煤矿智慧矿山平台系统建设方案

煤矿智慧矿⼭平台系统建设⽅案
贵州**煤业有限公司
智慧矿⼭平台系统
技
术
协
议
甲⽅：贵州**矿业有限公司
⼄⽅：北京龙德时代技术服务有限公司
2012年 *⽉*⽇
甲⽅：贵州**矿业有限公司以下简称“**煤矿”⼄⽅：北京龙德时代技术服务有限公司
根据招标编号为GZ** -20**-015项⽬名称为贵州**矿业有限公司智慧矿⼭平台系统的招标⽂件要求，由北京龙德时代技术服务有限公司（以下简称“北京龙德时代”）负责贵州**矿业有限公司（以下简称“**煤矿”）智慧矿⼭平台系统(龙德时代数字矿⼭平台
V2006)⼀标段系统的安装调试，并负责后期所有售后服务，全⾯提升矿井安全保障⽔平。

现由⼄⽅提供甲⽅智慧矿⼭平台系统⼯程⼀标段系统⼀套，为保障双⽅利益，根据设备性能和甲⽅需求，现签订技术协议如下：
⼀、⼄⽅负责为甲⽅提供智慧矿⼭平台系统⼯程⼀标段系统⼀套
⼆、⼄⽅提供的智慧矿⼭平台系统⼯程⼀标段系统应具备的功能
（⼀）智慧矿⼭平台系统系统应具备功能
1.信息的综合功能
智慧矿⼭平台系统平台将需接⼊的各⼦系统信息通过标准的数据交换⽅式与综合监控中⼼进⾏数据存取，并将各⼦系统的信息进⾏综合处理。

矿井综合信息化⽹络平台负责将实时、历史及综合分析后的信息提供给系统中的⽤户。

要求⽹络功能完全满⾜煤矿的需求，具有良好的可靠性，兼容性、扩容性。

2.WEB浏览功能
智慧矿⼭平台系统平台可将各⼦系统显⽰的各类实时数据、报表等信息供授权⽤户实时浏览。

3.数据系统分级管理
设定不同权限，实现安全监测信息、设备运⾏信息及其他安全信息的分类显⽰。

4.实时报警故障记录
智慧矿⼭平台系统为⽤户提供各类监测系统的实时报警信息包括超限报警、开关报警、系统在线设备的故障记录。

5.完整的事件记录
对所有涉及系统配置操作，对⼦系统实施控制的操作及⼀些重要的操作，系统都进⾏完整的记录，为系统的事故追查及重演提供重要的信息。

6.扩展功能
智慧矿⼭平台系统平台采⽤统⼀标准的数据接⼝采集各监测系统的数据，保证采集数据的准确性。

接⼝数据具有实时性与可扩展性，可满⾜实时数据的要求。

当监测数据有增、减等变动时，应⾃动反映到系统中。

同时，可将各监测系统的数据进⾏专业级处理后，作为上⼀级信息⽹的信息源。

选⽤计算机和系统软件应留有备⽤容量和接⼝，可以很⽅便地进⾏扩展,以满⾜将来全矿井的需要。

7.系统安全性
系统抗⼲扰能⼒强、容错性好，具有优良的安全验证体系，⽀持系统的安全性恢复，⽀持数据备份，保证系统安全可靠。

⽹页的访问必须通过⼝令，没有授权的⽤户不能查看⽹页。

通过对
系统安装防病毒软件，具有⽹络冗余、备份数据机制，最⼤可能的实现⽹络及数据的安全性。

8.故障报警分析统计
系统⾃动统计出昨⽇、当⽇、当前的报警故障个数，并可点击查看相应详细信息，可以按⼦系统、类别、等级、⽇期段等条件查询和统计历史报警或故障信息。

9.综合查询
系统可以查询任何系统中设备的开停情况，如开的时间、次数等，可查看累计量信息及统计图表，还可查看整个系统的⽹络故障信息，⽅便⽤户管理。

10.系统总图
《全矿井⾃动化系统总图》中可以快捷查看某设备的开停统计、故障统计，设备固有参数等信息的查询。

11.历史曲线
系统选择⽇期查看某测点历史数据的曲线，在曲线的坐标值上可以⾃定义刻度。

12.故障报警分析
当系统出现故障和报警的时候会⾃动弹出窗⼝或弹出报警条，根据⽤户⾃定义的等级严重性排序，并提供声光报警。

依据其影响程度进⾏分类。

类别包括：影响安全、影响⽣产、普通报警或故障。

13.系统扩容
系统预留⾜够扩展空间，可对系统进⾏扩容。

（⼆）各⼦系统的集成、接⼊
1.各系统接⼊⽅式
各⼦系统设备以通讯⽅式与矿井综合⾃动化监控⽹络相连，通过控制器（下位机）或上位机采⽤国际标准⼯业以太⽹通讯接⼝与调度中⼼交换机相连，这样能保证系统通讯的快速性；对能在控制器（下位机）直接接⼊的⼦系统，⼀律采⽤控制器（下位机）直接接⼊的⽅式，可以⽅便地实现⼦系统的监视和控制，并保证系统的可靠性和实时性；对于总线接⼊的⼦系统，控制器（下位机）采⽤RS232\RS485的接⼝通讯，可通过串⼝转换设备将其转化成以太⽹的接⼝，接⼝转换装置采⽤处理时间短，技术先进合理，满⾜快速指挥调度要求的产品，画⾯监测显⽰与现场实际之间响应时间将不超过1秒。

