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    淺談安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造的必要性

    2018-11-15 08:17:56王傳林霍潤閣
    山東煤炭科技 2018年11期
    關(guān)鍵詞:系統(tǒng)升級分站斷電

    王傳林 霍潤閣

    (山東裕隆礦業(yè)集團有限公司唐陽煤礦,山東 濟寧 272508)

    1 唐陽煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)概況

    唐陽煤礦于2006年投入使用了江蘇三恒科技集團有限公司研發(fā)的KJ70型礦井安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng),2007年嚴(yán)格按《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)及檢測儀器使用管理規(guī)范(AQ1029-2007)》要求對此系統(tǒng)進行了升級改造(型號:KJ70N),安裝了KJ70N-F型監(jiān)控分站和KDW17型礦用隔爆兼本安型不間斷電源,配置了KDW1140型礦用隔爆兼本安型斷電器,實現(xiàn)了瓦斯電和風(fēng)電閉鎖的全部功能,配置安裝了瓦斯、一氧化碳、二氧化碳、溫度、負(fù)壓、氧氣、饋電、風(fēng)筒狀態(tài)、風(fēng)門開關(guān)、設(shè)備開停等傳感器,可對全礦井下環(huán)境參數(shù)及全礦各主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)過程進行實時數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理、顯示、記錄、打印。監(jiān)控主、備機安裝在調(diào)度室,主、備機可在5min內(nèi)自動切換,系統(tǒng)配備了UPS電源,電源、網(wǎng)絡(luò)端有完善的防雷裝置,各種數(shù)據(jù)能準(zhǔn)確地上傳集團公司。

    2 升級改造的依據(jù)

    (1)《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案》(煤安監(jiān)函〔2016〕5號);

    (2)《安全生產(chǎn)信息化總體建設(shè)方案及相關(guān)技術(shù)文件的通知》(安監(jiān)總科技〔2016〕143號);

    (3)《煤礦安全生產(chǎn)在線監(jiān)測聯(lián)網(wǎng)備查系統(tǒng)通用技術(shù)要求和數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(安監(jiān)總廳規(guī)劃〔2016〕138號);

    (4)山東省煤礦安全監(jiān)察局《關(guān)于印發(fā)山東煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案實施標(biāo)準(zhǔn)的通知》(魯煤監(jiān)技裝(2017)70號)。

    3 現(xiàn)系統(tǒng)存在的問題及系統(tǒng)升級改造的必要性

    通過對照《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案》等相關(guān)規(guī)定進行自查,唐陽煤礦現(xiàn)運行的安全監(jiān)控系統(tǒng)存在問題較多。

    (1)安全監(jiān)控系統(tǒng)主干傳輸采用RS485總線進行數(shù)據(jù)傳輸,尚未建立工業(yè)以太網(wǎng),不能滿足國家煤礦安全監(jiān)察局《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案》(以下簡稱文件)“系統(tǒng)主干網(wǎng)應(yīng)采用工業(yè)以太網(wǎng)”的要求。

    (2)安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備傳感器采用模擬傳輸技術(shù),不能實現(xiàn)傳感器及執(zhí)行器的工作狀態(tài)識別及故障自診斷,造成監(jiān)測數(shù)據(jù)可靠性差,不能滿足文件關(guān)于“模擬量傳感器至分站的有線傳輸采用工業(yè)以太網(wǎng)、RS485、CAN”的要求。

    (3)安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備抗電磁干擾性較弱。井下電磁環(huán)境惡劣,監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備有時受到強電磁干擾,出現(xiàn)數(shù)據(jù)漂移、誤差等現(xiàn)象。達不到① 地面設(shè)備3級靜電抗擾度試驗,評價等級為A;② 2級電磁輻射抗擾度試驗,評價等級為A;③ 3級脈沖群抗擾度試驗,評價等級為A;④ 交流電源端口3級、直流電源與信號端口1級浪涌(沖擊)抗擾度試驗,評價等級為B。

    (4)安全監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)參數(shù)指標(biāo)有待提高,如系統(tǒng)的巡檢周期、異地斷電時間、工作面甲烷傳感器的傳輸距離等。唐陽煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)巡檢周期為14s,已接近文件“系統(tǒng)巡檢周期不超過20s”的規(guī)定,根據(jù)礦井開拓延伸以及采掘變化,增加分站后,不能滿足文件要求。

