煤矿监测

煤矿监测（精选12篇）

煤矿监测 篇1

瓦斯是煤矿安全生产的重大威胁, 《煤矿安全规程》明文规定一旦井下瓦斯浓度超标要立即停止生产, 因此煤矿井下, 尤其是工作面附近安装了很多瓦斯监测仪器。但是由于煤矿井下环境复杂多变, 的在实际应用中, 有些场合没有及时布线, 因此很多瓦斯监测仪器无法正常使用, 本论文针对井下瓦斯监测的特点展开研究, 设计了一种无线瓦斯监测仪。该无线瓦斯监测仪能够很好地满足煤矿实际需求, 保障了为煤矿的安全生产。

1 硬件模块设计

无线瓦斯监测仪主要由四部分组成:数据采集单元 (传感器和模数转换器) 、数据处理单元 (微处理器、存储器) 、数据传递单元 (无线收发器) 和供电单元。设计时, 我们充分考虑到无线瓦斯监测仪体积小、功耗低、在高组装密度下运行、制造成本低、能自动运行、无人操作、要适应恶劣环境等许多限制条件。

1.1 数据传递单元设计

CC2420的外围电路由射频输入/输出电路、晶振时钟电路和对应控制器接口电路等三部分组成。我们可以把其具体的应用电路表示为图1所示。

基于内部电路的提供依靠加晶体振荡器和两个负载电容来实现, 因此我们要求芯片本振信号必须由内外部源晶体两种具体方式来实现。而与之相关的由电容的大小对输入容抗和晶体频率参数要求很高。为了给芯片内部的PA及LNA提供直流偏置, 需要射频输入/输出匹配电路必须采用合适的阻抗, 因此要使其输入输出阻抗为50Ω。

1.2 数据采集单元设计

瓦斯的主要成分为甲烷, 所使用的传感器根据瓦斯气体对波长吸收率的特点, 来测量环境中的瓦斯浓度, 不会因为环境中的水尘含量而影响检测结果的准确性, 而且红外吸收原理性能可靠、传感器寿命长。因此本设计选用了MH-440V/D红外气体传感器, 该传感器具有体积小、集成度高的特点。集成传感器内部的温度传感器可以对元器件的温漂进行补偿。该传感器具有外围电路简单, 设计方便的特点, 可以很好的适应煤矿井下的恶劣环境。

2 监测仪软件设计

软件采用C51编写, 该系统软件的设计难点在于无线数据传递单元的程序编写, 因此本节主要描述了CC2420的软件设计。

CC2420采用SPI接口和单片机, 该接口由以下四线组成:SCLK、CS、SI、SO。片选信号CS低电平有效, 也就是说该信号有效当它被驱动成逻辑低电平。

相反, 复位信号则是高电平有效。SI、SO作为CC2420和单片机的数据接口, 实现了数据的双向传输。SCLK则是时钟信号接口, 通过高低电平来协调单片机和CC2420之间的通信关系。

下面给出了CC2420的数据发送和接收函数:

3 结束语

本设计综合考虑精度、成本等因素, 合理选用了传感器、单片机及其外围芯片, 以CC2420无线射频模块为核心, 以52系列单片机作为微型处理器, 来检测瓦斯浓度值。

综合分析了各种类型的传感器特点, 完成了监测系统的硬件电路和软件结构设计。本文所设计的监测仪外形小、集成度高、功耗低、成本低、有安全保证。

参考文献

[1]孙利民.无线传感器网络[M].清华大学出版社, 2005.

[2]李晓.无线传感器网络技术[M].北京理工大学出版社, 2007.

[3]王殊.无线传感器网络的理论及应用[M].北京航空航天大学出版社, 2007.

[4]王金龙, 王呈贵, 吴启辉.AdHoc移动无线网络[M].国防工业出版社, 2004.

