序論：寫(xiě)作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來(lái)了七篇煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的研究范文，愿它們成為您寫(xiě)作過(guò)程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

關(guān)鍵詞：煤礦  安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)  對(duì)策

        0 引言

        我國(guó)煤炭資源豐富，但開(kāi)采條件復(fù)雜，自然災(zāi)害嚴(yán)重，47%的礦井屬于高瓦斯或瓦斯突出礦井。在當(dāng)前煤炭市場(chǎng)需求旺盛的推動(dòng)下，部分煤礦存在突擊生產(chǎn)或盲目超產(chǎn)現(xiàn)象，造成近幾年礦井安全事故發(fā)生率居高不下。為保障煤礦的安全生產(chǎn)，除進(jìn)一步加強(qiáng)煤礦安全管理意識(shí)外，關(guān)鍵是建立煤礦井下安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，形成煤礦井上、井下可靠的安全預(yù)警機(jī)制和管理決策信息通道。所以當(dāng)前現(xiàn)代化礦井的生產(chǎn)不僅要解決煤礦生產(chǎn)過(guò)程中存在的安全問(wèn)題、生產(chǎn)自動(dòng)化的問(wèn)題、又要了解各種與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)相關(guān)的信息。建立安全生產(chǎn)、調(diào)度和管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，對(duì)井上、井下安全生產(chǎn)全面了解，靠及時(shí)準(zhǔn)確的信息指揮生產(chǎn)和防止各種事故的發(fā)生，已成為煤礦設(shè)計(jì)工作必須解決的問(wèn)題。

        1 煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的內(nèi)涵和作用

        礦井安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)是傳感器技術(shù)、信息傳輸技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、電氣防爆技術(shù)和控制技術(shù)等多種技術(shù)在礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控領(lǐng)域應(yīng)用的產(chǎn)物，對(duì)保障煤礦安全生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率和機(jī)電設(shè)備的利用率都具有十分重要的作用。礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)一般由三部分組成:①中心站(包括應(yīng)用軟件、計(jì)算機(jī)及外圍設(shè)備)；②信息傳輸裝置(包括傳輸接口、分站、傳輸線(xiàn)、接線(xiàn)盒等)；③傳感器和執(zhí)行裝置。具體來(lái)講，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)是指對(duì)煤礦的瓦斯、風(fēng)速、一氧化碳、煙霧、溫度等環(huán)境參數(shù)和礦井生產(chǎn)、運(yùn)輸、提升、排水等環(huán)節(jié)的機(jī)電設(shè)備工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，用計(jì)算機(jī)分析處理并取得數(shù)據(jù)的一種系統(tǒng)。安全監(jiān)控系統(tǒng)可以為各級(jí)生產(chǎn)指揮者和業(yè)務(wù)部門(mén)提供環(huán)境安全參數(shù)動(dòng)態(tài)信息，為指揮生產(chǎn)提供及時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)資料和信息，便于提前采取防范措施。另外通過(guò)對(duì)被測(cè)參數(shù)的比較和分析，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警、斷電和閉鎖，便于制止事故的發(fā)生或擴(kuò)大；在發(fā)生事故的情況下，能及時(shí)指示最佳救災(zāi)和避災(zāi)路線(xiàn)，為搶救和疏散人員、器材，提供決策信息。

        2 安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)目前存在的問(wèn)題

        2.1 傳感器質(zhì)量和性能差

        與安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)配接的甲烷傳感器和co傳感器已成為礦井瓦斯綜合治理和監(jiān)測(cè)煤炭自燃發(fā)火災(zāi)害預(yù)測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)裝備，并越來(lái)越受到使用單位和研究人員的普遍重視。但在現(xiàn)場(chǎng)使用中，雖然系統(tǒng)主機(jī)、分站以及軟件已經(jīng)不斷進(jìn)行升級(jí)，但國(guó)產(chǎn)安全檢測(cè)用的傳感器幾乎全部采用載體催化元件，長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)載體催化元件一直存在使用壽命短、工作穩(wěn)定性差和調(diào)校期頻繁、靈敏度漂移以及制作工藝水平低等缺點(diǎn)，嚴(yán)重制約著礦井有害氣體的正常檢測(cè)。另外《煤礦安全規(guī)程》中對(duì)甲烷傳感器的調(diào)校有嚴(yán)格的規(guī)定，調(diào)校工作需要專(zhuān)用器具和標(biāo)準(zhǔn)氣樣，對(duì)調(diào)校人員的技術(shù)水平有一定的要求。很多煤礦往往由于缺乏專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員等原因而不能按時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和調(diào)校，甚至從不調(diào)校，嚴(yán)重制約了礦井有害氣體的正常檢測(cè)。

        2.2 通信協(xié)議不規(guī)范，可集成性差

        因?yàn)闆](méi)有一個(gè)符合礦井電氣防爆等特殊要求的總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)，所以現(xiàn)有生產(chǎn)廠(chǎng)家的監(jiān)控系統(tǒng)的通信協(xié)議幾乎都采用各自專(zhuān)用的，互不兼容。不同廠(chǎng)家產(chǎn)品之間缺乏互操作性、互換性，因此可集成性差，不易于系統(tǒng)功能擴(kuò)展。在使用中，個(gè)別系統(tǒng)雖經(jīng)多次升級(jí)改造，仍不能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)資源的有效共享，形成了一個(gè)個(gè)獨(dú)立的“信息孤島”，嚴(yán)重阻礙了礦井安全生產(chǎn)管理水平的進(jìn)一步提高。

        2.3 診斷功能有待加強(qiáng)，系統(tǒng)的可維護(hù)性低

        現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備在線(xiàn)故障診斷、報(bào)警、記錄功能不強(qiáng)，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)定困難，影響系統(tǒng)的可維護(hù)性。作為管理維護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)的輔助手段，部分系統(tǒng)只能對(duì)系統(tǒng)的通訊狀況診斷，不能詳細(xì)地判斷故障的性質(zhì)和故障點(diǎn)。但實(shí)際工作中要求能迅速判斷出分站、傳感器或電纜故障之間，或短路報(bào)警與真實(shí)超限之間的區(qū)別，為維護(hù)人員提供故障的類(lèi)型和方位，以便于迅速處理故障地點(diǎn)。

        2.4 現(xiàn)場(chǎng)管理和維護(hù)水平欠缺

        盡管我國(guó)各省市煤炭管理部門(mén)都強(qiáng)制性要求各大、中、小煤礦的高瓦斯或瓦斯突出礦井必須裝備礦井監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，而且近幾年再次加大了對(duì)礦井安全生產(chǎn)的管理力度，但一些地方國(guó)有煤礦，特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)小煤礦，多數(shù)由于缺乏專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員而不能正常使用和維護(hù)已裝備的系統(tǒng)，甚至對(duì)系統(tǒng)配接的傳感器根本不進(jìn)行調(diào)校。另外，在大多國(guó)有煤礦還存在著監(jiān)測(cè)監(jiān)控方面的管理制度不夠健全、對(duì)已經(jīng)存在的監(jiān)測(cè)監(jiān)控管理制度執(zhí)行不嚴(yán)、對(duì)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)督管理不到位等問(wèn)題，嚴(yán)重地制約著安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

        3 提高安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)良好運(yùn)行的措施

        3.1 研究和開(kāi)發(fā)出高品質(zhì)的傳感器

        國(guó)產(chǎn)安全檢測(cè)用甲烷傳感器幾乎全部采用載體催化元件，嚴(yán)重制約著礦井瓦斯的正常檢測(cè)，與國(guó)外同類(lèi)傳感器比較差距較大。所以國(guó)家科研院所應(yīng)加大科研投入力度，進(jìn)一步提高傳感器應(yīng)用的可靠性。

        3.2 規(guī)范監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一通信協(xié)議

        通信協(xié)議不規(guī)范將造成設(shè)備重復(fù)購(gòu)置、系統(tǒng)補(bǔ)套受制于人和不能隨意進(jìn)行軟硬件升級(jí)改造等后果。為了改變標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的局面，國(guó)家出臺(tái)了很多規(guī)范性規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)及信息傳輸協(xié)議等進(jìn)行規(guī)范，如《礦井安全監(jiān)控新標(biāo)準(zhǔn)、新規(guī)程匯編及礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與選型手冊(cè)》等。建議各監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一通信協(xié)議，統(tǒng)一采用sql數(shù)據(jù)庫(kù)，采用統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式，這樣可以很方便對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維修、補(bǔ)套、升級(jí)，也可以很方便的建立礦、公司(礦務(wù)局)兩級(jí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心，并與上級(jí)監(jiān)管系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)資源共享。

        3.3 加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，完善管理制度

        監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)維護(hù)要求非常嚴(yán)格，所以在日常監(jiān)測(cè)管理工作中采取多種形式提高維修人員的維修技術(shù)和操作水平，每月應(yīng)組織理論和實(shí)踐的學(xué)習(xí)，對(duì)新調(diào)入的安全監(jiān)測(cè)員，重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)其基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)和培養(yǎng)，合理利用售后服務(wù)和兄弟礦井相互指導(dǎo)的便利條件，確保礦井監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)的順利進(jìn)行。另外要建立細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓芾碇贫?，及時(shí)完善有關(guān)監(jiān)測(cè)監(jiān)控管理的規(guī)定和制度，有效提高相互監(jiān)督、相互預(yù)警的能力。

        3.4 發(fā)展專(zhuān)家診斷、專(zhuān)家決策系統(tǒng)軟件

        科研院所應(yīng)開(kāi)發(fā)專(zhuān)家診斷、專(zhuān)家決策系統(tǒng)軟件。專(zhuān)家診斷應(yīng)具有對(duì)故障的智能分析、判斷功能，改變系統(tǒng)自檢功能單一、簡(jiǎn)單的情況。在發(fā)生事故的情況下，能正確指示最佳救災(zāi)和避災(zāi)路線(xiàn)，為搶救和疏散人員、器材提供決策。

        4 結(jié)束語(yǔ)

        隨著現(xiàn)代通訊技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，高性能的煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)在我國(guó)有著廣闊的前景。安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是生產(chǎn)、安全及管理方面的一個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)本系統(tǒng)可以使管理層快速、及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)，提高決策的科學(xué)性，從而避免或減少因決策失誤而造成的安全事故和財(cái)產(chǎn)損失。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙延明，高軍.煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展[j].煤礦機(jī)電.2007年第3期.

