煤矿瓦斯安全监测系统的设计及实现
煤矿瓦斯监测系统
煤矿瓦斯监测系统(煤矿安全生产监控)一．概述：煤矿安全在煤炭生产中占有特别重要的地位。
煤矿事故发生的主要形式为瓦斯爆炸、瓦斯突出及中毒窒息。
咎其原因主要为：1、地质条件变化使掘进面或工作面的瓦斯异常涌出并大量积聚。
2、全局和局部通风结构及管理不善，导致异常涌出的瓦斯得不到排除或稀释。
3、现场监控报警手段落后，不能及时发现和排除事故隐患，不能及时发出报警。
4、上级煤管机关对各矿井下瓦斯变化，缺少直接、定量、有效、客观的监控条件与手段。
二、系统特点1、系统全面执行新版防爆标准，监控标准及新版的煤矿安全规程。
2、监控软件选用最新的Windows2000为平台进行开发，操作简单，功能强大，界面美观，具有语音报警功能3．特有的软件容错纠错技术，提高了系统的可靠性。
3、经济型系统采用差分平衡式无地线传输方式，保证数据传输质量，符合欧洲工业标准，具有极强的抗干扰能力。
4、全隔离分站，由大容量不间断电源供电,分站采集控制电路与输入、输出电路在电气上彻底隔离，提高了运行的可靠性。
5、分站特有设计使分站在接传感器时不区分开关量、模拟量，同时分站能适应频率电压、电流等多种信号制，减少了设备种类，并可充分利用设备，使用十分灵活,性能价格比高。
6、特有的电源继电器箱设计，将不间断电源和断电器组合在一起，降低了成本提高了性能价格比。
7、长期从事煤矿安全监测监控系统的研制、生产在安全监测监控方面积累了丰富经验。
特殊的设计，经得起恶劣环境的考验。
三、系统主要功能1、系统可采集瓦斯、风速、负压、一氧化碳、温度等模拟量以及开停、风门、馈电等开关量。
2、系统可实现风、电、瓦斯闭锁功能。
3、系统同时具有自动控制功能和手动控制功能。
4、系统具有故障报警和故障统计功能。
5、停电后系统可工作2小时以上。
6、软件功能；简单配置功能。
地面可对井下分站、传感器的数量、类型、参数、安装地点等进行设置。
丰富的图形功能。
软件可由显示工艺流程模拟图、各种监测数据动态图形、柱状图、实时曲线、历史曲线动态图形可由用户根据实际情况自行设计。
煤矿安全监测监控系统设计方案
煤矿安全监测监控系统设计方案一、引言煤矿作为我国主要的能源供应来源，其安全生产一直备受关注。
然而，煤矿生产过程中存在着各种危险因素，如煤与瓦斯突出、矿井顶板事故等。
为确保煤矿的安全生产，设计一个高效可靠的安全监测监控系统变得尤为重要。
本文就煤矿安全监测监控系统的设计方案进行探讨。
二、系统需求分析1. 监测目标煤矿安全监测监控系统的主要监测目标包括瓦斯浓度、矿压、煤尘浓度等，以及矿井内部的温湿度和氧气浓度等环境因素。
系统需要实时监测并及时报警，以确保矿工的生命安全。
2. 监测节点系统需要设置适当数量的监测节点，以覆盖整个矿井的各个关键区域。
这些监测节点应该能够实时采集监测数据，并将数据传输到监控中心。
3. 数据传输为了保证数据的及时性和准确性，系统应该采用可靠的数据传输方式。
可以选择无线传输、有线传输或者光纤传输等技术手段，根据矿井的具体情况进行选择。
三、系统设计方案1. 硬件设备为了实现监测节点的数据采集和传输功能，系统需要配备各种硬件设备，如传感器、数据采集终端、通信设备等。
传感器用于实时感知矿井各个参数，数据采集终端用于采集传感器数据并进行处理，通信设备用于数据传输。
2. 数据处理与存储监测节点采集到的数据需要进行处理和存储，以便后续的分析和报警。
系统应该配备合适的数据处理器和数据库，能够实现数据的实时处理和存储。
3. 监控中心监控中心是整个系统的核心，用于接收和处理来自监测节点的数据，并提供实时监控和报警功能。
监控中心可以配备大屏显示器，直观地展示煤矿各个区域的监测数据，并提供报警信息。
四、系统特点1. 实时监测系统能够实现对煤矿各个参数的实时监测，及时发现异常情况并采取相应的措施，保障矿工的安全。
2. 数据准确性系统采用精确的传感器和高效的数据采集终端，保证监测数据的准确性。
3. 报警功能系统能够根据监测数据进行智能分析，一旦出现异常情况，能够及时发出报警信息，以便矿工采取必要的应对措施。
煤矿瓦斯抽采泵站监控系统技术方案
煤矿瓦斯抽采泵站监控系统技术方案一说到煤矿瓦斯抽采泵站监控系统，脑海里就浮现出那些日夜运转的泵站，以及它们在煤矿安全生产中的关键角色。
咱们就来聊聊这个系统技术方案，从实际出发，聊聊如何让泵站运行更稳定，监控更高效。
设计这个系统，咱们得先明确目标。
泵站监控系统要实现的核心目标是实时监控泵站的运行状态，确保瓦斯抽采效率，同时保障人员和设备安全。
具体谈谈方案：1.系统架构泵站监控系统采用分层架构，分为数据采集层、传输层和应用层。
数据采集层负责收集泵站设备的运行数据，传输层将这些数据实时传输到监控中心，应用层则对数据进行处理和分析，监控报表和预警信息。
2.数据采集数据采集层主要包括传感器、数据采集卡和通信模块。
传感器负责实时监测泵站设备的运行参数，如流量、压力、温度等。
数据采集卡将这些数据汇总，并通过通信模块实时传输到监控中心。
3.传输层传输层采用有线和无线相结合的方式，确保数据传输的稳定性和可靠性。
有线传输采用工业以太网，无线传输则采用4G/5G网络。
这样，即使泵站位于偏远的山区，也能保证数据的实时传输。
4.应用层应用层主要包括监控中心、数据处理和分析模块、预警模块等。
监控中心负责实时显示泵站设备的运行状态，数据处理和分析模块对收集到的数据进行处理和分析，各种报表和趋势图。
预警模块则根据预设的阈值，实时监测设备运行状态，发现异常立即发出预警信息。
5.系统功能（1）实时监控：监控系统可以实时显示泵站设备的运行参数，如流量、压力、温度等，以及设备的运行状态，如启停、故障等。
（2）历史数据查询：系统可以查询泵站设备的历史运行数据，方便分析设备运行趋势。
（3）预警通知：系统可以实时监测设备运行状态，发现异常立即发出预警信息，通知相关人员及时处理。
（4）数据分析：系统对收集到的数据进行处理和分析，各种报表和趋势图，为泵站运行管理提供依据。
（5）远程控制：系统支持远程控制泵站设备的启停，方便管理人员进行设备调试和维护。
煤矿安全监控系统设计方案和技术要求