煤矿监测 篇2

顶 板 支 护 质 量 及 动 态 监 测 分 析 制 度

编制单位：生产技术科

编制日期：2017年8月1日

顶板支护质量及动态监测分析制度

为认真落实“安全第一，预防为主”的方针，不断提高顶板管理水平，切实加强顶板管理的各项基础工作，确保稳产高产和安全生产，结合我矿顶板管理的实际情况，特制定本规定。

第1条 成立专门的顶板动态监测分析、处理工作领导小组： 组 长：石建明

副组长：汪禄生 谢玉康 邹新华

成 员：何纯益 余三华 丁梦江 丁鹏金 谭 鸿

毛 峰 邓东阳 龚六保

各采掘修作业点的副队长

1、顶板动态监测分析、处理工作小组办公室设在矿生产技术科，由何纯益同志任办公室主任，负责具体工作的安排落实。由丁鹏金和毛峰任专干，负责日常数据的观测采集。

2、检查和督促顶板管理计划、措施和规章制度的落实，及时对顶板管理工作作出决策和指令。

3、听取分管领导和总工程师及生产技术、安监部门关于顶板管理工作的汇报，对加强顶板管理工作提出主导性意见。

4、审批有关顶板支护及动态监测项目和资金计划。第2条

分管领导、对顶板管理负直接领导责任：

1、健全顶板支护及动态监测管理机构，配齐人员，制定和落实岗位责任制。

2、安排和落实顶板支护及动态监测计划及各项顶板管理措施，不断改进顶板管理工作。

3、组织对顶板隐患的排除和对顶板事故的分析处理，提出防止顶板事故的措施。

第3条总工程师对顶板支护及动态监测负技术责任：

1、配齐技术力量，确定其岗位责任。

2、组织编制计划及技措资金计划。

3、组织制定措施，地质情况或生产条件发生变化时，要及时安排编写相应的顶板支护措施。

4、组织矿压观测，及时分析观测资料，作为改进顶板支护的依据。

5、每月组织一次顶板隐患排查，提出处理意见。

6、组织开发和推广顶板支护及动态监测方面的新技术和新工艺。

第4条

分管安全的领导，对顶板支护及动态监测工作负监督检查责任：

1、按规定配齐人员，健全和落实岗位责任制，并严格考核。

2、严格按《煤矿安全规程》、《煤矿技术操作规程》、作业规程和《湘能矿业集团公司顶板会战方案》，对顶板支护及动态监测工作进行监督检查，确保各项措施落实到现场。

第5条 分管副总工程师协助总工程师，做好分管范围内的顶板支护及动态监测工作，对分管理范围内的顶板支护及动态监测负责。

第6条有关职能部门对顶板支护及动态监测工作负专业管理责任：

1、生产技术部门是顶板管理的主管部门，负责顶板管理与矿压观测工作，要及时观测和分析岩层移动规律和矿压显现规律，制定切实可行的顶板管理措施。负责顶板隐患的排查、制定有针对性措施，并组织现场实施。

2、地测部门要查清采掘工作面地质构造变化，及时填图分析，提供地质资料，每月至少要进行一次地质预报。对贯通巷道要及时下达预透通知单。

3、生产调度部门要按时调度各类顶板隐患处理情况及初采工作面和老面撤除的顶板管理措施落实情况，并实行挂牌管理。对存在的顶板管理问题要督促有关部门进行整改。

4、安全检查部门要严格按规程措施规定，认真检查顶板管理措施的落实情况，严格把住安全检查关，不安全不准生产。对重大顶板隐患问题，要专门安排安监人员盯现场处理。

5、供应部门要保证及时向采掘工作面供给合格的、足够数量的支护材料、设备机具和监测仪器。

6、职工教育部门负责有计划的定期对工人进行顶板管理及安全方面的培训学习。

第7条 采掘队长对现场顶板管理支护质量负直接责任：

1、组织连队职工认真学习规程措施，按规定进行考试及补考，并严格在现场执行。无规程措施严禁施工。

2、合理安排劳动组织，排查薄弱人物，搞好职工自主保安教育。

3、对采掘工作面过断层、老巷、冒落区、压力集中区、大倾角、超高、处理悬顶、巷道新开门、大断面施工、巷道扩修及回撤等，要严格按措施规定施工，并盯现场处理。

4、对初采面和采面收尾、采煤面上下两巷和端头、煤壁线和放顶线、采煤机前后、支柱质量与支设质量、泵站压力、支柱初撑力、二次注液、支护材料质量与数量、掘进贯通、交叉门口、临时支护等，都要作为重点，按有关的规定、要求和措施，抓好现场落实。

5、严格按工程质量标准组织施工，严格执行工程质量验收制度，发现不合格的工程要立即组织整改。

第8条 队长（班、组长）对现场顶板支护质量负直接责任：

1、按照队长（班、组长）职责要求，严格按规程措施

规定组织和指挥生产，任何情况下都不准违章指挥。

2、按规定要求，合理安排人员分工。对安全薄弱人员不予安排工作。

3、对采掘工作面工程质量和顶板管理的主要环节、薄弱地点等，要重点检查，发现问题及时整改。对威胁安全的隐患，一要立即组织力量排除，二要及时向区队汇报。

4、具体组织工人按工程质量标准施工，落实工程质量达标的责任。

第9条 施工人员负现场操作直接责任：

1、严格执行《煤矿安全规程》、《煤矿技术操作规程》、作业规程、《湘能矿业集团公司顶板管理会战方案》及措施的规定，正规操作，按章作业。

2、严格执行敲帮问顶、先支后回、前探支架使用、巷道新开门和交叉口支护、现场条件变化特殊支护等规定，切实做好自主保安。

3、无规程措施或现场不具备安全生产的条件，要向班、组长提出先排除隐患再施工的建议，严禁强行生产和施工。

第10条 公司对顶板支护及动态监测工作，要做到年初有计划，年末有总结。矿每季要召开一次顶板管理会议，总结交流顶板管理工作的经验教训。矿每周、采掘连队每班进行一次顶板隐患排查，并落实有关人员进行管理。

第11条 每年要从成本费中按一定比例提取资金，列入

安全技措用于顶板管理。

第12条 严格顶板事故分析制度。采掘工作面因冒顶影响生产8小时以上的事故，由矿长主持，所有矿领导参加组织召开分析会。凡垮面、巷道冒顶堵人或发生重伤的顶板事故；凡发生死亡的顶板事故，矿要召开大型事故分析会进行追查处理。

第13条 建立健全汇报制度。对工作面初压、撤面、巷道贯通、现场条件变化出现特殊情况、发现顶板重大隐患及采取的处理措施等，矿每天要向集团公司调度室、安监局分别汇报，重大问题向集团公司有关领导及时做专题汇报。

第14条 采煤工作面顶板支护设计应用顶板控制专家系统进行科学的计算。对选择出的支护设计，由矿总工程师组织有关人员，结合本矿实际情况审定。

第15条 严格执行敲帮问顶制度。每个工作人员必须随时认真检查工作地点顶板、煤壁及支架情况，进行敲帮问顶，发现不安全隐患要立即采取措施处理或撤离。

第16条 工作面使用的所有支柱，下井前必须逐棵进行压力试验，并有试压记录。固定支柱三用阀回柱要用上阀专用工具和回柱专用工具，严禁使用其它工具代替。工作面严禁使用失效、漏液、损坏的支柱，其它支护材料也要保证规格、材质合格。工段工作面结束后或使用时间超过8个月的支柱，必须升井进行检修，试压，合格后方可使用。严禁支

