煤矿安全监控系统的现状与发展趋势(3)

第11期 李继林:煤矿安全监控系统的现状与发展趋势 5 有代表性的产品有美国MSA公司生产的DAN6400系统,德国BEBRO公司的PROMOS系统等。2.2 我国煤矿安全监控系统的现状

(1)通信协议不规范

由于现有生产厂家的监控系统的通信协议均互不兼容,没有一个符合矿井电气防爆等特殊要求的总线标准,从而造成不同厂家的设备无法兼容,无法共享传输电缆。因此,通信协议不规范的后果是造成设备重复购置、受制于人和不能随意进行软、硬件升级改造。

(2)井下信息传输设备物理接口协议不规范如煤炭科学研究总院抚顺分院的KJF2000和北京瑞赛长城航空测控技术有限公司的KJ2000这两种系统,尽管均采用FSK技术,以及信息传输波特率均为1200bps或2400bps,但其传输信息的调制频率不同和传输信息的收发电压幅值不同也造成这两种系统的分站不能兼容[3]。

(3)智能传感器性能差

与系统配接的CH4和CO传感器已成为矿井瓦斯综合治理和监测煤炭自燃发火等灾害的关键技术装备,并越来越受到使用单位和研究人员的普遍重视。据统计,国产安全监测用CH4传感器和CO传感器,长期以来所用敏感元件一直存在使用寿命短、工作稳定性差、零点漂移、灵敏度漂移以及制作工艺水平低、元件一致性差的缺点,从而严重制约着矿井瓦斯、一氧化碳的正常检测,与国外同类传感器相比较差距较大。

(4)诊断功能有待加强

作为管理维护监控系统的辅助手段,部分系统只能对系统的通讯状况诊断,不能详细地判断故障的性质和故障点,而实际工作中要求能判断出分站、传感器或电缆故障之间或短路报警与真实超限之间区别,为维护人员提供故障的类型和方位,以便于迅速处理故障。

(5)现有监控系统不具备煤矿事故决策支持系统的功能,无法对煤矿事故进行预报、预警及向用户提供避免事故的对策和方案。矿井终端监控设备缺乏黑匣子功能,因而也不能对事故起因分析提供有效依据。

[2]

准的前提下,可方便组成多节点的安全监测监控网络,使系统实现最大限度的信息共享。并且,可根据煤矿监控场所流动性大的特点,能适应移动和随机接入监测设备的需要,形成兼容性强、有扩展和升级裕量的开放型监测监控系统。3.2 发展专家诊断、专家决策系统软件

我国监测监控系统的软件,目前停留在对被监测的实时采集、存储、超限报警及断电、图形和报表形式输出的水平,实现了对数据的最基本处理。应下大气力开发专家诊断、专家决策系统软件。在事故情况下,指示最佳救灾和避灾路线,为抢救和疏散人员、器材提供决策。发展覆盖面更广、监测监控参数更多的软硬件系统,为实现煤矿生产综合自动化奠定良好基础,是我国监测监控系统的发展任务之一。

3.3 提高分站、传感器、断电仪、电源等单元性能

分站设计要标准化,而且要进一步的智能化。研制高可靠性、品种齐全的矿用传感器。应充分利用微处理器的优点,做到自诊断、自校正、自调零、配置标准远传接口,统一传感器的输出信号制,以提高传输的可靠性、数据出来的简单性和传感器的互换性。发展配置齐全、高可靠性的矿用传感器是监控系统发展的关键技术之一。就断电仪而言,要提高其远动距离,接点容量,解决高压断电问题。对供电电源而言,要提高稳定性和输出容量,对多负荷供电要采用扩充输出插板来提供独立的供电电路,并推广在线式后备电源,实现馈电后系统自动监测指示、报警、自动充电、防止过冲过放等。

[5]

4 结束语

总之,随着科技进步和煤炭开采自动化程度的提高,煤矿监测监控技术已逐步渗透到采、掘、机、运、通、办公管理各个环节,为煤矿安全生产和高产高效发挥了重要的作用。随着现代通讯技术和计算机技术的发展,高性能的煤矿监测监控系统在我国有着广阔的前景。参考文献:

[1] 杨世兴.煤矿监测监控系统的现状与发展[J].安防科技,2004

(5).

[2] 高春矿.煤矿安全监控系统现状与发展前景[J].煤炭技术,

2004(11).

[3] 丁恩杰,张申,武增.煤矿井下综合业务数字网设计[J].电信科

学2003(7):6-10.

[4] 钱建生.矿井多媒体综合业务数字网关键技术的研究[D].徐

州:中国矿业大学,2003.

[5] 谷守禄,鲁远祥.煤矿监控系统的发展概况及趋势[J].中国安

全科学学报,1997(12).

3 煤矿安全监控系统的发展趋势

3.1 集散式结构和开放通信模式

系统基于开放式互联模型的主站-分站集散式结构。主站负责数据的处理,各个分站完成数据的采集和简单预处理。各设备间通信采用通用标准协议

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