*****矿业有限公司安全监控系统设计方案和技术要求编制：监控室2011年11月5日安全监控系统设计方案和技术要求一、瓦斯监控系统设计原则和依据始终遵循系统应具备高可靠性、先进性、实用性、可扩展性及开放性原则，以满足高产、高效的现代化矿井对监测、监控等管理信息有效获得的需要。
设计依据为《煤矿安全规程》（2010年版及2010年补充条款）；《煤矿安全生产监控系统通用技术条件》（MT/T1004-2006）《煤矿安全监控系统通用技术要求》（AQ6201-2006）《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》（AQ1029-2007）《煤矿用低浓度载体催化式甲烷传感器》（AQ6203-2006）《煤矿甲烷检测用载体催化元件》（AQ6202-2006）《瓦斯抽放用热导式高浓度甲烷传感器》（AQ6204-2006）《煤矿用电化学式一氧化碳传感器》（AQ6205-2006）《煤矿监控系统线路避雷器》（MT/T1032－2007）《矿用光纤接、分线盒》（MT/T1033－2007）《矿用信息传输接口》（MT/T1007-2006）《煤矿用温度传感器通用技术条件》（MT381－2007）《矿用分站》（MT/T1005-2006）《矿用信号转换器》（MT/T1006-2006）《煤矿安全生产监控系统软件通用技术要求》（MT/T1008-2006）《煤矿用信息传输装置》（MT/T899-2000）《煤炭工业矿井设计规范》；《煤矿安全装备基本要求》；《煤矿监控系统总体设计规范》；《煤矿监控系统中心站软件开发规范》；《爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要求》；《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》；《煤矿通信、检测、控制用电工产品通用技术条件》（MT 209）；《设备可靠性试验》（GB 5080.1～7）；《电气设备的抗干扰特性基本测量方法》（GB4859-84）；二、技术规格及要求(一)硬件参数1、分站容量：不少于16路模拟量或开关量输入（模拟量与开关量可以随意互换，不受端口的限制）、8路控制输出；断电控制：不少于8路(可以不需外接断电器直接完成断电控制任务)输入电源：支持多种电压127/220/380/660V；本安电源：18VDC或24VDC；输入信号：200～1000Hz，1～5mA、1/5 mA、触点；与中心站通讯速率2400bit/s；分站至传感器传输距离：不小于2 km；分站与传输接口、分站与分站之间传输距离：不小于10 km。
AQ1029煤矿瓦斯监控装置安设和使用规范
• 5．4 隔爆兼本质安全型防爆电源宜设置在采区 变电所，严禁设置在下列区域：（1）断电范围内； （2）低瓦斯和高瓦斯矿井的采煤工作面和回风巷 内；（3）煤与瓦斯突出矿井的采煤工作面、进风 巷和回风巷；（4）掘进工作面内；（5）采用串 联通风的被串采煤工作面、进风巷和回风巷；（6） 采用串联通风的被串掘进巷道内。 • 5．5 安全监控设备的供电电源必须取自被控开 关的电源侧，严禁接在被控开关的负荷侧。宜为 井下安全监控设备提供专用供电电源。 • 5．6 安装断电控制时，必须根据断电范围要求， 提供断电条件，并接通井下电源及控制线。断电 控制器与被控开关之间必须正确接线，具体方法 由煤矿主要技术负责人审定(接线方法参见附录A)。
中华人民共和国安全生产行业标准 AQ 1029-2007
煤矿安全监控系统及检测仪器使用 管理规范 四川恒鼎金自天正六盘水事业部
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目 次 前言 1．范围 2．规范性引用文件 3．术语和定义 4．一般要求 5．设计和安装 6．甲烷传感器的设置 7．其它传感器的设置 8．使用与维护 9．煤矿安全监控系统及联网信息处理 10．管理制度与技术资料 附录A 矿用开关瓦斯电闭锁接线（资料性附录） 附录B 低浓度载体催化式甲烷传感器调校方法（规范性附 录）
煤矿安全监测系统课程设计
摘要现代化煤炭生产企业离不开现代化安全监测监控系统.安全监控系统为各级生产指挥者和业务部门提供环境安全参数动态信息,为指挥生产提供第一手资料。
通过对被测参数的比较和分析,为预防灾害事故提供技术数据，便于提前采取防范措施，通过对被测参数实施实时有效的控制,及时实现自动报警、断电和闭锁,便于制止事故的发生或扩大,在发生事故的情况下,能及时指示最佳救灾和避灾路线,为抢救和疏散人员、器材，提供决策信息。
本文针对我国煤矿监测监控系统现状存在的问题以及发展的要求，改善了煤矿监测监控的系统组成，并根据东荣二矿各种地质灾害实际情况，提出了东荣二矿一井数字监控、视频监测监控系统的设备选型以及应用等问题的最优方案。
关键词监测监控系统传感器视频监控AbstractModernization of coal production enterprises can not do without modern security monitoring system. Safety monitoring system for all levels of command and production business sector to provide dynamic parameters of environmental safety information for command production first—hand information。
Parameters measured by the comparison and analysis, For the prevention of disasters to provide technical data to facilitate early preventive measures，through the measured parameters of the effective implementation of real-time control of the timely realization of automatic alarm, power and blocking, for the Suppression of the incidents occurred or expand in the accident circumstances，The timely instructions of the best relief and避灾line，for the rescue and evacuation personnel，equipment，to provide information for decision-making。
煤矿矿井瓦斯监测技术标准
新阳矿瓦斯监测技术标准1、范围本标准规定了矿井安全监测的安装技术要求及规定。
本标准适用于本矿井下监测监控设备的安装和使用。
2、引用标准或政策规定《煤矿安全规程》《矿井通风安全监测装置使用管理窥定》3、技术内容与基本要求3.1瓦斯监测装置的安设3.1.1井下所有采掘开生产工作面都必须安设具有自动断电功能的瓦斯传感器。
