)控系統(tǒng)采用集散式多級體系構(gòu)造，配置靈敏，可滿足煤礦不同情況的需求。KJ95N礦井監(jiān)測監(jiān)控部分采用三級構(gòu)造：第一級為地面監(jiān)控中心；第二級為主干傳輸鏈路；第三級為前端數(shù)據(jù)采集、控制部分，包括監(jiān)測分站、各類傳感器、控制器等設備。3.1、地面監(jiān)控中心設計地面監(jiān)控中心是平安監(jiān)控系統(tǒng)的大腦，擔任監(jiān)控系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)情況及監(jiān)測數(shù)據(jù)的管理、定義配置、實時數(shù)據(jù)采集、分析處置、統(tǒng)計存儲、屏幕顯示、查詢打印、實時控制、遠程傳輸、畫面編輯等義務。3.1.1、地面監(jiān)控中心設備配置1中心站設備選擇1監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)在地面中心站配備2臺主機，互

22、為備用，24h不延續(xù)運轉(zhuǎn)。當任務主機發(fā)生缺點時，備份主機要求能在5min內(nèi)投入任務。2為保證平安監(jiān)控數(shù)據(jù)的歷史記錄和缺點的分析處置，地面中心站配備平安監(jiān)控數(shù)據(jù)庫效力器，效力器設置在綜合樓信息化機房內(nèi)。3平安監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)實行分級管理。本煤礦經(jīng)過與上級單位互聯(lián)的數(shù)據(jù)鏈路向上級單位平安監(jiān)控網(wǎng)絡中心上傳實時監(jiān)控數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡中心對煤礦平安監(jiān)控系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)進展監(jiān)視和指點。2監(jiān)控中心主要設備的功能、型號及數(shù)量監(jiān)控中心由以下設備組成：中心站可在監(jiān)控主機實時顯示環(huán)境參數(shù)、消費工況參數(shù)、動、靜態(tài)圖形、數(shù)據(jù)、曲線、采掘工程平面圖、模擬量配置圖等。如上所述，中心機房由以下主要設備組成：序號設備稱號數(shù)量備注1監(jiān)控主機2套雙

23、機熱備2綜合數(shù)據(jù)接口1臺3打印機1臺3.1.2、前端數(shù)據(jù)采集、控制部分根據(jù)沙梁煤礦平安監(jiān)測系統(tǒng)的技術(shù)要求， 結(jié)合礦井的開采技術(shù)條件和平安條件、礦井開辟布置及地面總平面布置、井下巷道開辟布置、供電系統(tǒng)、礦井通風系統(tǒng)等。在地面通風機房，中央變電所、等地點設置監(jiān)控分站及傳感器。各類傳感器將采集到的各種環(huán)境及消費信息傳送給分站，分站將預處置過的各類傳感器信息上傳給監(jiān)測主機實時顯示、存儲、并實現(xiàn)控制、報警等。經(jīng)過各類執(zhí)行器來完成超限時的瓦斯電、風電閉鎖功能和區(qū)域聲光報警功能。3.2、系統(tǒng)主干傳輸方式設計系統(tǒng)主干傳輸方式是指系統(tǒng)內(nèi)第一級地面監(jiān)控主機與第三級井下各現(xiàn)場監(jiān)測分站組成的系統(tǒng)總線之間的數(shù)據(jù)采集通道

