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煤矿安全监控系统介绍范文1
关键词：煤矿生产；安全管理；视频监控技术
中国的煤矿多是通过地下开采，而地下开采过程中安全问题是重点。由于中国煤矿多是深矿井开采，在发生事故后矿井救援十分困难，必须采取各种措施来保证生产安全。过去，一些煤矿的安全管理多是通过安监队来完成，虽然能检查出一些已经存在的安全隐患，但是并不能很好地纠正生产过程中的违规操作行为[1-2]。为了更好地保证生产安全，很多煤矿进行了信息化改造，视频监控技术就是其中之一。通过视频监控技术可以实时监控煤矿井下指定地点的安全动态信息，有效提高生产的安全系数。此外，发生事故时，采用视频监控技术有助于煤矿紧急救援决策。本文简要阐述了视频监控技术的特点，并分析了其在煤矿安全生产中的应用，主要包括工人行为规范、现场施工和矿山救援等。
1 煤矿视频监控技术简介
随着煤矿企业对安全生产要求的提高，全新的视频监控技术被应用到煤矿生产中。通过视频监控技术可以对生产的全过程进行可视化监控，对安全生产进行全方位和全局把控。视频监控系统自带的运行日志管理功能，可以方便相关人员查看井下生产的运行状况；在事件日志的统计中，可以轻松查看设备的运行状况是否良好。目前，视频监控系统的产品主要分为数字视频监控系统和模拟视频监控系统2 种。模拟视频监控系统是以PC机为主的控制系统，通过切换和控制主机，借用相应的计算机程序，能够监控煤矿的生产安全。当发生危险情况时，系统会自动发出危险警报，并采取相应的安全措施，最大程度保证工作人员的安全。这类视频监控系统信号传输的实时性差，且抗干扰能力不强，因此，现在多采用数字视频监控系统。与模拟监控视频系统相比，数字监控系统的信号传输能力非常强，可以传输现场的高清视频型号。随着数字集成电路技术的日益成熟，数字视频监控设备的性能得到了巨大的提升且成本非常低[3]，这有利于煤矿企业视频监控系统的建设。常见的煤矿数字视频监控系统如图1 所示。由图1 可知，通过因特网技术和无线传输技术，视频监控系统很容易覆盖煤矿井下重要的场所。特别是5G技术的发展，更有助于煤矿井下视频监控系统的建设。无线信息传输技术的发展，可以允许传输的视频质量大幅提升。当数据传输速度快时，单位时间能传递更多的信息。值得注意的是，煤矿井下光线比较弱且灰尘较大，采用视频监控系统时需要采用特殊的摄像头，例如光学CCD摄像头等。
2 视频监控系统在煤矿安全生产中的应用
2.1 纠正员工的违规操作行为
在煤矿井下，员工违规操作是引发煤矿安全事故的重要原因，而且发生的频率比较高。虽然《煤矿安全规程》中明确规定不能违规操作，但现场实施起来非常困难。工人的违规多是通过监察人员发现，但是监察人员不能时时刻刻监察工人的行为，这在某种程度上助长了工人的违规操作，导致一些安全规范形同虚设，极大地增加了安全事故发生的可能性。随着信息化技术的发展，很多煤矿开始建立视频监控系统，通过视频监控系统可以远程查看工人的行为，对于违规操作行为，可以通过喊话的方式警告使其予以纠正，同时，还可以保留一些视频监控材料，对违规操作的工人进行相应的处罚。通过这两种方式可以有效纠正工人的违规行为，极大程度降低安全事故发生的概率，从而保证生产安全。
2.2 规范打钻现场施工
为了保证煤矿生产的安全性，需要打一些钻孔，例如探水孔、瓦斯抽采孔等。这些钻孔的施工效果对于安全生产十分重要，必须要保证其按照设计来施工。在施工过程中，很容易出现造假的情况，常见的问题主要有钻孔的长度不够、角度出现了较大偏差。特别是瓦斯抽采孔，若钻孔的长度不够，会存在瓦斯抽采盲区，从而使得部分瓦斯抽采区域指标不达标。当钻孔数量比较多时，验收钻孔的施工质量十分困难，因此，必须要查看钻孔现场的施工情况，而视频监控技术可以满足这项要求。通过现场打钻的视频，可以清晰地查看钻孔的施工进度、钻孔的施工长度（主要依据是使用的钻杆的数量），如此一来，便可以杜绝一些施工人员的侥幸心理，使其可以按照施工设计保质保量地完成施工任务，从而减少施工不达标造成的安全隐患。
2.3 为煤矿事故救援提供指导
当煤矿井下发生事故时，了解发生事故的地点以及事故的情况对于矿山救援十分重要。过去，矿山事故发生后，现场各种警报声响起，光凭这些信号很难做出准确的救援指导，通常需要救援人员深入到事故发生地，通过实时沟通来确定现场救援方案，这样就浪费了大量的时间，增加了井下被困人员的危险[4]。针对这种情况，煤矿井下视频监控系统可以很好地发挥作用。虽然发生事故时现场的监控摄像头可能被损坏，但是通过其余完好的摄像头监控区域图像仍能判断煤矿井下的部分开采情况。通过视频监控，可以明确事故发生后的安全区域，可以为工人指明一条避险或逃生通道，极大地提高了矿山救援的效率。更为重要的是，通过现场的视频监控画面，救援人员可以更好地制订救援方案，从而节省宝贵的救援时间。在煤矿井下救援，每一分每一秒都十分关键。