柱转面使用。严禁支柱超检修期使用。

第17条 采煤工作面必须经常存有一定数量的备用支柱和支护材料，备用材料的数量、规格、存放地点和管理办法等，必须在作业规程中规定。

第18条 在同一采煤工作面，一般不得使用不同类型、不同性能的支柱。在地质条件复杂的采煤工作面中必须使用不同类型的支柱时，必须制定安全措施。在选择支柱高度时，要考虑支柱的钻底量和钻顶量，并留有100mm的活柱余量，严禁支柱超高使用。

第19条 工作面必须按作业规程的规定及时支护，严禁空顶作业。对支护质量和顶板动态，要严格按质量标准要求安排专人进行监测。工作面所有支架必须支设牢固，迎山有力，所有支柱必须承载。严禁在浮煤或浮矸上架设支架。面前贴帮柱、临时柱和人行道两侧的正规柱必须采取拴绳等防倒柱措施（工作面采高≤1.5m时可不拴绳）。初撑力达到规定要求：泵站压力不得低于18MPa，缸径80mm和100m的单体液压支柱，初撑力分别不得抵于60KN和90KN。要用增压式测力计对支柱初撑力进行检查，初撑力不足要立即进行二次注液。

第20条 底板松软的工作面，支柱必须穿铁鞋，铁鞋直径根据底板比压及其对应的刚度进行计算，钻底量不应大于100mm。穿鞋后仍达不到要求时，可在铁鞋下加垫条色或板

梁。采取垫底措施后仍达不到支柱初撑力要求的特殊情况，需制定加强顶板管理的措施，报集团公司批准后，可适当降低初撑力。

第21条 采煤机割煤时，要跟机挂梁，正常情况下拖后机组3～5m。炮采时，要分段放炮和挂梁，每段距离一般不大于20m，并支设临时柱控制顶板。当顶板破碎时，要采取预挂顶梁、加挂短顶梁、严密背顶、掏梁窝、挑板梁、套支长钢梁等超前处理措施。若炮采要减少装药量及每次起爆个数，每次放炮后及时支护，具体要求在作业规程中规定。

第22条 金属顶梁要铰接使用，顶梁要接顶。严禁有单挑顶梁。严禁在无柱悬臂梁上再挂梁。

第23条 工作面煤壁要平直，伞檐超过规定要及时处理。靠煤壁要按规定要求及时支设临时支柱，其支设要求在作业规程中明确规定。对易片帮的松软煤层，必须制定防止片帮的措施。

第24条 严禁空顶作业。挂梁、背顶、支柱、清理煤粉等，必须地支架掩护下操作。严禁在控顶区域内提前或随意摘柱。碰倒、损坏和失效的支柱必须立即恢复或更换。移动设备或其它原因需拆除、更换附近支架时，必须先支后回，先支设可靠的临时支架。移溜子与支正规柱子的时间应尽量缩短，两者距离不准超过20m，期间应根据顶板情况支设临时柱或间隔支设正规柱。

第25条 不得任意丢失顶煤和底煤。当工作面煤厚大于采高，需留顶煤或底煤时，要根据煤层及顶底板情况确定，经矿总工程师批准。非特殊情况，不准既留顶煤又留底煤。

第26条 采用非长壁采煤法采煤的工作面，其支护方式、巷道开门、门棚支设、临时支护、回撤方法等，要专门编制规程措施，经矿总工程师批准。

巷道开门门棚、溜头处开宽棚可采用单体液压支柱作棚腿，两端打成对柱，每棵支柱与棚梁均要用细钢丝绳套子等拴系牢固，并严格执行交叉门口管理制度。

第27条 对砂岩、灰岩、泥灰岩等坚硬顶板，初压前悬顶面积较大（一般沿推采方向超过8m）无垮落或缓慢下沉现象时，必须停止采煤，采取人工强制放顶和加强支护等措施进行处理。人工强制放顶的打眼、放炮等要求和使用丛柱、对柱、趄柱、戗棚等加强支护的方式方法，必须在作业规程中明确规定。

第28条 受承压水威胁的采煤工作面，顶板为不易冒落岩层时，回采前必须在切眼及上下两巷提前打好放顶眼，回采后及时进行人工强制放顶。初压期间悬顶距测推采方向不得超过8m，平行工作面方向和不得超过10m，正常回采时悬顶距沿推采方向不得超过10m，平行工作面方向不得超过20m，如不冒落，必须实行人工强制放顶，防止因矿压影响导致出水。

第29条 当顶板坚硬，采空区出现悬顶时，要设臵顶板动态仪进行来压预测预报。具体规定如下：

1、顶板动态仪要在初压前采空区悬顶距沿工作面推采方向超过8m时设立。

2、每个工作面设立顶板动态仪的台数，要根据采空区悬顶沿工作面的长度确定。若悬顶长度50m以内，可设1台；悬顶长度100m左右，须设2台；悬顶长度150m以上，须设3～4台。

3、顶板动态仪一般应设在工作面支柱三、四排之间，相对较大悬顶的中部，顶底板平整、坚实之处。若底板松软，动态仪下端应垫硬质木板。动态仪使用前，要认真检查校验，确保读数准确。

4、顶板来压预测预报工作，必须由责任心强、掌握顶板管理知识和熟悉顶板动态仪性能、原理和使用方法的顶板管理人员担任。必须做到现场交接班，24小时连续监控。

5、顶板管理人员对顶板动态仪显示变化情况，必须如实作好记录。当顶板下沉速度变化不大时，应1小时记录一次；有明显变化时，须半小时记录一次；有较大变化时，须10分钟记录一次。每个初采面的顶板来压预测预报，要根据记录写成小结，做为指导今后预测预报的依据。