24、的通訊方式。如下圖：3.2.1、采用通訊電纜系統(tǒng)監(jiān)控主機經(jīng)過數(shù)據(jù)接口與監(jiān)測分站的RS485總線通訊，實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集。如下圖：本次采用方式一。第4章 系統(tǒng)處理方案4.1、系統(tǒng)構(gòu)架4.1.1、系統(tǒng)構(gòu)架綜述監(jiān)控中心：監(jiān)控主機、打印機、數(shù)據(jù)接口箱等設備。主干傳輸：主干電纜從機房敷設到井下分站4.2、系統(tǒng)主要功能KJ95N平安監(jiān)控系統(tǒng)是一個綜合性的監(jiān)控系統(tǒng)，它可以將平安與消費監(jiān)測信息等各種信息綜合在一同，實現(xiàn)了信息的綜合利用，同時系統(tǒng)還可以方便匯接其他監(jiān)測系統(tǒng)瓦斯抽放、信息引導等，實現(xiàn)了信息共享和部分環(huán)節(jié)的自動化控制。整個系統(tǒng)是典型三級網(wǎng)絡架構(gòu)，是一種先進的集散型微處置機系統(tǒng)。先進可靠的軟件，總線型

25、的分站和傳感器使系統(tǒng)堅持領(lǐng)先的技術(shù)程度，部分傳感器及其銜接線的缺點不會影響系統(tǒng)的正常任務，從而確保整個系統(tǒng)的可靠性。系統(tǒng)具有技術(shù)先進、構(gòu)造合理、運轉(zhuǎn)可靠、缺點分散、維修方便等優(yōu)點。4.2.1、KJ95N平安監(jiān)控系統(tǒng)的要功能1系統(tǒng)的操作平臺采用Windows 2000/2003/XP/7軟件, 一切功能操作均具有在線協(xié)助 功能，在中文菜單提示下完成，并可方便地點擊圖形，即點即得所需信息?？呻S時顯示監(jiān)測數(shù)據(jù)、圖形、曲線和報警點及數(shù)值。并且系統(tǒng)具有自診斷功能。2監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)都可在監(jiān)測主機、大屏幕及任務站上顯示，也可編制一致的報表，打印輸出。3在顯示器上可顯示動、靜態(tài)模擬圖形、數(shù)據(jù)表格、歷史曲線、顯

26、示采掘平面圖、測點配置， 并可翻開實時數(shù)據(jù)顯示窗口。4由于WINDOWS 2000/XP/7操作系統(tǒng)的人機界面非常友好，因此系統(tǒng)的一切顯示和打印全部是中文，操作人員在操作過程中只需用鼠標器進展簡單的點擊即可,任何人都可方便運用。為了確保系統(tǒng)配置等信息不被破壞，為專門從事系統(tǒng)配置的礦方主管人員配備口令 (或密碼)，只需口令正確才干進入系統(tǒng)配置等的操作。5系統(tǒng)配備有簡便的繪圖工具。一切動態(tài)、靜態(tài)圖形都可由礦上普通操作人員繪制，繪圖時不影響主機的實時監(jiān)測功能，系統(tǒng)支持多種圖形格式bmp、jpg、gif、avi等等。6系統(tǒng)經(jīng)過顯示器可同時顯示任選四個被測參數(shù)的實時動態(tài)曲線；一切被測參數(shù)每 5分鐘存一次

27、盤(硬盤 )，開/停信息及累計量按小時累計、存儲，并可延續(xù)堅持一年，如有特殊情況可保管更長的時間，這些數(shù)據(jù)可隨時用表格、曲線、矩形圖(二維、三維)、圓餅圖等方式顯示出來，也可打印保管。對重要設備用戶可以調(diào)整模擬量或設備開停信息和存儲時間。7在各種顯示方式下均有主菜單顯示，主菜單應包括參數(shù)設置、頁面編輯、控制遠程控制列表顯示、曲線顯示、形狀圖、柱狀圖顯示、模擬圖顯示、打印、查詢、協(xié)助 、其他功能。8根據(jù)輸入的查詢時間，將查詢期間內(nèi)斷電形狀、報警信息、饋電異常形狀的全部模擬量和開關(guān)量列表顯示或打印。9監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)都可在監(jiān)測主機、大屏幕及任務站上顯示，也可編制一致的報表，打印輸出。經(jīng)過主機能顯示如

