煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)技術研究

摘 要：隨著我國經(jīng)濟建設的發(fā)展，國家對煤礦資源的需求越來越高，煤礦資源影響著整個國家工業(yè)的發(fā)展，所以必須要提高煤礦資源的開采效率。當前的煤礦資源開采過程中存在較多的有待解決的安全問題和環(huán)境問題，我國將聯(lián)網(wǎng)技術成功的應用到開采過程中，不僅實現(xiàn)了開采過程中的實時監(jiān)督，還能夠提高開采的效率，節(jié)約大量的能源，同時保證了人員的安全。

關鍵詞：煤礦安全；監(jiān)控系統(tǒng)；聯(lián)網(wǎng)技術研究

中圖分類號：TD76 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）36-0259-01

1 導 言

經(jīng)過多年不懈努力，國內(nèi)煤礦自動化建設與信息化改造取得良好成效。當前，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)等信息化系統(tǒng)都是煤礦生產(chǎn)必備的系統(tǒng)，各種信息化系統(tǒng)的應用較好的保障了煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)。但也須清醒看到，煤礦行業(yè)信息與自動化標準缺乏、系統(tǒng)間孤立、信息資源不共享等現(xiàn)象依然普遍存在，各種孤立的系統(tǒng)難以高效的發(fā)揮作用。例如當井下瓦斯超標安全監(jiān)控系統(tǒng)會發(fā)出報警，調度室需要指揮現(xiàn)場人員撤離，但此時井下人員的具體分布情況是顯示在人員定位系統(tǒng)中的，而且調度決策需要電話、擴音廣播等傳達到現(xiàn)場。可以看出，這樣的體系中，人、環(huán)境、安全、通訊等各方面信息是相互孤立的，沒有有效結合，發(fā)揮綜合高效的安全防范與指揮作用。

2 煤礦開采中的問題

煤礦開采中存在較多的安全問題，降低了煤礦的開采效率。為了能夠更好地進行煤礦資源的開采，應清楚煤礦開采當中存在的問題，以便針對性解決問題。首先是在煤礦開采的時候，只是開采了上層和中層的煤層，底部的煤層并沒有開采，但底部的煤層質量非常高，導致了底部資源的浪費嚴重；還有就是機械化的程度不高。當前我國煤資源非常豐富，但油資源非常的缺乏，這些導致我國對煤資源的需求非常大，資源主要就是以煤資源為主，煤炭資源的消耗也占據(jù)著能源消耗的2/3，所以煤礦資源的開發(fā)對我國的發(fā)展起到了非常重要的作用，但是從煤礦開發(fā)到現(xiàn)在，煤礦資源開采的效率不高，開采中存在的一系列的環(huán)境問題和安全問題，降低了煤礦資源的開采效率。之前的煤礦開采過程中，事故頻發(fā)，造成了嚴重的安全問題。有一位安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局長曾經(jīng)表明，我們國家不需要帶血的煤，加強了對煤礦資源開采安全隱患的排除，提高了管理的力度，并且取得了較好的效果，不僅提高了煤礦開采的效率，提高了煤礦開采的質量，降低了死亡率。煤礦資源開采還引發(fā)環(huán)境問題，因為在開采的時候，常常會引發(fā)地面的塌陷，水土的嚴重流失，甚至出現(xiàn)了嚴重沙漠化，開采煤礦過程中，一些廢棄物的排放，這些都對環(huán)境造成了嚴重的污染。如果這些問題長期存在，就會降低煤礦開采的效率。我國對煤礦資源的需求非常大，如果不能滿足正常的生產(chǎn)需求，就會降低國家經(jīng)濟的發(fā)展速度，降低國家綜合國力。必須解決煤礦資源開采當中存在的問題，提高煤礦資源開采的效率，實現(xiàn)我們國家飛速的發(fā)展。

3 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)技術研究

發(fā)現(xiàn)開采過程中存在的問題，及時地采取有效的措施解決，是提高煤礦資源的開采效率的有效途徑。當前，信息技術發(fā)展非常迅速，將安全監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)技術應用到煤礦開采中進行全程監(jiān)督，能夠實現(xiàn)及時發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的目的，從而保證工作人員的安全，提高煤礦資源開采的效率。采用煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)技術能夠實現(xiàn)不同系統(tǒng)之間的相互通信。①中心站能夠主動向監(jiān)控中心發(fā)送信息，能進行電異常時斷電的模擬，還能夠實現(xiàn)報警模擬，顯現(xiàn)系統(tǒng)其他異常，或者是初始化信息。②采用TCP/IP協(xié)議通信；還能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分批發(fā)送，實現(xiàn)整個過程的實時監(jiān)控，保障工作的順利進行，如果工作人員遇到任何的問題，能夠及時的解決，保障工作人員的安全。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)的主要內(nèi)容是實現(xiàn)信息的發(fā)送，AQMT即安全監(jiān)控，模擬數(shù)據(jù)量的統(tǒng)計值，AQBJ即安全以及一些開關的控制，一些報警機制的設置，反饋當前的電量異常，檢查系統(tǒng)是不是正常工作，還有AQKD即進行安全的監(jiān)控，開關量的動作等等，能夠模擬數(shù)據(jù)量的初始化，模擬量統(tǒng)計值每隔5min就進行一次上傳，保證當時的狀態(tài)能夠及時地發(fā)送到監(jiān)控設備當中，時時地關注施工的進程和施工的狀態(tài)，還有一些數(shù)據(jù)也需要及時地上傳，包括：煤礦的數(shù)量，時間，類別，工作的狀態(tài)，處理問題采用的措施，還有檢測的地點，斷電、復電，工作是不是正常，一些初始化的參數(shù)即時上傳，模擬量的初始化和開關量的初始化都需要立刻上傳。當監(jiān)控中心接收到中心站發(fā)送的信息之后，需要進行信息的反饋，中心站只有接收到反饋的信息之后，才能夠保證監(jiān)控中心已經(jīng)接到了信息，才能停止本次的信息發(fā)送，否則就一直發(fā)送信息，但是如果監(jiān)控中心在兩次發(fā)送時間內(nèi)都沒有接收到信息，則需要監(jiān)控中心主動的向中心站發(fā)送信息，如果連續(xù)幾次都沒有收到中心站的信息，則可以確認中心站出現(xiàn)了故障，發(fā)出警報信息，進行故障修復，如果通電恢復正常，中心站則需要補發(fā)之前沒有發(fā)送的信息，但前提是不能耽誤正常的信息發(fā)送。煤礦開采當中存在較多的安全隱患，必須要進行實時的監(jiān)控，但是如果不用信息技術進行實時的監(jiān)控，監(jiān)控人員必須要跟著開采，不能有效地提高監(jiān)控的效率，甚至還會造成嚴重的損失，造成大量的人力物力浪費，聯(lián)網(wǎng)技術能夠實現(xiàn)實時的監(jiān)控，提高了監(jiān)控的力度和效率，保證了施工的順利進行，提高了煤礦資源開采的效率。

4 結 語

平臺通過利用智能終端、無線感知網(wǎng)絡、綜合信息交換和實時GIS等技術，構建了一個基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦安全監(jiān)控體系，將煤礦工人信息、環(huán)境信息、地理信息、各種傳感器信息和指揮調度并綜合展示和交互，形成了一體化的監(jiān)控和指揮平臺，可以更好的保障煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)。目前該系統(tǒng)已經(jīng)在山西霍爾辛赫煤業(yè)有限公司投入使用，取得了較好的效果。

參考文獻

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收稿日期：2018-11-11