最新KJ101N监控系统技术说明书
K J101N监控系统技术
说明书
目录（一）KJ101N煤矿安全监控系统技术优势（二）KJ101N煤矿安全监控系统技术方案
第一部分 KJ101N煤矿安全监控系统技术优势
一系统的技术优势和创新点
镇江中煤电子有限公司是行业中资深的专业制造企业，我国第一套煤矿安
全监控系统创始者，以雄厚的研发实力和独特的创新意识所著称，企业综合实
力国内三强，公司技术团队拥有一批经验丰富、技术过硬的系统开发队伍。
1技术创新优势
1）全新概念的耐高浓瓦斯冲击瓦斯气体检测方法
甲烷传感器应用我公司的发明专利，使催化检测元件在任何瓦斯浓度环境
下不受损伤，用户不必再为瓦斯突出等原因担心传感元件的损坏。甲烷传感器
只用一对黑白元件，全量程内不停测，不保护，不用切换热导元件，实现不间
断0.00-100%CH4的精确测量，在0.00-10%CH4量程内有0.01%CH4的分辨率，在
10-100%CH4量程内有良好的线性和极好的重复性，多次成功地记录过瓦斯突出
的全过程，已成为用户一致推崇的名优品牌。
2）长寿命、高稳定性的瓦斯传感器
甲烷传感器的恒温工作模式使检测元件具有极长的工作寿命，预期寿命可
达三年，在义煤集团李沟井等地有长达五年以上的使用记录，许多元件终止使
用不是因灵敏度衰减，而是日久后气室粉末冶金罩被煤尘阻塞才更换。甲烷传
感器独创的稳零技术，可使传感器零点与精度具有超低漂移性能，现场有100天
不调校未超标的记录，远远超过国家新标准的15天。仪器在全量程下只设一个
软件调零，由红外线遥控操作，使用非常方便。详见《全量程瓦斯传感器研制
细节和鉴定过程》。
全量程甲烷传感器，实现了0.00－100％的连续测量，获江苏优秀专利成果奖。
3）系统优异的抗干扰性能
KJ101N系统最突出的优势是具有无可比拟的抗干扰性能，应用自己的多项专利技术，杜绝了监控系统异常大数干扰，2007年6月，KJ101N监控系统在常州检测中心率先通过了电磁兼容测试，首创煤矿安全监控系统抗干扰性能的最高记录，其中瞬变脉冲群和浪涌冲击都超过了国家最高标准4级，打破了煤矿安全仪表无法通过电磁兼容标准的技术瓶颈。
KJ101N系统采用的技术方案与常规产品有很大不同，譬如：SDLC同步通信协议、智能锁相技术、冗余校验容错、高速本安限流、尖峰浪涌抑制、共模干扰抑制等等多项技术措施，从根源上杜绝了误报警、冒大数的顽疾，是国内唯一能做到既能快速响应，又无“异常大数干扰”的监控系统。KJ101N系统带给用户的不仅仅是管理上的轻松感，给予煤矿领导者更多的是自信和自豪。
4）快速，高可靠断电技术
监控分站断电速度和可靠性是相互矛盾的二个指标，井下强电磁干扰环境下极易造成误报警误断电发生，为了确保信号采集的真实性，往往都采取多层滤波措施，须要反复比照采集数据，结果牺牲了快速响应功能，在二者之间很难找到折衷点，一直是众厂家伤透脑筋的问题。频繁的误断电极大地伤害了监控系统的可信度，对此人们已经失去了耐心和信心，是不是所有的监控系统都时如此呢？今天展现在您面前的KJ101N系统真正兼顾了二项性能指标，做到了“绝对可靠”的2秒断电功能，其优异性能得到了众多用户同声赞誉。
5）开关量输入三态识别技术
AQ6201新标准初稿中有一项开关量三态输入的要求，目前常规产品尚未解决开关量三态识别技术问题，贯标过程中不得不暂时取消了此项要求，开关量失效与逻辑0无法区分，对重要设备的监测尚有漏洞，譬如馈电回传问题，使用人员无法判读检测传感器是“故障”还是“停电”状态。KJ101N系统的分站全部具有开关量三态输入功能，即逻辑1；逻辑0；故障，能有效区别逻辑0与故障的不确定性，KJ101N系统在此项技术上早已领先于众厂家。
6）可靠的馈电检测技术