28、下信息：4.2.2、KJ95N平安監(jiān)控系統(tǒng)軟件界面展現(xiàn)用戶登錄系統(tǒng)軟件主界面系統(tǒng)生成及操作系統(tǒng)測點設置 分站端口顯示模擬量變化時間分布模擬量實時曲線開停形狀變化時間分布開關(guān)量形狀變化表設備運轉(zhuǎn)按班次統(tǒng)計測點信息系統(tǒng)報警查詢系統(tǒng)缺點查詢控制設備綜合顯示報表查詢系統(tǒng)總圖4.3、系統(tǒng)特點及技術(shù)優(yōu)勢4.3.1、綜合管理礦用不延續(xù)多路電源監(jiān)控分站、傳感器供電的不延續(xù)電源具有電壓、電流、電池容量、電池任務形狀等參數(shù)顯示，同時參數(shù)上傳到監(jiān)控主機，記錄的電壓電流曲線便于分析電源線路等產(chǎn)生的缺點，同時顯示的電池容量使調(diào)度人員明確掌握在斷電情況下電源可繼續(xù)供電時間，電路還具有對電池維護功能，電源定期自動對電池充放

29、電，延伸電池壽命。地面監(jiān)控主機監(jiān)控系統(tǒng)軟件中實時顯示的電源的當前信息，在顯示的同時并能存儲。地面主機存儲的電流歷史曲線，經(jīng)過歷史曲線可以方便的查找和分析電源的缺點。4.3.2、多串口并發(fā)設計系統(tǒng)支持多種銜接方式，總線式、星型式或混合式還可以分站為中心的部分星型式。在工業(yè)以太網(wǎng)傳輸方式下，可經(jīng)過多條總線接入各地點以太網(wǎng)設備，在監(jiān)控主機上實現(xiàn)多個虛擬串口并發(fā)，系統(tǒng)對各串口同時掃面，從而大大減少系統(tǒng)巡檢周期，且一個串口缺點不影響其他線路傳輸，降低系統(tǒng)缺點風險。多串口并發(fā)設計4.3.3、獨特的傳感器在線標校功能目前大多數(shù)煤礦平安監(jiān)控系統(tǒng)傳感器標校形狀方法:步驟一：懇求第二個任務日需求標校的傳感器；步驟

30、二：下井之前在監(jiān)控主機上設置某傳感器處于標校形狀；步驟三：下井標校傳感器；步驟四：上井在監(jiān)控主機上解除傳感器標校形狀以上方法存在的問題：標校時間跨度大，如在未標校過程中出現(xiàn)瓦斯超高容易同標校測試混淆，呵斥系統(tǒng)漏報的艱苦隱患。KJ95N監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)到瓦斯在線標校法：可以實現(xiàn)地面平安監(jiān)控軟件和監(jiān)控分站自動識別井下對應地點的傳感器的當前能否處于標校形狀，并在地面平安監(jiān)控軟件中自動記錄相應地點的標校時間起始時間和終了時間等標校信息。采取這種方式減少了單獨依托地面監(jiān)控主機設置標校形狀而能夠呵斥的瓦斯等氣體超限與標?；煜那闆r，保證了煤礦消費平安。此功能已獲得國家專利4.3.4、系統(tǒng)設備具備抗干擾功能根據(jù)

31、AQ 6201-2006的4.11規(guī)定，系統(tǒng)已經(jīng)過GB/T17626規(guī)定的相關(guān)實驗。系統(tǒng)關(guān)鍵設備采取EMC抗干擾設計，使系統(tǒng)可以在不同干擾環(huán)境下可靠的任務，目前經(jīng)過的主要設備有：傳輸接口、數(shù)據(jù)光端機、監(jiān)控分站、瓦斯傳感器、一氧化碳傳感器、二氧化碳傳感器、溫度傳感器、負壓傳感器、氧氣傳感器、硫化氫傳感器、遠程控制開關(guān)等設備。4.3.5、系統(tǒng)具備OPC協(xié)議接口系統(tǒng)具備OPC協(xié)議接口，能方便接入綜合自動化平臺，為系統(tǒng)數(shù)據(jù)上傳提供了高速通道。OPC過程控制通用接口，能與礦井綜合自動化平臺無縫接入，從而可以將監(jiān)測數(shù)據(jù)源源不斷的上傳到工業(yè)網(wǎng)絡平臺，真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。4.3.6、技術(shù)先進，組合方式多樣，綜合