6、顶板管理人员根据监测的顶板下沉速度变化，结合工作面煤壁受压片帮和支柱安全阀溢流与采空区悬顶面积

加大、顶板响声等矿压显现情况，必须及时发出来压预报。一般情况下，当顶板下沉速度比正常下沉速度加大4～5倍，约15～20忽米/分，要向本班跟班队干、当班值班长及矿跟班领导汇报，并向矿调度室汇报；当顶板下沉速度达到100忽米/分左右，发出停止作业及准备撤人的信号，并向本班跟班队干、当班值班长及矿跟班领导汇报，并向矿调度室汇；当矿压显现明显，顶板下沉速度继续加快，达到150忽米/分左右，立即发出撤人警报，要求所有工作人员迅速撤离工作面。

露天煤矿边坡变形监测技术研究 篇3

3.阜新市发展和改革委员会 辽宁阜新 123000

摘要：本文根据白音华三号矿边坡滑（移）动监测的实践，总结出较深露天矿边坡监测方法；用计算机进行监测数据处理并绘制出各种变形曲线图；由多次已经发生的边坡滑（移）动实践（兼有滑坡规律），初步探讨出露天矿边坡滑（移）动的普遍规律性。

关键词：露天煤矿；边坡；监测

引言.

通过对白音华三号露天矿边坡岩移监测的实践，分析了露天矿边坡监测方法。用计算机进行监测数据处理并绘制出各种变形曲线图；对露天矿边坡滑坡普遍规律性初步探讨。由于露天采矿形成采场，使得该地层自然压力的平衡遭到破坏。在一定的条件下，容易诱发产生边坡滑坡。露天矿滑坡严重地影响着露天采矿生产和人员的安全。因此，用科学的边坡滑坡监测方法，利用计算机处理监测数据并绘制各种变形曲线图，总结滑坡与外界条件及变形值的有机关系，寻找边坡滑坡的客观规律，逐步做到滑坡预报，对于露天矿生产和安全，提高经济效益和社会效益有着极其重要的意义。

白音华三号露天煤矿设计开采面积为51.38km2，主要开采煤层为2煤组和3煤组，共有5个主采煤层，2-1上、2-1中、2-1下、3-1、3-3煤层，平均厚度依次为3.80m、7.55m、4.75m、18.77m、6.66m。占总煤量为94%，其中的三个代表层，分别为2-1中、3-1和3-3煤层，占总煤量的71%。设计资源/储量为1432.89Mt，可采储量1375.57Mt，生产能力每年14.0Mt，平均剥采比4.38m3/t，服务年限89年，总投资265108.81万元，生产已初具规模.伴随着采矿活动，露天矿边坡滑坡频繁，尤其二、三标段滑坡严重，清邦减重增加大量的剥离量，使基建投资加大，纵观白音华三号露天矿边坡的现状，边坡布置观测网，设置观测站。

1.观测方法

1.1滑坡观测线（点）的建点

根据已经发生的滑坡实践及其理论分析，我们在采场南帮及东西两端帮及北帮共布设了21条观测线（点）（见图1）。观测线长300～450m之间，观测线布置间距一般为100m。控制点及观测点的标桩结构分为钢管、元钢等几种类型，外套PVC白色塑料管为混凝土模具，外涂红、白相间油漆，标志。非常直观醒目，便于寻找。

图1 采场边坡观测线

1.2观测方法

使用經过检核合格后的全站仪进行连测，在观测站全部测点埋设10～15天后进行观测，按“煤矿测量手册”、“煤矿测量规程”的要求，采用5″经纬仪导线与矿区GPS #B27、#B40等三角点联测，最终求其观测网控制点及观测点的三度坐标X、Y、Z（H）。使用电子速测仪（全站仪）对观测网进行观测，大大提高观测效率，该仪器有电子经纬仪，光电测距仪，数据记录器或数据终端组成。具有测角、测距、自动记录和计算的功能，具有精度高、数据稳定可靠、自动分析和输出的功能。

