燈房智能化管理系統(tǒng)的應(yīng)用

于軍平

摘要：燈房智能化管理系統(tǒng)主要由計(jì)算機(jī)控制中心、通訊采集模塊、通訊指示模塊、礦燈充電設(shè)備、礦燈信息管理系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)等組成。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過(guò)RS485工業(yè)總線，收集智能礦燈架的信息，并把收集到的信息進(jìn)行分析、處理，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)礦燈房所有礦燈的有關(guān)狀態(tài)數(shù)據(jù)，由24個(gè)監(jiān)控點(diǎn)組成的監(jiān)控系統(tǒng)，能直接對(duì)礦燈房?jī)?nèi)領(lǐng)、放礦燈、自救器的區(qū)域進(jìn)行24小時(shí)監(jiān)控，對(duì)已發(fā)生的各種情況有強(qiáng)大的信息存儲(chǔ)分析功能，真正實(shí)現(xiàn)了礦燈房的信息化、智能化、安全化管理。

關(guān)鍵詞：智能化管理 計(jì)算機(jī)控制 礦燈信息管理 監(jiān)控

1 概述

礦燈和自救器是煤礦井下作業(yè)所必備的工具，機(jī)電四隊(duì)燈房擔(dān)負(fù)著全礦5300塊礦燈和5300臺(tái)自救器的收發(fā)、維修、保養(yǎng)和全礦入井人員的考核統(tǒng)計(jì)工作，自建礦以來(lái)，礦燈、自救器領(lǐng)用制度沿襲的是一成不變的三班發(fā)放辦法，不僅用人多，效率低，而且收發(fā)量大，場(chǎng)面擁擠混亂，特別是上下班高峰期燈房窗前總是人滿為患，給職工上下班帶來(lái)極大不便，燈房工作人員不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且各項(xiàng)考核數(shù)據(jù)采用記錄本記錄，記錄時(shí)比較繁瑣且不便于保存，無(wú)法實(shí)現(xiàn)礦燈的智能化管理。

在計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)和信息化日益發(fā)達(dá)的今天，組建礦燈房智能化管理系統(tǒng)已經(jīng)成為數(shù)字化礦井建設(shè)的重要組成部分，為徹底改變六礦燈房現(xiàn)狀，最大限度地減少職工領(lǐng)燈、交燈時(shí)間，我們對(duì)傳統(tǒng)礦燈、自救器領(lǐng)用制度進(jìn)行改革，通過(guò)數(shù)字化改造，運(yùn)用礦燈房智能化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)礦燈、自救器管理的現(xiàn)代化、智能化、信息化及安全化。

2 智能化管理系統(tǒng)的組成及應(yīng)用

燈房智能化管理系統(tǒng)主要由計(jì)算機(jī)控制中心、通訊采集模塊、通訊指示模塊、礦燈充電設(shè)備（KTZ-102智能型礦燈充電架）、礦燈信息管理系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)等組成。

智能礦燈充電架由充電架架體、智能充電指示器、智能數(shù)據(jù)采集板、充電監(jiān)控板、充電高頻開(kāi)關(guān)電源組成，充電架電源開(kāi)關(guān)接通后，交流接觸器通電并自鎖，交流220V輸入電壓送至開(kāi)關(guān)電源輸入端，經(jīng)開(kāi)關(guān)電源的晶體管變流器變流，整流器整流，穩(wěn)壓器穩(wěn)壓等電氣過(guò)程，輸出一個(gè)穩(wěn)定的直流電壓。KTZ-102智能型礦燈充電架采用了兩種控制保護(hù)：

一是交流輸入欠壓保護(hù)，在交流輸入電壓低于180V時(shí)，充電架自我保護(hù)有效，自動(dòng)切斷交流輸入，在輸入電壓回升到185以上時(shí)，重新打開(kāi)交流輸入，充電架正常工作；二是交流輸入過(guò)壓保護(hù)，在交流輸入電壓高于260V時(shí)，充電架自我保護(hù)有效，自動(dòng)切斷交流輸入，在輸入電壓回落到250V以下時(shí)，重新打開(kāi)交流輸入，充電架正常工作。