2.4 监控设备运行过程中的安全隐患
煤矿井下用到的机电设备很多，但由于煤矿井下环境恶劣，很容易发生故障。在发生故障之前，很多机电设备会出现一些异常现象，例如设备冒烟、振动异常等。通过视频监控系统对机电设备进行监控后，可以更方便地采集设备的运行信息，一旦发生故障，可以通过视频监控系统直接通知有关人员撤离，从而保证生产安全。这种方式比采用一些监控仪表获得数据更加直观，可以清晰地看见设备发生故障时的外部情况。在安全生产过程中，必须要对整个业务开展系统有效的分析，业务处理往往十分烦琐，对此必须要结合具体的情况及业务过程明确具体的算法、参数等，并且还要规范相应的业务流程，及时发现并处理安全生产中存在的问题。
3 结语
为了提升煤矿生产的安全性，很多煤矿企业开始安装视频监控系统。通过视频监控系统可以实现对生产全过程的可视化监控，对安全生产进行全方位和全局把控。现有的视频监控系统自带运行日志管理，可以方便相关人员查看井下生产的运行状况。视频监控系统在煤矿安全生产中的应用主要体现在纠正员工的违规操作行为、规范打钻现场施工、为煤矿事故救援提供一定指导等方面。希望所述内容可以为人们认识煤矿视频监控系统在煤矿安全生产中所发挥的作用提供一定的参考。
参考文献
［1 ］辛雷雷，崔磊.监测监控技术在煤矿安全生产中的应用［J］.石化技术，2020 ，27(2)：213.
［2 ］王瑛.高清网络视频监控系统在煤矿安全生产中的应用［J］.江西煤炭科技，2014(2)：56-58.
煤矿安全监控系统介绍范文2
关键词：监控系统通信技术发展方向
中图分类号：TN91文献标识码： A
煤炭是我国的主要能源，近年来，我国煤矿安全生产形势逐年好转，事故起数、死亡人数、百万吨死亡率均大幅下降。由于赋存条件差、灾害严重、地方小煤矿多等原因外造成我国煤矿安全生产压力大。随着煤矿机械化、自动化、信息化程度的提高，大大改善了煤矿生产作业环境和煤矿抵御自然灾害的能力。煤矿安全监控系统是煤矿井下安全避险“六大系统”之一，在煤矿瓦斯防治、灾害预警和事故调查中发挥着重要作用。但我国煤矿在监控系统与通信技术方面存在很多不足，与发达国家之间还存在很大的差距。
1、煤矿监控与通信技术的现状
1.1全矿井通信技术与系统
研究发现了一些矿井无线传输规律及特性，分析总结了矿井移动通信的特殊性和需求。针对矿井无线传输衰减大、发射功率受限、设备体积小、抗干扰能力强、抗故障能力强、防护性能好、电气防爆、电源电压波动适应能力强等特点，提出多基站矿井移动通信系统网络结构，提出矿井移动通信与应急通信系统性能要求和方法。矿井移动通信系统在煤矿安全生产调度、安全避险和应急救援中发挥着重要作用。
1.2煤矿井下人员位置监测技术、标准与系统
针对GPS信号不能覆盖煤矿井下巷道、矿井无线传输衰减大、电气防爆等特点，提出了煤矿井下人员位置监测系统主要技术要求和测试方法：
(1)识别卡与分站之间的无线传输距离不小于10m 。
(2)识别卡位移速度不得小于5m/s。
(3)识别卡并发数量不得小于80个。
(4)系统漏读率不得大于10。
(5)识别卡数量应不小于8000个等。
提出了煤矿井下人员位置监测系统装备要求：各个人员出入井口、采掘工作面等重点区域出入口、盲巷等限制区域应设置分站。基于RFID的煤矿井下人员位置监测系统，宜设置2台以上分站或天线，以便判别携卡人员的运动方向。巷道分支处应设置分站，巷道分支的各个巷道应设置分站或天线，以便判别携卡人员的运动方向。煤矿井下人员位置监测系统在遏制超定员生产，防止人员进入危险区域，事故应急救援，及时发现未按时升井人员，领导下井带班管理，特种作业人员管理，井下作业人员考勤，持证上岗管理等方面发挥着重要作用 。
1.3煤炭产量远程监测技术、标准与系统
根据遏制煤矿超能力生产等需求，提出了煤炭产量监测信息远程传输通信协议、每小时产量文件数据格式、系统工作异常文件数据格式、初始化参数文件数据格式；提出了监测与显示要求、超产监测与显示、时产量监测与显示、系统工作状态监测与异常显示；提出了基于有功功率监测、基于图像监测和计量装置工作状态监测的防作弊方法。煤炭产量远程监测系统是加强了煤炭产量监测与管理、遏制煤矿超能力生产的重要工具之一。
1.4无人值守远程监控技术与系统
