無線傳感網絡在煤礦安全監測中的應用

文/莊嚴

煤礦作為我國發展的一項重要能源，盡管近幾年在其行業發展中，很多技術都得到了很很好的提升，安全問題得到了很大程度上的解決。但是，由于煤礦生產環境較為復雜，存在的安全隱患相較多，產生安全隱患的概率也是非常高的。在這樣的情況下，為了保證煤礦安全監測的效果，逐漸將無線傳感網絡技術應用到其中，形成完善的網絡監測系統，以此保證煤礦監測的準確性，降低安全事故的產生，實現良好的經濟效益。

1 無線傳感網絡分析

在無線傳感網絡應用之前，一定要對其相關內容進行明確和掌握，只有這樣才能保證無線傳感網絡應用的有效性。下面就對無線傳感網絡的相關內容，展開了分析和闡述。

（1）無線傳感網絡作為一項較為先進的技術形式，主要是將其安裝在被監測區域，利用傳感器節點、匯聚網關、監控中心等方面，對監測區域的實際情況進行實時勘察。同時，無線傳感網絡中的傳感器節點之間具有較強的系統能力，并且通過數據采集、預處理，以及節點之間的信息交換分析監測區域的安全性，并且將監測的數據，及時反饋到相關的安全管理人員，做好相應的處理工作，避免安全事故的產生。

（2）無線傳感網絡屬于無中心幾點的全分布系統，并且傳感器的節點相對較較為密集，節點之間間隔距離也相對較短，可以很好的保證無線傳感網絡的運行效果。另外，在被監測區域，無線傳感網絡可以隨機布置節點，并且經過后續的定位，可以準確分析被監測區域的情況，準確定位安全隱患位置，根據各項信息做出相應的解決方案，以此保證被監測區域的穩定性和安全性。

2 煤礦安全監測系統

煤礦安全監測系統是一項復雜的系統，主要是針對監測區域進行信號積累計量、開關量、模擬量等進行實時采集，快速傳遞，完整保存，及時處理，清晰顯示，聲光報警，控制等功能，這樣也凸顯出煤礦安全監測系統的功能性。同時，由于煤礦生產環境較為復雜，現場可能存在大量的一氧化碳，甲烷等方面，并且溫度和濕度、風速等方面也不是很穩定性，因此很容易造成安全事故的發生，然而利用煤礦安全監測系統可以對現場中存在的任何異常現象進行明確和判斷，安全管理人員進行及時的解決，以此保證煤礦生產現場的安全性，實現良好的經濟效益，促使其行業的發展進程。

3 無線傳感器網絡的應用

煤礦安全監測系統在運行的時候，為了加強監測的準確性，提升對安全隱患處理效果，逐漸將無線傳感器網絡應用到其中，下面就對具體的應用，展開了分析和闡述。

3.1 主控系統

主控系統是無線傳感器網絡在煤礦安全監測系統應用的一項重點內容，主要是從環境測模塊、生產監測系統等方面，針對這幾點內容，展開了分析和闡述。

3.1.1 環境監測

環境監測主要是針對煤礦生產環境中存在的主要有害氣體，進行實時監測，分析其中可能存在的安全隱患，并且做好相應的處理措施，降低安全事故的產生。其實，在煤礦生產環境監測的過程中，甲烷作為主要的有害氣體，其濃度也相對較高，很容受到溫度、氣壓和風速等方面的影響，導致安全事故的產生。然而，無線傳感器網絡在該方面應用的時候，可以根據煤礦生產環境進行分析，對溫度、風速和氣壓等方面，做出相應的調節，這樣可以有效提升環境的安全性，降低安全事故是的產生。

3.1.2 生產監測系統

煤礦生產相對較為復雜，存在的安全隱患也是非常多的。因此，無線傳感器網絡在應用的時候，主要是針對煤礦生產的各個環節的各項參數進行監測，例如：煤倉煤位、水倉水位、供電電壓、供電電流、功率等方面，并且生產設備參數進行實時監控，根據參數的情況，做出相應的解決，以此保證煤礦生產的安全性，避免安全事故的產生，實現良好的經濟效益。

3.2 智能控制系統

目前，隨著我國煤礦行業的發展，逐漸形成智能煤礦安全監測系統，但是為了提升其實用性和功能性，逐漸將無線傳感器網絡應用到其中，具體的應用內容如下。

（1）無線傳感器網絡在智能控制系統的時候，可以根據煤礦生產現場的實際情況，布置傳感器節點，這樣可以對各項數據進行實時收集。保證收集數據的準確性。同時，在數據收集完成以后，會在一定的時間內完成各個傳感器節點，并且通過利用骨干網傳輸到地面的煤礦安全監控中心，相關的工作人員可以根據監控數據進行相應的處理，以此保證煤礦生產現場的安全性，做到及時發現安全隱患，和及時處理安全隱患，避免安全事故的產生。

（2）無線傳感器網絡在智能安全監控應用的時候，可以有效實現自動化控制的功能，一旦發現煤礦生產現場存在較大的安全隱患，可以及時做出處理，避免其影響不斷擴大。例如：在安全監測的時候，一旦發現現場瓦斯濃度超標的現象，可以利用無線傳感器網絡中的智能功能進行自動報警的，并且打開現場的通風裝置，停止設備的運行，一直到瓦斯濃度降低到安全標準以后，才能重新進行生產，進而降低安全事故的產生，實現良好的經濟效益。

3.3 監測系統

監測系統是無線傳感器網絡應用的一項重點內容，主要是表現在以下幾個方面。

（1）對煤礦生產現場中的各項參數進行監測，分析其中可能存在的異常情況，根據情況做出相應的解決，以此保證保證現場的安全性，提升煤礦的生產效率。

（2）可以有效實現自動控制功能，并且可以利用的自動控制切斷電源，但若是安全隱患較為嚴重的話，需要間手動切斷的方式進行輔助，將安全隱患降低到最小。

（3）無線傳感器網絡的應用可以有效實現數據保存功能，這樣可以為后期的安全措施和管控等工作的展開，提供重要的參考依據。同時，可以在現場隨意布置傳感器節點，這樣可以有效實現自動觀測的目的，確定安全隱患產生位置，并且及時的處理，這樣可以提升安全處理的效率，從綜合方面提升煤礦生產的效率，實現良好的經濟效益。另外，各項參數會自動生成列表，以及模擬量曲線，這樣可以一目了然分析煤礦生產情況，針對異常情況做出及時的處理，避免安全事故的產生。

4 應用效果

無線傳感網絡在煤礦安全監測應用的時候，可以在一定程度上加強了煤礦生產的安全性，降低安全事故產生的概率。同時，通過利用技術形式，可以及時分析出煤礦生產中所產生的安全隱患，并且將各項數據進行分析和存儲，這樣不僅可以及時的進行處理，也為后續安全管理工作的展開，提供了基礎性的保證。另外，無線傳感網絡在煤礦安全監測中的應用，可以有效保證煤礦生產的順利展開，提升煤礦生產的效率，實現良好的經濟效益。

5 結束語

綜上所述，無線傳感網絡在煤礦安全監測中，可以有效提升其安全監測效果，對其中肯可能存在的故障進行有效的處理，以此保證煤礦生產的安全性，在上述內容中主要是從主控系統、智能控制系統、監測系統等方面展開。同時，基于此對其應用效果有著進一步的分析，其目的就是保證無線傳感網絡在煤礦安全監測中應用的效果，降低煤礦生的安全隱患，避免安全事故的產生，為煤礦生產帶來了安全、穩定的環境，提升其生產效率，實現良好的經濟效益，促使其行業的發展進程。