篇(2)

近些年來(lái)，隨著我國(guó)煤礦行業(yè)的發(fā)展，煤炭事故發(fā)生的次數(shù)越來(lái)越多。煤炭事故的頻頻發(fā)生，不僅對(duì)人們的生命安全造成極大的威脅，也不利于國(guó)家的財(cái)產(chǎn)安全。所以煤炭安全監(jiān)控系統(tǒng)就顯得愈發(fā)重要。文章就我國(guó)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)管理的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析與總結(jié)，并結(jié)合實(shí)際監(jiān)測(cè)提出合理化的解決措施，以便更好地推動(dòng)煤礦行業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)；技術(shù)管理；應(yīng)用

1概述

近些年來(lái)，我國(guó)煤炭行業(yè)迅速發(fā)展，躍居成為世界上重要的煤炭出口國(guó)，也是世界上使用煤炭較多的國(guó)家。由于現(xiàn)階段我國(guó)使用煤炭的數(shù)量在一次能源中占有較大的比例，對(duì)于煤炭的需求較大，煤礦行業(yè)發(fā)展處于一種穩(wěn)步增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。我國(guó)由于自然條件的限制，煤礦的開(kāi)采條件十分復(fù)雜，非常容易出現(xiàn)事故。煤炭行業(yè)的危險(xiǎn)性很大，除了容易受地震所引起的塌方等自然因素的影響，很容易因?yàn)樵诓僮鳝h(huán)節(jié)的一個(gè)小小的過(guò)程從而帶走無(wú)數(shù)人的性命，所以說(shuō)煤礦行業(yè)是一種高危職業(yè)。為了避免煤礦事故的發(fā)生，我們應(yīng)該通過(guò)一系列的手段保障煤礦的安全生產(chǎn)。國(guó)家制定了一系列的方針政策規(guī)定了煤礦無(wú)論大小，都必須安裝煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)。因?yàn)槊旱V安全監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)運(yùn)用高科技技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤礦全方位、多層次的管理，能夠更加方便、快捷、直觀的獲取所需的信息，及時(shí)對(duì)發(fā)生的情況進(jìn)行預(yù)警，為煤礦安全生產(chǎn)提供堅(jiān)實(shí)的后盾。

2煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)裝備情況

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)由地面中心站、光纜傳輸交換機(jī)、井下監(jiān)控分站、遠(yuǎn)程斷電器、近程斷電控制器、模擬量傳感器、開(kāi)關(guān)量等組成。地面中心站是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分。整個(gè)系統(tǒng)的工作原理為井下監(jiān)控分站根據(jù)設(shè)定好的方式接收信號(hào)，并對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行整合分析，處理不準(zhǔn)確的信息，并將處理后的信息傳送給地面中心站，通過(guò)地面中心站的機(jī)器顯示；而傳感器的作用是將獲取到的信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，電信號(hào)有一個(gè)限制因素是：它不能單獨(dú)顯示、也不能傳輸，必須依托顯示設(shè)備才能顯示出來(lái)并轉(zhuǎn)換為可以傳輸?shù)男盘?hào)。而監(jiān)控系統(tǒng)可以通過(guò)對(duì)電信號(hào)進(jìn)行分析，如果出現(xiàn)突況時(shí)，電信號(hào)會(huì)進(jìn)行預(yù)報(bào)，并分析出現(xiàn)問(wèn)題的原因。

3煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的意義

在以前沒(méi)有煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的時(shí)候，一旦井下發(fā)生突況，由于無(wú)法及時(shí)獲取信息，往往會(huì)造成救援人員到達(dá)事故發(fā)生地點(diǎn)較晚，使得事故損害更大。而煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，由于運(yùn)用了科學(xué)的手段，對(duì)井下情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)察，一旦有問(wèn)題出現(xiàn)及時(shí)將信息反饋到地面監(jiān)控系統(tǒng)。而且煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)于井下瓦斯的濃度值進(jìn)行監(jiān)控。如果井下瓦斯的濃度值超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警并切斷電源，減少事故的發(fā)生。而一旦瓦斯的濃度值回歸正常水平，系統(tǒng)就會(huì)解除警報(bào)然后提供用電，從而恢復(fù)生產(chǎn)。而這個(gè)優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)人工檢查所無(wú)法做到的。井下作業(yè)會(huì)面臨一大問(wèn)題，就是通風(fēng)。如果不能及時(shí)通風(fēng)，井下工作人員十分有可能會(huì)煤氣中毒，所以通風(fēng)問(wèn)題是十分有必要解決的。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)可以記錄瓦斯涌出的變化情況，工作人員通過(guò)對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析掌握瓦斯的變化規(guī)律，從而制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)通風(fēng)問(wèn)題的計(jì)劃?？梢哉f(shuō)使用煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)可以科學(xué)地對(duì)井下情況進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析，為解決問(wèn)題提供了可靠的科學(xué)依據(jù)。

4煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)管理的應(yīng)用

4.1實(shí)際運(yùn)用

隨著我國(guó)科技實(shí)力的不斷提高和信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，相關(guān)的科研機(jī)構(gòu)不斷地推出不同種類(lèi)與實(shí)用性的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)性、穩(wěn)定性、科學(xué)性不斷提高，以此滿(mǎn)足我國(guó)企業(yè)日益增長(zhǎng)的需求。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)在避免煤礦事故的發(fā)生方面有著十分重大的作用。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)在井下將各個(gè)裝備連接起來(lái)，建立了一套系統(tǒng)性、科學(xué)化的網(wǎng)絡(luò)。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中的預(yù)警機(jī)制能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控到煤礦中各個(gè)情況。由于是機(jī)器作業(yè)，沒(méi)有人工作業(yè)的時(shí)間限制，系統(tǒng)可以全天、連續(xù)性的對(duì)井下情況進(jìn)行監(jiān)控。而且各個(gè)設(shè)備將獲取的信息傳送到地面中心站，地面中心站對(duì)獲取的信息進(jìn)行有效地整理，能夠清楚地了解井下的實(shí)際情況，避免在突況發(fā)生時(shí)難以應(yīng)對(duì)。

4.2光纖傳感技術(shù)

隨著相關(guān)企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)在這一方面加大研究的力度，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的性能得到很大的提高。就當(dāng)前容易出現(xiàn)的一些問(wèn)題，如精確度低、穩(wěn)定性差等，有關(guān)機(jī)構(gòu)研發(fā)出了新型的技術(shù)———光纖傳感技術(shù)，并且將這一技術(shù)運(yùn)用到煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中的甲烷傳感器是進(jìn)行災(zāi)害預(yù)警與處理的一個(gè)關(guān)鍵性的設(shè)備。然而我國(guó)常用的甲烷傳感器一直面臨著穩(wěn)定性差、壽命短等問(wèn)題。而光纖傳感技術(shù)是最近幾年才研發(fā)出來(lái)的一種高效傳感技術(shù)。光纖傳感由于其材質(zhì)的特殊性，具有使用壽命長(zhǎng)、使用形式多樣、安全等優(yōu)點(diǎn)，十分適用于將其運(yùn)用到煤礦行業(yè)中。光纖傳感技術(shù)還具有其他的優(yōu)點(diǎn)。例如除了通風(fēng)問(wèn)題之外，灰塵也是煤礦災(zāi)害易發(fā)的原因之一。在井下工作的人員由于長(zhǎng)期吸入灰塵，肺病的患病率十分之高。而且灰塵的燃點(diǎn)低，當(dāng)灰塵的濃度達(dá)到一定的數(shù)值時(shí)，一旦遇到明火就極易發(fā)生爆炸。需要注意的是，粉塵爆炸的威力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于瓦斯爆炸。灰塵爆炸會(huì)產(chǎn)生大量有毒氣體，而在井下又很難將氣體排放出去，所以會(huì)對(duì)井下人員造成二次傷害。而光纖傳感技術(shù)占地面積小、易安裝的特性可以減少設(shè)備的占地面積、節(jié)約空間，將空間更多的運(yùn)用到煤炭開(kāi)發(fā)中去。通過(guò)使用光纖傳感技術(shù)對(duì)井下空氣中的灰塵含量進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)，達(dá)到高準(zhǔn)確度、高效率的監(jiān)測(cè)作用。

5結(jié)束語(yǔ)