3.1.2开掘工作面开口小于5米安设Tl探头，工作面延伸到30米，必须安设T2探头，回采工作面推进到停采线或采用“偏Y型”通风Tl、T2探头，相距不足50米时可只安设Tl，采掘开工作面断电功能必须贯穿整个生产过程。
断电范围：采煤工作面及回风巷中全部非本安型电气设备或开掘工作面及巷道中全部非本安型电气设备。
3.1.3瓦斯传感器应垂直悬挂，距顶板不得大于300mm，距巷道侧壁不小于200mm。
3.1.4瓦斯传感器测试浓度与实际瓦斯浓度误差不准超过±0．1％。
3.1.5瓦斯传感器的装备率应不低于100％，使用率不低于70％以上。
3.2技术要求 ’3.2.1瓦斯监控装置的安设种类、数量、位置、报警点、断电点、断电范围电缆敷设都必须符合《煤矿安全规程》有关规定，并实行挂牌管理。
3.2.2瓦斯探头安设的同时必须具备相应的断电功能，断电范围必须符合《矿井通风安全监测装置使用管理规定》要求，综采工作面能够实现高低压同时断电。
3.2.3监测装置在井下连续使用6个月，必须升井全面检修，井下装置的完好率应为l00％。
3.3技术管理3.3.1所有安全监测人员必须培训合格后持证上岗，并配齐管理人员，工程技术人员和安全监测员。
3.3.2瓦斯超限自动断电后，必须当瓦斯浓度降至《煤矿安全规程》规定范围内方可复电，严禁手动复电。
．3.3.3监测设备必须定期调试、校正，每月至少一次。
甲烷传感器每隔7天标校一次，标校时必须使用标准气样并符合有关规定，每7天必须对甲烷超限断电功能进行测试。
同时认真作好标校调试记录。
煤矿安全生产监测系统解决方案
提高生产效率：通过数据分 析，提高生产效率与质量
03
煤矿安全生产监测系统 组成
传感器及传感器网络
传感器类型：温度、湿度、压力、位移等
传感器网络架构：星型、总线型、环形等
传感器数据采集与传输：通过数据采集模块将传感器数据转换为数字信号，并通过网 络传输到监控中心
传感器网络特点：高可靠性、高稳定性、高精度等
添加 标题
实时监测：煤矿安全生产监测系统能够实时 监测煤炭生产过程中的各种数据，包括瓦斯 浓度、温度、压力等，确保生产安全。
添加 标题
提高生产效率：通过实时监测，可以及时发 现并解决问题，避免生产中断，提高煤炭生 产效率。
添加 标题
降低运营成本：煤矿安全生产监测系统可以 减少人工巡检和设备维护的成本，同时避免 因事故造成的损失，从而降低运营成本。
障煤矿安全生产。
数据融合与处理技术
数据融合：对多个传感器数据进行融合，提高测量精度和可靠性 数据处理：对采集到的数据进行处理，提取有用信息，如异常检测、趋势分析等 数据存储：将处理后的数据存储在数据库中，方便查询和分析 数据传输：将数据实时传输到监控中心，方便远程监控和管理
预警与报警算法
实时监测：对煤矿安全生产进 行实时监测
04
煤矿安全生产监测系统 技术特点
高精度、高稳定性测量技术
高精度测量：采用先进的传感器和测量 技术，确保煤矿安全生产监测系统的测 量精度和稳定性，提高煤矿安全生产的 水平。
高稳定性测量：采用高稳定性的硬件和 软件设计，确保煤矿安全生产监测系统 的长期稳定运行，减少故障和维护成本。
实时监测：能够实时监测煤矿生产过程中 的各种参数，如瓦斯浓度、温度、压力等， 及时发现安全隐患，保障煤矿生产的安全。
煤矿安全监测监控系统设计方案
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第一章安全监测监控系统的概述1.1 历史发展及国内外现状对煤矿井下危险源进行实时监测和预警,是煤矿最早关注的项目。
从20世纪60年代后期开始，工业发达国家开始研制矿井监测监控系统。
主要有法国OLDHAM公司的CTT63／40U集中监控系统；波兰的CMM—20M和CMM—1监控系统，英国MINOS（Mine Operation System),德国F—H公司的TF200H信息传输系统和ZM400遥控系统，美国的DJN6400系统以及加拿大康斯培克公司的MINl600安全生产监测系统.在煤矿监测监控系统中，影响较大的是20世纪70年后期由英国煤管局组织开发，分别由不同公司生产的MINOS系统。
该系统最早应用于煤矿环境监测,后来扩展了许多生产监测监控的功能。
例如，煤仓监测、带式输送机控制等。
但总体上讲，该监测监控系统仍是以监测功能为主，附加简单逻辑控制功能. 我国监测监控技术应用较晚，80年代初，从波兰、法国、德国、英国和美国等（如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion-200）引进了一批安全监控系统，装备了部分煤矿；在引进的同时，通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况，先后研制出KJ2、KJ4、KJ8、KJ10、KJ13、KJ19、KJ38、KJ66、KJ75、KJ80、KJ92等监控系统，在我国煤矿已大量使用.实践表明，安全监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用,各局矿已作为一项重大安全装备。
由于当时相当一部分监控系统由于技术水平低、功能和扩展性能差、现场维修维护和技术服务跟不上等原因，或者已淘汰、或者停产.因此造成相当一部分矿井无法继续正常使用已装备的系统。
特别是近年来由于老系统服务年限将至，已无继续维修维护的必要，系统面临更新改造的机遇。
随着电子技术、计算机软硬件技术的迅猛发展和企业自身发展的需要，国内各主要科研单位和生产厂家又相继推出了KJ90、KJ95、KJ101、KJF2000、KJ4/KJ2000和KJG2000等监控系统，以及MSNM、WEBGIS等煤矿安全综合化和数字化网络监测管理系统.同时，在“以风定产,先抽后采,监测监控”十二字方针和煤矿安全规程有关条款指导下,规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。
煤矿安全监测监控系统
煤矿安全监测监控系统煤矿作为重要的能源产业，其安全问题一直备受关注。
现代化的煤矿安全监测监控系统可以在生产过程中及时发现安全隐患并进行预警，保障煤矿生产的安全性。
本文将介绍煤矿安全监测监控系统的组成、原理以及其应用。
一、组成煤矿安全监测监控系统主要由以下几个部分构成：1.传感器：监测煤矿工作面、路段交叉口、通风巷道、井下安全地带等区域的各项数据，比如温度、湿度、气体浓度、地质应力等。
2.数据采集器：负责接收传感器发送的数据。
3.传输设备：将数据采集器采集的数据传输给上层数据中心。
4.数据中心：接收、管理并分析数据，提供报警和指挥煤矿安全事故应急处置的场所。
5.终端设备：显示煤矿安全监测监控数据的设备，比如显示屏、电脑等。