为比较边坡滑动前后变化，确定滑体形状大小，在滑坡后绘制1：1000滑坡区平面图，在图上应表示滑动裂缝位置、凸起和凹下等变形发生的位置及有关测量数据。

2.实施观测

2.1观测内容

预测：预测的目的是发现边坡何时开始滑动，可根据季节和观测线具体情况每7～30天进行一次观测，当观测点下沉大于30mm时，即为滑动开始。

滑动期观测：滑动期观测一般每月观测一次，在滑动速度快、变形大的情况下，应缩短观测时间，活跃期7天观测一次，以便全面掌握和研究滑坡规律。

2.2资料整理

首先建立三维假定坐标系统：

W轴------------沿铅垂线方向

X′轴-----------沿观测线方向

Y′轴-----------沿观测线方向

①填写观测点的平面坐标及高程表

②填写观测点水平距离表

③按观测线计算测点下沉W值和下沉速度。

V值

Wn=Hn-Hon

（mm/昼）

式中：Hon，Hn-------分别为n点滑动前后的高程

-------为n号点在数值面内两次观测分量之差

--------为n号点两次观测时间间隔差。

④测点的水平移动v和点间水平变形

～n+1 （mm/m）

⑤测点在垂直面内的移动向量W

⑥测点在平面的移动向量V

⑦应绘制观测线垂直下沉曲线图

⑧观测点水平移动与水平变形的曲线图

3.应用实践

3.1滑坡发生前的客观条件

白音华三号露天矿显著滑坡的发生条件有如下共性：

发生在雨季（大雨当中或大雨过后）；

发生在断层处或软岩层处（如页岩）；

滑坡前均出现与边坡走向近于平行的裂缝（大的裂缝宽达300～400mm）；

边坡点变形大，且速度快，空间变形达400～500mm，变形速度达300～500mm/天。

3.2对滑坡发生的理论分析

滑坡与时间因素有密切关系，边坡暴露时间越长，由于各种因素影响的积累，使边坡越来越不稳定，超过一定限度，就会发生滑坡。

对白音华三号露天矿滑坡的实测资料分析表明：滑坡都是发生在顺层边坡的剪切性破坏。这里的岩体中存在着抗剪强度较低的弱层面（如页岩），而且朝向采场（即顺层边坡），当弱层面上部岩体的自重和其他外部负荷所构成的下滑力超过沿弱层面的抗滑力时，上部岩体将沿此弱层面，向下滑（移）动，即形成滑坡。特别是在雨季，由于大量雨水在岩体裂隙中流动并形成一定的水位，产生水压，成为附加载荷作用于边帮上，改变了边坡岩体的受力状态，加之流水在某些弱层面的溶解和冲刷作用及其浮力作用，都将降低边坡岩体的稳定程度。

3.3滑坡因素分析

从白音华三号露天矿滑坡观测站观测工作中，不断的深入现场观看，滑坡之动态变化，总结影响滑坡因素：

低功耗煤矿压力监测系统设计 篇4

关键词：煤矿,压力监测,矿压传感器,低功耗,ZigBee

0 引言

在煤矿安全生产中,井下压力监测是非常重要的环节,煤矿井下压力监测系统可以及时反映井下巷道围岩压力、煤柱压力、液压支架压力的变化情况。而目前煤矿井下压力监测系统一般采用有线通信方式,具有结构复杂、传感器功耗大、数据不稳定等缺点。鉴此,本文设计了一种基于ZigBee的低功耗煤矿压力监测系统。

1 系统总体设计

低功耗煤矿压力监测系统主要由监控主机、数据采集分站、传感器节点组成[1],如图1所示。其中监控主机安装在地面监控室,用于井上工作人员监测井下各个位置的压力情况;数据采集分站安装在每个巷道的入口处,用于管理本巷道内所有传感器节点并将本巷道内所有节点数据上传到井上监控主机;矿压传感器为整个系统的最前端,用于实时采集巷道压力数据并定时回传给本节点所属采集分站,系统主要使用了矿用顶板应力传感器、煤柱应力传感器、液压支架压力传感器。

矿压传感器采集各种压力后,依次将压力数据通过ZigBee的方式传送到数据采集分站,数据采集分站将汇总的所有压力数据通过RS485总线传输到监控主机中。井下通信采用ZigBee无线传输方式,降低了各个传感器节点的功耗和组网复杂度,大大提高了传感器电池的使用寿命。同时也确保了数据的可靠安全传输,节约了成本。

2 系统硬件设计

2.1 低功耗传感器节点设计

因为井下压力传感器节点采用电池供电方式,所以采用低功耗设计方案。传感器节点由数据采集模块、数据处理模块、数据显示模块、射频模块、电源等组成,如图2所示。

(1)数据采集模块。传感器中应变片受到压力后产生形变,应变片上的电阻丝同时发生形变,电阻大小产生变化,由于压敏电阻的压阻效应,使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,然后电压信号被送到数据处理模块。

(2)数据处理模块。为了满足低功耗要求,传感器节点采用低成本、低功耗SOC芯片———CC2530作为控制核心[2]。在接收模式和发送模式下,CC2530的电流损耗分别为24mA和29mA,在睡眠模式下,CC2530消耗的电流仅为1μA;利用有效位数多达12位的ADC实现对采样数据的模数转换,并用DMA将转换结果写入存储器,从而实现数据处理功能。

(3)射频模块。系统采用ZigBee的方式进行数据传输[3],通信频率为2.4GHz,为了适应井下复杂的工作环境,保证长距离的通信以及较低的误码率,射频模块选用CC2530芯片,同时辅以低成本、高性能的射频前端模块CC2591,实现传感器节点间的无线通信,进而组成无线传感网络。

2.2 数据采集分站设计

数据采集分站负责对汇总的传感器数据进行打包,并发送给上位机,实现井下与井上数据的相互传递。数据采集分站整体结构如图3所示。

3 系统软件设计

3.1 井下通信机制设计

为了适应巷道的狭长特性,设计了一种基于ZigBee的线性接力传输方式。每个传感器节点都有唯一的地址[4],数据采集分站地址为0x0000,第1个节点地址为0x0001,依此类推。所有节点完成初始化后,同时进入等待接收同步时间的状态。数据采集分站发送时间同步命令给1号节点,1号节点收到命令后,给数据采集分站返回1个应答指令,确认已经收到同步时间命令,然后按照同步指令启动本地睡眠定时器,并将时间同步命令传给2号节点;2号节点采用与1号节点相同的流程,当1号节点收到2号节点的应答信息后,转移到等待接收2号节点数据的状态;然后,2号节点将同步指令发送给3号节点,依此类推,直到最后的N号节点,因为不存在N+1 号节点,所以N号节点收不到应答信号。当发送10次同步信后若仍然无应答,则N号节点发送采集数据给N-1号节点,N-1号节点给N号节点应答信号后,N号节点进入睡眠状态。当N-1号节点收到N号节点的数据后,将自己采集的数据和N号节点的数据打包发送给N -2号节点,然后,依此类推,最后所有节点的数据都被打包发送到数据采集分站;数据采集分站将数据进行存储,完成本次通信。井下通信机制如图4所示。