    (5)安全監(jiān)控系統(tǒng)個別傳感器防護等級為IP54,不能滿足文件關(guān)于“將采掘面?zhèn)鞲衅鞯姆雷o等級由IP54提升到IP65”的規(guī)定。

    (6)安全監(jiān)控系統(tǒng)分站電源不能滿足文件關(guān)于“備用電池能維持?jǐn)嚯姾笳9╇娪?h提升到4h,更換電池要求由僅能維持1h時必須更換,提高到僅能維持2h時必須更換”的規(guī)定。

    (7)安全監(jiān)控系統(tǒng)不具備加密存儲功能,不能滿足文件關(guān)于“對采掘工作面等重點區(qū)域的瓦斯超限、報警、斷電信息應(yīng)進行加密存儲,采用MD5、RSA加密算法對數(shù)據(jù)進行加密,確保數(shù)據(jù)無法被破解篡改”的規(guī)定。

    (8)安全監(jiān)測系統(tǒng)與人員定位、調(diào)度通信、井下廣播等沒有實現(xiàn)統(tǒng)一平臺和聯(lián)動功能。出現(xiàn)瓦斯超限或人員闖入禁區(qū)等無法及時報警。不能滿足文件關(guān)于“在瓦斯超限、斷電等需立即撤人的緊急情況下時,可自動與應(yīng)急廣播、通信、人員定位等系統(tǒng)的應(yīng)急聯(lián)動”的要求。

    (9)安全監(jiān)控系統(tǒng)甲烷傳感器均為催化元件傳感器,不能滿足文件關(guān)于“推廣使用架構(gòu)簡單系統(tǒng)以及激光、紅外等低功耗傳感器、自診斷型傳感器”的要求。

    (10)安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件已具備自診斷功能,但不夠全面,不能滿足文件關(guān)于“實現(xiàn)系統(tǒng)定期的自診斷、自評估,能夠預(yù)先發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在安裝使用中存在的問題”的要求。

    (11)安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件不具有大數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用功能,不能滿足文件關(guān)于“①偽數(shù)據(jù)標(biāo)注及異常數(shù)據(jù)分析;②瓦斯涌出、火災(zāi)等的預(yù)測預(yù)警;③大數(shù)據(jù)分析,如多系統(tǒng)融合條件下的綜合數(shù)據(jù)分析等;④可與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)檢查分析工具對接數(shù)據(jù)”的要求。

    (12)系統(tǒng)沒有實現(xiàn)分級報警,不能根據(jù)瓦斯?jié)舛却笮?、瓦斯超限持續(xù)時間、瓦斯超限范圍等,設(shè)置不同的報警級別,實施分級響應(yīng)。

    (13)安全監(jiān)控系統(tǒng)上傳通信協(xié)議采用文本協(xié)議,省局采用FTP上傳,不能滿足統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式的要求。

    綜上所述,原監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題較多,已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足“以人為本”的安全監(jiān)管和應(yīng)急處置要求,只有對系統(tǒng)進行改造,才能提高安全監(jiān)控系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、靈敏性、可靠性、穩(wěn)定性和易維護性,從而進一步發(fā)揮安全監(jiān)控系統(tǒng)的安全保障作用,提升事故防控預(yù)警和應(yīng)急處置能力。

    4 安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造設(shè)計方案

    唐陽煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造是在原KJ70N系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進行的,改造后的新系統(tǒng)為江蘇三恒科技集團有限公司生產(chǎn)的KJ70X煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)的軟硬件均符合《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造方案》的所有要求。

    4.1 總體思路

    4.1.1 地面中心站

    地面中心站配備2臺IBM服務(wù)器作為系統(tǒng)主、備機使用,將現(xiàn)有監(jiān)控主、備機軟件升級為最新系統(tǒng)軟件,安裝3臺工控機用做與各系統(tǒng)的聯(lián)動和WEB發(fā)布,以滿足國家煤礦安監(jiān)局《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案》的技術(shù)要求。根據(jù)山東省煤礦安全監(jiān)察局的相關(guān)要求,地面調(diào)度機房配備2臺以太環(huán)網(wǎng)核心交換機和1臺24口可網(wǎng)管交換機,做到數(shù)據(jù)實時上傳。