二、原理煤矿安全监测监控系统的原理是通过传感器收集煤矿中的各类数据，然后采用数据采集器将这些数据采集下来，再通过传输设备将数据传输给上层数据中心。
在数据中心分析比对各种数据，根据预先设定的规则检测到危险情况时发出声光报警，以便煤矿工作人员及时处理。
例如，在煤矿井下会使用气体传感器以采集氧气浓度、一氧化碳浓度等，如发现含有可燃气体后，系统将发出报警信号并且自动关闭矿中的电力设施，这样在紧急情况下就能够有效遏制意外事故的发生。
对于一些高风险区域，如煤尘易爆区域，会加装高精度煤尘传感器以实现对煤尘浓度的实时监控，及时发现煤尘爆炸隐患。
三、应用煤矿安全监测监控系统的应用可以大大提高煤矿的安全性，以下是具体的应用范围：1.煤矿瓦斯监测：通过气体传感器监测煤矿井下的瓦斯浓度，确保煤矿生产过程中不会因瓦斯爆炸而发生安全事故。
2.煤尘浓度监测：对煤矿井下煤尘浓度进行实时监测，发现异常浓度即可采取有效防护措施，阻止煤尘爆炸发生。
3.地质应力监测：通过地质应力传感器监测煤矿底部地质应力，以便预测煤层塌陷、岩层破裂等地质灾害事故的发生。
4.通风监测：通过监测通风量和通风压力等数据，保证井下排风和进风正常运行，确保空气清新流通，从而保障安全作业。
2023年瓦斯监测系统管理规定
2023年瓦斯监测系统管理规定为了加强对瓦斯监测系统的管理，确保煤矿和其他与煤矿有关的场所的安全，根据相关法律法规和行业标准，制定本管理规定。
第一章总则第一条本规定旨在规范瓦斯监测系统的设置、维护和使用，提高煤矿和其他相关场所的安全生产水平，保护人民群众的生命财产安全。
第二条本规定适用于煤矿和其他与煤矿有关的场所，包括采煤工作面、巷道和井下其他工作区域，并根据具体情况可适用于其他瓦斯危险场所。
第三条瓦斯监测系统应具备监测、报警、记录和分析等功能，能够及时监测瓦斯浓度、温度和湿度等指标，并在达到预警或报警条件时及时发出声光报警信号。
第四条瓦斯监测系统的设置和使用应符合国家现行煤矿安全法规和标准的要求，且必须由专门的瓦斯监测人员进行操作和维护。
第五条瓦斯监测系统的数据应进行实时记录，并妥善保存，以备需要时查询和分析。
第二章瓦斯监测系统的设置与布局第六条瓦斯监测系统的设置应符合以下几个原则：（一）采用合理的布点原则，能够覆盖煤矿或其他相关场所的各个关键区域，包括采煤工作面、巷道、矿井入口等；（二）设置良好的瓦斯监测通道，以便监测仪器能够直接接触到空气中的瓦斯，减少误差；（三）与其他安全监测系统结合使用，形成综合的安全监测网络，提高整体的安全防范水平。
第七条瓦斯监测系统的布局应考虑以下几个因素：（一）根据瓦斯分布的规律，合理确定瓦斯传感器的位置和数量，以及报警设备的设置；（二）应避免瓦斯传感器和其他设备受到强烈热源或震动的干扰，以确保其正常工作；（三）瓦斯监测系统的通风设备应设置在靠近瓦斯传感器的位置，以确保监测的准确性。
第三章瓦斯监测系统的维护与使用第八条瓦斯监测系统应定期进行检修和维护，确保传感器、报警设备和通风设备等的正常运作。
第九条瓦斯检测仪器和设备应定期进行校准，确保测量结果的准确性。
第十条在使用瓦斯监测仪器时，应进行专业的培训，熟悉瓦斯监测仪器的操作方法和注意事项。
第十一条瓦斯监测系统应定期下载和保存数据，以备查阅和分析，同时应建立相应的数据库，方便数据的管理和查询。
智能瓦斯安全巡检系统的设计与实现
行 通 信 实现 了上 下 位 机 的 数 据 交 互 ， 完成 数 据 的 智 能 处 理 ； 而 实现 了射 频 卡 的 注册 、 检 路 线 的 确 定 和 更 新 ； 检 计 划 的 下 发 、 传 数 据 以及 输 出 从 巡 巡 上 关键词 ： 全巡检； 安 串行 通 信 ； 据 交互 ； 能 处 理 数 智
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３ 】 蒋佳， 崔连生． 基于 Ｖ Ｂ的学生信息管理 输入巡检仪中， 上传到上位机。上位机可以对巡检 ｆ秦乐乐， ２０ ２３ 结果进行分析 、 统计、 生成报表等。射频卡标识牌 系统 的设计 与 实现 ｍ 河北 工 业科 技 ，０６ ０－ ０ ． 责 任 编 辑 ： 艳 鲁 用来标识巡检点。巡检人员携带巡检仪读取射频 ２ ６２ ９
科技 论 坛 ｊ Ｉｌ
薛 青
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智能瓦斯 安全巡检系统 的设 计与实现
（ 武警工程学院 ， 陕西 西安 ７ ０ ８ ） １０ ６
摘
报表 。
要： 结合 当前瓦斯检 测现状 的不足 ， 设计 了一种新型的智能 瓦斯安全巡检 。通过 串
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即确定为该卡信息允许被读取。 人员卡、 班次卡和 地址卡均被读取信息后，经确认转入信息输入阶 段。 人员卡信息在与上位机联机时设置， 在联机时 通过 串口线连 同当上位机器 发出命令信息后 ，
员利用巡检仪通过射频读卡， 已采集到的数据 将
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引言 ｉｄｇ ｕｒ函数判断所发命令内容 ， ｕ ｅ ａ ｔ 实现添加人员 煤矿井下工作条件恶劣， 采用纸笔作为数据 信息 、 添加地址信息 、 上传抄表数据等。 记录介质很容易造成污损， 有许多不便。 如果记录 读卡部分读取中利用 Ｒ ａ＿ ａ＿ｎｅ ｔ ｙ ｅｄ Ｔ ｇＩｖｎｏ 函 ｒ 记录的缺失 ，影响数 数 ， 来实现防冲撞算法获取标签 Ｉ 。 Ｄ 按预定在数据 据收集的完整性。目前对巡检 ＾员的管理监督都 输入时采用 ｉｄｅ函数实现先 人员后地址 ， ｕｇ 先判断 是沿用传统的“ 人管人” 的模式 ， 实际操作 中易受 后显示的过程。在读取卡信息时如第一次扫描非 到人为因素的影响，巡检工作 中不可避免地会出 人员卡循环查询持续显示请读卡界面，正确读卡 现监管的空 白和漏洞 ， 存在巡检员空班 、 漏检现象 后转 ＾地址卡部分 ，当都确认无误后进入下一环 日 为解决这些问题， 本文提出了一种新型的智能 节 目 ０ １ 盘 十 ３键 瓦斯安全巡检系统 ， 本系统采用先进技术 ， 实现煤 矿瓦斯巡检的 自 动化 、 规范化 、 标准化 ， 改变传统 键盘控制器 ８ ７ ２ ９对键盘 的各个按键进行管 的煤矿瓦斯检查模式。 理和控制， 从而减轻了处理器的负担。 其完成的主 图 １硬 件 设 计 框 架 图 ｌ 智能巡检仪的设计 要工作是： 接收按键信息， 把数据传给 Ｃ Ｕ Ｐ。 登 录幕女 智能巡检仪作为地下瓦斯检测的智能终端 ， １ ． ４时钟芯片电路的设计 是整个系统的最直接 、 最底层的设备 ， 其性能的好 时钟器件选择 Ｄ Ｌ Ａ Ａ Ｌ Ｓ公司生产的 Ｄ １０ Ｓ ３２ 参数设置 坏直接关系到整个系统 的品质。