32、才干強系統(tǒng)可以經(jīng)過各類軟件模塊，可將平安與消費監(jiān)測信息、瓦斯抽放等系統(tǒng)各種信息系統(tǒng)綜合在一同，實現(xiàn)井下傳輸信道合一、全礦范圍內(nèi)各類煤礦監(jiān)控系統(tǒng)組網(wǎng)管理、與局計算機網(wǎng)絡聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)上傳等，在更高的層次上實現(xiàn)了信息的綜合利用，大幅度減少信道與設備投資。4.3.7、高可靠性的智能分站KJF16B型分站以下簡稱分站是KJ95N型綜合監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，它具有數(shù)據(jù)采集、控制輸出、鍵盤、遙控輸入、液晶顯示、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?。它不僅可以在系統(tǒng)中進展邏輯判別、數(shù)據(jù)處置功能和存儲功能運用，也可以作為風電瓦斯閉鎖設備單獨運用。分站中心處置器采用嵌入式32位CPU，COS操作系統(tǒng)。其具有高速數(shù)據(jù)處置與通訊才干，外圍

33、接口和供電電源采用特殊抗干擾措施，使得本分站經(jīng)過GB/T17626.4規(guī)定的嚴酷等級為2級的電快速瞬變脈沖群抗擾度實驗，加強了系統(tǒng)的抗干擾才干。 具有初始化參數(shù)掉電維護功能，分站停電后初始化參數(shù)不會喪失。具備接納其它設備接口信息的才干。電網(wǎng)停電后分站在滿負荷情況下，供電電源延續(xù)供電不小于2小時。具有風、電、瓦斯閉鎖功能和缺點閉鎖功能。具有應具有自診斷和缺點指示功能。分站有邏輯判別、數(shù)據(jù)處置功能和存儲功能。當分站與地面主機脫機時，能獨立任務，并能實現(xiàn)全部原有功能。大屏幕液晶顯示, 一次顯示32個漢字或64個字符，顯示分站端口所接傳感器類型，實測值，報警、斷電值等。運用鍵盤和紅外遙控器顯示或面板按

34、鍵修正傳感器類型，報警、斷電值等參數(shù)。自動斷電：分站接入的模擬量輸入信號可以自動控制分站的開出控制信號斷電邏輯由主機初始化定義，輸出斷電時間小于2秒。人工斷電：分站上的開出控制信號可以由上級計算機控制。顯示方式：液晶顯示漢字和字符；顯示漢字或字符數(shù)：橫向8個漢字或16個字符，縱向4個漢字或字符。分站設計兩路RS485通訊端口，支持掛接最大16路數(shù)字總線式傳感器接入，使分站及傳感器設置更加靈敏多樣。分站設計可以就地顯示智能電源KDW65電池及輸出電壓電流等各類電源形狀，同時可經(jīng)過分站上傳數(shù)據(jù)到地面軟件顯示，方便用戶傳感器接入電源容量控制及維護分站經(jīng)過電快速瞬變脈沖群抗擾度、浪涌沖擊抗擾度、電射頻