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)憑借其可靠性高、準(zhǔn)確度高、實(shí)用性強(qiáng)、安全性高等特點(diǎn)減少了煤礦企業(yè)事故發(fā)生的次數(shù)，從一定程度上保護(hù)了礦區(qū)工作人員的性命，進(jìn)而保護(hù)了國(guó)家財(cái)產(chǎn)。而且由于煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使得工作人員的工作效率大幅度提高。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的預(yù)警功能可以培養(yǎng)工作人員的安全意識(shí)，從而降低事故的發(fā)生頻率。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)在我國(guó)煤炭行業(yè)生產(chǎn)和監(jiān)控中發(fā)揮著巨大的作用。但是雖然我國(guó)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展而不斷更新升級(jí)，但是我國(guó)的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)封閉性較強(qiáng)，各個(gè)職能部門(mén)相對(duì)較為分散，信息的傳遞容易出現(xiàn)滯后的問(wèn)題，從而嚴(yán)重影響了各個(gè)部門(mén)對(duì)于信息的使用度，沒(méi)有真正發(fā)揮出煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)所應(yīng)該發(fā)揮的功能，不利于煤炭行業(yè)科學(xué)生產(chǎn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。為了真正發(fā)揮出煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的作用，應(yīng)當(dāng)建立起一個(gè)全方位一體化的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，將監(jiān)控系統(tǒng)的各方面結(jié)合起來(lái)。需要注意的是，除了建立一個(gè)全方位一體化的綜合監(jiān)控系統(tǒng)外，工作人員應(yīng)當(dāng)定期對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢查，并對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)解決，對(duì)于任何小問(wèn)題不忽視、不放棄，從而推動(dòng)煤礦產(chǎn)業(yè)的和諧化發(fā)展，提高企業(yè)的安全管理能力。

作者：李軼 單位：三峽大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院

參考文獻(xiàn)

[1]全國(guó)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)煤礦安全分技術(shù)委員會(huì).煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求（AQ6201-2006）[S].北京：煤炭工業(yè)出版社，2008.

[2]郭進(jìn)偉，吳明發(fā).基于中小煤礦的雙機(jī)熱備數(shù)據(jù)同步系統(tǒng)[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2009（07）：97-100.

[3]霍中剛.我國(guó)煤礦安全科技現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].煤礦安全，2008（12）：122－126．

[4]耿軍平，許家棟，郭陳江，等.全分布式光纖溫度傳感器研究的進(jìn)展及趨勢(shì)[J]．傳感器技術(shù)，2001，20（2）：132－136．

篇(3)

【關(guān)鍵詞】煤礦；安全檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)；無(wú)信號(hào)；誤報(bào)警

當(dāng)前，為了有效監(jiān)測(cè)并防范重大煤礦事故的發(fā)生，我國(guó)大部分煤礦已經(jīng)進(jìn)行了安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的安裝，并起到了重要的監(jiān)控、預(yù)警作用。但是在實(shí)際工作當(dāng)中，仍然存在無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警的情況發(fā)生，從而導(dǎo)致了很?chē)?yán)重的煤礦安全事故。因此應(yīng)當(dāng)加大對(duì)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)防治無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警技術(shù)的分析和研究。

1煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成分析

主站、分站、交換機(jī)、電源、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)傳輸電纜、各種傳感器、傳輸接口、系統(tǒng)軟件以及地面上位機(jī)等共同組成了煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。在系統(tǒng)中，利用依次巡檢的方法，監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各個(gè)分站數(shù)據(jù)的收集，并通過(guò)解析之后進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示。同時(shí)，如果在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中出現(xiàn)故障，安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)也會(huì)對(duì)信號(hào)、報(bào)警等異常信息進(jìn)行顯示，然后相關(guān)工作人員再根據(jù)信息進(jìn)行檢查和相關(guān)處理。

2煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警原因及防治技術(shù)分析

2.1無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警原因分析

2.1.1安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)傳輸線(xiàn)路受到干擾造成無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警傳輸距離長(zhǎng)、側(cè)點(diǎn)多且分布廣是我國(guó)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的主要特點(diǎn)，分站到主站的距離從幾千米到二、三十千米長(zhǎng)短不等，而分站與傳感器之間的距離從幾十米到幾千米長(zhǎng)短不等。礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的這種特點(diǎn)，再加上煤礦工作容易受到具體環(huán)境的影響，就造成系統(tǒng)線(xiàn)路在鋪設(shè)過(guò)程中，容易形成一個(gè)耦合回路。如此一來(lái)，當(dāng)啟動(dòng)變頻器或者開(kāi)停一些大型機(jī)電設(shè)備時(shí)，由于部分線(xiàn)路距離變頻器較近，從而使系統(tǒng)受到強(qiáng)大電磁脈沖的影響和干擾。這種影響和干擾會(huì)與正常信號(hào)進(jìn)行疊加，然后產(chǎn)生變數(shù)或者“大數(shù)”，進(jìn)而監(jiān)測(cè)值在系統(tǒng)軟件上的顯示就會(huì)出現(xiàn)異常，不是沒(méi)反應(yīng)就是會(huì)突然變大，從而最終產(chǎn)生無(wú)信號(hào)或誤報(bào)警。2.1.2傳感器受到特殊情況的影響，其運(yùn)行不穩(wěn)定造成無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警由于煤礦企業(yè)很多工作都要在井下進(jìn)行，而井下環(huán)境濕度較大，使得傳感器電路板或元件受潮，從而產(chǎn)生氧化現(xiàn)象，導(dǎo)致傳感器性能不穩(wěn)。尤其是受到濕度的影響，在更換傳感器時(shí)接頭容易因氧化而變得接觸不良，從而造成無(wú)信號(hào)或者誤報(bào)警現(xiàn)象。當(dāng)煤礦井下灑水時(shí)，傳感器會(huì)因進(jìn)水產(chǎn)生線(xiàn)路破損情況，如果這種情況沒(méi)有得到很好處理，傳感器的運(yùn)行就不穩(wěn)，從而造成無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警的情況發(fā)生。2.1.3供電不穩(wěn)定造成無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警煤礦井下工作區(qū)域供電電源距離變電站比較遠(yuǎn)，這種情況下就要產(chǎn)生壓降，當(dāng)啟動(dòng)大型電器設(shè)備時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生較大的電壓波動(dòng)，且超出了分站工作的正常范圍，從而造成設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)不正常，導(dǎo)致出現(xiàn)短時(shí)間的無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警。

2.2無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警防止技術(shù)分析

通過(guò)對(duì)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警原因的分析發(fā)展，發(fā)生無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警現(xiàn)象的原因多為外界影響和干擾。對(duì)于無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警的判斷流程如圖1所示。針對(duì)無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警時(shí)，傳感器數(shù)據(jù)會(huì)發(fā)生異變情況，如持續(xù)時(shí)間短、數(shù)值變大等，對(duì)于無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警采取監(jiān)控系統(tǒng)軟件處理的方式來(lái)進(jìn)行防治。2.2.1觀察監(jiān)測(cè)值變化狀態(tài)及處理技術(shù)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)在正常運(yùn)行情況下，其測(cè)點(diǎn)報(bào)警監(jiān)測(cè)值有一個(gè)逐漸上升的過(guò)程，但是由于外界影響和干擾引起的誤報(bào)警監(jiān)測(cè)值會(huì)呈現(xiàn)垂直上升的狀態(tài)，且傳感器的頻率值也會(huì)成倍上升。因此，當(dāng)傳感器監(jiān)測(cè)值的上升大于傳感器頻率的倍頻或者最大理論增長(zhǎng)值時(shí)，就被斷定為為監(jiān)測(cè)值異常。但是還有一種情況也會(huì)引起傳感器監(jiān)測(cè)值發(fā)生異常，即瓦斯在線(xiàn)標(biāo)校的情況。所以，首先應(yīng)當(dāng)進(jìn)行傳感器表校狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和判定，然后在進(jìn)行監(jiān)測(cè)值變化狀態(tài)的監(jiān)測(cè)。通過(guò)這兩種監(jiān)測(cè)，能夠有效防止或減少無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警現(xiàn)象的發(fā)生。2.2.2觀察持續(xù)時(shí)間并處理當(dāng)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)當(dāng)按照傳輸通道內(nèi)的分站順序進(jìn)行逐個(gè)巡檢，在這種巡檢方式之下，分站的數(shù)量決定了巡檢的周期，巡檢周期會(huì)隨著分站數(shù)量的增多而變長(zhǎng)，但最多不會(huì)超過(guò)30秒。當(dāng)發(fā)現(xiàn)某一分站監(jiān)測(cè)值發(fā)生異常狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)改變之前按照分站順序進(jìn)行逐個(gè)巡檢的方式，縮短對(duì)該分站的巡檢周期，提高傳感器所在分站的巡檢頻率，而其他分站的巡檢方式保持不變，并對(duì)該分站進(jìn)行多次巡檢，從而有效防止或減少無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警情況的發(fā)生。2.2.3利用傳感器對(duì)系統(tǒng)無(wú)信號(hào)進(jìn)行判斷和處理在安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中對(duì)各路電源所接入的傳感器進(jìn)行配置，如果傳感器沒(méi)有數(shù)據(jù)產(chǎn)生，那么就可以通過(guò)對(duì)電源電壓的判斷，來(lái)斷定無(wú)信號(hào)狀態(tài)的原因，如傳感器的電源是否處于短路狀態(tài)等。另外，還可以通過(guò)對(duì)電流的判斷，來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)無(wú)信號(hào)現(xiàn)象的斷定。如果電壓、電流都正常，則就能夠斷定出是傳感器發(fā)生故障或者電纜故障，從而從這些方面入手對(duì)無(wú)信號(hào)現(xiàn)象進(jìn)行處理。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，影響煤礦安全生產(chǎn)的一個(gè)重要因素，就是其安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警現(xiàn)象的發(fā)生。因此，只有對(duì)無(wú)信號(hào)、誤報(bào)警產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，然后根據(jù)原因分析找到科學(xué)的處理方法，并對(duì)其進(jìn)行有效防治，才能夠保證我國(guó)煤礦的安全生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]安永忠.對(duì)我國(guó)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和研究[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2010-04-25.