3.2 节点的低功耗软件设计

因为井下各种压力传感器节点都采用电池供电,所以设计一种低功耗的工作方式十分重要,降低各个节点的功耗可以大大提高其工作寿命,提高系统可靠性,节约成本。低功耗软件分为CC2530调度程序、时间同步通信机制程序、无线收发程序3个部分。

CC2530调度程序采用中断的方式,相比于查询方式,中断方式的功耗更低。如果采用查询的调度方式读取AD转换数据,必须不停地读取I/O端口寄存器,从而提高了功耗,而采用中断方式时,主芯片不需要读取数据就直接进入待机模式,从而降低了功耗。

时间同步通信机制对于降低传感器节点功耗非常重要,无线数据的收发功耗非常大,为了节省电量,要尽可能地关闭节点射频模块,使其处于低功耗状态[5]。为了在尽可能短的时间内通信成功,就要对各个节点进行时间同步,使所有节点同时唤醒并进行数据收发,然后同时休眠,以保证功耗最低。

数据的无线发送与接收是功耗最大的部分,为了降低这部分的功耗,要考虑到节点因为故障不能收发数据的情况,将不能通信的节点转到单机模式,只采集而不发送数据,其他节点跳过该节点进行通信,节点工作流程如图5所示。

3.3 数据采集分站软件设计

数据采集分站主要有2个功能:数据处理与向下通信。向下通信功能相当于把分站看成一个压力传感器节点,软件设计与节点相同。数据处理功能包括数据的汇总、存储、显示和转发。为了更好地运用STM32F103VET6单片机,在分站中嵌入了μCOS II实时操作系统,利用其优先级保证系统的实时处理能力,增强系统的可靠性。根据具体的功能要求设计了相对应的任务优先级,如图6所示。

3.4上位机软件设计

上位机软件采用C#语言编写,配合使用SQL Server 2008进行数据存储。上位机软件包含用户管理功能、基本信息配置功能、实时数据显示功能、历史数据查询功能、报警功能、报表分析功能,并使用RS485串口与数据采集分站进行通信。

4 功耗测试

以矿用锚杆(索)应力传感器节点为例,测量节点各个状态的工作电流,传感器节点工作流程:被唤醒→采集数据→传输数据→睡眠。睡眠模式下节点工作电流理论值为1μA,节点在睡眠状态、采集状态、接收状态、发送状态、显示状态的电流I1—I5分别为0.001,12.8,35,53,45mA。

1个周期T内数据采集模块、数据显示模块、数据发送模块、命令转发模块、数据接收模块、指令接收模块的工作时间T1—T6分别为200 ms,5s,15ms,1.5 ms,2s,2s,节点处于睡眠状态的时间T7= T-(T1+T2+T3+T4+T5+T6)。

按T=30min计算1个工作周期中单个节点所耗的电量为

因为T=30min,所以每天通信48次。假设在1d中,节点被查看数据10次,则1d中消耗电量为

由于顶板离层仪节点所使用的电池为ER14505,其参数为2.4A·h/3.6V,电池使用效率按80%计算,其可用电量Q=1.92A·h。结合式(2)可知,ER14505最长供电时间为750d。

经过一系列低功耗软硬件设计优化之后,传感器安装完成后能够使用750d,完全能够满足其工作需求。

5 结语

基于ZigBee的低功耗煤矿压力监测系统可以对井下各种应力进行实时监测,提高了煤矿井下生产的安全性。该系统采用ZigBee无线通信方式和时间同步机制,降低了各个节点的功耗,提高了产品的使用寿命。

参考文献

[1]李致金.基于无线传感器网络的煤矿顶板压力监测系统[J].电子技术应用,2010(11):102-105.

[2]姬海超,王晓荣,盖德成,等.井下分布式无线应力监测系统设计[J].电子技术应用,2015,41(9):45-47.

[3]陈斯,赵同彬,高建东,等.基于ZigBee PRO的矿井瓦斯无线监测系统[J].煤炭技术,2011,30(9):110-112.

[4]方刚,任小洪,贺映光,等.基于ZigBee技术的煤矿监测系统[J].仪表技术与传感器,2010(12):41-43.

煤矿监测监控工作总结 篇5

2011上半年生产经营情况

一、各系统的安装与完善

1、我公司生产调度通信系统与集团公司调度通信系统并网，从而实现了调度统一，高产高效。

2、为了做到监控有效，对安全监控系统进行了升级改造，共安装各类传感器122台，分站17台，用各类线缆27000米。

3、人员定位系统的升级改造工作，改造后共安装分站8台，测点35个，且系统运行稳定，为职工的生命安全筑起了又一道坚实有力的安全防线。

4、联系厂家对瓦斯抽放系统和安全监控系统进行了联检，将瓦斯抽放系统融入安全监控系统，提高了瓦斯抽放系统的安全性和实时性。5、2号分井火药库安装安防系统，安装了硬盘录像机1台、摄像头3台、红外报警装置1套，从而加强了火工品的安全管理。