    4.1.2 井上下傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

    建設(shè)全礦井工業(yè)以太網(wǎng),在地面中央變電所、洗選廠、副井上井口和抽風(fēng)機房各安設(shè)1臺工業(yè)以太網(wǎng)交換機,在-305水平(副井下井口)、-410水平(-410泵房變電所)、-610水平(-610變電所)、-520水平(-520變電所)和二采區(qū)南部泵房分別安設(shè)1臺礦用隔爆型工業(yè)以太網(wǎng)交換機,分站就近接入以太網(wǎng)交換機,分站到傳感器采用礦用阻燃通信電纜實現(xiàn)RS485數(shù)字傳輸,滿足相關(guān)要求。

    4.1.3 更換分站及電源

    為實現(xiàn)安全監(jiān)控系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)字化,將礦井所有的監(jiān)控分站全部更換升級為數(shù)字傳輸?shù)腒J770-F5分站。所配置的監(jiān)控電源全部更換為具有采集模塊的智能電源,能夠?qū)崟r將電源的各項供電參數(shù)傳輸?shù)骄媳O(jiān)控主機,并滿足備用電源續(xù)航4h的要求。

    4.1.4 更換部分傳感器

    該礦現(xiàn)裝備的傳感器防護等級為IP54,均為僅支持模擬量傳輸?shù)母黝悅鞲衅?,按?guī)定更換防護等級達到IP65、采用RS485傳輸?shù)膫鞲衅鳌?/p>

    4.2 具體實施

    山東省煤礦安全監(jiān)察局下發(fā)的《關(guān)于印發(fā)山東煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案實施標(biāo)準(zhǔn)的通知》(魯煤監(jiān)技裝〔2017〕70號)是在國家煤礦安全監(jiān)察局《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案》(煤安監(jiān)函〔2016〕5號)的基礎(chǔ)上進行的解讀和細(xì)化,對煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的升級改造起到了很好的指導(dǎo)作用。唐陽煤礦嚴(yán)格按照文件的要求,對系統(tǒng)軟硬件進行升級。

    4.2.1 傳感器數(shù)字化改造方案

    (1)根據(jù)要求分別在一個采煤工作面和兩個掘進工作面安裝使用支持RS485數(shù)字傳輸?shù)募す饧淄閭鞲衅鳌?/p>

    GJG100J煤礦用高濃度激光甲烷傳感器用于檢測煤礦井下空氣中的甲烷含量。它是一種智能型檢測儀表,自帶溫度補償?shù)裙δ?且所有功能均可通過遙控器來實現(xiàn),具有精度高、穩(wěn)定可靠、使用方便等特點, 并與KJ70X等煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)配套使用。

    主要技術(shù)指標(biāo):

    ① 防爆型式:本質(zhì)安全兼隔爆型,標(biāo)志“Exib I Mb”

    ② 測量范圍:0~100%CH4

    ③ 輸出信號:

    電流范圍:4mA DC~20mA DC

    頻率范圍:200~1000Hz(脈沖寬度大于0.3ms)

    RS485信號:2400bps(高電平不小于3V,低電平不大于0.5V)

    ④ 防護等級:IP65

    (2)其它作業(yè)地點按照《煤礦安全規(guī)程》要求布置安裝RS485數(shù)字傳輸?shù)募淄閭鞲衅?,傳感器各項指?biāo)均符合升級改造要求。

    (3)在礦總回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷、采區(qū)回風(fēng)巷安裝使用RS485數(shù)字傳輸?shù)碾p向風(fēng)速傳感器。

    GFC15X礦用雙向風(fēng)速傳感器(以下簡稱傳感器)是江蘇三恒科技集團有限公司生產(chǎn)的新一代超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器。傳感器采用數(shù)字信號處理濾波技術(shù),傳感器具有聲光、風(fēng)速上限、風(fēng)速下限報警功能,且報警值可在量程范圍內(nèi)隨意設(shè)置。

    主要技術(shù)指標(biāo):