为此在现有煤矿 串行时钟作为系统时间基准。可通过串 口设定的 已基本配备传统瓦斯检测仪器的基础上 ，本文专 相应通讯协议校准。 该器件具有高性能 、 低功耗的 门设计了人工输入瓦斯数据的手持单元。为 了满 特点 ，内置—个实时时钟 ／日历和 ３ 个字节静态 １ 足人工输入的基本要求 ，手持单元主要由控制芯 ＲＡＭ。 片及其外围芯片电路 、Ｃ Ｌ Ｄ显示 、 键盘输入 、 射频 ｌ 串行通信接 口的设 计 ＿ ５ 读卡和时钟芯片电路等组成。硬件部分设计的框 在 本 系统 中 ，Ｃ主机与 智 能巡 检仪 采 用 Ｐ 架图如 图 １ 所示 。 Ｒ 一 ３ 标准总线连接 ， Ｓ２２ 该总线的最大传输速率为 １ 控制芯片 ． １ ２ ＭＢＳ ０ ／，最大传输距离为 １ ｍ，Ｃ主机位于控制 ５ Ｐ 智能巡检仪以低功耗控制芯片 Ａ Ｍｅ￣２ 室 ， Ｔ ｇ Ｌ 智能终端小巧灵活 ， 携带方便 ， 且二者传输速 下 Ｉ － 计 ＝ Ｉ 乞 发 信 作为微处理器及其外围芯片组成 ， 是本系统功能 率要求不高 ， 故该标准足以满足要求。 嫡 计 数 ｛ Ｉ ； 茏 据 实现的核心。 Ｔ ｅａ ２ Ａ ｍ ｇ３ Ｌ是—款高性能、 低功耗的 ２上位机＿ 处理软件的设计 ８ Ａ Ｒ嵌 人 位 Ｖ 式高速单片机， 在电池供电的低功 巡检系统中上位机数据处理是整个系统的灵 数据处理 耗 应 用 中具 有 独 特 的 优 势 。其 工 作 电压 在 魂。巡检路线确定 、 巡检计划的更改以及各种识别 ２ —． ， ． ５ Ｖ 正常工作时的功耗正常模式为 １ ｍ 。 卡的注册和更改都是 由上位机通过程序实现的。 ７ ５ ．Ａ １ ｉ Ｅ 班 日 录 Ａ ｍ ｇ ２ 具有非常高的集成度， Ｔ ｅａ Ｌ ３ 通常在单个芯 通过串口实现上下位机通信 ， 完成数据的交互 ： 实 报 报 管 表 表 片上集成有 ８ １ 路 ０位 Ａ Ｃ Ｄ 、比较器、多个定时 现接收数据 ， 下发计划 ， 人员 、 班次以及地点的管 理 器、 两个可编程的串行 Ｕ ＡＲ 、 Ｓ Ｔ 具有独立片内振 理 ； 并对数据进行分析 ， 根据不同需要实现不同时 图 ２ 管 理 系统 模 块 示 意 图 荡器的可编程看门狗定时器 、 片内 Ｒ Ｃ振荡器 、 大 间段 的报表管理。 卡信息， 确定巡检地 ， 然后按照巡检计划逐项输 量的 Ｉ ／ 口及大容量的片内存储器 ， Ｏ端 一般都可以 上 位机 利用 Ｖｓａ Ｂ ｓ 作 为开 发 工具 ， — ｉ ｌ ａｉ ｕ ｃ Ａｃ 入检查结果。采用巡检仪记录瓦检数据并可直接 满足大多数的应用需要。在低功耗应用中设计程 ｃｅ ｓｓ 作为后台数据库 ， 主要实现如下功能： 动生成各种报表。 ａ实现 Ｒ 序时 ，采 用 了以下 方法 ：Ｐ Ｃ Ｕ在 初始 化完 成后 ， 处 Ｆ卡 的 注册 ， 括 人员 识 别卡 和 地址 传输到计算机 自 包 总之 ， 根据煤矿安全巡检现状的不足， 设计的 于低功耗工作模式，在有外部事件发生时唤醒进 识别卡等 ； 智能瓦斯安全巡检系统，充分利用了煤矿现有资 入中断服务程序 ， 完成后重新进入低功耗模式 ， 照 ｈ 实现巡检路线的确定和更新 ； 实现了煤矿安全检查的智能化 ， 杜绝了脱 岗、 此循环往复， 最大限度地降低功耗。 可以 ｃ 过串行通信实现巡检计划的下发（ 堪 － 可以更 源 ， 空班和漏检现象的发生，有效监督矿井安全检查 １ 射 频 读卡 ＿ ２ 改） 和上传数据。 并使管理者能够及时 、 准确地 了解一 本着安全的原则 ，选用 Ｍｉｒｌ￥ ０作为人 ｆｅ ５ ａ ｄ ． 对接收到的数据进行处理 ， 主要包括分析 、 人员的工作 ， 线巡检人员 的检查信息 ， 保障职工的生命安全 ， 减 员卡 、 班次卡和地址卡 ， 卡采用非接触式 Ｉ 读 ｃ卡 存储和输出各种报表的功能。 读卡方式。对 Ｍ ｆ ｅｌ ｉｒ 卡进行读写操作的模块选 ａ 上位机管理系统主要由若干模块组成日模块 少了企业经济损失。 ， 参考 文献 用 Ｐ ＩＩＳ公 司 生 产 的 ＭＦ Ｒ ５ ０ＭＦ Ｒ ５ ０ 示意 图如 图 ２所 示。 Ｈ ＬＰ Ｃ ０ ， Ｃ ０ ［１ Ｉ 赵延明， 高军， 国庆， 杨 李仲宇． 煤矿安全监控 系 是应用于 １＂６ＭＨ 非接触式通信中高集成读卡 ３ ｚ ５ ３系统的工作原理 ２ ０， ３３ － １ （ ：－ 器Ｉ ｃ系列 中的一 员 。 工作人员利用上位机管理系统将巡检路线 、 统 的现 状与发 展 煤矿 机 电 ，０ ７０）９４ ． ２ 唐承佩， 倪江群． 于 ＭＦ Ｒ ５０的通用射频卡 基 － Ｃ０ 射频卡的扫描采用了开机后自动扫描方式 ， 巡检点 、 巡检项 目、 巡检人员等信息录入 系统 ， 制 『１ Ｊ仪表技 术与传感器 ，０ ５（ ） Ｉ ２ ０， ７ ０： 当开机后手持机天线部位有卡持续预定时间存在 定巡检 计 ， 划 然后将计划下发到巡检仪中。 巡检人 读 写模块的设计『．
煤矿瓦斯抽放监控系统的设计与应用
煤矿瓦斯抽放监控系统的设计与应用摘要：现阶段煤矿安全问题已经成为全社会关注的焦点问题。
通过数据采集模块在瓦斯监控系统中的运用，能实时、连续的对瓦斯抽放状态进行监测和调控，保证系统的正常运行，极大的避免了煤矿事故的发生。
在全面分析各种采集模块的基础上，提出了一种基于MSP430瓦斯监控系统数据采集的设计方案。
该系统利用传感器采集现场数据，MSP430作为核心器件实时对采集数据进行处理、诊断和传信。
它与过去瓦斯抽放监控数据采集模块相比，结构简单、体积小、功耗低，便于观测和处理，为进一步研发瓦斯监控数据采集模块提供新的实现方法。
关键词：煤矿瓦斯抽放监控系统；数据采集模块；设计1瓦斯抽放监控系统组成分析煤矿井下所应用的瓦斯抽放监控系统，主要作用在于实时监测瓦斯抽放过程及相关参数。
系统连接方式主要有三种类型，一是树形；二是单层；三是多层。
瓦斯抽放监控系统组成比较复杂，主要包括由中心站、信息传输接口、通信信号避雷器、服务器、矿用本安型分站、矿用隔爆兼本质安全型多路电源、传感器、工作站、传输电缆、网络设备等。
当中地面中心站通常建立在地面控制室内，作为系统的控制中心。
另外，煤矿区域内的地面监测室内设有KJ635－J矿用信息传输接口，主要作在于信号转变，具体为安全场所中的UDP信号转变为5kb/s的RS485总线信号，待信号转变完成之后，将其传输到分站，同时将接收到的信号转变为UDP信号传送到监控主机，为相关工作人员实时掌握煤矿井下情况提供数据支持，进而便于相关工作人员以此数据为依据，高效控制井下设备，确保设备时刻处于正常运行状态，保障煤矿井下工作安全进行。
