基于煤礦軌道運輸?shù)闹悄芫C合監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

張曉龍

（冀中能源股份有限公司東龐礦，河北 邢臺 054000）

1 引言

在我國當(dāng)前的煤礦建設(shè)和生產(chǎn)中，為了將整體的煤礦工程建設(shè)生產(chǎn)能力提升上來，在進(jìn)行煤礦工程的建設(shè)中都已經(jīng)將軌道運輸建設(shè)到了煤礦礦井內(nèi)部，借助煤礦軌道運輸體系的運行，全面提升了煤礦生產(chǎn)運行效率。但是由于在軌道運輸中需要對軌道運輸狀況進(jìn)行監(jiān)督，以此提升軌道監(jiān)督控制效果。實踐證明通過智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對整個煤礦軌道運輸監(jiān)控，對于提升煤礦生產(chǎn)運行效率具有重要性保障。本文以煤礦軌道運輸智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用為研究對象，結(jié)合冀中能源股份有限公司東龐礦系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)用概況進(jìn)行了分析，對于提升該煤礦軌道運輸能力具有重要性研究意義。

2 煤礦軌道運輸智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計需求分析

在我國當(dāng)前的煤礦工程建設(shè)中，由于對應(yīng)的煤礦開采技術(shù)限制，使得整體的煤礦開采技術(shù)應(yīng)用中存在著很多的差異性，而運輸原煤就是較為重要的一項問題，借助軌道運輸能夠提升原煤運輸質(zhì)量，但是由于在煤礦礦井內(nèi)部運輸軌道的運行存在著一定的難度，需要將其運行環(huán)境監(jiān)控，確保在運行環(huán)境的監(jiān)控中，能夠按照煤礦工程原煤軌道運輸建設(shè)需求，去控制對應(yīng)的軌道運輸作業(yè)。轉(zhuǎn)變煤礦軌道運輸能力欠缺現(xiàn)象，實現(xiàn)對整體的煤礦軌道運輸監(jiān)控能力提升[1]。通過對煤礦軌道運輸環(huán)境及場地運輸調(diào)查，對應(yīng)的人員發(fā)現(xiàn)需要借助一種智能監(jiān)控裝備，將整個軌道運輸狀況監(jiān)控起來，通過監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用能夠清晰地了解每一刻的軌道運輸狀況。因此，提出智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計理念，將煤礦軌道運輸監(jiān)控成為了煤礦工程建設(shè)和發(fā)展中急需要解決的一項問題。按照這種煤礦建設(shè)生產(chǎn)需求，在本文的研究中設(shè)計了智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)，將其應(yīng)用到煤礦軌道運輸監(jiān)控體系建設(shè)中，以此提升煤礦工程建設(shè)運輸能力，促進(jìn)煤礦工程的產(chǎn)業(yè)發(fā)展能力提升[2]。

3 煤礦軌道運輸智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

3.1 總體設(shè)計

在充分了解了煤礦軌道運輸監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計需求之后，本文按照對應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)計建設(shè)需求，為煤礦軌道運輸智能監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計進(jìn)行了總體的系統(tǒng)設(shè)計部署，整個系統(tǒng)設(shè)計中分為以下幾部分：一是總控系統(tǒng)，是負(fù)責(zé)整個監(jiān)控系統(tǒng)運行監(jiān)控的重要性系統(tǒng)設(shè)計；二是顯示系統(tǒng)，是負(fù)責(zé)整個監(jiān)控系統(tǒng)運行中的畫面呈像系統(tǒng)；三是定位系統(tǒng)，是負(fù)責(zé)煤礦礦井內(nèi)部運輸絞車的實時位置上報系統(tǒng)；四是監(jiān)測控制系統(tǒng)，是整個監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用中的重要性保障系統(tǒng)，起著控制和監(jiān)測系統(tǒng)運行作用；五是錄像系統(tǒng)，由于煤礦井下的軌道運輸環(huán)境變化是隨時的，需要借助對應(yīng)的錄像系統(tǒng)，記錄井下的軌道運輸狀況，以便于在后續(xù)的系統(tǒng)應(yīng)用實踐中，分析對應(yīng)環(huán)節(jié)內(nèi)的系統(tǒng)運行設(shè)計合理性；六是通信系統(tǒng)，是整個監(jiān)控系統(tǒng)運行中的重要性系統(tǒng)建設(shè)元素，負(fù)責(zé)著軌道監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部的整體通訊傳輸功能。具體的系統(tǒng)設(shè)計框架如圖1所示：

圖1 系統(tǒng)總體設(shè)計

3.2 功能設(shè)計

按照煤礦軌道運輸監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)需求，將其建設(shè)中的系統(tǒng)設(shè)計功能設(shè)計進(jìn)行了分析，整個系統(tǒng)功能設(shè)計中主要設(shè)計了實時監(jiān)視功能、屏幕顯示切換功能，對應(yīng)的功能設(shè)計分析如下：一是實時監(jiān)視功能，由于在煤礦軌道運輸監(jiān)控中，其對應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部監(jiān)控工作開展需要監(jiān)控的范圍和區(qū)域較大，需要按照具體的監(jiān)控，將軌道運輸監(jiān)控的入口及對應(yīng)的軌道監(jiān)控車輛行駛信息監(jiān)控好，這樣才能保障整體的監(jiān)控功能設(shè)計應(yīng)用效果得到保障[3]。二是屏幕顯示切換功能設(shè)計，整個功能設(shè)計中，按照監(jiān)控系統(tǒng)運行中的不同線路傳輸端口設(shè)計，進(jìn)行了對應(yīng)的功能切換，具有九屏幕能夠滿足井下軌道運輸?shù)膶崟r性監(jiān)控狀況反饋切換需求。并且能夠按照系統(tǒng)功能設(shè)計中的要求，將對應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計中的控制功能優(yōu)化，保障在其控制功能的優(yōu)化中，能夠處理好對應(yīng)的系統(tǒng)功能設(shè)計應(yīng)用需求，實現(xiàn)了監(jiān)控系統(tǒng)的科學(xué)化發(fā)展。