    ① 防爆形式:Exib I Mb

    ② 測量范圍:風(fēng)速0.4~15m/s;風(fēng)向正反方向

    ③ 防護等級:IP65

    ④ 輸出信號:

    電流:1~5mA 或 4~20mA

    頻率:200~1000Hz

    RS485:2400bps

    (4)在礦總回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷、采區(qū)回風(fēng)巷和采煤工作面回風(fēng)巷安裝使用RS485數(shù)字傳輸?shù)拿旱V用一氧化碳傳感器。

    GTH1000一氧化碳傳感器(以下簡稱傳感器)是礦用連續(xù)檢測礦井下一氧化碳濃度的高精度儀表。傳感器能夠?qū)崟r地測量并顯示礦井下的一氧化碳濃度,根據(jù)濃度值的大小產(chǎn)生聲光報警信號,并輸出與一氧化碳濃度相對應(yīng)的485數(shù)字信號。

    主要技術(shù)指標(biāo):

    ① 量程范圍:(0~1000)×10-6CO。

    ② 輸出信號:

    頻率:200~1000Hz、5~15Hz

    電流:4~20mA或1~5mA

    RS485:傳輸速率2400bps

    ③ 防護等級:IP65

    (5)目前該礦所使用的數(shù)字式溫度傳感器支持RS485數(shù)字傳輸,防護等級已經(jīng)達到IP65要求,不再另行改造。其它開關(guān)量傳感器風(fēng)筒、開停等傳感器防護級不滿足IP65的,采用更換外殼方式進行改造。

    4.2.2 分站數(shù)字化改造方案

    (1)新老分站對比

    新老分站對比如表1所示。

    表1 新老分站對比表

    本次升級采用KJ770-F5分站,隨著改造進度,進行逐臺升級、更換。

    (2) 數(shù)據(jù)傳輸

    監(jiān)控分站與傳輸接口之間的傳輸(RS485)端口1路;監(jiān)控分站以太網(wǎng)電口傳輸端口2路。

    最大傳輸距離:

    ① 監(jiān)控分站到傳感器、斷電器、聲光報警器:2km;

    ② 監(jiān)控分站到485通訊傳感器:2km;

    ③ 監(jiān)控分站到無線通訊傳感器:50m;

    ④ 監(jiān)控分站到數(shù)據(jù)傳輸接口:10km;

    ⑤ 監(jiān)控分站以太網(wǎng)電口距離:100m。

    (3)最大監(jiān)控容量

    ① 16路信號輸入(模擬量信號、開關(guān)量信號互換、RS485型數(shù)字信號輸入);

    ② 1路累計量信號輸入;

    ③ 無線信號:32 路;

    ④ 6路控制量輸出;

    ⑤ 防護等級:IP65。

    4.2.3 電源改造方案

    將井下KDW17型礦用隔爆兼本安型電源全部更換為KDW660/24BJ礦用隔爆兼本安型智能電源,確保后備持續(xù)供電4h。電源監(jiān)測擴展功能:可實時監(jiān)測電源箱的供電狀態(tài)、電池組的輸出電壓、電流、電池組的充電電壓、電流是否正常,通過監(jiān)測計算還可實時顯示備用電池的電量。

    KDW660/24BJ礦用多路隔爆兼本安直流穩(wěn)壓電源參數(shù):

    (1)防爆型式:隔爆兼本質(zhì)安全型Ex d[ib]I。

    (2)輸入:

    ① 電壓:1組660V/380V,2組220V/127V;

    ② 頻率:50Hz;

    ③ 電壓波動范圍:75%~110%。

    (3)放電時間:不小于4h。

    (4)觸點形式:常開或常閉。

    (5)顯示與控制:液晶顯示,三路電壓和電流,電池狀態(tài),時間,控制芯片溫度,交直流供電指示,饋電狀態(tài)指示,主備電源供電指示。

    (6)開關(guān)量輸入信號:輸入高電平時應(yīng)不小于2.5V,輸入低電平時應(yīng)不大于1.0V,高電平對應(yīng)邏輯“1”;低電平對應(yīng)邏輯“0”。