礦燈信息管理系統(tǒng)由多臺(tái)智能礦燈充電架和管理系統(tǒng)軟件、通訊轉(zhuǎn)換接口、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過(guò)RS485工業(yè)總線，收集智能礦燈架的信息，并把收集到的信息進(jìn)行分析、處理， 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)礦燈房所有礦燈的有關(guān)狀態(tài)數(shù)據(jù)，判定每塊礦燈存入和取出時(shí)間（即礦工升井和下井時(shí)間），礦燈的各種充電狀態(tài)通過(guò)每一個(gè)充電回路上的智能充電指示器指示，由3個(gè)發(fā)光二極管顯示在充電架上，數(shù)據(jù)采集模板采集后直接在計(jì)算機(jī)上顯示。

監(jiān)控系統(tǒng)由24個(gè)監(jiān)控點(diǎn)組成，主要分布在礦燈房?jī)?nèi)22個(gè)礦燈架走廊處和兩個(gè)大門(mén)口，核心監(jiān)控主機(jī)、監(jiān)視屏幕設(shè)在燈房?jī)?nèi)監(jiān)控室，直接能對(duì)礦燈房?jī)?nèi)領(lǐng)、放礦燈、自救器的區(qū)域進(jìn)行24小時(shí)監(jiān)控，也能對(duì)周邊的情況起到監(jiān)控作用，能對(duì)已發(fā)生的各種情況有強(qiáng)大的信息存儲(chǔ)分析功能，隨時(shí)能調(diào)取30天的視頻資料，配備22個(gè)攝像頭和2個(gè)云臺(tái)，32路硬盤(pán)錄像機(jī)實(shí)時(shí)記錄燈房?jī)?nèi)的環(huán)境及人員狀況，提供詳實(shí)的視頻數(shù)據(jù)，便于隨時(shí)觀察礦燈、自救器的收、發(fā)及損壞、丟失等情況，隨時(shí)監(jiān)控礦燈房周?chē)藛T和設(shè)備情況，減輕員工的勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)礦燈房的安全管理。

礦燈房?jī)?nèi)視頻監(jiān)控，關(guān)鍵區(qū)域?yàn)榈V燈架走廊處和大門(mén)口，燈房大門(mén)口采用2個(gè)180度旋轉(zhuǎn)超低照度攝像機(jī)，在黑暗的環(huán)境中，肉眼根本看不清，但通過(guò)超低照度攝像機(jī)、高清監(jiān)視屏就能看的一清二楚。系統(tǒng)采用了數(shù)字硬盤(pán)錄像監(jiān)控、24個(gè)攝像機(jī)保證每個(gè)監(jiān)控部位的安全性、保密性、實(shí)時(shí)性，便于巡視人員監(jiān)視和查詢員工領(lǐng)、還礦燈時(shí)的畫(huà)面，便于整個(gè)設(shè)備的管理，使每個(gè)員工能有一個(gè)和諧的工作環(huán)境。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)性能和質(zhì)量達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，同時(shí)系統(tǒng)的安裝調(diào)試、軟件編程和操作使用又簡(jiǎn)便易行，容易掌握，充分考慮煤礦實(shí)際需要和信息技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，既滿足了工作需求，又經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

3 結(jié)束語(yǔ)

燈房智能化管理系統(tǒng)在煤礦中的應(yīng)用，提升了礦井的安全管理水平，滿足了建設(shè)數(shù)字化、信息化礦井的需要，優(yōu)化了管理，節(jié)省了崗位人員，運(yùn)行狀況和經(jīng)濟(jì)效益一目了然，實(shí)現(xiàn)了從放燈、充電、充滿、取燈、使用到自動(dòng)統(tǒng)計(jì)、報(bào)告、考勤等全過(guò)程動(dòng)態(tài)管理，結(jié)束了人工記錄檢測(cè)、判斷礦燈及充電架故障、性能的歷史，為管理者、決策者實(shí)時(shí)提供了快速、準(zhǔn)確、全面的信息依據(jù)。將閉路監(jiān)控系統(tǒng)融入系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了礦燈房無(wú)人值守的智能化管理，職工領(lǐng)燈、取燈的時(shí)間，由原來(lái)的3分鐘以上，變成了現(xiàn)在隨用隨取，每天進(jìn)出“超市”避免了擁擠，也消除了等待取燈、存燈產(chǎn)生的焦慮情緒，上下班秩序井然，受到了職工的交口稱贊，開(kāi)創(chuàng)了礦燈信息化管理的新紀(jì)元，為礦井的安全生產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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