篇(4)

關(guān)鍵詞：監(jiān)控系統(tǒng)通信技術(shù)發(fā)展方向

中圖分類(lèi)號(hào)：TN91文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

煤炭是我國(guó)的主要能源，近年來(lái)，我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)逐年好轉(zhuǎn)，事故起數(shù)、死亡人數(shù)、百萬(wàn)噸死亡率均大幅下降。由于賦存條件差、災(zāi)害嚴(yán)重、地方小煤礦多等原因外造成我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)壓力大。隨著煤礦機(jī)械化、自動(dòng)化、信息化程度的提高，大大改善了煤礦生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境和煤礦抵御自然災(zāi)害的能力。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)是煤礦井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”之一，在煤礦瓦斯防治、災(zāi)害預(yù)警和事故調(diào)查中發(fā)揮著重要作用。但我國(guó)煤礦在監(jiān)控系統(tǒng)與通信技術(shù)方面存在很多不足，與發(fā)達(dá)國(guó)家之間還存在很大的差距。

1、煤礦監(jiān)控與通信技術(shù)的現(xiàn)狀

1.1全礦井通信技術(shù)與系統(tǒng)

研究發(fā)現(xiàn)了一些礦井無(wú)線(xiàn)傳輸規(guī)律及特性，分析總結(jié)了礦井移動(dòng)通信的特殊性和需求。針對(duì)礦井無(wú)線(xiàn)傳輸衰減大、發(fā)射功率受限、設(shè)備體積小、抗干擾能力強(qiáng)、抗故障能力強(qiáng)、防護(hù)性能好、電氣防爆、電源電壓波動(dòng)適應(yīng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)，提出多基站礦井移動(dòng)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提出礦井移動(dòng)通信與應(yīng)急通信系統(tǒng)性能要求和方法。礦井移動(dòng)通信系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)調(diào)度、安全避險(xiǎn)和應(yīng)急救援中發(fā)揮著重要作用。

1.2煤礦井下人員位置監(jiān)測(cè)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)與系統(tǒng)

針對(duì)GPS信號(hào)不能覆蓋煤礦井下巷道、礦井無(wú)線(xiàn)傳輸衰減大、電氣防爆等特點(diǎn)，提出了煤礦井下人員位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要技術(shù)要求和測(cè)試方法：

(1)識(shí)別卡與分站之間的無(wú)線(xiàn)傳輸距離不小于10m 。

(2)識(shí)別卡位移速度不得小于5m/s。

(3)識(shí)別卡并發(fā)數(shù)量不得小于80個(gè)。

(4)系統(tǒng)漏讀率不得大于10。

(5)識(shí)別卡數(shù)量應(yīng)不小于8000個(gè)等。

提出了煤礦井下人員位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)裝備要求：各個(gè)人員出入井口、采掘工作面等重點(diǎn)區(qū)域出入口、盲巷等限制區(qū)域應(yīng)設(shè)置分站?；赗FID的煤礦井下人員位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，宜設(shè)置2臺(tái)以上分站或天線(xiàn)，以便判別攜卡人員的運(yùn)動(dòng)方向。巷道分支處應(yīng)設(shè)置分站，巷道分支的各個(gè)巷道應(yīng)設(shè)置分站或天線(xiàn)，以便判別攜卡人員的運(yùn)動(dòng)方向。煤礦井下人員位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在遏制超定員生產(chǎn)，防止人員進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域，事故應(yīng)急救援，及時(shí)發(fā)現(xiàn)未按時(shí)升井人員，領(lǐng)導(dǎo)下井帶班管理，特種作業(yè)人員管理，井下作業(yè)人員考勤，持證上崗管理等方面發(fā)揮著重要作用 。

1.3煤炭產(chǎn)量遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)與系統(tǒng)

根據(jù)遏制煤礦超能力生產(chǎn)等需求，提出了煤炭產(chǎn)量監(jiān)測(cè)信息遠(yuǎn)程傳輸通信協(xié)議、每小時(shí)產(chǎn)量文件數(shù)據(jù)格式、系統(tǒng)工作異常文件數(shù)據(jù)格式、初始化參數(shù)文件數(shù)據(jù)格式；提出了監(jiān)測(cè)與顯示要求、超產(chǎn)監(jiān)測(cè)與顯示、時(shí)產(chǎn)量監(jiān)測(cè)與顯示、系統(tǒng)工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)與異常顯示；提出了基于有功功率監(jiān)測(cè)、基于圖像監(jiān)測(cè)和計(jì)量裝置工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)的防作弊方法。煤炭產(chǎn)量遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是加強(qiáng)了煤炭產(chǎn)量監(jiān)測(cè)與管理、遏制煤礦超能力生產(chǎn)的重要工具之一。

1.4無(wú)人值守遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)與系統(tǒng)

為減少煤礦井下作業(yè)人員，避免或減少重、特大事故發(fā)生，研制成功煤礦供電監(jiān)控系統(tǒng)、排水監(jiān)控系統(tǒng)、膠帶運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)、軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)、膠輪車(chē)運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)了煤礦井下機(jī)電硐室、壓風(fēng)機(jī)房、水泵房、帶式輸送機(jī)等無(wú)人值守遠(yuǎn)程監(jiān)控。

2、煤礦監(jiān)控與通信技術(shù)的未來(lái)研究方向

2.1 煤礦一體化通信技術(shù)與系統(tǒng)

為滿(mǎn)足煤礦生產(chǎn)調(diào)度與應(yīng)急通信的需求，需要研究煤礦一體化通信技術(shù)與系統(tǒng)。研究有線(xiàn)與無(wú)線(xiàn)一體化通信技術(shù)，生產(chǎn)調(diào)度與應(yīng)急通信一體化技術(shù)，語(yǔ)音、視頻及短信多媒體通信技術(shù)。研制具有如下功能的煤礦一體化通信系統(tǒng)：

(1)具有生產(chǎn)調(diào)度、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、應(yīng)急擴(kuò)音通信、緊急呼叫、避險(xiǎn)與逃生聲光提示、位置監(jiān)測(cè)等功能。

(2)具有語(yǔ)音、視頻、短信等通信功能。

(3)具有移動(dòng)和固定通信功能。

2.2無(wú)人工作面遙控技術(shù)

采掘工作面是煤礦事故多發(fā)地點(diǎn)。因此，要通過(guò)煤礦監(jiān)控、通信與機(jī)械化，減少煤礦采掘工作面作業(yè)人員。目前采煤工作面能夠做到工作面有人巡視條件下的回采巷道遙控和記憶割煤，但不能自動(dòng)識(shí)別煤巖，不能實(shí)現(xiàn)工作面無(wú)人控制。因此，需要研究煤巖分界識(shí)別技術(shù)和儀器，研究液壓支架、采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)精確定位技術(shù)，進(jìn)一步提高監(jiān)控的可靠性，實(shí)現(xiàn)無(wú)人工作面地面遙控。

2.3煤礦井下人員精確定位技術(shù)

煤礦事故應(yīng)急救援急需煤礦井下人員定位系統(tǒng)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)被困人員位置，爭(zhēng)取救援時(shí)問(wèn)。GPS信號(hào)不能覆蓋煤礦井下巷道。目前，煤礦井下人員位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要采用RFID、漏泄電纜等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了煤礦井下人員位置監(jiān)測(cè)，在遏制超定員生產(chǎn)工作中發(fā)揮著重要作用。但這些系統(tǒng)不能實(shí)現(xiàn)人員精確定位，難以滿(mǎn)足災(zāi)后救援的需求。因此，需要針對(duì)煤礦井下巷道特點(diǎn)，研究煤礦井下人員定位網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和定位算法等，研制具有精確定位功能的煤礦井下人員定位技術(shù)與系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)煤礦井下人員精確定位。

2.4煤礦重大災(zāi)害預(yù)警技術(shù)

煤礦重大災(zāi)害預(yù)警是保障煤礦安全生產(chǎn)的重要措施?，F(xiàn)有煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)具有瓦斯等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、報(bào)警與斷電功能，部分系統(tǒng)具有瓦斯、火災(zāi)、沖擊地壓等重大災(zāi)害預(yù)警功能，但預(yù)警準(zhǔn)確率較低，難以滿(mǎn)足煤礦安全生產(chǎn)需要。因此，迫切需要提高煤礦重大災(zāi)害預(yù)警準(zhǔn)確率，研究基于煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的瓦斯、火災(zāi)、沖擊地壓等災(zāi)害預(yù)警技術(shù)

2.5煤礦井下生命探測(cè)技術(shù)

煤礦井下發(fā)生災(zāi)變后，生命探測(cè)技術(shù)和裝置是加快搜救進(jìn)度，減少人員死亡的有效手段之一。由于煤礦井下電氣防爆，無(wú)線(xiàn)傳輸衰減大等特殊性，地面一些成熟技術(shù)難以直接在煤礦井下應(yīng)用。這需要根據(jù)煤礦井下災(zāi)后環(huán)境特殊性，研究用于煤礦井下的生命探測(cè)與定位技術(shù)。研究能夠穿透煤巖冒落物的礦用防爆超寬帶生命探測(cè)雷達(dá)、礦用防爆超低頻生命探測(cè)儀、礦用防爆便攜式人員位置檢測(cè)儀、礦用防爆光學(xué)生命探測(cè)儀、礦用防爆聲學(xué)生命探測(cè)儀等。