为减少煤矿井下作业人员，避免或减少重、特大事故发生，研制成功煤矿供电监控系统、排水监控系统、胶带运输监控系统、轨道运输监控系统、胶轮车运输监控系统等，实现了煤矿井下机电硐室、压风机房、水泵房、带式输送机等无人值守远程监控。
2、煤矿监控与通信技术的未来研究方向
2.1 煤矿一体化通信技术与系统
为满足煤矿生产调度与应急通信的需求，需要研究煤矿一体化通信技术与系统。研究有线与无线一体化通信技术，生产调度与应急通信一体化技术，语音、视频及短信多媒体通信技术。研制具有如下功能的煤矿一体化通信系统：
(1)具有生产调度、报警联动、应急扩音通信、紧急呼叫、避险与逃生声光提示、位置监测等功能。
(2)具有语音、视频、短信等通信功能。
(3)具有移动和固定通信功能。
2.2无人工作面遥控技术
采掘工作面是煤矿事故多发地点。因此，要通过煤矿监控、通信与机械化，减少煤矿采掘工作面作业人员。目前采煤工作面能够做到工作面有人巡视条件下的回采巷道遥控和记忆割煤，但不能自动识别煤岩，不能实现工作面无人控制。因此，需要研究煤岩分界识别技术和仪器，研究液压支架、采煤机、刮板输送机精确定位技术，进一步提高监控的可靠性，实现无人工作面地面遥控。
2.3煤矿井下人员精确定位技术
煤矿事故应急救援急需煤矿井下人员定位系统，以便及时发现被困人员位置，争取救援时问。GPS信号不能覆盖煤矿井下巷道。目前，煤矿井下人员位置监测系统主要采用RFID、漏泄电缆等技术，实现了煤矿井下人员位置监测，在遏制超定员生产工作中发挥着重要作用。但这些系统不能实现人员精确定位，难以满足灾后救援的需求。因此，需要针对煤矿井下巷道特点，研究煤矿井下人员定位网络结构和定位算法等，研制具有精确定位功能的煤矿井下人员定位技术与系统，实现煤矿井下人员精确定位。
2.4煤矿重大灾害预警技术
煤矿重大灾害预警是保障煤矿安全生产的重要措施。现有煤矿安全监控系统具有瓦斯等实时监测、报警与断电功能，部分系统具有瓦斯、火灾、冲击地压等重大灾害预警功能，但预警准确率较低，难以满足煤矿安全生产需要。因此，迫切需要提高煤矿重大灾害预警准确率，研究基于煤矿安全监控系统的瓦斯、火灾、冲击地压等灾害预警技术
2.5煤矿井下生命探测技术
煤矿井下发生灾变后，生命探测技术和装置是加快搜救进度，减少人员死亡的有效手段之一。由于煤矿井下电气防爆，无线传输衰减大等特殊性，地面一些成熟技术难以直接在煤矿井下应用。这需要根据煤矿井下灾后环境特殊性，研究用于煤矿井下的生命探测与定位技术。研究能够穿透煤岩冒落物的矿用防爆超宽带生命探测雷达、矿用防爆超低频生命探测仪、矿用防爆便携式人员位置检测仪、矿用防爆光学生命探测仪、矿用防爆声学生命探测仪等。
2.6 本质安全光纤通信技术
以太网、光纤通信技术在煤矿井下应用，解决了监控数据、工业电视等宽带远距离传输问题。但激光引爆瓦斯的极限功率和能量的研究较少。需要研究光信号引爆瓦斯的极限功率和能量，以及复用方式等影响。
2.7传感器无盲区布置
煤矿安全监控系统介绍范文3
关键词：煤矿安全 监控网络 计算机网络 服务器
矿井安全监测监控系统是传感器技术、信息传输技术、计算机应用技术、电气防爆技术和控制技术等多种技术在矿井安全生产监控领域应用的产物，对保障煤矿安全生产，提高生产效率和机电设备的利用率都具有十分重要的作用。矿井安全监控系统一般由三部分组成：①中心站（包括应用软件、计算机及设备）；②信息传输装置（包括传输接口、分站、传输线、接线盒等）；③传感器和执行装置。具体来讲，煤矿安全监控系统是指对煤矿的瓦斯、风速、一氧化碳、烟雾、温度等环境参数和矿井生产、运输、提升、排水等环节的机电设备工作状态进行监测和控制，用计算机分析处理并取得数据的一种系统。安全监控系统可以为各级生产指挥者和业务部门提供环境安全参数动态信息，为指挥生产提供及时的现场资料和信息，便于提前采取防范措施。另外通过对被测参数的比较和分析，系统可以实现自动报警、断电和闭锁，便于制止事故的发生或扩大；在发生事故的情况下，能及时指示最佳救灾和避灾路线，为抢救和疏散人员、器材，提供决策信息。
1 煤矿安全问题概述
我国目前矿难频发这一现象实际上反映的是监管机制不到位、安全意识淡薄、科技水平落后等等问题。因为利益的驱动，人们不可能停止煤矿开采工作，因为这个原因，安全问题的重要性就格外凸现出来，人们必须对安全问题给予足够的关注与重视以改变矿难频发的现状。然而，煤矿安全生产最大的困难实际上就在煤矿本身，开采条件复杂、情况多变，即使有了足够的投入，矿难已然显得难以避免。矿难一次次的考验着煤矿工作者的应变能力、事故处理能力，但是相关工作人员始终没能成功的将补救转变为预防。如何尽可能的避免矿难也就成了安全问题的核心与关键所在。