过程控制⽹络与操作执⾏层（设备层）⽹络间的集成主要是实现⽹络间信息交换与信息共享。

在煤矿⾏业应⽤中，⽬前主流硬件设备配置的PLC产品为西门⼦、ABB和AB等。

根据⽬前设备、技术的情况和未来技术发展的⽅向，信息的集成主要有三种⽅式：
1.1与⼦系统控制器（下位机）联接
对于采⽤PLC控制的⼦系统，管控服务器通过以太环⽹与PLC 的以太⽹接⼝相连，⽽该PLC的OPC Server安装在管控服务器中与⾃动化平台中的管控服务器进⾏信息交互。

该联接⽅式须具备两个条件：⼀是该PLC具有以太⽹通讯模块或可插⼊以太通讯模
块，其次是⼦系统的控制逻辑在PLC中，⽽不是在其上位机中，并且配套⼦系统⼚家提供PLC的OPC Server软件。

1.2与⼦系统监控主机（上位机）联接
对于煤矿专⽤性较强的⼦系统（如安全监控、⼈员定位、放炮监控及⽡斯抽放系统等）管控服务器通过以太环⽹及
OPC/DDE/FTP接⼝协议与该类型的⼦系统监控主机（上位机）相联。

传输该联接⽅式须具备两个条件：⼀是该上位机具有以太⽹通讯模块。

其次配套⼚家提供的统⼀格式的0PC/DDE等⽅式通讯的设备类型配置表。

1.3与基于PC的嵌⼊式⼦系统联接
基于PC的嵌⼊式⼦系统以其系统结构简单、价格便宜，但功能强⼤⽽受到⼯控业内⼈⼠青睐，该类型的系统近年来在煤矿也得到迅速的发展。

因其核⼼就是安装嵌⼊系统的计算机，管控服务器通过以太环⽹及OPC/DDE/FTP接⼝协议与该类型的嵌⼊PC相联。

传输该联接⽅式须具备两个条件：⼀是该嵌⼊式控制器具有以太⽹通讯接⼝，或控制器采⽤RS232\RS485的接⼝通讯，可通过串⼝转换设备将其转化成以太⽹的接⼝。

其次配套⼚家提供的统⼀格式（集成商提供格式）的0PC/DDE/MODBUS 等⽅式通讯的设备类型配置表。

按本项⽬规定，系统集成商负责各⼦系统设备的接⼝设计，届时需同业主有关技术部门、各⼦系统设备供应商，协商解决系统⽹络通信所有技术问题，并将有关接⼝技术内容落实到各合同技术附件中，确保⽹络连接技术规格统⼀、维护⽅便、安全稳定、满⾜实时控制的响应指标要求。

1.4通信接⼝说明
鉴于⽬前控制环⽹接⼊层交换机端⼝数量所限，在实际⼯程设计中可能需要部分PLC汇聚层交换机（或智能型接⼝
PLC）。

各⼦系统设备配置的PLC产品若为西门⼦、ROCKWELL、GE及施耐德等世界著名品牌PLC/DCS控制器，均可⽅便接
⼊⾃动化控制系统集成系统。

也可通过本地监控系统采⽤
OPC⽅式将信息接⼊⾃动化控制系统，在本地监控系统配置
OPC 服务端软件。

各⼦系统供应商应提供相应各⼦系统的硬件⽹络通讯模块，以⽅便通讯接⼊。

2.各⼦系统接⼊⽅案
2.1煤矿安全监控系统接⼊
2.1.1系统基本状况
煤矿安全监控系统是徐州信智科技有限公司⽣产的KJ335N型煤矿安全监控系统，该⼦系统接⼊综合⾃动化系统⽅式灵活，直接从监控主机接⼊或各监控分站就近接⼊环⽹交换机，服务器直接采集数据。

煤矿安全监控系统由地⾯中⼼站，现场分站、安全⽣产参数传感器、断电仪、报警器以及信息传输介质、⽹络通讯接⼝等组成。

主要检测的参数有⽡斯浓度、风速、负压、温度、⽔温、⼀氧化碳浓度、风门开关状态、局扇开关状态、煤仓煤位、井下⽔仓⽔位等。

⼄⽅需要将此系统接⼊智慧矿⼭平台系统，并实现远程监视功能。

2.1.2系统接⼊⽅式
煤矿安全监控系统配置有上位机，可以通过在该上位机上的以太⽹通讯卡，与附近的交换机进⾏物理上的⽹络连接。

软件接⼊⽅式上该系统⽀持OPC协议，可直接以OPC⽅式进⾏通讯。

2.1.3智慧矿⼭平台系统实现功能
智慧矿⼭平台系统接收矿井环境安全参数，如⽡斯（CH4）、⼀。