矿区安全监控系统的设计与研究　

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1、矿区安全监控系统的设计与研究(乌海市乌达矿务局信息中心，内蒙古乌海016040)摘要：文章以神华集团公司各矿井安全监控系统为依托利用计算机网络系统对煤矿安全监控系统进行了统一集成设计与研究，同时还分别对通讯协议与数据库结构、技术指标、网络拓扑结构、数据标准和系统的表现形式C/S、B/S等方面进行了设计与研究，从而实现运用信息化为产业化服务和管理，保证安全生产。关键词：安全监控；远程监控；网络资源；信息化中图分类号：TD76文献标识码：A文章编号：1007一6921(XX)21—0070—02煤矿安全监控系统是各矿生产、安全及管理方面的实时监测监管系统，对于煤矿的生产运行状况，安

2、全水平、预测预报具有重要的作用。为了加强对集团公司下辖各矿的安全生产进行管理，利用现有网络了解各矿的安全生产情况，将所辖各矿的环境参数、设备运行状况等监测数据集中到集团公司，使主管部门及领导在网上浏览各种所需的信息，做到对各矿的安全生产状况进行综合动态分析，对各矿井瓦斯数据超限、设备断电、数据实时值等进行实时监测，为领导决策提供依据，实现资源的有机共享。1设计在煤矿安全领域引入数字化监控技术，通过在煤碳企业范围内的联网，可以对区域内所有煤矿瓦斯防治情况，包括井下瓦斯浓度、风机开停状态及设备送电断电情况等，实施集中监控、远程监控和实时监控，针对突发情况及时采取调整作业方式、停止生

3、产、人员撤离等措施。同时，通过监控系统，还可以对井下采掘工作面的位置进行跟踪，防止越界越层开采。系统设计一般可以分为三级，第一级为矿端本地监控，第二级为集团公司级的远程监控，第三级为省市相关主管部门远程监控。1.1总体设计总体设计包括：①建立煤矿数字化瓦斯远程监控中心;②将所有已安装的瓦斯监测监控系统与集团公司监控中心联网，实现煤矿现场监测数据的采集、远程传输和集中存储，并考虑今后部分新增矿井的顺利接入；③可对所有异常数据进行分析，按时间实现分级短信自动报警，为管理人员提供信息，提供会议通知短信。因此，系统包含硬件和软件两个平台，其中硬件平台分为监控数据中心设备、煤矿数据采集设

4、备、网络通讯传输设备；软件平台主要包括系统构成、远程数据传输子系统、网络中心数据处理子系统和异地查询子系统1.2系统G/S部分设计①矿井基本信息：如矿编号、矿井位置、在线状态等，②安装位置定义表：采用矿编号+定义表。定义表包含矿井监控系统对测定进行定义的必要信息，如：传感器编号、安装位置、传感器类型、传感器量程、上限断电值等。③实时数据表：采用矿编号+实时数据表。实时数据表包含矿井监测数据的所有实时信息，如：传感器编号、实时值或状态、异常标志、异常累计时间等。④历史数据表：采用矿编号+日期。历史数据表包含每个矿井每天的监测信息和异常状态如：传感器编号、某一时刻(3min)的最大

5、值、某一时刻的最小值和平均值等。⑤图形信息：采用矿编形表1编号形表2。前者用于存放矿井通风系统图以及当前每个动态点在图上的位置坐标等;后者存放矿井有多少张区域通风系统图等信息。⑥所有异常信息表：存放所有异常信息。女口：出现异常的矿井编号、异常情况、时间等。⑦短信分组报警信息表：当异常信息发生后，所有数据自动送入该数据库，当判断时间满足发送条件时自动发送短信进行报警，其格式为：“某某煤矿、某地方、异常信息、单位、异常累计时间，谨请领导关注!”建设煤矿数字化瓦斯远程监控系统的网站。所有信息均以SQL数据库进行存放，在网站界面上设置以下功能模块:单位简介、实时新闻、法律法规、政务信息

6、、办公动态、软件下载、留言信息、远程管理等栏目。①远程管理：任何一个网管人员（区县）输入自己的用户名和密码进行验证后，便可以发表最近关于煤矿发生的新闻和事件，以供煤炭行业共享。②法律法规：摘自全国煤矿行业的规章制度和煤矿的规章制度，以供各煤矿共享和下载。③办公动态：提供各种工作流程处理程序，如收文、发文、通知、印鉴使用申请等流程问题。包括行政办公类、事务处理类、待处理任务、已完成任务、归档任务、查询等。④软件下载：为煤矿提供相关软件下载，如：矿编号、系统补丁、各种监控系统联网软件等。1.4通讯协议与数据库结构设计数据传输采用的通讯协议TCP/IP,由于大部分的矿井比较分散，监测

7、点比较多，数据流量大等特点，目前一般采取光纤传输方式。数据发送端与中心接收端采用自定义格式进行数据传输，具有较好的加密性和数据高压缩性，以确保数据采集的准确性。整个系统采用B/S和C/S模式(B/S:中心服务器与任意授权客户端之间，其客户端不能安装任何软件，直接通过IE进行游览；C/S：中心服务器与矿监测主机之间，其监测主机要安装一个程序，方能把矿上的数据上传至中心服务器进行存储)，服务器端可以实时采用实时数据库加WEB数据库方式作为数据服务器，关键的实时数据库处理，远程访问通过WEB数据库