2煤矿瓦斯抽放监控系统数据采集模块的设计本文介绍了瓦斯抽放监控系统数据采集模块的硬件原理和软件设计。
利用性价比高和稳定性好的MSP430作为核心处理器。
有效结合各类采集瓦斯、温度等物理量传感器，运用RS485通信接口，进行数据传输，为瓦斯监控系统数据采集模块的实现提供了良好的核心器件。
煤矿安全监测监控系统
煤矿安全监测监控系统煤矿安全监测监控系统文档1. 引言1.1 目的本文档旨在介绍和说明煤矿安全监测监控系统，包括其功能、特点以及使用方法。
1.2 范围此文档适用于所有需要了解或操作该系统的人员。
2. 系统概述煤矿安全监测监控系统是一种基于现代技术手段开发而成的智能化设备。
它通过各类传感器对整个采区进行实时数据采集，并将这些数据至中央服务器进行处理与分析。
同时，该系统还具备远程视频观察能力，可以随时查看不同位置的图像信息。
3. 功能模块详解3.1 数据采集模块这个模块负责从各类传感器获取环境参数等相关数据，并将其发送给中央服务器。
3.１.１温度检测子模块：温度检测子模块主要利用高精度温湿度传感器来实现地下空气温湿度值得准确读取，并根据预先设置好阈值判断是否超过警戒线并报警3.１.２瓦斯检测子模块：瓦斯检测子模块主要利用高灵敏度气体传感器来实现地下空气中有害气体的准确读取，并根据预先设置好阈值判断是否超过警戒线并报警3.2 数据处理与分析模块这个模块负责接收数据采集模块发送的各类数据，并进行相应的处理和分析，监控报告。
３.２.１温湿度异常判定算法:根据温湿度数值设定标准范围,当获取到得数值不在此范围内时则认为是异常情况３.2.2 气体含量异常判定算法:利用历史记录对比以及相关规律性原理设计出一套合适严谨可靠得方法,当达到或者超过这些条件都会觉发声光信号4. 使用说明在使用该系统之前，请仔细阅读以下内容。
5 .附件6 . 法律名词及注释7 . 结束语本文档详细介绍了煤矿安全监测监控系统，包括其功能、特点以及使用方法。
希望通过本文档的阅读，能够对该系统有一个全面的了解。
煤矿安全监测系统的研究与应用
煤矿安全监测系统的研究与应用煤矿是中国能源工业的重要组成部分，然而，煤矿也是危险性最大的行业之一，经常发生煤层爆炸、瓦斯爆炸、地质灾害等自然灾害，给生命财产造成巨大损失，因此，煤矿安全监测是迫切需要解决的问题。
近些年来，随着科技的快速发展，煤矿安全监测系统的研究和应用逐渐成熟，为煤矿安全生产提供了多种技术手段。
一、煤矿安全监测系统的意义煤矿是典型的封闭式工作环境，空气质量、瓦斯和粉尘含量等环境要素是造成生产事故的主要原因。
为了实现矿山安全智能管理，必须建立起一套完整的数据采集、贮存、传输、处理和分析的煤矿安全监测系统，可以实现以下功能：1.实时监测矿井环境中的温度、湿度、采空区空气压力和风速等安全参数，及时掌握矿井工作面的情况，对工作面进行实时监控，减少煤矿事故发生的可能性。
2.实时监测瓦斯气体等有害气体的浓度，能及时发现安全隐患，预防瓦斯爆炸。
3.实现对矿井内部的地质结构、矿体赋存、矿压变形、放顶煤情况等问题进行实时监测、预测和预警，能够降低地质灾害发生的概率。
4.实现对煤矿透水情况、防水排水设施的监测，保障矿区排水正常工作，提高免灾能力。
二、煤矿安全监测系统的组成要素煤矿安全监测系统主要由传感器、数据采集器、数据传输设备、控制监控系统和数据库等要素构成。
1.传感器：煤矿安全监测系统中的传感器可以探测温度、湿度、有害气体浓度、煤层瓦斯含量、矿体形变等矿井的安全参数，传感器是煤矿安全监测系统中最基础的组成部分，具有极其重要的作用。
2.数据采集器：数据采集器是核心设备，它可以采集传感器产生的信号，并将信号转化为数字化的数据，接着再将这些数据上传到监控系统中，经过进一步的分析和处理，进行决策。
3.数据传输设备：数据传输设备是为了将数据从煤矿内部传输到云端，以确保数据在异地备份和远程监测，防止设备故障时，数据丢失。
4.控制监控系统：控制监控系统是整个煤矿安全监测系统的核心，实时监测数据上传情况，并基于数据的分析结果进行预警、报警和自动控制。
智能化煤矿瓦斯抽采系统的设计与实现
智能化煤矿瓦斯抽采系统的设计与实现随着人们对于环境保护意识的不断增强，瓦斯抽采系统的智能化已成为当前煤矿行业发展的必然趋势。
智能化瓦斯抽采系统不仅可以提高煤矿的安全性和生产效率，还可以减少环境污染和资源浪费。
本文将介绍智能化瓦斯抽采系统的设计思路和实现方法。
一、系统的设计思路智能化瓦斯抽采系统的设计需要从以下几个方面考虑：1.数据采集和监控：通过传感器等硬件设备采集地质环境、气压、瓦斯浓度等相关数据，并通过监控中心对这些数据进行实时监测和分析，从而保证煤矿的安全和生产的顺利进行。
2.数据处理和分析：通过对采集到的数据进行处理和分析，可以预测瓦斯爆炸的风险，及时发现和处理瓦斯泄漏等安全隐患，提高煤矿的安全性和生产效率。
3.智能控制技术：通过对煤矿的设备和工艺流程进行智能控制，实现瓦斯抽采的自动化和智能化操作，提高瓦斯抽采的效率和质量。
二、系统的实现方法智能化瓦斯抽采系统的实现需要依据上述设计思路，采用一系列先进的技术和设备。
其中，包括以下几个方面：1.传感技术：选用高灵敏度、低功耗、长寿命的传感器，进行地质环境、气压、瓦斯浓度等参数的实时监测和采集。
2.数据处理和分析技术：采用大数据分析和机器学习技术，对采集到的数据进行处理和分析，预测瓦斯爆炸的风险，并及时发现和处理瓦斯泄漏等安全隐患。
3.智能控制技术：采用自动化控制和远程监控技术，对瓦斯抽采的设备和工艺流程进行智能控制，实现瓦斯抽采的自动化和智能化操作。
4.安全保障技术：采用高可靠性、高安全性的设备和系统，建立完备的应急预案和故障处理机制，确保煤矿的安全和生产的顺利进行。
三、系统的应用效果智能化瓦斯抽采系统的应用效果主要表现在以下几个方面：1.提高安全性和生产效率：通过对煤矿地质环境、气压、瓦斯浓度等参数的实时监测和分析，可以预测瓦斯爆炸的风险，及时发现和处理瓦斯泄漏等安全隐患，同时实现瓦斯抽采的自动化和智能化操作，提高瓦斯抽采的效率和质量。
2.减少环境污染和资源浪费：通过智能控制技术实现瓦斯抽采的精确测量和精准控制，减少瓦斯排放和资源浪费，降低环境污染和资源消耗。
016瓦斯监测监控系统管理制度
016瓦斯监测监控系统管理制度一、系统概述瓦斯是煤矿井下最主要的危险因素之一，在煤矿生产过程中，瓦斯往往会通过巷道进入井下，如果积累到一定程度，会引发爆炸事故。
为了防范煤矿瓦斯爆炸事故的发生，建立一套瓦斯监测监控系统是非常必要的。
本文旨在建立一套完整的瓦斯监测监控系统管理制度，确保监测监控系统运行有效、安全、稳定。
