KJ2007G1型分站使用说明书(NewG1)1224

K J2007G1井下分站

使用说明书

北京瑞赛长城航空测控技术有限公司安测部

二七年十二月

目录

第一章概述 (1)

第二章原理 (2)

第一节分站工作电气原理 (2)

第二节电源箱电气原理 (3)

第三章功能及主要技术参数 (5)

第一节分站部分 (5)

第二节电源箱部分 (5)

第三节功能 (6)

第四节工作环境 (7)

第五节结构参数 (7)

第四章使用方法 (8)

第一节分站接口 (8)

第二节分站号设定 (9)

第三节分站电源输入 (10)

第四节模拟量输入 (10)

第五节开关量输入 (12)

第六节控制量输出 (13)

第七节主板跳线说明 (14)

第八节分站显示说明 (16)

第九节分站通讯板设置方法 (18)

第十节电源箱部分 (18)

第十一节订货须知 (19)

附录1：使用维修注意事项 (19)

附表1 KJ2007G1井下分站配接、关联设备表 (23)

附表2 电流/频率混装型KJ2007G1井下分站拨码表 (24)

KJ2007G1井下分站是一种自带防爆电源的分站，为煤矿爆炸性气体环境用防爆电气设备。该产品采用分箱式一体化结构，上部为本安型分站箱，由本安外壳、一块分站主板、一块显示板、一块通讯板组成；下部为隔爆兼本安型电源箱，由隔爆外壳、一块充电断电板、一块+12V板、三块+21V板、一块接线板、一个线性变压器、2节12V/4AH蓄电池组成。分站、电源合二而一，安装使用非常方便。特别适合配置在煤矿井下回采工作面、掘进工作面、机电硐室、装煤点和运输巷道。用户可以根据井下各台传感器的实测地点，合理配置该型分站，使整个监测、监控系统获得较好的性价比。

KJ2007G1井下分站在设计上采用了先进的单片机技术，结构简单但功能强大。可配接煤矿常用的各种制式普通传感器。分站带有数码显示窗口，可动态实时显示分站所接传感器监测数据及状态，由于分站中有掉电不丢失存储器保存中心站下发的初始化数据，即使与中心站失去联系仍能实现监测及监控功能。该分站当交流电源停电的瞬间，电源箱内蓄电池无间断投入供电，保证分站和该分站所接的传感器继续正常工作。

KJ2007G1井下分站和电源箱及各种传感器、断电器等配套设备组合在一起，在中心站的管理下实现对矿井环境参数及工况参数的监测与控制。该分站与系统连接时，通过中心站的定义，既可以作为一台普通分站，监测井下的模拟量、开关量，瓦斯超限时，发出报警、断电控制信号；也可以作为一台风电瓦斯闭锁分站，安装在矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷的掘进工作面等地方，实现《煤矿安全规程》规定的风电瓦斯闭锁功能。该分站（不接系统）单独使用时，可以作为独立的一台风电瓦斯闭锁装置或瓦斯断电仪，当瓦斯超限时，起到断开井下电源或风电瓦斯闭锁作用。

该产品作为KJ4N/KJ2000N煤矿安全生产监测、监控及综合信息管理系统中的一个配套部件，用于煤矿井下，为矿用隔爆兼本质安全型，其防爆标志为Exd[i b]I，配接设备见配置表（附表1井下部分）。当需要配接“配接设备表”以外的其它设备时，需经过安全检测机构的检查和批准。

产品配套设备：SI-024TR1防雷电保护装置（传输距离20Km）与系统配套使用。

产品型号、形式及意义

产品型号：KJ2007G1

型号意义：根据标准MT286-92规定命名，其具体含义如下

第一节分站工作电气原理

KJ2007G1井下分站是以单片机为核心处理器的微机系统，分站部分电路共有3块印刷电路板组成：1块分站主板、1块显示板和1块通讯板，显示板和通讯板采用插板的方式和分站主板连接。数据采集和控制电路集中在主板上；显示板用于显示分站监测到的各种参数及控制量状态、电源状态、通讯状态；通讯板用于分站与地面中心站主机的FSK通讯。为减小分站体积，采用紧凑的一体化结构。分站的连接方式如图2.1所示：

图2.1 分站连接方式示意图

1．微处理器（CPU）部分

KJ2007G1井下分站采用双CPU结构。主CPU用于和中心站通信、显示以及设置，从CPU专用于数据采集和开出控制。主从CPU并行工作，性能更稳定，处理速度更快。

2．自动复位电路

单片机内置看门狗，可以有效保证单片机死机或程序跑飞后复位单片机系统。同时分站使用一片外置看门狗芯片提供上电复位，在内部复位电路发生故障时仍能保持自动复位功能，当分站发生意外死机时，输出复位信号使单片机复位。

3．参数保存

采用8K（可扩展至32K）串行EEPROM数据存储器，保证掉电后存储的初始化参数及设置参数及其他保存数据不丢失。

4．模拟量采集

接入频率型传感器：最多接入8路200～1000Hz频率量传感器。通过跳线，使频率量直接进入光耦，整形后经过8选1数据选择器、触发整形并二分频后送至单片机的外部中断0输入端，由软件将频率直接转换为对应的物理量。

型传感器）。电流信号通过I/V变换，经多路模拟开关选择后，通过双积分AD转换后进行采集。5．开关量采集

电流型开关量传感器：常用的为-5mA/0/+5mA（最多4路）、0/1mA/5mA（最多4路）几种输出，信号采集方式同电流型模拟量传感器。

触点型传感器：最多接入8路。通过跳线，输入信号经过逻辑电路、8选1数据选择器送至单片机引脚，由单片机采集，得到被测传感器的状态。

6．控制量输出

共4路开出（如有风电瓦斯闭锁需要可扩展为5路）。通过拨码，４路开出可设置为继电器触点输出或电平输出，通过分站侧壁上插座（开出1、开出2）输出给断电器，控制远程或本地用电设备的断电。第3、4路为电平输出时，还可从电源口（主板的X20）输出到电源箱，用于控制本地近程断电。7．分站与井上中心站通讯

KJ2007G1井下分站通过通讯板，经由调制解调器与中心站通讯，通讯速率为2400波特率，通讯方式为两线无极性半双工FSK方式，最远传输距离不小于20Km。

8．数值及状态显示

显示电路采用数码管，显示分站号、测量数据、传感器状态、电源工作状态、控制信号状态及通讯状态。

第二节电源箱电气原理

电源箱的工作原理框图如图2.2所示：

图2.2 电源箱的工作原理框图

1．电源变压器

初级为：AC380V/AC660V，50Hz。

根据用户要求选择变压器初级输入电压。该变压器符合GB3836.4-83爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备“i” 6.1条规定。