中国是一个领土辽阔的国家，地形地貌种类繁多，煤田的地质构造复杂，煤矿开采的机械化程度相对较低，采掘工艺比较落后，顶板事故也因此成为采煤作业中最容易发生、最常见的事故。据相关资料统计，顶板事故数量占采煤事故总数的53.86%，顶板事故造成的死亡人数占煤矿事故死亡总人数的39.85%。
除此之外，由于部分煤层的赋存条件较差，煤矿瓦斯灾害格外严重。我国大中型煤矿中，高瓦斯矿井约占矿井总数的43.7%，突出矿井约占19.89%。而小煤矿中，高瓦斯矿井占16.1%以上。随着煤矿开采作业深度不断增加，开采强度不断加大，煤与瓦斯发生突出的危险系数也随之不断增加，突出危险区域的面积也在不断扩大。瓦斯突出类事故占煤矿事故总数的16.94%，该类事故导致的死亡人数占煤矿事故死亡人数的34.72%。这类事故中的人员损失极大，危害严重，平均每瓦斯起事故造成至少9.36人死亡。
近年以来，随着煤矿开发与生产的深度日益增大，水害的威胁程度、水害的产生条件以及水害的形成机理都逐渐变化着，给对井下突水的导水通道、水源和补给强度的分析都造成很大难度，对水害的治理工作提出了很高的技术要求。
2 安全监控网络的具体功能
实时数据的采集。实时数据就是包括了传感器等各个安全设备的信息与实时监测安全的各项数据，这些的产生数据是实时采集的，一旦有变化发生，就立马会被采集并传输到服务器的终端。实时数据就是指的安全数据，它是整个流量中最大的一个部分。它们的采集、传输、存储与展示，直接关系到安全监控是否能够实现，是整个系统的中心功能。
管理数据。管理数据就是包括了煤矿的生产管理、一般信息、安全管理等方面的各项信息。其中一般性的信息包括了煤矿的基本情况；生产管理则包括了工作上面的信息、挖掘前进等方面的内容；安全管理也是包括了瓦斯通风信息、隐患监察、各种类型的监测报表等等。它们都为决策者有效地提供了多种辅助数据与信息。
3 运用矿井安全监控技术解决煤矿安全问题
3.1 计算机网络的建设与改造
当前的煤矿安全监控网络现状是：省级煤矿监控网络与下属的部分煤业集团的广域网、产煤省辖市网络没有有效的连接起来，为了实现地区性的煤矿安全监控网络系统的合理建设，应当对对省级网络进行升级与结构优化，形成核心交换机到各个产煤城市、产煤集团的大范围连接。
3.2 具体业务的分区管理
为了在实现内外网络逻辑隔离的同时满足外界通过身份验证访问内部网络的业务需要，从管理的角度可以将煤矿安全监控网络划分为两部分，即内网业务区与外网业务区。
内网业务区主要包括3个部分： 其他业务区、瓦斯专区、管理服务区。由于瓦斯监测监控网络要求的安全性能很高，监控网络需要实现的功能较为繁多，因而单独建立瓦斯专区。其他业务区的主要工作则包括调度数据、公文运转、内部业务网等。管理服务区的主要工作包括IP电话、视频会议、认证服务器等用于管理整个内部网络的功能。
考虑到视频会议系统与调度IP电话指挥系统在实时性方面要求格外严格，需要保证尽可能短的延迟时间，可以以将视频会议系统控制中心与调度IP电话指挥中心的网络直接简介在核心交换机上，而不放入防火墙内。
外网业务区的工作内容主要包括对邮件服务器、外宣传网站、负责办公区和家属区访问互联网的服务器等。
3.3 服务器端的开发与部署
通讯服务器主要负责接收下级数据监控节点或者具体某个煤矿实时上传的设备数据、环境数据以及管理数据，进而对这些数据进行统一的分析与管理，在出现异常时警报，同时对外提供实时数据的访问接口。除此之外，通讯服务器还要保证其他服务器的实时数据查询服务。通信服务器框架下包括了数据采集、通讯协议、数据、数据传输等功能，是整个煤矿监控网络的基础。
地理信息服务器的主要任务是提供地图的缩小、放大、查找、漫游、全图、测距、鹰眼、图层设置等常规的地图操作功能。同时还负责实现各种模拟量、开关量的图形、数据等信息的显示。数据库服务器主要存储全部的非地图数据，包括设备数据、环境数据、管理数据等实时信息，同时，数据库服务器还要提供相应的统计、查询等功能的具体数据来源。
结束语：
随着现代通讯技术和计算机技术的发展，高性能的煤矿监测监控系统在我国有着广阔的前景。安全监测系统是生产、安全及管理方面的一个实时监控系统，通过本系统可以使管理层快速、及时、准确地获取生产相关数据，提高决策的科学性，从而避免或减少因决策失误而造成的安全事故和财产损失。
参考文献
[1] 王雪峰.我国煤矿安全问题浅议[J].中国煤田地质，2006（1）：12～12.