二、系统功能瓦斯监测监控系统主要具备以下功能：1.实时监测煤矿井下的瓦斯浓度、温度、湿度等参数；2.分析监测数据，判断瓦斯浓度是否超标，是否存在积累现象；3.对瓦斯超标的区域进行控制，及时采取降低瓦斯浓度的措施；4.对瓦斯数据进行远程传输和存储，方便数据分析和查询；5.针对瓦斯监测监控系统的故障、报警等情况进行及时处理。
三、系统组成瓦斯监测监控系统由以下部分组成：1. 瓦斯监测仪器瓦斯监测仪器是瓦斯监测监控系统的核心部件，负责采集井下瓦斯浓度、温度、湿度等参数，并将采集到的数据传输到上位机进行控制和分析。
2. 上位机上位机是瓦斯监测监控系统的“大脑”，主要负责数据的处理、分析、传输和存储，在井下瓦斯浓度超标或设备故障的情况下，会及时发送报警信息。
3. 控制系统控制系统是瓦斯监测监控系统的“手”，主要负责控制井下设备的开关，以达到降低瓦斯浓度的目的。
四、系统管理制度1. 维护保养制度1.1 瓦斯仪器每月进行一次校准，确保测量数据准确性。
1.2 瓦斯仪器每季度进行一次维护保养，清洗灰尘、更换配件等。
1.3 上位机每季度进行一次软件升级，确保系统运行稳定。
2. 操作规范2.1 操作人员必须具备相关岗位的操作技能，熟悉瓦斯监测监控系统的基本功能和操作流程。
2.2 操作人员必须按照操作规范进行操作，并严格遵守安全操作规程。
3. 报警处理制度3.1 当瓦斯浓度超标或设备故障时，上位机会发出报警信号。
3.2 接到报警信号的人员必须立即前往井下进行处理，确保井下工作人员及设备的安全。
4. 远程管理制度4.1 瓦斯监测监控系统具有远程管理功能，在必要时需要远程管理人员对设备进行管理和控制。
煤矿行业中的智能化安全监控系统设计与实现
煤矿行业中的智能化安全监控系统设计与实现随着科技的不断进步，智能化安全监控系统在各个行业中扮演着越来越重要的角色。
特别是在煤矿行业，智能化安全监控系统的设计与实现对保障矿工生命安全和煤矿生产运营的高效性至关重要。
一、背景介绍煤矿作为我国能源的重要来源，其安全生产问题一直备受关注。
矿工在煤矿工作面的危险环境中进行作业，时刻面临着诸如瓦斯爆炸、煤尘爆炸、顶板垮落等潜在安全风险。
因此，设计和实现智能化安全监控系统对于煤矿行业的安全生产至关重要。
二、系统设计1. 设备选择与布局在设计智能化安全监控系统时，需要选择合适的设备并合理布局。
煤矿中常用的设备包括监控摄像头、可燃气体检测仪、声光报警器等。
根据矿井的特点和现有安全设备的覆盖范围，确定合适的设备选择和布局方案。
2. 数据采集智能化安全监控系统需要对矿井中的各种安全因素进行实时采集和监测。
通过传感器、监控设备等手段，采集矿井中的温度、瓦斯浓度、煤尘浓度等信息，将数据上传到中央处理系统进行分析和处理。
3. 数据传输与处理智能化安全监控系统采集到的数据需要进行及时传输和处理。
采用现代通信技术，如无线通信、互联网等，将数据传输到中央服务器。
对于煤矿行业而言，数据传输的稳定性和实时性非常重要，因此需要选择稳定可靠、速度快的通信方式。
4. 数据分析与预警在智能化安全监控系统中，数据分析和预警是至关重要的功能。
通过对采集到的数据进行实时分析，可以发现异常情况并提前预警，以避免事故的发生。
例如，当瓦斯浓度超过安全范围时，系统可以自动发出声光报警，同时将预警信息发送给相关人员。
三、系统实现在智能化安全监控系统的实现过程中，需要充分考虑煤矿行业的特点和需求。
以下是一些关键的实现要点：1. 多层次的报警系统煤矿行业的安全风险较高，因此需要建立多层次的报警系统。
系统中可以设置不同级别的报警，根据不同情况进行及时响应和处理。
例如，对于瓦斯浓度超过临界值的情况，可以设置为最高级别报警，同时触发应急预案。
瓦斯检测监控系统管理及安全技术措施
瓦斯检测监控系统管理及安全技术措施随着煤矿开采深度的增加，瓦斯的危害日益凸显。
为了保障煤矿生产安全和生产稳定，需要建立完善的瓦斯检测监控系统。
本文将从瓦斯检测监控系统的管理和安全技术措施两个方面进行阐述。
管理系统设计瓦斯检测监控系统设计是保障系统有效性和可靠性的关键环节。
因此，系统设计应满足以下要求：•检测覆盖全面：检测点应设置在所有可能产生瓦斯的区域，防止漏检瓦斯。
•系统稳定性高：系统的软硬件应可靠，故障率低，确保系统24小时不间断稳定运行。
•数据准确性高：数据采集准确率至少应达到99%以上，若发现误测现象则立即对系统进行检测和维修。
•运动灵敏度高：系统应对微小的瓦斯泄漏动作敏感。
系统反馈监测系统的反馈机制是管理系统中必不可少的一部分。
接收反馈之后，应及时处理和解决问题。
系统反馈的目的是向工作人员传递瓦斯泄露情况，以便工作人员及时进行处置。
反馈方式包括报警信号、监测系统数据采集等。
对于系统的反馈机制，有两种方式：•自动反馈：当监测系统检测到瓦斯超标时，自动发出报警信号。
报警信号可以通过声音、图像等多种方式传递。
•人工反馈：专门的工作人员对监测系统数据进行分析，以检测是否出现瓦斯泄露现象。
若数据检测结果超标，则工作人员应及时向线上进行反馈。
数据分析监测系统所收集到的数据若不能及时分析，就显得毫无意义。
因此，对于这些数据，应使用专业的工具和方法进行分析。
应重视数据分析的过程和结果，以帮助工作人员及时确定瓦斯泄漏情况并及时采取措施。
其中，数据分析的方法包括信息调控技术、模型预测方法、实时调查方法等。
安全技术措施安全预防为了确保煤矿生产安全，瓦斯检测监控系统应具备完善的安全预防机制。
主要措施包括：•系统运行前应进行检测和维修，以保障系统正常工作。
•监测点应设在空气侧，做好防爆措施和防止深部空气流动。
•对瓦斯检测仪、瓦斯发生器等设备应定期进行维护保养。
安全保障系统的安全保障是维护系统的可靠性和稳定性的核心。
煤矿井下智能监测系统设计
煤矿井下智能监测系统设计一、引言煤矿生产是工业生产中最危险的行业之一，井下安全事故时有发生。
为了保障矿工的人身安全和煤矿的生产运行，需要对井下环境进行实时、全面的监测。
为此，煤矿井下智能监测系统应运而生。
二、煤矿井下智能监测系统的设计思路煤矿井下智能监测系统主要分为三个部分：硬件中心、传感器节点和监测中心。
硬件中心：主要负责与传感器节点进行通讯，数据的接收和处理，实时监测井下的情况，以及对井下设备的控制。
传感器节点：负责将井下的参数信息采集并通过通讯模块传送给硬件中心。
传感器节点的类型因场地不同而有所不同，通常包括火灾气体传感器、声音传感器、压力传感器等等。
监测中心：主要是对井下采集的数据进行存储和分析，并做出预测和提醒。
同时，监测中心还能够将数据和预测信息通过有线或无线网络传送给人员的电脑或手机上，让他们能够实时了解井下情况。
三、煤矿井下智能监测系统的重要参数1、温湿度参数：在煤矿井下环境中，气温和湿度是维持人员生产必不可少的两个参数。
煤矿井下环境中气温较高，且相对湿度较大，如果监测系统无法监测到这些参数，将会造成生产上的不良后果，直至发生事故。
