煤礦井下安全監控系統的建立與發展趨勢

董立峰

摘要：本文闡述了當今國內外在煤礦方面關于安全生產檢測系統發展的一些問題，就一些存在的弊端進行了討論，同時也研討了一些關于這個安全方面發展的問題。

關鍵詞：煤礦；生產安全；系統；檢測

在實際的煤礦生產活動中，很多實踐都表明，安全監控系統在煤礦安全生產和管理上都

極為重要，他決定了一個企業的安全系數問題，可是如今的安全監控系統在很多方面還存在

著漏洞，面臨著各種各樣不同的問題，安全監控系統急需升級改善，然后把現在一些新型的

技術運用到系統中去，讓系統更加穩定更加有效。

1 安全監控系統的建立

煤礦安全系統一共分為兩個部分：一個部分為井下，還有一個部分就是地面。

在井下，一般的設備都是礦用分站，一些井下的信息數據都是通過它收集起來的，并且也對一些信息進行整合處理。常用的設配有：甲烷傳感器、風速傳感器、溫度傳感器、一氧化碳傳感器等等，通過這些設備采集需要的相關數據，然后才可以做出相應的安全監控的數據和信息。

一般地上來說，它是信息整合的中心，把地下采集到的資料整理整合，然后通過一些電子設備，比如：打印機、監視器或者是一些雷達信號等等，傳遞給不同的部門，讓大家可以充分了解地下的情況，以便可以很好的設計方案，采取對策，更好的保證煤礦生產的安全。

2煤礦安全監控系統目前的狀況

目前我國一般采用的煤礦監控系統只有兩種方式，一種是有線傳感器，還有一種就是串行通訊的方式，這兩種方式雖然方便但是在穩定和有效性上存在隱患。而且，在井下，因為一些電子設備之間相互影響，相互關聯，會產生電磁干擾，這就對安全監控系統的功能造成了很大的影響，主要問題是：

2.1 傳感器

一般在煤礦的開采過程中，很多時候都會溢出對人身體有害處的氣體，比如瓦斯，他是開采活動中最常見的氣體，可是，因為一些地理位置還有一些科學技術的限制，在井下幾乎不能安裝瓦斯含量的測試裝置，這就給開采煤礦的人員帶來了安全隱患，而且關于井下安置的傳感器，也會在一定程度上受到影響。

傳感器雖然安裝在了固定關鍵的位置上，可是因為傳感器本身的缺陷和不足，比如設計不夠完備，或者是他在自我診斷上還存在漏洞，調校的周期不長，以及一些重要元件的損壞，還有就是在傳輸過程中出現的問題，這些都可以導致傳感器在數據準確性和真實的數據存在差異，這樣在井下工作的人員安全就會受到影響。

很多煤礦，一般都是設在地理比較偏僻的位置，那里往往山石交錯，地形復雜，目前，我國比較多的使用的都是有線傳輸的方式，這樣在很大程度上就限制了傳感器，因為他傳輸回來的資料數據也不是十分準確的，這對安全監控系統也是不利。

現如今，新開發了一種便攜式的傳感器，他可以在很大程度上彌補固定傳感器的不足，可是，由于便攜器傳感器在數據傳輸上存在問題，使得數據不能及時傳輸到相應設備上，達到資源共享，這也制約了它的發展。

2.2 總線方式

目前，很多煤礦系統使用的安全監控系統都是不同，而且彼此之間都比較封閉，不存在兼容性，而且使用的一些數據信息也都是每個企業自己來制定，沒有統一的規范。

現在，煤礦安全監控系統的信息傳輸使用的都是串行通信總線，但是他一定程度上還不完善，存在一些缺點和不足，比如：

（1）現在的傳輸系統，一般都是建立在主機和分傳輸之間的，他不能使得每個分傳輸之間互相溝通聯系，而且他數據的準確性在很大程度上都和主設備還有傳輸的電纜有關系。

（2）數據的通信模式都是受控于主機，所以在傳輸效果上，效率很低。

（3）在通訊的時候，如果某一個環節出現了問題，數據信息不能及時的反應出來，使得整個系統穩定性不足，缺乏實時性。

2.3 變頻干擾

如今，井下的環境十分復雜，這其中也包括了電磁環境，它所產生的干擾也愈發明顯，特別是在變頻器應用廣泛的今天，它會給系統造成一定程度的影響。比如會出現報警不及時，數據不準確，或者在明明沒有危險的情況下也會觸響警報等等。這樣就不能很好的保證安全監控系統的使用，會對系統的穩定可靠性造成影響。

一些電磁的輻射的干擾也會對設配周圍的機器造成信號影響，比如檢測的信號強度變低或者是信號不穩定，更嚴重的情況下還能阻斷信號的傳輸，使得系統運行不暢。變頻器的干擾如果過多或者嚴重的話，還會造成設備的零件損壞，使得系統全線崩潰，造成不可挽回的損失。

2.4 診斷功能需要提高

監控系統一般都會配備專門的管理維護系統，可是目前，很多管理維護系統都存在缺陷，比如對于系統的診斷情況不是很清楚，導致在判斷故障的時候出現誤差，不能很準確的確定和診斷，這就給維護人員提供了麻煩，使得他們不能很及時的處理故障。

3 煤礦安全監控系統的發展前景

3.1 大力投入專家和科學技術

目前，我國的監測系統還很不完善，他的功能僅僅是能對一些數據進行采集、存儲、報警等功能，單一方面的對數據進行處理。隨著科學技術的發展，科學家應該不斷努力研發更新更好的產品，國家也應該在這方面做足投資。使得安全監控系統更加完備，可以在遇到一些災難的時候，快速的根據掌握的數據情況設計出最好最安全的撤離方案，給礦工人員提供安全保證，而且也可以實現數據的更精確化和彼此聯系，使得整個系統可以更好地服務于人民。

3.2 提高傳感器、斷電儀、電源的性能

在傳感器方面，要不斷創新，研制一些可靠性能高，應用廣發的傳感器，這樣就可以在很大程度上提高數據傳輸的穩定性和可靠性，使得檢測的出來的數據可以應用到實際中去。在斷電儀方面，可以不斷提高他的遠動距離，解決由于距離差距而存在的問題。電源方面，也要不斷提高它的穩定性，使得整個系統在充足的電量寫可以穩定運行，不會出現因為電源不穩而造成系統的壞損。

言而總之，我國經濟的發展離不開科學技術，然而隨著科學的發展，必然帶動煤礦監測控制技術的提高，我國的經濟發展離不開煤礦行業，所以說確保這個行業的安全性是很有必要的。伴隨著我國現代技術和計算機產業的發展，更完善的煤礦監控系統一定會越來越受到企業的歡迎。

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