35、電磁場輻射抗擾度實驗使分站性能更加穩(wěn)定。顯示方式: 顯示分站當前任務形狀； 顯示分站所接的傳感器丈量值； 顯示分站開出口形狀和饋電形狀； 顯示分站參數(shù)設置； 顯示分站風電瓦斯閉鎖設置； 顯示分站自診斷測試。不銹鋼外殼，體積小、分量輕，安裝維修方便。4.3.8、平安多樣化的傳輸方式KJ95N平安監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)傳輸可采用電纜、或者光纜。主傳輸采用兩線制RS485光耦基帶式傳輸系統(tǒng)，傳輸間隔 不小于20km，且不用加中繼器。分站與分站之間，分站與傳輸接口之間運用光耦隔離，使井上、井下設備在電磁上完全隔離，提高了系統(tǒng)的抗電磁干擾和防雷擊才干。1KJ95N平安監(jiān)測系統(tǒng)接入方式靈敏多樣，既可以經(jīng)過總線方式將

36、井下分站與地面中心部分相聯(lián)，也可以以光纖為主干通道，經(jīng)過工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)方式相聯(lián)。2分站與傳感器銜接多樣化，分站與傳感器可以采用傳統(tǒng)的頻率方式傳輸數(shù)據(jù)；也可以采用數(shù)字式傳感器經(jīng)過RS485總線方式與傳感器銜接，一條總線上最大可銜接16個數(shù)字量傳感器。目前國內(nèi)消費的各種傳感器都具有一致的、 規(guī)范的輸出信號，均可選用配接，且在技術(shù)上都符合的要求。KJ95平安監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)選用符合規(guī)范要求的更為先進的2001000Hz規(guī)范信號制對于非頻率制的傳感器，經(jīng)過V/F轉(zhuǎn)換器可順利接入系統(tǒng)。4.3.9、穩(wěn)定平安的系統(tǒng)供電井下傳感器以分站為單位包括該分站集中供電，這樣確保了系統(tǒng)的平安性能,也提高了整個系統(tǒng)的抗干擾才干

37、。系統(tǒng)供電設備具有備用電源，當電網(wǎng)停電后系統(tǒng)能對監(jiān)丈量延續(xù)性監(jiān)控，后備電源供電時間不小于2小時。系統(tǒng)交流供電采用寬幅電源輸入，可以滿足目前井下不同等級的電源供電127V/220V/380/660V。1井下傳感器以分站為單位包括該分站集中供電，電網(wǎng)停電后備用電源延續(xù)供電不小于2小時,最多可達4小時。2具有多系列分站配置提供選擇，地面中心可對分站及掛接在分站上的各傳感器進展設置。系統(tǒng)對分站具有自動初始化功能，同時分站可以就地經(jīng)過紅外遙控器進展手動設置。3分站運用帶備用電池電源，即使井下分站與地面中心站失去通訊聯(lián)絡，分站也可以繼續(xù)、獨立地進展任務，自動恢復記憶，按照事先給定的要務虛現(xiàn)瓦斯風電閉鎖安裝

38、和瓦斯斷電儀的全部功能。4井下監(jiān)控分站設計有高可靠性的維護電路和程序糾錯功能，即使分站產(chǎn)生缺點，也不影響其它分站正常任務。5模擬量端口與開關(guān)量端口可互換，可按需添加某類端口的數(shù)量。支持多種規(guī)范或非規(guī)范信號制式，如電壓、電流、頻率和觸點信號等。6分站能動態(tài)存儲監(jiān)測數(shù)據(jù)，當分站與系統(tǒng)失去通訊時可以按照系統(tǒng)所配置的邏輯關(guān)系及端口定義繼續(xù)任務。7分站具有自動閉/解鎖功能，當關(guān)聯(lián)的閉鎖設備發(fā)生缺點或未投入任務時。分站立刻閉鎖，當關(guān)聯(lián)設備正常運轉(zhuǎn)時候，分站具有自動解鎖功能。4.3.10、高可靠性、實時性強整個系統(tǒng)是一種先進的集散型構(gòu)造的微處置機系統(tǒng)，部分傳感器及其銜接線的缺點不會影響系統(tǒng)的正常任務，從而確