    (7)繼電器接點容量:AC660V/0.35A(阻性負(fù)載);AC127V/1.5A(阻性負(fù)載);AC36V/5A(阻性負(fù)載)。

    (8)電池:鎳氫D8000,24V/8Ah(20節(jié)串聯(lián))。

    4.2.4 數(shù)據(jù)傳輸主干網(wǎng)改造方案

    系統(tǒng)主干網(wǎng)采用工業(yè)以太環(huán)網(wǎng),監(jiān)控分站就近接入工業(yè)以太網(wǎng)交換機,通過工業(yè)以太網(wǎng)交換機上傳數(shù)據(jù)。交換機全部選用赫斯曼千兆網(wǎng)絡(luò)交換機。

    4.2.5 增強抗電磁干擾能力

    系統(tǒng)分站、傳感器、斷電器等設(shè)備采用了增強電磁抗干擾技術(shù)。用吸能元件來吸收干擾產(chǎn)生的能量,抑制干擾產(chǎn)生的高電壓,另外還有電源隔離與儲能等措施。使其達到(1)靜電抗擾度3級試驗,評價等級為A(地面設(shè)備);(2)電磁輻射抗擾度2級試驗,評價等級為A;(3)脈沖群抗擾度3級試驗,評價等級為A;(4)浪涌(沖擊)抗擾度交流電源端口3級、直流電源與信號端口1級試驗,評價等級為B。

    KJ70X與新標(biāo)準(zhǔn)對比如表2所示。

    表2 KJ70X與新標(biāo)準(zhǔn)對比表

    KJ70X煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)多項試驗均高于國家標(biāo)準(zhǔn)要求。

    4.2.6 系統(tǒng)軟件改造方案

    (1)完善報警、斷電等控制功能

    系統(tǒng)實現(xiàn)分級報警,根據(jù)瓦斯?jié)舛却笮?、瓦斯超限持續(xù)時間、瓦斯超限范圍等,設(shè)置不同的報警級別,實施分級響應(yīng)。

    推行邏輯報警,根據(jù)巷道布置及瓦斯涌出等的內(nèi)在邏輯關(guān)系,實施邏輯報警,促進各類傳感器的正確安裝、設(shè)置、維護,監(jiān)控系統(tǒng)的正常使用。

    完善就地斷電功能,提高斷電的可靠性,并加強饋電狀態(tài)監(jiān)測。推行區(qū)域斷電,可由煤礦企業(yè)根據(jù)井下供電系統(tǒng)的實際情況進行設(shè)置。

    KJ70X系統(tǒng)實現(xiàn)特殊情況下遠(yuǎn)程本地、異地區(qū)域斷電,用戶可根據(jù)需要自行設(shè)定斷點區(qū)域。

    (2)支持多網(wǎng)多系統(tǒng)融合、應(yīng)急聯(lián)動

    多系統(tǒng)的融合采用地面方式。在地面統(tǒng)一平臺上融合環(huán)境監(jiān)測、人員位置檢測、應(yīng)急廣播等系統(tǒng)。在瓦斯超限斷電等需要立即撤人的緊急情況下,安全監(jiān)控系統(tǒng)與應(yīng)急廣播、通訊、人員位置監(jiān)測等系統(tǒng)進行應(yīng)急聯(lián)動。

    (3)增加自診斷、自評估功能

    系統(tǒng)軟件增加自診斷、自評估功能,能夠預(yù)先發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在安裝使用中存在的問題。自診斷程序具有以下功能:

    ① 模擬量傳感器維護、定期未標(biāo)校提醒;

    ② 模擬量傳感器、控制器、電源箱等設(shè)備及通信網(wǎng)絡(luò)的工作狀態(tài);

    ③ 系統(tǒng)可實現(xiàn)防爆電源遠(yuǎn)程監(jiān)控;

    ④ 中心站軟件自診斷,包括雙機熱備、數(shù)據(jù)庫存儲、軟件模塊通信。

    KJ70X安全監(jiān)控系統(tǒng)提供自診斷管理軟件,可以對系統(tǒng)軟件的運行環(huán)境(包括操作系統(tǒng)、雙機熱備、數(shù)據(jù)庫及必要組件等軟件環(huán)境)、CPU內(nèi)存硬盤等硬件指標(biāo)是否達到要求進行診斷。同時系統(tǒng)可以通過軟件對傳感器與分站的通信質(zhì)量進行監(jiān)測,可以分析出傳感器傳輸是否受到干擾等。