2.6 本質(zhì)安全光纖通信技術(shù)

以太網(wǎng)、光纖通信技術(shù)在煤礦井下應(yīng)用，解決了監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、工業(yè)電視等寬帶遠(yuǎn)距離傳輸問(wèn)題。但激光引爆瓦斯的極限功率和能量的研究較少。需要研究光信號(hào)引爆瓦斯的極限功率和能量，以及復(fù)用方式等影響。

2.7傳感器無(wú)盲區(qū)布置

篇(5)

【關(guān)鍵詞】無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò) 煤礦安全監(jiān)控 運(yùn)用

目前，科學(xué)技術(shù)水平的提升有著較快的速度，在傳感技術(shù)、通信技術(shù)、嵌入式技術(shù)的支持下，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)在眾多領(lǐng)域均有著廣泛的應(yīng)用，它對(duì)監(jiān)視對(duì)象的信息實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)、采集與處理，從而為監(jiān)測(cè)任務(wù)的完成提供了可靠的信息。無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)具有一系列的優(yōu)點(diǎn)，如：低成本、低能耗、可靠性與可擴(kuò)展性等，它滿(mǎn)足了我國(guó)煤礦安全監(jiān)控的發(fā)展需求，通過(guò)高效的監(jiān)控，保證煤礦生產(chǎn)效率的提高，推動(dòng)了我國(guó)煤礦行業(yè)的穩(wěn)定、健康與可持續(xù)發(fā)展。

1無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的概況

無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)稱(chēng)為WSN，它融合了三大先進(jìn)的技術(shù)，分別為傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)，三者分別承擔(dān)著信息的采集、處理與傳輸?shù)淖饔?，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，WSN的信息化、現(xiàn)代化與先進(jìn)化的特點(diǎn)日益顯著。

目前，在各個(gè)領(lǐng)域均對(duì)WSN有著較為廣泛的運(yùn)用，如：軍事、農(nóng)業(yè)與醫(yī)療等，它作為新型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，具有一系列的顯著特點(diǎn)，如：規(guī)模性、動(dòng)態(tài)性與可靠性等。WSN的構(gòu)成主要有傳感器節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、外部網(wǎng)絡(luò)與用戶(hù)界面[1]。

2煤礦安全監(jiān)控的概況

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)與豐富的功能，其功能主要有信號(hào)的采集、傳遞、保存與處理等，主要監(jiān)控的對(duì)象為現(xiàn)場(chǎng)的氣體濃度、溫度、濕度與煙霧等，同時(shí)對(duì)于井下的設(shè)備也實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程遙控。

現(xiàn)階段，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)主要分為兩類(lèi)，第一類(lèi)為有線(xiàn)通信監(jiān)控系統(tǒng)，第二類(lèi)為無(wú)線(xiàn)通信監(jiān)控系統(tǒng)。在我國(guó)，主要應(yīng)用了有線(xiàn)通信監(jiān)控系統(tǒng)，但此時(shí)的有線(xiàn)系統(tǒng)具有諸多的缺點(diǎn)，其移動(dòng)性、組網(wǎng)能力與抗災(zāi)能力均相對(duì)較弱，該系統(tǒng)主要對(duì)RFID技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用，此時(shí)的監(jiān)控受通信距離的影響，使其監(jiān)控的可靠性相對(duì)較低。隨著WSN技術(shù)的發(fā)展，在煤礦安全監(jiān)控中對(duì)WSN進(jìn)行了應(yīng)用，在科學(xué)技術(shù)的支持下，其監(jiān)控系統(tǒng)得到了進(jìn)一步的發(fā)展。

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用的RFID技術(shù)，其不足主要體現(xiàn)在以下幾方面：

其一，較短的通信距離。對(duì)于RFID的煤礦安全監(jiān)控而言，其監(jiān)控距離僅維持在十米以?xún)?nèi)，但礦井內(nèi)的工作人員極易超出其控制范圍，在此情況下出現(xiàn)的安全事故，難以實(shí)現(xiàn)有效的搜救，同時(shí)其監(jiān)控的安全性、可靠性與高效性等均存在不足[2]。

其二，較小的通信容量。此時(shí)的監(jiān)控系統(tǒng)其傳輸?shù)男畔⒘肯鄬?duì)較少，對(duì)于信息的發(fā)送缺少實(shí)時(shí)性。由于傳感器的位置屬于固定的，致使檢測(cè)的實(shí)時(shí)性難以得到保證，因此，礦井下的安全預(yù)防與監(jiān)控均受到了不同程度的影響。

其三，較差的可擴(kuò)展性。對(duì)于煤礦的生產(chǎn)而言，其開(kāi)采保持著持續(xù)性，此時(shí)的監(jiān)控范圍在不斷擴(kuò)大，但有線(xiàn)連接的基站設(shè)備未能進(jìn)行及時(shí)的移動(dòng)，難以滿(mǎn)足實(shí)際監(jiān)控的需求。

3煤礦安全監(jiān)控中對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用

3.1 WSN方案的制定

針對(duì)煤礦監(jiān)控系統(tǒng)存在的問(wèn)題，為了有效解決RFID的技術(shù)問(wèn)題，本文提出了WSN安全監(jiān)控方案，在礦井下進(jìn)行了路由節(jié)點(diǎn)的設(shè)置，其間距為幾十米；同時(shí)礦井的工作人員均攜帶終端設(shè)備，在此基礎(chǔ)上，促進(jìn)了無(wú)線(xiàn)傳感器子網(wǎng)的形成，同時(shí)各子網(wǎng)借助協(xié)調(diào)器實(shí)現(xiàn)了與網(wǎng)關(guān)設(shè)備或者控制服務(wù)器的連接。

在煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用WSN技術(shù)，其優(yōu)勢(shì)是顯著的，具體內(nèi)容如下：

其一，較長(zhǎng)的通信距離。此系統(tǒng)對(duì)煤礦的監(jiān)測(cè)達(dá)到了一百二十米左右，在井下通信距離問(wèn)題得到解決后，監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性得到了大幅度的提高。其二，實(shí)時(shí)的信號(hào)采集。此系統(tǒng)對(duì)礦井中各個(gè)信息的采集具有了實(shí)時(shí)性，同時(shí)保證了信息的高效轉(zhuǎn)發(fā)與處理。其三，豐富的節(jié)點(diǎn)功能。此系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信，通過(guò)定位參數(shù)的獲取，實(shí)現(xiàn)了對(duì)人員的準(zhǔn)確定位，在此基礎(chǔ)上，為事故的搜救奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。其四，較低的功耗與成本。此系統(tǒng)的工作周期較短，并對(duì)功耗的要求較低，再者還擁有休眠模式，同時(shí)在系統(tǒng)用量與日俱增的背景下，其價(jià)格在逐漸下降。其五，良好的可擴(kuò)展性。此系統(tǒng)對(duì)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用，通過(guò)路由節(jié)點(diǎn)的添加，便可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控范圍的擴(kuò)展，同時(shí)其具有良好的移動(dòng)性與便捷的維護(hù)[3]。

3.2監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在硬件方面，主要為傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)，此時(shí)的設(shè)計(jì)要滿(mǎn)足其功能的需求，具體的功能要求為：實(shí)現(xiàn)不同信號(hào)的實(shí)時(shí)采集與處理，保證瓦斯?jié)舛葓?bào)警器的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)對(duì)井下工作人員的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，同時(shí)要具備多種工作模式。在此基礎(chǔ)上，具體的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)分別為便攜式傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與固定式節(jié)點(diǎn)，前者主要有處理器、聲光振報(bào)警、顯示器、瓦斯傳感器板與電池電源等；后者主要有處理器、聲光振報(bào)警、電池電源及其他傳感器等。在對(duì)傳感器進(jìn)行選擇時(shí)，主要的類(lèi)型為溫濕度傳感器與瓦斯傳感器。

在軟件方面，對(duì)于無(wú)線(xiàn)傳感其通信節(jié)點(diǎn)而言，軟件是重要的一部分，它主要是為無(wú)線(xiàn)傳感器硬件電路提供服務(wù)，在軟件的作用下，使節(jié)點(diǎn)滿(mǎn)足了各項(xiàng)要求，進(jìn)而保證了電路的有效運(yùn)行。同時(shí)，軟件的可升級(jí)性與可擴(kuò)展性，使系統(tǒng)適應(yīng)了不同工作環(huán)境的需求[4]。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)，此技術(shù)提高了監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控質(zhì)量，保證了煤礦生產(chǎn)的安全性與經(jīng)濟(jì)性。本文提出了WSN方案具有一系列的優(yōu)勢(shì)，它不僅解決了舊方案中存在的不足，還為煤礦安全監(jiān)控提出了新型的、高效的方案，相信，在先進(jìn)技術(shù)的支持下，煤礦生產(chǎn)的效益將更加顯著。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱珠.煤礦安全監(jiān)控中無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)應(yīng)用[J].信息系統(tǒng)工程，2015，02：15-16.

[2]宋楠楠，陳巖.一種基于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)[N].北京工商大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2010，02：47-49+54.