39、保整個系統(tǒng)的可靠性。KJ95N平安監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)傳輸速率為1200/2400bps，采用測點信息不變不送的方式，大大減少了主機與分站之間傳輸?shù)男畔⒘?，提高了系統(tǒng)的傳輸效率，整個系統(tǒng)的巡檢時小于30秒。4.3.11、高效靈敏的系統(tǒng)設置傳感器報警點、斷電點等完全可以在地面經(jīng)過軟件來設定或修正，特別是經(jīng)過調(diào)試聯(lián)絡，更為方便。同時，用戶也可以在分站上直接設定傳感器類型、報警值、斷電值等各類參數(shù)。KJ95N平安監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的另一大特點：具有缺點閉鎖功能，當與閉鎖控制有關(guān)的設備未投入正常運轉(zhuǎn)或缺點時，實現(xiàn)閉鎖斷電；設備正常后，自動解鎖。4.3.12、其他特征功能1遠動開關(guān)斷電器具備輸出接點反響信號，可準確判

40、別斷電命令能否可靠送出，以及發(fā)現(xiàn)輸出接點能否粘連。系統(tǒng)反響信號直接取自供電設備，從而真實的反映設備的斷電形狀。2系統(tǒng)具有防雷措施，有效地防止雷電擊毀設備，引起井下瓦斯爆炸。具有抗干擾措施，防止架線電機車火花、大型機電設備啟停及無線通訊設備電磁干擾影響系統(tǒng)任務。系統(tǒng)傳輸介質(zhì)也可采用光纖，從而徹底切斷井上和井下有關(guān)電的銜接，到達防雷、抗雷的目的。3系統(tǒng)控制分兩級：第一級分站就地控制，如分站根據(jù)事先設定的斷電或報警限值，實現(xiàn)超限就地控制；第二級是由用戶設定經(jīng)過地面主機實現(xiàn)遠間隔 控制，照實現(xiàn)瓦斯斷電等異地控制。系統(tǒng)還可經(jīng)過手動操作直接對設備進展斷電或復電控制。對應的測點可“強迫手動控制，可用于發(fā)生危

41、險時，強迫斷電閉鎖。4.4、系統(tǒng)主要技術(shù)目的系統(tǒng)容量：異步傳輸方式128臺分站級設備；傳輸速率：10M，1200/2400bps；傳輸方式：以太網(wǎng)，RS485；傳輸電纜芯線：光/電纜2芯地面中心站到分站之間無中繼最小傳輸間隔 ：電纜15km；分站到傳感器之間的最小傳輸間隔 ：2km；模擬量傳感器信號：2001000Hz及現(xiàn)場總線數(shù)字信號；開關(guān)量傳感器信號：0、5mA，無電位接點及現(xiàn)場總線數(shù)字信號；供電：地面中心站為AC220V、井下設備為AC127V、380V或660V；新分站： 32位CPU/16/32個輸入口/個輸出口；呼應時間：不大于；新規(guī)范：；高抗干擾性：嚴酷等級為2級的電快速瞬變脈沖

42、群抗擾度實驗；新的軟件：對設備的調(diào)校管理、用戶管理等特殊功能；多路電源：大容量多路電源，可以顯示各路電壓、電流，電池形狀。4.5、主要設備參數(shù)4.5.1、主干通訊設備1、MT8000地面綜合數(shù)據(jù)接口輸出信號一路可擴展兩路光信號接口及一路可擴展四路RS485信號接口，詳細按照設備清單進展。a. 光信號以太網(wǎng)光纖口的光波長：1310nm；以太網(wǎng)光纖口的發(fā)射功率-15dBm；以太網(wǎng)光纖口的接納靈敏度：-32dBm。b. RS485信號符合RS485規(guī)范，速率為1200bps時，傳輸間隔 為15km傳輸間隔 ：20km(光信號) ；15kmRS485；100m以太網(wǎng)信號供電：采用220V交流電源市電外