2、瓦斯浓度：瓦斯是井下经常发生的一种有毒气体，浓度过高极易引起爆炸。
因此，煤矿井下智能监测系统必须能够实时监测瓦斯浓度并及时报警。
3、噪音强度：井下通常的工作环境噪音比较大，如果骤降会引起人员的注意力不集中，从而发生不必要的意外。
因此，监测系统必须能够监测噪声水平并进行预警。
四、煤矿井下智能监测系统的应用案例目前，国内外的一些煤矿已经开始广泛使用智能监测系统。
下面就介绍一些应用案例：1、美国戴布生产公司煤矿采用的智能监测系统使用声音传感器和煤尘传感器，对矿工的呼吸器进行监测，并能够在煤尘浓度达到危险水平时实时报警。
2、山东地矿集团开采工程有限公司使用的智能盘查系统，可以实时监测企业安全生产数据、信息和系统的状态，是企业安全生产的重要管理工具。
3、日本新日铁住金矿山的智能监测系统不仅可以监测井下的气体浓度和噪声水平，还可以通过摄像头对矿工有着全面的监控作用。
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煤矿瓦斯安全监测系统的设计及实现
作者：鞠丽
来源：《环球市场》2017年第08期
摘要：瓦斯安全监控系统在煤矿生产中的应用能大大提高煤矿安全生产管理水平。
从近年来煤矿重大安全事故来看，瓦斯安全隐患是造成矿难的主要原因之一，探索科学高效的煤矿瓦斯安全自动监测与报警系统，实现对瓦斯安全情况的实时监测，可以有效减少和预防瓦斯安全事故的发生。
通过管理上的改进和监测技术的创新，可以增强煤矿瓦斯的监控管理力度及监测准确性。
本文对于煤矿瓦斯安全监测系统的设计及实现进行了探讨，希望对以后的具体工作起到实际的参考作用。
关键词：煤矿瓦斯安全监控系统；设计；实现
1、引言
我国是一个煤炭大国，煤炭是我国的基础能源，在国民经济中发挥了重要作用。
然而与世界各主要产煤国家相比，我国的煤炭主要依靠井工开采，而且高瓦斯矿井多，瓦斯事故多发，死亡人数所占比例最大。
因此，研究开发新型煤矿瓦斯安全自动监测与报警系统，实时监测井下瓦斯浓度，把瓦斯浓度控制在安全范围内，是避免矿井事故的主要手段。
2、瓦斯概述及其危害
煤矿瓦斯的危害主要表现在瓦斯窒息和爆炸事故方面；同时煤矿瓦斯大量地排入大气，增大了大气层的温室效应，恶化了气象条件。
瓦斯突出是一个灾害的专用术语，是指随着煤矿开采深度的增加、瓦斯含量的增加，在煤层中形成了在地应力作用下，瓦斯释放的引力作用下，使软弱煤层突破抵抗线，瞬间释放大量瓦斯和煤而造成的一种地质灾害。
煤矿开采深度越深，瓦斯瞬间释放的能量也会越大。
瓦斯爆炸就其本质来说，是一定浓度的甲烷和空气中的氧气在一定温度作用下产生的激烈氧化反应。
煤矿安全在煤炭生产中占有特别重要的地位。
煤矿事故发生的主要形式为瓦斯爆炸、瓦斯突出及中毒窒息。
其原因主要有：地质条件变化使掘进面或工作面的瓦斯异常涌出并大量积聚；全局和局部通风结构及管理不善，导致异常涌出的瓦斯得不到排除或稀释；现场监控报警手段落后，不能及时发现和排除事故隐患，不能及时发出报警；上级煤管机关对各矿井下瓦斯变化，缺少直接、定量、有效、客观的监控条件与手段。
3、系统构成
3.1瓦斯传感器
瓦斯传感器由黑白元件、信号放大器调理电路、A/D转换器、单片机以及显示电路和输出电路等部分组成。
它可以将被测物理量转换为各种电信号输出，主要转换为频率制式和电流制式输出。
3.2分站
分站是系统的处理核心，它接收来自传感器的信号，并按预先约定的复用方式传送给远距离外的传输接口，同时，接收来自传输接口的多路复用信号，分站还具有线形校正、超限判断、逻辑运算等数据处理能力，对传感器输入的信号和传输接口输入的信号进行处理，控制执行器工作。
3.3执行器
执行器可以接收由分站发来的指令，做出断电或复电的动作。
3.4传输接口
传输接口是连接主控计算机和分站的重要设备，它接收分站远距离发送的信号，并送达主机处理；接收主机信号、并送相应分站。
传输接口还具有控制分站的发送与接收、多路复用信号的解调、系统自检等功能。
3.5监控主机
监控主机一般使用工业控制计算机，采用双机或多机备份。
主机主要用来接收监测信号、校正、报警判别、数据统计、存储、显示、声光报警、人机对话、输出控制、打印输出和网络连接等。
4、煤矿瓦斯安全监测系统的作用4.1煤矿瓦斯安全监测系统的发展
国外煤矿安全生产监测监控技术的发展开始于上世纪60年代，至今已有四代产品，基本上5-10年更新一代第一代煤矿监控系统采用空分制来传输信息，第二代产监控系统主要采用频率区分是信道的频分制信号传输方式，第三代监控系统是以时分制为基础的，第四代监控系统是以分布式微处理机为基础的。
我国煤矿安全生产监测监控技术发展于20世纪80年代，先后从英国、国、法国和美国等国引进了一批安全监控系统，装备了部分煤矿；在引进的同时结合我国的实际情况，先后研制出kJ2，kJ4，kJ8等监控系统进入90年代后，我国煤炭科学研究总院下属的重庆分院和常州研究所分别研制开发出了kJ90和kJ95监控系统，已达到了世界先进水平kJ90和kJ95系统软件均采用Windows操作系统，且具有网络连接功能。
4.2瓦斯监控管理决策功能设计
通用的瓦斯监控系统实际上只是建立了一个对井下瓦斯进行监测的系统平台，要想真正实现监测监控和预测分析，为管理人员提供决策支持，必须结合自己的实际情况，借助瓦斯监控系统这个平台，拓展性地进行工作，才能使瓦斯监控系统在煤矿安全中充分发挥作用。
经过几年的应用研究，结合实际情况，在原有瓦斯监控系统的基础上增加了人员考勤、分级统计、网络监控、测点定义、曲线分析等。
这些功能的开发和应用，构筑了强大的防治通风瓦斯事故的防御体系，为瓦斯监控系统赋予了强大的生命力。
以下重点阐述分级统计模块设计。
4.3分级统计
监控模块将采集数据通过网络逐级上传，并在矿、县、市各级设置监控平台，方便监控人员掌控所辖区域的统计信息。
市级监控人员可获取各县的煤矿总数、联网矿数，以及网络状态、数据上传状态、设备异常次数、异常报警次数、异常处理情况、煤矿类型统计、当日产量、当日下井人数、值班人员及联系IP电话等统计信息。
突出对异常信息的汇总，对异常报警传感器所属详细信息的获取及异常判断，强化了技术与管理的结合。
5、结束语
对煤炭系统的企业来说，煤矿安全生产监测监控系统是生产管理的重要工具，各个职能部门管理人员可以随时掌握各个煤矿的生产状况和安全状况，能够进行综合性动态分析，并为集团公司高层管理者提供生产决策的数据依据，达到实现远程信息交流和生产管理的目的，有力的避免和减少安全事故的发生。
因此，煤矿安全生产监测监控系统的建设，对煤炭企业的安全生产、文明生产、科学生产具有重要的意义。
参考文献：
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