篇(6)

【關(guān)鍵詞】煤礦;安全生產(chǎn);監(jiān)控系統(tǒng);檢驗(yàn)

引言

煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)是隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展而成的一門(mén)多學(xué)科綜合技術(shù)，包含了電子、信息、控制、網(wǎng)絡(luò)及計(jì)算機(jī)技術(shù)。一般由傳感器、執(zhí)行器、信息采集和傳輸、計(jì)算機(jī)處理中心組成，對(duì)所需了解及掌握的環(huán)境和過(guò)程中的模擬量、開(kāi)關(guān)量、控制量進(jìn)行自動(dòng)連續(xù)的監(jiān)測(cè)并控制[1]。我國(guó)從20世紀(jì)80年代起，采用有選擇地從國(guó)外引進(jìn)消化和國(guó)內(nèi)自行攻關(guān)研究相結(jié)合的方法，逐步將監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用于煤礦。經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展，其技術(shù)已接近和達(dá)到世界先進(jìn)水平，并在礦井裝備應(yīng)用，對(duì)煤礦安全生產(chǎn)、信息管理、提高礦井經(jīng)濟(jì)效益和改善作業(yè)環(huán)境起到了重大作用[2]。

為了保證煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠，能真正發(fā)揮其功能，必須做好相關(guān)檢驗(yàn)工作，從而保障煤炭高產(chǎn)、高效、安全生產(chǎn)。本文對(duì)煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)檢驗(yàn)過(guò)程中的幾點(diǎn)問(wèn)題作簡(jiǎn)要探討，希望能夠使同行能相互深入研究，為煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的檢驗(yàn)起到一定的推動(dòng)、參考作用。

1.復(fù)現(xiàn)被測(cè)量的測(cè)量方法不理想

在檢驗(yàn)過(guò)程中為復(fù)現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)中某個(gè)被測(cè)量的定義值（或設(shè)計(jì)值），我們一般采用計(jì)量檢定（或校準(zhǔn)）后的儀器在同一實(shí)驗(yàn)室或不同實(shí)驗(yàn)室，按照相同的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)要求，在檢驗(yàn)條件滿(mǎn)足執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的情況下對(duì)某一被測(cè)量進(jìn)行檢驗(yàn)。然而，這種檢驗(yàn)往往由于測(cè)量方法不理想，檢驗(yàn)結(jié)果存在因測(cè)量方法不理想而引入的不確定度。

例如：無(wú)線(xiàn)電信號(hào)的失真度定義是在純電阻負(fù)載上信號(hào)的全部諧波電壓的有效值與基波電壓有效值之比的百分?jǐn)?shù)。但失真度測(cè)量?jī)x是采用基波抑制法，通過(guò)具有頻率選擇性的無(wú)源網(wǎng)絡(luò)（如：諧振電橋、文氏電橋、T型電橋等）抑制基波，由總的電壓有效值和抑制基波后的諧波電壓有效值計(jì)算出失真度，此類(lèi)失真度測(cè)量?jī)x所能測(cè)量的最低頻率為2Hz，這種方法未能測(cè)出基波電壓，因此測(cè)得的失真度值與定義的失真度不一致，由這種失真度測(cè)量?jī)x測(cè)得的失真度存在著因復(fù)現(xiàn)被測(cè)量的測(cè)量方法不理想而引入的不確定度。

因此，在實(shí)際檢驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)深入研究有哪些因素可能會(huì)影響到檢驗(yàn)結(jié)果，根據(jù)實(shí)際情況分析、解決對(duì)測(cè)量結(jié)果有影響的因素，提高檢驗(yàn)結(jié)果的置信水平。

2.未對(duì)校準(zhǔn)檢驗(yàn)用設(shè)備做符合性判定

MT/T 772-1998《煤礦監(jiān)控系統(tǒng)主要性能測(cè)試方法》中4.1條規(guī)定“測(cè)試儀器和設(shè)備的精確度應(yīng)保證所測(cè)性能的精確度要求，其自身精確度至少應(yīng)比被測(cè)指標(biāo)高3倍”、“測(cè)試儀器和設(shè)備應(yīng)按照計(jì)量法的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行計(jì)量檢定，并校準(zhǔn)合格”[3]。校準(zhǔn)是“在規(guī)定的條件下，為確定測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)所指示的量值，或?qū)嵨锪烤呋騾⒖嘉镔|(zhì)所代表的量值，與對(duì)應(yīng)的由測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)所復(fù)現(xiàn)的量值之間關(guān)系的一組操作”[4]。因此校準(zhǔn)證書(shū)只給出測(cè)量結(jié)果和相應(yīng)的不確定度，不做符合性聲明，使用單位必須根據(jù)JJF1094-2002《測(cè)量?jī)x器特性評(píng)定》對(duì)測(cè)量?jī)x器進(jìn)行符合性評(píng)定[5]。

評(píng)定示值誤差的測(cè)量不確定度（U95或k=2時(shí)的U）與被評(píng)定測(cè)量?jī)x器的最大允許誤差的絕對(duì)值（MPEV）之比小于或等于1：3，即滿(mǎn)足：U95≤MPEV/3時(shí)，示值誤差評(píng)定的的測(cè)量不確定度對(duì)符合性評(píng)定的影響可以忽略不計(jì)（也就是合格評(píng)定誤判概率很小），此時(shí)判據(jù)為：

≤ MPEV 判為合格 （1）

> MPEV 判為不合格 （2）

當(dāng)評(píng)定示值誤差的測(cè)量不確定度（U95或k=2時(shí)的U）與被評(píng)定測(cè)量?jī)x器的最大允許誤差的絕對(duì)值（MPEV）之比不滿(mǎn)足：U95≤MPEV/3時(shí)，示值誤差評(píng)定的的測(cè)量不確定度對(duì)符合性評(píng)定的影響就必須進(jìn)行考慮，此時(shí)判據(jù)為：

≤ MPEV- U95 判為合格 （3）

> MPEV+ U95 判為不合格 （4）

式中：

―― 被校準(zhǔn)儀器設(shè)備示值誤差的絕對(duì)值;

MPEV―― 被校準(zhǔn)儀器設(shè)備的最大允許誤差的絕對(duì)值;

如果用于檢驗(yàn)的設(shè)備校準(zhǔn)數(shù)據(jù)中有異常值，檢驗(yàn)人員沒(méi)有進(jìn)行符合性符合性評(píng)定或給出修正因子，必然會(huì)帶入檢驗(yàn)結(jié)果中，一定會(huì)歪曲煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)，造成結(jié)果的誤判。

3.對(duì)所檢驗(yàn)的指標(biāo)理解不透

隨著電子、信息、網(wǎng)絡(luò)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理也日趨復(fù)雜，在對(duì)煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的檢驗(yàn)過(guò)程中，除了憑借先進(jìn)的檢驗(yàn)儀器設(shè)備外，還要有分析和判斷能力，因此，作為檢驗(yàn)人員，必須具備較為專(zhuān)業(yè)的技術(shù)能力，并且還要具有嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度和責(zé)任心。若檢驗(yàn)人員對(duì)產(chǎn)品的原理、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)理解不透，掌握不夠準(zhǔn)確，就會(huì)使檢驗(yàn)結(jié)果嚴(yán)重偏離實(shí)際值。

例如：在煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)中要求對(duì)備用電源的過(guò)放電保護(hù)進(jìn)行檢驗(yàn)，然而有檢驗(yàn)人員將過(guò)放電保護(hù)與放電截止保護(hù)等同為一個(gè)指標(biāo)，認(rèn)為備用電源放電至放電截止時(shí)，備用電源關(guān)斷輸出即為過(guò)放電保護(hù);其實(shí)不然，這完全是兩個(gè)不同的指標(biāo)，過(guò)放電保護(hù)是指?jìng)溆秒娫搓P(guān)斷輸出后，電池的保護(hù)電路或相關(guān)的電路（負(fù)載）是否繼續(xù)在消耗備用電源（電池）的能量，防止電池電動(dòng)勢(shì)消失，電壓不能恢復(fù)，使電池報(bào)廢[6]，在電網(wǎng)停電后，煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)不能繼續(xù)工作。

其它的指標(biāo)如：甲烷傳感器的顯示值穩(wěn)定性與基本誤差，前者是在標(biāo)定過(guò)程中進(jìn)行的測(cè)試，后者是在標(biāo)定后進(jìn)行的測(cè)試，顯示值穩(wěn)定性考核的是顯示值跳動(dòng)的字?jǐn)?shù)，沒(méi)有正負(fù)數(shù)，基本誤差考核的是誤差值，有正負(fù)之分;催化燃燒式甲烷傳感器必須采用空氣中甲烷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，而不能用氮?dú)庵屑淄闃?biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，因?yàn)槿紵仨毦哂醒鯕?礦用隔爆兼本安電源的源效應(yīng)是在源電壓階躍的條件下檢測(cè)，而輸出負(fù)載效應(yīng)、輸出電壓偏離值是在源電壓波動(dòng)的條件下進(jìn)行檢測(cè)。

為能提供可信度、可靠高的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，各檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)應(yīng)建立檢驗(yàn)人員培訓(xùn)、考核制度，只有培訓(xùn)、考核合格者方可具有上崗操作的資格，同時(shí)檢驗(yàn)人員還應(yīng)多參與一些與工作有關(guān)的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，從中獲取新的知識(shí)和技術(shù)不斷豐富自己，并且在這一過(guò)程中應(yīng)盡可能多的了解國(guó)家最新頒布的標(biāo)準(zhǔn)及法律法規(guī)等，以便在進(jìn)行檢驗(yàn)工作時(shí)可參照?qǐng)?zhí)行。此外，檢驗(yàn)部門(mén)的質(zhì)量考核小組應(yīng)對(duì)檢驗(yàn)人員進(jìn)行定期或不定期的考核，核查檢驗(yàn)質(zhì)量，保障檢驗(yàn)的可靠性。

