KJ333煤礦安全監控系統

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KJ333煤礦安全監控系統本項目屬「礦山安全」學科技術領域。

目錄

一、解決方案簡述

1、方案簡介與功能目標

煤礦安全監控、監測系統在煤礦安全生產領域發揮着重大作用，隨着煤炭生產的現代化程度不斷提高，對井下安全監控系統的通信手段、系統功能的要求也在不斷增多。特別 是對井下監控系統的通訊質量要求越來越高，以保證井下信息能夠及時、準確、快速的傳遞，這對於煤炭安全生產、經營來說極為重要。隨着井下通訊設備的不斷增多，在井筒鋪 設的各種線纜也在增多，各種傳輸信號之間也存在着不同程度的相互干擾，系統監測出的大數、假數極為普遍，甚至造成誤報警、誤斷電情況發生。如何提高系統的精度、反應速 度及靈敏度，有效保障煤礦安全生產，成為煤礦安全監測、監控技術的難題。引起了國內外煤礦管理人員和科技人員的廣泛關注，同時得到了國家相關部門的高度重視。針對這一 實際情況，煤炭科學研究總院瀋陽研究院承擔了該領域的國家「十一五」科技支撐計劃項 目，並發揮多年來在煤礦安全監測、監控領域的豐富經驗，博取眾長，吸取了國內外其它同類煤礦監測監控系統的優點，研製開發了 KJ333煤礦綜合監控系統。

該項目所研究系統，可選擇多種傳輸制式，具有系統功能強大、準確度高、反應迅速等眾多優點，完善了傳統監控系統的不足，解決了過去系統中存在的易受環境干擾所影響 而造成的傳輸不穩定，造成的大數、假數，甚至誤報警、誤斷電情況的發生。避免了煤礦井下安全事故的發生，為國家的經濟建設和人民生活的穩定安康做出了貢獻。

本礦井監測系統採用CAN現場總線通訊方式，現場總線採用數字信號傳輸，以數字式通信方式取代設備級的模擬量和開關量信號，系統及通用型數據採集技術與裝備綜合能 力強、可實現與人員定位系統同平台運行；系統採用CAN現場總線，融安全與生產監測監控系統、工業電視監測系統及人員定位系統、視頻監控系統、電力監控系統、水泵房監 控系統、生產管理等系統於一體，實現井下傳輸信道合一、全礦範圍內各類監控系統組網管理，大幅度減少信道與設備投資。系統可實現3種組網方式：①採用工業以太網+現場總 線方式；②採用骨幹光纖網+現場總線方式；③採用傳輸電纜網+現場總線方式。

KJ333煤礦綜合監控系統是具有行業領先水平的綜合系統，系統符合AQ6201標準、 CAN總線2.0B標準和TCP/IP標準的要求，適於大、中、小各類礦井使用。系統將礦井環境監控子系統、各生產環節自動控制子系統通過高速工業以太環網和自動化平台軟件 整合，通過防火牆與礦級管理系統相連，實現了全礦井的管控一體化。

應用情況

系統己在瀋陽煤業集團、鐵法煤業集團、龍煤集團雞西分公司、龍煤集團雙鴨山分公司、龍煤集團七台河分公司、寶泰隆公司、神華集團等國內骨幹煤炭企業成功應用。 為東北地區、尤其是遼寧地區的煤礦安全生產運行提供了安全保障。

現場一致反映該項目運行穩定，性能良好，符合國家和行業標準要求，滿足煤礦安全生產需要。監測功能齊全，適用於井下各種參數的有效監測，採用CAN總線的通訊 方式，抗干擾能力強，監測數據準確，真實地反映了煤礦井下個測點的真實狀況，系統 控制功能齊全，能夠按照斷電值、復電值準確實施控制，並能夠實現危險區域報警，分區斷電功能。

目前，該項目己在龍煤集團雞西分公司榮華立井進行推廣應用，採用礦井工業以太環網+現場總線技術的KJ333全礦井綜合自動化系統為系統平台，並將礦井各類監控子 系統集成到綜合自動化控制網絡平台中，與企業信息管理系統實現無縫聯接。將生產、安全、管理等方面的信息有機地整合到一起，進行分析處理、統計、優化、發布，從而 實現了礦井「管、控、監」 一體化及減員增效的目標。

2、技術體系與技術特點

(1) 系統概述

KJ333煤礦安全生產監控系統從工程的角度整體上對礦山進行統一的自動化管理，防止「信息孤島」現象，有效整合各種資源和發揮自動化集成的最大效益，而建立統一的煤礦綜合自動化系統。

(2) 系統特點

KJ333煤礦綜合監控系統博取眾長，在瀋陽研究院先期開發的KJF2000煤礦監控系統的基礎上，吸取了國內外其它同類煤礦監測監控系統的優點，開發出的一套快速反應 的綜合系統。該系統符合AQ6201標準、CAN總線2.0B標準和TCP/IP標準的要求，適 於大、中、小各類礦井使用。系統將礦井環境監控子系統、各生產環節自動控制子系統通過高速工業以太環網和自動化平台軟件整合，通過防火牆與礦級管理系統相連，實現了全礦井的管控一體化。特點如下：

綜合能力強、可實現與人員定位系統等同平台運行；系統可接入先進的紅外傳感器和光干涉傳感器；分站自主性、適應性強；報警與分級分區控制功能完備；新穎的結構 設計；獨特的斷電狀態回傳功能；瓦檢儀校驗數據上傳技術；先進的傳感器技術；先進 的抗干擾技術；系統的實時性；良好的通用性和互訪性；測點修改同步功能；「即拖即 用」功能；系統的擴充性和內聚性；設備管理便捷；GIS功能；集成度高；分站控制分站功能；全線智能語音報警功能；瓦斯湧出預測功能；系統具有雙風機閉鎖功能，且有 專用解鎖開關；井下環網技術；系統具有手機短信報警功能；系統簡單、可靠。

（3） 技術支撐

軟件採用WIN32編程技術，以Visual C#為編程環境，為用戶提供高效、穩定、快 捷的實時監測數據採集、管理、傳輸和分析功能。可運行於Win98/2000/XP系列平台。系統採用先進的CAN總線通訊技術、先進的Remoting分布式網絡通訊技術、多線程多任務並行技術、GDI動畫技術和數據庫技術。