分析煤礦井下安全監(jiān)控系統(tǒng)的建立與發(fā)展趨勢

張琪(山西鄉(xiāng)寧焦煤集團富康源煤業(yè)有限公司，山西 臨汾 042100)

1 我國煤礦井下安全監(jiān)控系統(tǒng)的建立

我國監(jiān)控監(jiān)測技術受到我國經濟和對外開放制度的限制，因此起步相比國外發(fā)達國家比較晚，我國監(jiān)測監(jiān)控技術的發(fā)展主要始于二十世紀八十年代，那是我國鋼鐵煤炭部門對國外的煤礦監(jiān)控技術和系統(tǒng)進行的較大一次規(guī)模的交流和考察，我國從國外引進了一大批的先進的監(jiān)控紫銅，經過幾年的發(fā)展和完善，我國相關的工作人員和專業(yè)的研發(fā)人員，經過不斷的借鑒和學習，并結合我國的煤礦井下的實際情況進行可技術改造，研發(fā)出來一系列的安控系統(tǒng)，這些監(jiān)控系統(tǒng)的容量不較大，功能相對齊全，受到了很多煤礦企業(yè)的認可，并得到了大范圍的應用；但是近些年來，世界科技得到了前所未有的發(fā)展，尤其是互聯(lián)網技術、計算機技術以及電子技術的進步，我國的研究人員為了能夠進一步提高監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控力度，將監(jiān)控技術與其他技術進行有機的結合，并研發(fā)出了能夠滿足現代社會發(fā)展需要的設備提高了監(jiān)控設備的自動化處理水平，并逐漸向智能化方向過渡，經過多年的發(fā)展，安全監(jiān)控系統(tǒng)為我國煤礦安全生產提供了保障。

2 我國煤礦井下安全監(jiān)控系統(tǒng)的現狀

2.1 通信協(xié)議不規(guī)范

目前我國生產和研發(fā)監(jiān)控系統(tǒng)的企業(yè)較多，且目前國家并沒有建立制造的統(tǒng)一標準，因此各個企業(yè)生產的監(jiān)控系統(tǒng)的通信協(xié)議并不能夠相容，也無法共同享受傳輸電纜，這也是制約我國監(jiān)控系統(tǒng)完善的主要因素，這就造成了煤礦企業(yè)的資源浪費，并在于監(jiān)控系統(tǒng)生產廠家進行協(xié)商時喪失了一定的優(yōu)勢，使用某一廠家的井下安全監(jiān)控系統(tǒng)后，不能夠及時的對系統(tǒng)進行升級。

2.2 智能傳感器性能較差

目前我國使用的安全監(jiān)控系統(tǒng)的傳感器主要是CH4和CO兩種，并以其自身的優(yōu)點獲得了礦井企業(yè)以及研究人員的認可，但是這兩種傳感器具有一定的缺點，影響了煤礦井下安全監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展，主要是這兩種傳感器中的一些敏感元件受到制作水平的限制，導致元件的使用壽命較短，運行時的穩(wěn)定性較差，一致性不好等缺點，這些因素導致監(jiān)控系統(tǒng)無法正常工作，甚至有事不能夠檢測出井下的一氧化碳以及瓦斯，但是國外的很多傳感器的技術水平較高，不會出現類似的現象，因此還需要我國法人研究人員不斷的借鑒和研究，逐步完善傳感器的工作性能。

2.3 診斷功能有待提高

由于我國的煤礦井下安全監(jiān)控技術的發(fā)展水平相對較低，因此還存在一定的不完善，尤其是診斷功能欠缺，很多的井下安全監(jiān)控系統(tǒng)研究人員不重視對診斷功能的研究，目前絕大多數監(jiān)控系統(tǒng)只能夠診斷出監(jiān)控狀況是否正常運行，對于分站、傳感器一會電纜出現的故障無法準確的判斷，也不能夠及時的反映出來，這不利于我國煤礦井下的人員的生命安全，因此需要提高人員對于診斷功能的認識陳固定，借鑒國外先進的經驗，提高故障俄小狐貍能力。