4.結(jié)束語(yǔ)

提高煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)檢驗(yàn)質(zhì)量并非一朝一夕能夠完成的，這是一項(xiàng)任重而道遠(yuǎn)的工作。隨著電子、信息、網(wǎng)絡(luò)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理也日趨復(fù)雜，檢驗(yàn)工作勢(shì)必會(huì)更加困難，這就需要檢驗(yàn)人員應(yīng)認(rèn)真做好每一次的檢驗(yàn)工作，并采取合理的方法和有效地控制措施，確保檢驗(yàn)質(zhì)量，同時(shí)管理人員應(yīng)做好檢驗(yàn)過(guò)程的監(jiān)督和管理工作，以此來(lái)保證檢驗(yàn)環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確性。只有通過(guò)各方面的攜手努力，才能真正提高煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的檢驗(yàn)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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篇(7)

【關(guān)鍵詞】煤礦；安全生產(chǎn)；監(jiān)控；通信技術(shù)

近些年來(lái)，我國(guó)的煤礦資源呈現(xiàn)出供不應(yīng)求的趨勢(shì)，煤礦企業(yè)為了獲取利潤(rùn)，不斷加大對(duì)煤礦的開(kāi)采量，往往就會(huì)把煤礦的安全生產(chǎn)工作給忽視掉，最后釀成非常惡劣的煤礦安全事故。合理開(kāi)采礦井資源，保障煤礦工人的人身安全，是煤礦安全生產(chǎn)中不可缺少的一部分。

一、煤礦安全生產(chǎn)中使用監(jiān)控與通信技術(shù)的原因

（一）我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)中存在的問(wèn)題

1.開(kāi)采強(qiáng)度過(guò)大一些煤礦通過(guò)加大對(duì)煤礦的開(kāi)采力度以至于獲得更高的利潤(rùn)。比如在井下同一個(gè)班內(nèi)安排過(guò)多的作業(yè)人數(shù)；沒(méi)有根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)采礦施工等，都容易造成煤礦結(jié)構(gòu)的破壞和不穩(wěn)定，加大采礦施工風(fēng)險(xiǎn)；再加上生產(chǎn)組織的過(guò)于集中，加大了施工事故的破壞程度，一旦發(fā)生意外，會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的人員傷亡。2.非法組織生產(chǎn)一些地區(qū)，特別是農(nóng)村地區(qū)存在持證不全甚至無(wú)證就組織煤礦開(kāi)采工作的情況；違反國(guó)家相關(guān)規(guī)定越界超層開(kāi)采煤礦；無(wú)視執(zhí)法部門(mén)懲處或者警告，繼續(xù)組織煤礦開(kāi)采工作等，這些非法組織的煤礦生產(chǎn)活動(dòng)，存在著很大的安全隱患，嚴(yán)重威脅礦工的生命安全。3.安全管理混亂煤礦管理人員因?yàn)樽陨淼陌踩a(chǎn)意識(shí)薄弱，將會(huì)對(duì)整個(gè)煤礦安全管理工作完成的質(zhì)量造成影響，比如：部分安全管理人員對(duì)煤礦管理的相關(guān)規(guī)定無(wú)視，允許工作人員在未規(guī)劃的工作面采煤；對(duì)開(kāi)采設(shè)備及輔助設(shè)備的安裝不及時(shí)、不到位；煤礦監(jiān)控系統(tǒng)安裝管理不明確，安裝地點(diǎn)不到位；對(duì)礦井工作人員的要求和監(jiān)管力度不強(qiáng)等，會(huì)加大煤礦事故發(fā)生的幾率，造成嚴(yán)重的礦難。4.煤礦企業(yè)對(duì)生產(chǎn)安全問(wèn)題的忽視現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的刺激之下單純以追求經(jīng)濟(jì)利益為主，往往忽視了工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的安全問(wèn)題，安全第一的口號(hào)僅僅成為了一句口號(hào)，大部分煤礦企業(yè)并沒(méi)有把煤礦從業(yè)人員的人身安全放在首位，發(fā)生事故的幾率便會(huì)大大提升，發(fā)生事故之后的緊急處理工作不到位，沒(méi)有以安全生產(chǎn)為重要目標(biāo)。并且煤礦生產(chǎn)作為一項(xiàng)具有危險(xiǎn)性的操作，一定的監(jiān)督工作是必不可少的，但是在實(shí)際情況中，很多煤礦企業(yè)并沒(méi)有建立比較健全的監(jiān)督管理制度，甚至出現(xiàn)監(jiān)督崗位的缺失現(xiàn)象。這種只重視經(jīng)濟(jì)利益而忽視了安全生產(chǎn)的做法，不僅不利于生產(chǎn)技術(shù)的更新，而且不利于生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，最終導(dǎo)致惡性循環(huán)，會(huì)給煤礦生產(chǎn)帶來(lái)更大的安全隱患。5.煤礦操作事故防范措施不健全就我國(guó)目前的煤礦發(fā)展的狀況來(lái)看，我國(guó)頒布的相關(guān)安全生產(chǎn)法律雖然在形式上彌補(bǔ)了生產(chǎn)安全方面的法律缺失，但是一些法律條款過(guò)于簡(jiǎn)單，內(nèi)容不夠全面細(xì)致，法律方面的漏洞很多，因此在法律層面對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的保障作用仍然不夠明顯。煤礦企業(yè)的事故防范措施不健全，有一些煤礦企業(yè)甚至并沒(méi)有制定相關(guān)的事故防范措施，加上煤礦操作的工作環(huán)境惡劣，如果煤礦企業(yè)的救生設(shè)備不健全，一旦事故發(fā)生，現(xiàn)場(chǎng)工作人員不能及時(shí)自救，對(duì)生命安全造成威脅。

（二）煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)使用的作用

1.保障煤礦工作人員的人身安全通過(guò)使用安全生產(chǎn)監(jiān)控技術(shù)，能夠及時(shí)掌握井下煤炭的開(kāi)采狀況，以及礦工的工作狀況，如果有問(wèn)題或者突況能夠進(jìn)行及時(shí)的反饋和解決。使用安全生產(chǎn)監(jiān)控技術(shù)還可以提高監(jiān)控人員和管理人員的監(jiān)督和管理效率，降低事故發(fā)生的幾率，更好地保障礦工的人身安全。2.減少事故發(fā)生幾率，降低事故危害安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)的作用，不但能夠把煤礦工作人員的工作狀態(tài)和煤礦各項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)給及時(shí)反饋出來(lái)，而且還能夠保證煤礦開(kāi)采工作的安全進(jìn)行，從根本上降低事故的發(fā)生幾率。除此之外，當(dāng)出現(xiàn)預(yù)警信息，急需礦工撤離時(shí)，可以利用通信技術(shù)快速通知井下工作人員，避免其受傷害；而一旦事故發(fā)生，也可以利用通信技術(shù)掌握受困礦工情況，為營(yíng)救工作創(chuàng)造條件，從而降低事故帶來(lái)的傷害。

二、我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)現(xiàn)狀

（一）煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)

1.煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的作用安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)中，硬件系統(tǒng)線(xiàn)路連接較為簡(jiǎn)便，整個(gè)系統(tǒng)通用性強(qiáng)，對(duì)工作環(huán)境的要求不高，因此，被廣泛地應(yīng)用于煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控中。該系統(tǒng)能夠加強(qiáng)對(duì)煤礦安全管理。在煤礦通風(fēng)瓦斯管理方面，煤礦運(yùn)輸管理方面，煤礦供電方面，勞動(dòng)組織管理方面等，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)都充分發(fā)揮了它管理的作用。2.煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的工作方式煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)將包括信號(hào)收集系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，它能夠?qū)浖绦蚺c硬件電路的各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行中和處理，從而達(dá)到監(jiān)督煤礦生產(chǎn)活動(dòng)井而有序的目的。煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)以軟件為技術(shù)支撐，將計(jì)算機(jī)作為媒介，借助數(shù)據(jù)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸，計(jì)算和判斷，并及時(shí)做出評(píng)價(jià)，預(yù)警生產(chǎn)過(guò)程中的安全隱患，在非本質(zhì)安全電路的情況下實(shí)現(xiàn)斷電[1]，從而實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的安全，降低事故發(fā)生的幾率，保障礦工的人身安全。

（二）煤礦安全監(jiān)控技術(shù)

根據(jù)井下工作環(huán)境選擇合適的安全監(jiān)控技術(shù)：在電線(xiàn)傳輸距離遠(yuǎn)，電氣易爆炸的井下環(huán)境中，安裝樹(shù)形結(jié)構(gòu)的安全生產(chǎn)監(jiān)控裝置；在工作環(huán)境惡劣，電網(wǎng)電壓波動(dòng)幅度較大的井下環(huán)境中，傳感器應(yīng)該選擇遠(yuǎn)程供電，代替中繼器，以提高監(jiān)控系統(tǒng)的抗故障能力[2]。

（三）煤炭產(chǎn)量監(jiān)控系統(tǒng)