6、将工业监控视频上传至集团公司调度中心，为上级部门合理指挥生产提供了直观信息。

7、井口文化长廊安装LED全彩色大屏，显示内容有：安全培训、手指口述、曝光台、领导值班信息、调度生产信息、职工生日祝福等。

8、宜兴煤业调度室安装陶瓷面防静电地板，即美观了调度中心的环境，又提高了各系统运行的稳定性。

9、建设我公司供应科与集团公司供应处网络管理平台。

二、标准化建设方面

1、井下安装线缆桥架1700米，使线缆的安全性和美观方面又提升了一个台阶。

煤矿监测 篇6

关键词：OTC；煤矿绞车；远程监测

中图分类号：TP274 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）15-0026-02

煤矿绞车作为其主副井提升的关键设施，是矿井生产运输有效运转所不可或缺的必要保障，其运行的安全与否对于矿井安全至关重要。但鉴于绞车运行环境的恶劣多变、操作运行方式的各异、设备维护人员水平的不一等实际问题，使得绞车运行管理不仅任务繁重且困难重重，这就对绞车运行的监测系统提出了极为严格的要求。过去，煤矿对于井筒绞车运行的监测多是采取直线管理网络，不仅方法单一，且缺乏有效的管理功能，所使用的监测系统也多缺乏通用性，往往是所使用的绞车一经更换就需要对整个系统进行重新布设，为矿井生产造成阻碍的同时亦增加了矿井运营成本。因此，研发一套高效且通用的低成本绞车远程监测系统，成为矿井发展的必然需求。

1 远程监测的原理与选择

矿井绞车的远程监测是指将绞车运行的实时数据采集后，通过电子网络传输到远处的服务器终端上，并通过服务器对所采集的数据加以运算处理后，获得能够真实反映绞车运行状态的信息参数，从而对绞车整体状况的良好与否加以判定。

在数据的搜集上，远程监测系统同现场运行监测系统的方式是基本相仿的。这也就意味着两者在系统的硬件构成上基本一致，不过鉴于远程监测系统需对所搜集的信息实施远程的传输，这就需要对数据输出量的大小加以考量，并对其他相关的网络问题进行分析和研究，如宽带设置、网速设定、网络堵塞的处理等，而这就要求必须创建一个有效的远程数据通信方式。

通常而言，完善的绞车运行系统其在不同的控制时期，多会配置各不相同的低层控制系统，诸如DCS、PLC、FCS等，这些控制系统不仅网络接口各有差异同时通信协议也不一致，这使得其彼此间数据的出书难以实现有效的衔接，必须借助第三方的机制对其进行相互的协调，从而实现对控制操作细节的屏蔽。而OPC技术正好可以有效满足这一需求，因此文章最终选定通过OPC技术达成远程监控所需的数据远程通讯。

2 绞车远程监测系统方案设计

2.1 系统框架构成

综合化的矿井绞车远程监测系统应当是对电子信息技术、网络通信技术、自控技术、传感技术、人工智能技术等诸多现代高新技术的科学化综合运用。一般而言，其多以网络通信技术与电子信息技术为核心内容，为绞车各组成部件的运行提供远程的实时监控及维护等功能，在有效确保矿井生产正常进行的同时实现对设备运行可靠性的最大优化。绞车远程监测系统系统框架构成如图1所示。

2.2 现场硬件构成

现代化的绞车系统多是由数个相互衔接配合的模块所构成，系统通过不同的模块完成不同的动作命令以实现其功能的发挥。而为有效获取装备运行时的实时状态，绞车各个主要构成硬件中均装设有传感设施，借助其获得所需的数据信息。一般情况下，设备控制器内的数据包括状态信号、控制器信号等。其现场硬件的构成如图2所示。

2.3 软件系统构成

上世纪90年代以来，计算机系统的发展出现两种较为主流的趋势，其分别为封闭式系统向开放式系统的转变；集中式系统向分布式系统的转变。其各自的代表模式分别为B/S模式与C/S模式。两者各有自己的优势亦有独自的不足，所以在本次绞车远程监控系统的设计中选用B/S模式与C/S模式相互结合的混合式软件系统。

2.4 网络系统构成

一个完善的绞车远程监测系统由监测总服务器和数个现场PLC系统共同构成，运作时每个PLC系统负责对一台绞车的运行进行操控。整个系统最为关键的核心是监测总服务器，借助其可实现对多个绞车运行数据的实时监测。现场的PLC系统则是整个系统的基础所在，其借由工业以太网将自己采集的数据信息远程传输给监测总服务器，服务器对数据进行处理后获得每台绞车运行的实时信息，并将所获得数据存储至数据库以备调用。现场PLC系统和监测总服务器两者相互协调构成一个完善的分布式监测系统，其构成如图3所示。

3 绞车远程监测系统功能模块

3.1 远程通讯模块

远程通讯模块共包含两个组成部分，其分别为数据通信服务器与数据通信客户端。其中前者主要功能为对客户端的现场数据进行搜集，并依据具体需求针对性的发送客户端程序。客户端与服务器之间借助OPC技术实现数据的传输通讯。

一般情况下，服务器的数据采集均是依据客户端实际需求进行，非需求数据服务器不予收集，同时服务器还会对所搜集的数据进行实时监控，一旦发现数据的变动，服务器会对数据进行重新采集并将其发送给客户端；后者可让使用者借由其实现对所需现场数据的动态搜集，这种方式有利于实现系统资源的优化利用。

3.2 系统管理模块

整个系统的管理功能划分为三种，分别为数据库管理、用户权限管理、用户管理。

3.2.1 数据库管理

远程监测系统在运行时，会在数据库中储存数量众多运行数据。为避免由于病毒感染、使用者误操作等原因而导致数据的丢失，在使用时必须对数据库中的信息进行及时的备份，以便在发生数据丢失现象时可以对数据进行还原。通常情况下，数据备份应在系统运行不忙碌时，依靠人工操作完成，备份的数据即可存储在数据库硬盘中，亦可依据使用者需求刻录到光盘或移动硬盘上。