[2] 肖汉.煤矿瓦斯监测网络系统的设计与实现[J].计算机工程与设计，2009，4.
煤矿安全监控系统介绍范文4
煤炭是我国重要的基础能源和原料，煤炭工业的健康发展关系到国民经济发展全局。近年来，煤炭工业科技进步加快，企业自主创新能力增强，推动了煤炭工业化与信息化融合，煤炭企业信息化建设取得新的进展，对创新企业管理模式，提高运营效率，提升安全水平，发挥了积极作用。本文首先介绍了常村煤矿目前信息化建设的成绩，分析了亟待解决的问题，针对这些问题提出了移动智能矿山系统将大力助推煤矿实现全方位的信息化。
1 常村煤矿信息化建设现状
近年来，义煤公司常村煤矿围绕煤炭行业信息化的发展需求，将信息化技术与煤炭生产、管理、安全相结合，整合资源，多个信息化技术项目的实施取得了实际成效，使煤矿生产系统得到优化，煤矿生产效率、产品质量、经济效益、安全生产、管理水平等有较显著的提高，并取得了显著经济效益。
目前常村煤矿已建设的信息化项目有OA办公自动化系统、安全监控系统、井下人员定位系统、矿区治安监控系统、电力监控系统、生产调度通讯系统和井上下小灵通移动通讯系统。此外，风机、水泵、皮带机等大型设备的自动化监控系统已经部分建成，集团公司首个自动化综采工作面也即将在我矿开展建设。
常村煤矿各监控系统普遍采用的是有线局域网通讯方式及现场监控模式，各系统尚未到达全面的信息沟通与共享，只是仅仅解决了部门内部信息传递的问题，存在信息孤岛。此外，由于煤矿目前尚未采用高速移动通信技术，煤矿主管领导及安全管理人员一旦离开办公场所，在安全隐患管理时无法方便的查询和录入相关信息，即无法获得煤矿安全生产的实时信息，无法对突发事件进行快速响应和科学决策。因此，有必要建立一个能够横向整合煤矿现有监控系统、满足煤矿安全生产的移动信息化管理系统，全方位提高矿井信息化水平。
2 移动智能矿山系统功能需求
移动智能矿山系统是建立在煤矿企业现有监控系统基础之上，将管理者最为关心的各类生产信息进行横向整合，利用3G网络将整合后的信息发送至3G手机终端，使得煤矿企业管理人员不再拘泥于办公地点，通过手机就可以随时随地查看煤矿生产过程中的危险源监测监控、超限预警、人员定位、井下视频监控、安全隐患管理等方面的信息，
移动智能矿山系统应与煤矿现有各安全监控系统耦合，为煤矿企业提供通过手机经无线通信网络访问内部综合监控管理系统的解决方案。
移动智能矿山系统应使原有的只能在安全指挥中心和办公网中使用的功能、查询的数据扩展到无线网络和手机等移动终端设备上。
煤矿企业管理人员可通过手机端定制软件，接入内部系统，及时了解矿井的生产状况和安全状况。
移动智能矿山系统应该是开放的，可根据煤矿现有和未来的信息化子系统自由组合，并可以进行二次定制开发。
移动智能矿山系统应该是安全的，矿井信息的保密性要好，不能泄露矿井信息。
3 移动智能矿山系统类型选择
移动智能矿山系统的实现，与移动通信技术的发展密不可分。常村煤矿目前采用的小灵通移动通讯，网络带宽低，无法支持视频传输的需要，属于国家明令即将退网的通讯技术。而目前发展起来的3G，即第三代移动通讯技术，因其高速数据传输、强大的多媒体信息处理能力引起了信息化的又一次革命，可以说有了3G，才有了移动智能矿山系统。因此，移动智能矿山系统方案的选择，其实就是3G制式的选择。
目前我国有3种3G制式，如表1所示，分别为中国联通WCDMA、中国电信CDMA2000和中国移动的TD-SCDMA。其中，又以中国联通WCDMA网络速度最快，技术最成熟，应用最广泛。因此，本文着重介绍中国联通WCDMA制式的移动智能矿山系统。
3 WCDMA移动智能矿山系统
中国联通WCDMA“智能矿山”移动监控系统，共有安全生产、生产日报、重点工程、人员定位、视频监控和产量销量等功能模块。生产安全方面具备分层级安全预警功能。“智能矿山”模块还可以根据煤矿现有信息化子系统自由组合，并可进行二次定制开发。
3.1 安全生产模块
该模块对接煤矿安全检测系统，对煤矿井下涉及安全生产的各项危险源监控数据进行实时动态跟踪，包括负压、风速、仓位、瓦斯、一氧化碳、温度等。该模块还支持对生产环节的强力皮带机、主提升机等各种重要设备运行状态的即时查询。