為了保證煤礦資源的長(zhǎng)久使用，避免無(wú)節(jié)制開(kāi)采帶來(lái)的能源消耗以及安全隱患，應(yīng)在煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控過(guò)程中建立和使用煤炭產(chǎn)量監(jiān)控系統(tǒng)。該監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)煤炭產(chǎn)量，并傳輸多種信息數(shù)據(jù)，從而整合匯報(bào)成每小時(shí)的產(chǎn)量數(shù)據(jù)，以便于對(duì)煤炭生產(chǎn)狀況做出檢查，分析和評(píng)估，這樣一旦出現(xiàn)煤礦生產(chǎn)不符合國(guó)家相關(guān)規(guī)定，相關(guān)部門(mén)就會(huì)收到預(yù)警。正是煤炭產(chǎn)量監(jiān)控系統(tǒng)的存在，使相關(guān)部門(mén)對(duì)煤礦生產(chǎn)工作檢查的效率得到了提高，還增強(qiáng)了對(duì)煤礦企業(yè)的威懾力，從而煤炭產(chǎn)量監(jiān)控系統(tǒng)有效減少煤礦過(guò)度開(kāi)采現(xiàn)象的發(fā)生，在保證煤礦資源的可持續(xù)開(kāi)采的同時(shí)，降低了因過(guò)度開(kāi)采引發(fā)事故的可能性。

三、我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)通信技術(shù)現(xiàn)狀

（一）全礦井移動(dòng)通信系統(tǒng)

煤礦井下工作環(huán)境對(duì)移動(dòng)通信的要求很高，與其他環(huán)境對(duì)移動(dòng)通信的要求相比存在很多不同的地方，因此，煤礦井下工作的無(wú)線(xiàn)傳輸有一些特殊的要求和特點(diǎn)。在煤礦井下工作環(huán)境中，設(shè)備安置難度高，無(wú)線(xiàn)運(yùn)輸?shù)膿p耗量較大，而且發(fā)射功率會(huì)受到多種因素的限制，為了保證無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，就需要選擇體積小，抗干擾能力強(qiáng)和抗故障能力強(qiáng)的設(shè)備，同時(shí)這些設(shè)備的保護(hù)性質(zhì)要好，能夠適應(yīng)井下環(huán)境較大幅度的電源電壓變化。為了滿(mǎn)足井下環(huán)境對(duì)移動(dòng)通信的特殊要求，相關(guān)的研究人員借助計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)等，分析設(shè)計(jì)出了具備較多基站的礦井移動(dòng)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式[3]。這種移動(dòng)通信系統(tǒng)與WIFI技術(shù)配合使用，在保證煤礦安全生產(chǎn)，及時(shí)預(yù)警信息，進(jìn)行人員緊急轉(zhuǎn)移，以及事故發(fā)生后的營(yíng)救工作等方面發(fā)揮出十分重要的作用。

（二）計(jì)算機(jī)通信技術(shù)

計(jì)算機(jī)通信技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)中的使用順序，計(jì)算機(jī)通信技術(shù)對(duì)煤礦生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，并將這些記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存和傳輸，以便于相關(guān)人員進(jìn)行查看和分析。還可以使用計(jì)算機(jī)通信技術(shù)對(duì)曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)的生產(chǎn)事故進(jìn)行記錄和統(tǒng)計(jì)，便于對(duì)事故原因的追究，以及今后的生產(chǎn)安全預(yù)警工作。

（三）遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)

煤礦企業(yè)為了保證煤礦井下工作人員的人身安全，要限制井下工作人員的數(shù)量。在實(shí)際的煤礦工作中，為了防止出現(xiàn)井下工作人員過(guò)多，不符合規(guī)定的現(xiàn)象，就需要利用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)井下人員的人數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并利用遠(yuǎn)程通信技術(shù)將井下工作人數(shù)狀況進(jìn)行傳輸，一旦人數(shù)過(guò)多，系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出預(yù)警，方便安全管理人員調(diào)整礦井作業(yè)人員。通過(guò)遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)井下工作狀況的實(shí)時(shí)控制，保證井下工作人數(shù)在合理的范圍內(nèi)，避免因施工人數(shù)過(guò)多造成的安全隱患；還可以減少煤礦企業(yè)的礦工開(kāi)支，提高經(jīng)濟(jì)效益。

（四）礦井安全預(yù)警技術(shù)

煤礦安全生產(chǎn)的重要保障是預(yù)警。在煤礦的開(kāi)采過(guò)程中，除了要保證井下工作環(huán)境的安全，以及工作人員施工的安全外，還要借助相應(yīng)的監(jiān)控技術(shù)和通信技術(shù)，做好煤礦礦產(chǎn)安全性的預(yù)警處理工作。根據(jù)煤礦的特殊要求，建立起火災(zāi)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，瓦斯監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，沖擊地壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以及斷電功能監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)。為了保證這些監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的有效性，除了使用正確的監(jiān)控技術(shù)外，還一定要做好通信技術(shù)，只有利用高效的通信技術(shù)，才能夠及時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，及時(shí)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的安全隱患顯示出來(lái)，保證預(yù)警的高準(zhǔn)確性與高效性，只有做到這一點(diǎn)，才能切實(shí)保障井下工作人員的安全。

四、我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)的發(fā)展方向

（一）減少人員使用，提高自動(dòng)化水平

煤礦安全事故的多發(fā)場(chǎng)所是采掘工作面是導(dǎo)致的，通過(guò)大量的煤礦安全事故恰恰也說(shuō)明了這一點(diǎn)，而這一場(chǎng)所的巡視工作在現(xiàn)階段主要都是由工作人員負(fù)責(zé)進(jìn)行的，而人工操作在降低安全事故系數(shù)，減少煤礦人員傷亡方面并不能夠起到有效的幫助。為了解決這一問(wèn)題，在煤礦生產(chǎn)和監(jiān)管過(guò)程中就應(yīng)該多使用機(jī)械設(shè)備與先進(jìn)技術(shù)。使用煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控和通信技術(shù)，并配合高科技、自動(dòng)化、機(jī)械化的設(shè)備代替人工操作，減少人力資源的使用，從而降低采掘工作面的危險(xiǎn)系數(shù)。通過(guò)使用回采巷道遙控，記憶割煤技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)識(shí)別和開(kāi)采難度大的煤礦的遠(yuǎn)距離控制[4]；適當(dāng)?shù)氖褂靡簤褐Ъ?，有效的保證技術(shù)生產(chǎn)和設(shè)備運(yùn)行之間的一致性；建立并維護(hù)好通訊系統(tǒng)，保證井下移動(dòng)通信的及時(shí)性，能實(shí)現(xiàn)緊急避險(xiǎn)指引和緊急呼救等多項(xiàng)功能；不斷更新通信系統(tǒng)，提高煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)，能夠提高通信系統(tǒng)的語(yǔ)音和視頻功能。

（二）利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，加強(qiáng)生產(chǎn)管理

在煤礦安全生產(chǎn)中，引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以整合煤礦生產(chǎn)過(guò)程中需要用到的物資，對(duì)比不同物資之間的價(jià)格和質(zhì)量等方面的差異，為煤礦企業(yè)負(fù)責(zé)人提供更多的選擇。煤礦企業(yè)負(fù)責(zé)人可以根據(jù)煤礦生產(chǎn)的具體情況，選擇最優(yōu)的物資，從而降低生產(chǎn)成本，還可以在一定程度上保證煤礦生產(chǎn)過(guò)程的安全。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以為煤礦企業(yè)的生產(chǎn)管理提供經(jīng)驗(yàn)交流和學(xué)習(xí)的平臺(tái)，有利于提高煤礦企業(yè)的安全管理能力。同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以方便企業(yè)管理部門(mén)以及國(guó)家相關(guān)管理部門(mén)對(duì)煤礦生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)督管理，從而提高煤礦企業(yè)對(duì)安全生產(chǎn)的重視程度，實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)。

（三）結(jié)合監(jiān)控技術(shù)與通信技術(shù)，建立煤礦一體化通信系統(tǒng)

通過(guò)監(jiān)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦井下工作環(huán)境、工作人數(shù)、井下工作人員位置、煤礦生產(chǎn)狀況、采礦設(shè)備使用情況等方面的監(jiān)控。通過(guò)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)傳輸，保證系統(tǒng)能夠及時(shí)分析和預(yù)警煤礦安全生產(chǎn)的狀況和問(wèn)題；還要保證通信技術(shù)和通信設(shè)備使用的穩(wěn)定性，保證通信系統(tǒng)的報(bào)警聯(lián)動(dòng)、緊急呼救、擴(kuò)音引導(dǎo)以及避險(xiǎn)指示等功能的及時(shí)實(shí)現(xiàn)。不斷更新監(jiān)控技術(shù)、通信技術(shù)，使煤礦一體化通信系統(tǒng)具有語(yǔ)音、視頻等先進(jìn)的通信功能，一旦事故發(fā)生，可以通過(guò)這些通信技術(shù)及時(shí)掌握受困人員的狀況，對(duì)于穩(wěn)定受困人員情緒，提高營(yíng)救效率具有重要意義。結(jié)語(yǔ)將煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合，并配合使用多種先進(jìn)技術(shù)與先進(jìn)設(shè)備，不但能夠提高煤礦生產(chǎn)的自動(dòng)化水平，而且能降低煤礦安全事故的發(fā)生幾率，從而更好地保證煤礦生產(chǎn)工作的安全以及井下作業(yè)人員的安全。

參考文獻(xiàn)

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