目前监控系统普遍存在着馈电状态回传的难题，主要是由于井下动力电源中心点浮地造成的，馈电传感器是根据电场感应原理制造的，电源浮地会造成传感器检测的不确定性，致使众多系统被困扰在此项技术瓶颈中，许多厂家改用直接转换式馈电传感器，又存在着磁力开关喇叭嘴无法引出电缆的尴尬，中煤电子的新颖检测技术克服了“浮地”技术难关，KGT19型感应式馈电传感器专为此项功能所设计，其工作性能稳定，检测状态准确可靠，是目前国内独一无二的技术，可与各型号系统配套使用。
7）全新的二线制技术
KJ101N型矿井监控系统应用自主创新的专利技术－供电与编码信号叠加技术，信号与供电合用一对芯线，实现了开关量传感器、远程断电箱、遥控分路器等设备的二线制连接，在一对电缆上同时进行设备供电和信号传输，简化了
现场接线，特别是远程断电控制方式与传统的有很大不同，在一对控制线上挂接多只继电器箱，远程断电控制器不必再外接动力电源，实现多路遥控即方便又简捷。
中煤电子20年发展历程的核心价值就是不断地创新，它的所有产品总是那样地与众不同，超乎您的想象。
2产品结构优势
1）一体化分站
国内大部分产品都是分体式分站，这是受国外产品影响形成的流派，电源与分站以及变送器、匹配器、断电器等设备分开设计，井下设备繁杂且不方便管理与维护，不适合我国国情， KJ101N-F2型分站采用一体化设计，一体化分站汇聚了监控分站、断电仪、本安电源箱、后备电池、风电瓦斯闭锁仪等五项产品的功能，体积纤巧重量轻盈浑然一体。
2）应用新材料
KJ101N系统部件外壳几乎全部采用不锈钢和玻璃钢材料加工制造，有良好的耐腐蚀、抗冲击性能，模具压铸的产品具有造型美观一致性好等优点，是焊接钢板外壳无法比拟的。例如：KJ101N-F2型监控分站内装有模压玻璃钢总承，将电路主板、电源副板、变压器、接线柱等部件全部牢牢地紧固在总承上，不仅结构紧凑、整体稳定性良好、方便拆卸，而且绝缘安全，是国内独一无二的精品。
3）结构创新
KJ101N-F2型16端口分站外壳采用玻璃钢材料压铸而成，体积小重量轻、壳体绝缘、外形美观、净重 13公斤，加上后备电源仅 17公斤，是目前一体化分站中体积重量最小的、业内独一无二的产品。目前常规产品外壳大都采用薄铁皮冲压，或钢板焊接，电路板与变压器直接固定在金属壳体上，各电路用飞线相互连接，可靠性差维修不方便；
4）高可靠、免维护、易维护结构
KJ101N型矿井监控系统各部件结构设计打破常规方式，譬如：KJ101N型监控系统的许多部件均采用防水、防震、防尘、防腐的高可靠设计，能耐受严酷的井下的高潮湿、高粉尘、腐蚀性滴水环境，又如：全系列模拟量传感器、监控分站等设备的电路板采用全接插结构，方便拆解维修。再如：遥控分路器、开关量扩展器、高压断电器、线路避雷器等设备的控制电路采用一体化设计，全机集中在一块线路板中，镶嵌于牢固的框架上，机内见不到连线，使维修更换变得容易简单，非专职维修人员也能进行应急处理。
5）挑战传统结构，开拓制造非金属材料隔爆外壳新途径
煤矿井下机电设备受隔爆外壳制约，体积重量无法做小，各厂家不断改进设计已经达到了体积性能的极限，继续沿着传统金属外壳的老路走难有突破，应用非金属材料加工隔爆外壳，必须通过2万小时的材料稳定性模拟试验，这好比是一项耗时长、高风险高代价的赌博，众多厂家对此都望而生畏不敢问津，中煤电子成功首创高分子材料制造隔爆外壳的先河，为煤矿电器设备小型化开辟了一条崭新的路径。详见专题报道：《煤矿安全监控技术的新突破》
KJ101N系统产品结构有个共同的特征，外壳几乎全部模具化生产，保障了它的一致性和品质优良的性能，内部结构几乎全部免维护和易维护结构。
全新的非金属材料制造的一体化八模八开监控分站，体积小、重量轻、坚固、绝缘耐腐蚀
3系统功能优势
1）远程启动分站：
本系统特有的总清“分站”和总清“传感器”功能，使用人员无须下井，通过地面监控主机即可下发总清启动命令，以唤醒“死锁”的分站和传感器，常规系统发生分站死机必须要人为下井重新启动方能恢复运行，该项技术是目前国内系统中独一无二的功能。