3.2 生产日报模块
该模块支持对煤矿企业各个生产部门的生产情况，按照煤仓、库存、产量、入洗量等进行分类统计查询。
3.3 重点工程模块
该模块提供与安全生产相关的重点部门每日、每班的工作内容的实时在线查询，使管理人员随时了解重要支撑部门及生产一线每日工作情况。
3.4 人员定位模块
该模块是基于煤矿现有的射频识别系统，与煤矿现有的人员定位系统对接，可以实现在手机等移动终端对井上下各部门、采区的人员分布及人员活动轨迹进行查询。
3.5 视频监控模块
该模块依托煤矿现有的井上、井下视频监控系统，借助3G通道，向用户提供流畅的多路手机端视频呈现。
3.6 销量产量模块
该模块支持对煤炭企业的原煤、商品煤等进行逐日逐月的产销总量的统计，企业高层可通过此功能从整体上掌握煤矿安全生产状况。
3.7 分层级安全预警
该模块是将达到预警条件的某个危险源通过事先制定的预警信息和相应的处置办法，以短信或彩信的形式发送至直接管理人员。若超出规定时间为处理，系统会自动将预警信息发至上一级管理人员，直到预警事件得到妥善解决为止。
3.8 信息安全保障
中国联通移动智能矿山系统实行分层的信息安全保护机制，手机终端监控模块执行分层机制，即最高管理人员通过终端可了解最全面信息，高级以下层级管理人员通过终端智能获知本级管理所需信息。重要敏感信息，如产销统计、人员定位等只面向特定部门。
煤矿安全监控系统介绍范文5
关键词 瓦斯监测；应用系统安全；多级联网；鹤煤集团
中图分类号TP39 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）68-0202-02
1 概述
1.1 鹤煤集团瓦斯监测监控自动化系统多级联网概述
鹤煤集团煤矿安全监测联网系统与2005年建设完成，实现了鹤煤集团本部8对矿井安全监测监控系统的联网运行，为鹤煤集团的煤矿安全生产起到了重要的保障作用。随着时间的推移和企业的兼并重组，鹤煤集团管控的煤矿已有原来的8对增加到了50余对，按照河南煤化集团对煤矿安全生产的总体要求部署，需要实现煤矿安全监测系统的多级联网，运用现代化的信息技术对煤矿安全生产的实现多级监管。
鹤煤集团煤矿安全监测系统联网围绕河南煤化集团的总体部署要求，建立以河南煤化总公司监控中心鹤煤集团监控中心鹤煤区域公司监控中心矿井监控中心煤矿监控主机多级瓦斯监测联网体系。鹤煤集团煤矿安全监测系统按照统一规划分布实施的思路进行建设。
1.2 鹤煤集团当前概况
鹤煤集团包括寺湾井、鹤煤二矿、鹤煤三矿、中泰矿业、鹤煤五矿、鹤煤六矿、鹤煤八矿、鹤煤九矿、鹤煤十矿九个本部矿井，四个整合公司，分别是鹤济公司、鹤安公司、鹤郑公司共个46个生产矿井。当前除了鹤煤本部九个矿井、鹤安许沟煤矿、柴厂煤矿有光缆到位外，其他矿没有光缆到位，我们考虑租用其他运营商10M专线采用VPN方式联网传输数据。
2 系统设计思想及设计原则
鹤煤集团监测系统多级联网将应用目前先进、成熟的互联网技术、监测监控技术、WEB组件技术、FLASH动画/网络动画技术的动态图形开发技术，是一项非常典型的计算机应用工程。该系统的最大功能就是实现以河南煤业化工集团有限责任公司监控中心为总控制室、鹤煤集团为二级监控中心，以鹤煤各分公司为三级监控中心、各矿为基本点，是各级领导及时了解和管理各煤矿安全生产的一个重要平台。
鹤煤集团瓦斯监控多级联网方案遵循以下原则：
1）保证数据传输链路的安全可靠，结合鹤煤集团通讯网络实际情况，集团与本部矿井之间、区域公司与所属矿井之间有局域网的，通过专线光缆进行传输；因距离远，没在区域公司或鹤煤集团局域网内的矿井，租用10M的公网专用线路组建虚拟专网VPN与上级单位进行数据联网传输；河南煤化集团总部与鹤煤集团、鹤煤集团与区域公司须租用10M的公网专用线路建立独立的虚拟专网进行传输；2）鹤煤公司选用深信服M5520-Q、鹤煤区域公司和煤矿选用深信服M5200-Q，VPN设备建设虚拟专网，并采用双机热备方式部署，保障数据安全可靠；3）系统遵循TCP/IP通信协议，下级网点主动发送实时数据，实现与上级系统联网运行；4）通信数据传输格式采用集团公司统一要求的数据格式。通信数据格式及联网软件应满足《煤矿安全生产监控系统联网技术要求》（MT/T1116-2011）要求；