43、型尺寸lbhmm：48531688分量： 約3kg傳輸間隔 不小于6km。4.5.2、現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集設備1、KJF16B分站輸入測點數(shù)量：16個開關(guān)量和模擬量恣意接入；輸出點數(shù)量：8個； 支持數(shù)字/頻率傳感器現(xiàn)場標校設置；支持掛接數(shù)字總線式傳感器；采用32位ARM CPU和嵌入式COS操作系統(tǒng)，任務更穩(wěn)定；顯示方式：液晶顯示, 一次顯示32個漢字或64個字符；主傳輸線顯示內(nèi)容：分站端口所接傳感器類型，實測值，報警、斷電值，模擬量24小時變化曲線；鍵盤和遙控：可以運用鍵盤和紅外遙控器顯示或修正參數(shù)；供電電源 ：KDW16A/KDW65，DC1218V；支持風電瓦斯閉鎖；2、KDW65不延續(xù)本安電源

44、輸入電壓：AC127V/AC220V/AC660V；輸出電壓：DC15V/18V/18V三路隔離本安輸出；輸出電流：1000MA/900MA /900MA；反響信號具備本安供電形狀和RS485兩種形狀輸出信號，經(jīng)過RS485可以更加清楚了解電源任務形狀。直接顯示：具備液晶顯示功能；電池形狀：電池供電形狀前往信號；4.5.3、各類傳感器設備1、KGJ16B型瓦斯傳感器防爆型式：礦用隔爆兼本質(zhì)平安型;丈量范圍：04%CH呼應時間：小于20 s遙控范圍：間隔 不大于5 m，角度不大于120報警點：0.34.00%CH可恣意設置出廠調(diào)至1.0% CH；報警方式：紅色燈光閃爍，蜂鳴器斷續(xù)鳴叫，響度大于8

45、0dB；任務電壓： DC 924 V；任務電流： DC 18 V 不大于65 mA ；外形尺寸： 266 120 45 (mm)；分量1kg ；2、 KGA5型一氧化碳傳感器丈量范圍： 01000ppm也可根據(jù)用戶要求定做；呼應時間：小于30s；遙控范圍：間隔 不小于5 m ；角度不小于120度；報警點：丈量范圍內(nèi)可恣意設置；報警方式：紅色燈光閃爍，蜂鳴器鳴叫報警響度1米內(nèi)不小于85dB；任務電壓：DC 918V ；任務電流：DC 18V 不大于100mA ；防爆型式：礦用本質(zhì)平安型，標志為Exib ；外形尺寸：(lbh)mm：280 150 68；3、GFY15型風速傳感器任務電壓: 924

46、VDC任務電流:70MA (18V)丈量范圍:0.315.0m/s根本誤差: 0.3m/s輸出信號:2001000HZ防爆等級: ExiI礦用本質(zhì)平安型遙控范圍：間隔 不小于5m，角度不小于120；顯示方式：三位LED數(shù)碼管顯示風速；防爆型式：礦用本質(zhì)平安型，防爆標志ExibI；外形尺寸：(lbh)mm：29012430；分量：1kg；4、KGY3A型負壓傳感器(礦用壓差傳感器)量程：0 3KPa 或0 5KPa；任務電壓：直流 12 V 18 V；任務電流：不大于80mA (KGY3-3型時小于100mA)；防爆型式：Exib；導管外徑：7.5mm；外形尺寸lbhmm： 250 150 68；分量：1kg；5、KG3007A型礦用溫度傳感器丈量范圍：5+45；顯示方式：3位LED；任務電壓：DC 818V ；任務電流：80mA；輸出信號傳輸間隔 ： 2km；防爆型式：ExibI；外形尺寸：259mm 130mm 68mm；分量： 1kg；6、KGT15型設備開停傳感器被測設備電流：不小于5A；輸出信號：1.5mA；電纜外