3 煤礦井下安全監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

3.1 集散式結構和開放通信模式

針對當前我國煤礦井下安全監(jiān)控系統(tǒng)中存在的弊端，需要建立建立集散式的監(jiān)控管理系統(tǒng)，即使主站-分站的模式，在這個模式中，分站的主要職責就是進行數據資源的搜集，并進行初步的整理；主站的主要職責的是對分站傳達的資料進行綜合性的整理惡化分析，為工作人員的工作提供便利的支持。監(jiān)控系統(tǒng)中的各個設備是需要采用通用標準進行協(xié)議，在設備正常運行的情況下，可以對各個設備進行曹孔剛，提高了監(jiān)控的準確性和全面性，該系統(tǒng)利用現代現金的計算機技術和互聯(lián)網技術，能夠有效地實現資源的共享；由于煤礦的監(jiān)控與其他行業(yè)相比由于一定的特殊性，它的流動性比較大，且煤礦井下工作的危險性較高，因此更加需要需要注重監(jiān)控系統(tǒng)的兼容性和及時性，因此需呀建立開放型的監(jiān)控系統(tǒng)，這樣可以有效的提高系統(tǒng)的升級裕量。

3.2 建立專家診斷和決策系統(tǒng)

目前，我國的安全監(jiān)控軟件的發(fā)展受到了一定的制約，仍然停留在對煤礦井下工作進行實時的監(jiān)控的層面，雖然已經提高了安全監(jiān)控系統(tǒng)的功能，實現了對資料的自動的存儲、斷電、報警等的，但是還處于對數據的基本處理層面，并沒有從根本上進行進一步的深入。因此為了能夠提高安全監(jiān)控系統(tǒng)處理事故的能力，需要開發(fā)專家診斷和決策系統(tǒng)軟件，對于可能發(fā)生的事故提前設定避災和逃生的路線，保障工作人員的生命安全，為搶救設備方式等進行決策，專家診斷和決策軟件的開發(fā)能夠為煤礦井下自動化監(jiān)控技術的發(fā)展奠定良好的基礎，這也是我國未來監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的主要方向。

3.3 提高監(jiān)控系統(tǒng)中各個設備的單元性能

提高監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控效率，需要完善系統(tǒng)中的各個設備，才能夠提高系統(tǒng)的監(jiān)控能力，首先，需要提高分站的設計方案，嚴格按照相關的標準進行設計，并逐漸向智能化方向發(fā)展；其次，要不斷的改進傳感器的可靠性，傳感是安全監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，因此充分的發(fā)揮研發(fā)人員的創(chuàng)新能力，充分的發(fā)揮微處理器的優(yōu)點，統(tǒng)一傳感器俄輸出信號，提高輸出數據的實用性與可靠性，提高傳感器的自診斷和子矯正的能力；最后要強供電電源的穩(wěn)定性，提高輸出的容量，對于對負荷的供電需要采取擴充插板的方式開滿足其用電需求，采取獨立供電的方式來保證供電的穩(wěn)定性，并建立后備電源設備，這樣可以有效的實現系統(tǒng)的自動化進程。

4 結語

我國經濟的發(fā)展離不開礦產資源的開發(fā)以及以及科技的不斷發(fā)展和進步，促進了我國煤礦井下安全監(jiān)控系統(tǒng)的逐步完善，國煤礦資源豐富，分布較廣，且井下工作的危險性較高，因此為了保障工作人員的生命安全，促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，維護企業(yè)的經濟效益，需要不斷的完善煤礦井下安全井控系統(tǒng)，使其充分的發(fā)揮自身的作用。

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[3]丁恩杰,張申,武增.煤礦井下綜合業(yè)務數字網設計[J].電信科學2013(7):6-10.