5）系统要求支持断点续传，当网络出现故障时，安全监测数据能够在下级服务器缓存，当网络畅通时，再将信息上传，有效保证数据完整性；
6）系统软件安全性高，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；
7）系统硬件配置：鹤煤公司配置两台数据库服务器和两台应用服务器、磁盘阵列用于数据采集、处理、、传输、存储及向集团公司的数据上传；区域公司配置两台数据库服务器和两台应用服务器用于数据采集、处理、、传输、存储及向煤业公司的数据上传；各矿配置二台应用服务器用于安全数据采集、处理及上传；
8）系统显示要求能实现多屏幕、多界面显示，多功能分析。系统具有地理信息系统功能，能够根据用户需要用矢量数据进行各类图形及测点显示编辑。
3 鹤煤集团监测系统多级联网总体架构
鹤煤集团监控中心为整个鹤煤系统的核心，监控中心以计算机网络为支撑环境，由数据存储服务器、计算机、监控硬件、在线监测系统联网软件、存储系统软件等构成。
河南煤业化工集团有限责任公司监控中心到鹤煤集团监控中心采用租用VPN接入方式接入，鹤煤集团监控中心到本部矿级监控中心采用光缆敷设方式接入，鹤安公司监控中心到所属部分矿采用光缆覆盖方式接入，鹤郑、鹤济公司到所属矿和到鹤煤公司采用VPN网络接入方式接入。
整个系统的结构采用一个多级结构，形成从河南煤业化工集团有限责任公司管理部门到鹤煤集团管理部门再到区域公司和各煤矿的安全信息动态管理与控制。整个系统适应安全信息分散与集中监理的模式。
4 鹤煤瓦斯监测监控系统联网平台介绍
联网系统概述：
瓦斯监控联网系统是以计算机网络为基础，能及时、可靠、安全地实现煤矿安全生产的信息（数字、图形）采集、存储、传输、处理、Web信息，以及煤矿瓦斯隐患监控功能。
联网后，通过IE浏览器集团公司领导、生产部等的计算机均可随时方便查看各矿的监测系统安全系统环境监测信息：如各个工作面瓦斯监测数据，巷道风速，主扇负压等关键监测数据，局部扇风机开停信息；生产方面的排水水泵开停，各种运输皮带开停、洗煤厂关键设备开停信息等等。为各级领导随时掌握安全生产状况提供大量准确、实时的信息，并可以随时查询大量各种统计数据信息，为领导更正确有效的决策指挥提供坚实的基础。
鹤煤集团及下属无线网络、租赁VPN专线及矿井通过专用光缆等等，以广域网或高速以太网或为基础，采用开放、标准的整和技术将企业的现场单元（各类控制、监测及数据采集系统、地理信息系统）中有参考、决策的信息进行整合，实现监控信息收集、处理、查询、统计、分析等功能，改善煤矿安全生产环境，供矿领导及相关的决策部门实施有效的管理和控制。
煤矿安全监控系统介绍范文6
[关键词]煤矿生产；监测监控；集中式；分布式
近年来，我国煤矿企业的安全生产状况十分严峻，重、特大恶性事故频发，不仅给国家财产和人民生命带来了巨大损失，而且还产生了恶劣的社会影响，煤矿安全问题已成为影响煤炭工业生产以至于社会稳定的重大问题。煤矿事故频发的主要原因有：（1）对煤矿中危险有害因素的监测和控制存在缺陷；（2）煤矿中各种类型系统相互独立，信息不互通。国内外的辩学研究翻工程实践表明，对重大危险源实施安全监控预警是预防和拄制重特大工业事故的有效途径。实践证明：任何事故的发生发展都有征兆出现，即安全状态信息，这些信息大多数是可观测的，有些还是可控的。为了从根本上解决煤矿安全问题，需要采用高新技术手段对煤矿实施安全监控预警，随时发现隐患，随时进行排除，把事故消灭在萌芽状态。
1.系统的组成
煤矿安全生产监测控系统层次上一般是分为两级或三级管理的计算机集散系统，一般包含测控分站级和中心站级。每个测控分站负责某几路传感器信号的采集和某个执行机构的控制，实现了采集、控制分散：中心站负责数据的处理、储存、传输，实现了管理的集中。中心站与分站和计算机网络之间的通信、传感器到测控分站的数据传输、测控分站到执行或控制装置信号的传输，是通过传输信道实现的。