3.3 硬件系統(tǒng)設(shè)計

硬件設(shè)計主要針對系統(tǒng)設(shè)計中的定位系統(tǒng)及監(jiān)測系統(tǒng)反饋記錄元件而言，按照系統(tǒng)應(yīng)用的需求，在整個系統(tǒng)的監(jiān)控運行中，其對應(yīng)的硬件設(shè)計中，借助PCL智能記錄芯片，將整個系統(tǒng)運行中的監(jiān)控信息進(jìn)行監(jiān)督反饋，通過PCL芯片的記錄，能夠?qū)⒈O(jiān)控系統(tǒng)運行中的記錄信息及時的反饋給地面監(jiān)控中心，并且能夠?qū)?yīng)的監(jiān)控信息以數(shù)字化信號傳輸形式轉(zhuǎn)換，借助信號轉(zhuǎn)換中的芯片記錄功能記錄下對應(yīng)的監(jiān)控信息，保障在監(jiān)控信息的監(jiān)督管理中，能夠為整體的系統(tǒng)監(jiān)控功能優(yōu)化提供保障，并且能夠發(fā)揮出系統(tǒng)設(shè)計中的記錄單元控制[4]。

3.4 軟件系統(tǒng)設(shè)計

軟件系統(tǒng)設(shè)計也是整個監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計中較為重要的一項系統(tǒng)設(shè)計，在其系統(tǒng)的設(shè)計中，主要針對系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)控成像系統(tǒng)的處理，通過軟件設(shè)計，將對應(yīng)的控制程序輸入到監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)部控制系統(tǒng)中，通過這種系統(tǒng)監(jiān)督控制處理，能夠發(fā)揮出整個系統(tǒng)監(jiān)控工作開展的保障性工作。比如對于監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用界面的設(shè)計，以及對應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)啟動程序設(shè)計等都屬于軟件系統(tǒng)設(shè)計中的構(gòu)成因素，整個軟件系統(tǒng)設(shè)計編寫中，以國際編程計算機軟件信息處理標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)。

4 煤礦軌道運輸智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用

按照本文研究中設(shè)計的智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)，將其在冀中能源股份有限公司東龐礦中進(jìn)行了實踐應(yīng)用，通過實踐應(yīng)用得出在整個監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用過程中，為了將系統(tǒng)應(yīng)用的實踐性監(jiān)督控制工作處理好，需要對系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)用中的監(jiān)督控制工作處理進(jìn)行專門的分析，這樣才能保障在系統(tǒng)的監(jiān)控中，能夠結(jié)合其具體的系統(tǒng)應(yīng)用反饋效果去部署和處理對應(yīng)的系統(tǒng)監(jiān)控功能設(shè)計，這樣才能保障系統(tǒng)的監(jiān)控功能設(shè)計滿足整個煤礦軌道運輸監(jiān)控體系的監(jiān)控設(shè)計需求。通過冀中能源股份有限公司東龐礦智能綜合系統(tǒng)監(jiān)控實施效果來看，整個監(jiān)控系統(tǒng)在監(jiān)控過程中，能夠明確的控制軌道運輸體系的正常性運轉(zhuǎn)，對于軌道運輸能力提升具有一定的保障性，并且在很大程度上提升了煤礦運輸生產(chǎn)效率，為煤礦生產(chǎn)能力提升奠定了基礎(chǔ)，促進(jìn)了煤礦工程經(jīng)濟發(fā)展效益提升。

5 結(jié)語

綜上所述，在我國當(dāng)前的煤礦工程建設(shè)和發(fā)展中，為了將整體的煤礦生產(chǎn)能力提升上來，需要按照對應(yīng)的煤礦生產(chǎn)，將軌道運輸建設(shè)落實好，并且嚴(yán)格地按照煤礦軌道運輸建設(shè)需求，將對應(yīng)的智能化監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計好，保障在系統(tǒng)的應(yīng)用中，能夠為煤礦生產(chǎn)能力提升奠定基礎(chǔ)。通過本文的研究和分析，將煤礦軌道運輸智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，按照其系統(tǒng)設(shè)計的需求，規(guī)劃了系統(tǒng)應(yīng)用中的對應(yīng)性功能設(shè)計，比如實時定位功能、行人檢測功能以及對應(yīng)的通訊功能等。并且結(jié)合具體的煤礦工程建設(shè)系統(tǒng)應(yīng)用對系統(tǒng)設(shè)計進(jìn)行了實踐，實踐結(jié)果顯示，借助智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用提升了煤礦軌道運輸管理能力，保障了煤礦運輸生產(chǎn)能力提升。