    (4)加強數(shù)據(jù)應(yīng)用分析

    升級后的安全監(jiān)控系統(tǒng)具有大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用功能,包括以下內(nèi)容:

    ① 偽數(shù)據(jù)標(biāo)注及異常數(shù)據(jù)分析。KJ70X安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件,內(nèi)置通訊異常識別代碼,分別代表不同類型的異常情況。例如,03號代碼表示分站通訊有誤碼,可以幫助快速查找及解決問題。亦可根據(jù)傳感器參數(shù)的上升速率等指標(biāo),來判斷是否存在偽數(shù)據(jù)。當(dāng)突然傳來高數(shù)值的時候,可以在短時間內(nèi)再次巡檢該分站,確認(rèn)數(shù)據(jù)的真實性等。

    ② 系統(tǒng)具有瓦斯涌出、火災(zāi)預(yù)測預(yù)警專用軟件。瓦斯涌出與火災(zāi)等預(yù)測預(yù)警與安全監(jiān)控系統(tǒng)兼容,可通過接口與安全監(jiān)控系統(tǒng)對接,系統(tǒng)利用各項參數(shù)的歷史數(shù)據(jù),進行系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)分析。

    ③ 大數(shù)據(jù)分析。系統(tǒng)具有信息融合功能,根據(jù)融合的系統(tǒng)不同,可以分析出不同的信息。比如,電力監(jiān)控系統(tǒng)與產(chǎn)量結(jié)合,可以分析設(shè)備或區(qū)域的工效。通過對比井下各處的風(fēng)速參數(shù),結(jié)合風(fēng)系監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù),可以對井下通風(fēng)情況進行評估。

    ④ 可與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)檢查分析工具對接數(shù)據(jù)。具備數(shù)據(jù)對接接口。

    (5)增加加密存儲要求

    為有利于安全監(jiān)管監(jiān)察和企業(yè)安全管理,對采掘工作面等重點區(qū)域的瓦斯超限、報警、斷電信息應(yīng)進行加密存儲,KJ70X系統(tǒng)采用RSA加密算法對數(shù)據(jù)進行加密,防止數(shù)據(jù)被篡改。

    (6)提升系統(tǒng)性能指標(biāo)

    ① 系統(tǒng)巡檢周期不超過20s。通過多路并發(fā)上傳,系統(tǒng)巡檢時間將小于10s;

    ② 異地斷電時間不超過40s。系統(tǒng)通過軟件實現(xiàn)異地斷電,斷電時間小于20s;

    ③ 備用電源能維持?jǐn)嚯姾笳9╇姇r間由2h提升到4h,更換電池要求由僅能維持1h時必須更換,提高到僅能維持2h時必須更換。KDW660/24BJ電源后備電池可達4h,同時具有遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。

    ④ 模擬量傳輸處理誤差不超過0.5%。實施數(shù)字化傳輸后,不存在誤差。

    ⑤ 分站的最大遠(yuǎn)程本安供電距離(在設(shè)計工況條件下)實行分級管理,分別為2km、3km、6km。通過提高本安供電電壓至24V,傳感器支持DC24V工作,同時傳感器采用低功耗MCU、傳感元件模塊化設(shè)計理念使得電源到傳感器的距離可以高達6km。

    5 結(jié)語

    通過此次安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造,提升了礦井的風(fēng)險預(yù)警與防控能力。新裝備和數(shù)字傳輸新技術(shù)的應(yīng)用,使安全監(jiān)控系統(tǒng)故障率大幅降低,增強了系統(tǒng)的抗電磁干擾能力,系統(tǒng)冒大數(shù)、誤報警現(xiàn)象基本杜絕,安全隱患預(yù)警的準(zhǔn)確率也將得到顯著提升。為礦井構(gòu)建多主并發(fā)、對等通信的高速率和冗余數(shù)據(jù)傳輸平臺,實現(xiàn)多系統(tǒng)融合創(chuàng)造了有力的條件。增強了大數(shù)據(jù)的分析和應(yīng)用,提高了安全監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性,將極大地提升唐陽煤礦的安全生產(chǎn)管理水平。

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