监测系统一般由地面中心站，井下工作站，传输系统三部分组成。地面中心站一般有传输接口装置和若干台计算机，电源，数据处理及系统运行软件，存贮、打印、显示等装置组成。为了计算机稳定工作，一般还配备了机房恒温调节，不间断电源等辅助设施。
井下分站和传感器构成井下工作站。井下分站的作用是，一方面对传感器送来的信号进行处理，使其转换成便于传输的信号送到地面中心站：另一方面，将地面中心站发来的指令或从传感器送来应由分站处理的有关信号经处理后送至指定执行部件，以完成预定的处理任务，如报警、断电、控制局扇开启等：并向传感器提供电源。
2.系统的分类
监测系统按工作侧重点分为环境监测系统和工况监测系统两大类。每种系统又可能包含若干子系统。如环境监测系统可能配备瓦斯突出预报子系统、顶板监测子系统：工况监测系统可能配有综采监控、胶带监控等各类子系统。
环境监测系统一般侧重于监测采掘工作面、机电硐室、采区主要进回风道等自然环境的参数，其主要功能为监测低浓度沼气（4％以下）、高浓度沼气（4％～100％）、一氧化碳、二氧化碳、氧气、温度、风量、风速、负压、矿压、地下水、通风设施、煤尘、烟雾等参数，除实时显示检测数据外，还应按《煤矿安全规程》的要求及各矿井实际情况，在一定地点及工作场所设置报警（灯光、音响）和执行装置，以便防止和预报灾害。
3.系统的技术指标
根据安全监测监控系统的组成，其主要技术指标，主要是以组成系统的各个子系统的技术指标为特征。
3.1中心站的技术指标
（1）容量。即系统可带分站的数量，例如，井下100个分站，地面10个分站。
（2）主机型号及配置。指CPU型号，内存容量，硬盘容量，软驱数量、规格，配置外设的种类、型号、数量等，另外，还有备用主机的情况。
（3）传输速率。数字传输的波特率，例如，600bit／s，1200bit／s。波特率越高，传输效率越高。另外，还有传输距离、可靠性等指标。
3.2测控分站的技术指标
（1）容量。是输入、输出量的个数及类型。例如，模入8，开入4个接点信号、4个电流形式信号等：开出4个TTL电平、4个继电器触点输出等。
（2）检测精度。是反映分站性能优劣的主要指标之一，一般用满量程的相对误差来表示。数值越小，则检测精度越高。另外，还有分辨率、转换时间、传输距离等指标。
（3）接配传感器。是指所接配传感器的种类、型号、测量范围、输出信号形式、供电电压、精度等
4.系统的结构
煤矿安全生产监控系统的系统结构分为集中式和分布式。
4.1集中式
集中式控制是一种中心计算机直接控制被控对象的系统。其特点是信息采集、分析处理、信道管理，控制功能均由地面中心站计算机完成。数据传输量大、负担繁重，中心站计算机是系统关键性节点，当中心站和传输通道发生故障时，将导致整个系统的瘫痪。集中式控制系统大多为星型结构，其特点是结构简单，将多个节点连接到一个中心节点即可：增加、扩展节点十分方便。中心节点是整个系统的“瓶颈”，该系统的可靠性很大程度上取决于中心节点。
4.2分布式
分布式多级计算机控制系统，简称DSSC系统，是实时控制系统中广为采用的一种控制系统。所谓分布式多级计算机系统，就是由分布在不同地点，以协作方式互相配合进行工作的多计算机系统。一般在几个地方设置执行简单任务的低档计算机，而较复杂的任务则集中由中、高档计算机去执行。
煤矿监测监控分布式系统多用树型结构来实现。树型结构拓扑简单，适合于矿井安装施工：信息单一，系统的规模易于扩展，易于构成多级分布式系统。地面中心站只须用一根电缆直通井下，井下各分站都并联在这根主传输电缆上。这种结构方式，分站连接十分方便灵活，可根据矿井现场情况灵活配置。由于分站与分站之间并联连接，因此，任一分站的故障对其它分站无影响，分站的可靠性较高。但在首末分站距离较远时阻抗难以匹配。
构成分布式计算机系统除了树型结构还有星型、公共总线型、环型等结构形式。它们之间的区别仅在于通讯过程中数据流的路径和方式不同。