3.2.2 用户权限管理

鉴于远程监测系统使用者在企业中所处职位的不同，系统可针对性的赋予系统用户各异的使用权限。譬如有的用户仅仅是进行设备运行状况的查阅、有的则需对系统软件进行编辑和维护等。借助灵活的权限管理能够在有针对性的满足不同使用者不同需求的同时最大限度的确保系统运行的安全、可靠，避免非法使用者的恶意登录。

3.2.3 用户管理

借助该功能可对远程监测系统的使用者及管理者进行自由的删减和增添。

3.3 报警模块

整个远程监测系统借由分布于各个设备组件上的传感器可实现对设备运行状态的实时监控，一旦发现数据异常情况，监测总服务器可立即向工作人员发出警报并对故障的位置及原因进行准确定位，并给出相应的解决意见，以便维修人员可以尽快地实现对故障的排除和修复，最大限度的确保矿井生产的正常进行。此外，该模块还会实时将相关故障信息存储到数据库中，对故障进行综合分析，避免相似事故的再次出现。

3.4 信息实时显示模块

远程监测系统可将采集到的绞车运行的实时信息借由表格、曲线图等多种形式予以显示。通常情况下实时信息包含有实时的数据显示和实时曲线绘图显示两部分。

3.5 Web信息发布模块

绞车远程监测系统可借助Web分布系统，将经由系统检测后的各类设备运行信息、报警信息、故障信息等实时信息或历史数据对外发布，使用者通过计算互联网即可实现对信息的远程查阅。

4 结 语

通过文中所述可知，将远程监测系统作为煤矿绞车操控的核心手段对于实现矿井生产的自动化建设有着极为显著的推进作用，特别是在我国能源市场竞争日益残酷的今天，矿井生产自动化程度的高低一定程度上决定了企业能否实现自身的长久和可持续发展。作为一名矿山机电技术人员，我们理应全力投入到远程监测系统在矿井绞车控制中的应用推广，为实现企业生产效率与生产成本的双丰收提供助力。

参考文献：

[1] 李维刚.煤矿绞车远程监测系统的研究与应用[D].西安：西安工业大学，2011.

[2] 白广利，秦旭元.矿用绞车远程监控系统[J].自动化技术与应用，2010，（8）.

[3] 张玉峰，于德阳.煤矿绞车电控系统的PLC变频改造设计[J].煤矿机械，2009，（7）.

煤矿冲击地压的机理及监测 篇7

关键词：冲击地压,机理,监测

冲击地压现象的孕育和产生是一种复杂的过程, 这类动力灾害严重威胁煤矿开采的安全。2011年11月3日, 河南能源义煤集团千秋煤矿发生的一起冲击地压事故, 造成10人死亡, 60人受伤, 直接经济损失2748.5万元[1]。2014年11月26日, 辽宁阜新矿业 (集团) 有限责任公司恒大煤业公司发生冲击地压诱发瓦斯爆炸事故, 事故造成28人死亡、50人受伤。煤矿冲击地压不仅危害程度大, 影响面广, 还成为诱发其他煤矿重大事故的根源。

1 冲击地压定义的界定与建立模型

经全国科学技术名词审定委员会审定公布冲击地压的定义如下:冲击地压是指矿井下周围岩体, 由于弹性变形能的瞬时释放而产生突然剧烈破坏, 导致岩石爆裂并弹射出来动力现象, 常伴有煤岩体抛出、巨响和气浪等, 此外冲击地压可能导致强烈瓦斯涌出, 污染工作环境产生大量粉尘引起爆炸。它具有很大的破坏性, 是煤矿重大灾害之一。

冲击地压主要受地质构造、矿体和围岩结构性质、开采深度、水文地质条件等多种因素影响。它的本质是, 高应力状态作用下煤岩体突然失稳破坏。涉及“煤-围岩”系统结构、地质构造、煤岩结构等。笔者建立了煤矿冲击地压3种力学模型[2]:材料失稳类冲击地压;滑移错动类冲击地压;结构失稳类冲击地压。

材料失稳类冲击地压, 是指:井巷或开采面周围的岩体面对开挖过程的损坏, 煤层岩体内应力积累达到一定程度后, 煤岩材料内部裂纹开始不断扩展、汇聚、贯通, 终而导致范围内的岩石、矿体发生弹射式或爆炸式冲击突出。

滑移错动类冲击地压, 是指:受到顶底板与煤层刚度产生差异, 导致煤层滑移错动冲击挤出。继而井巷附近的断层面或结构面的滑移错动, 由此产生突然剧烈的动力破坏现象。

结构失稳类冲击地压, 是指:由于采动应力由静态变形到失去稳定, 诱发岩体坍塌、悬顶破断、矿震破坏, 产生突然剧烈破坏的动力现象。需要指出, 这类冲击地压冲出煤量大、动能多、震动强, 容易造成巨大的破坏。例如2008年6月5日, 义煤集团千秋煤矿发生严重冲击地压事故, 采场围岩瞬间爆炸释放的巨大能量导致105m长的巷道工程发生冲击突出破坏。

2 冲击地压监测方法及存在的问题

2.1 冲击地压监测方法

截至2010年, 我国煤矿冲击地压监测预警的技术分为两类:一是“岩石力学方法”, 借助仪器设备对煤岩体直接测试, 分析监测数据及相关指标进而评价冲击危险性。二是“地球物理方法”, 使用仪器捕捉岩体变形破裂过程中向外释放的能量信息, 预测岩体的受力变形状态进而评估冲击地压的危险性。冲击地压具体的检测手段如下图。

2.2 冲击地压监测存在的问题

基于冲击地压灾害的未知突发性和高强破坏性, 要求监测预警系统具有实时、远程、准确、连续及动态的功能。结合工程实际, 大多数矿井对于冲击地压的监测还存在许多问题[3], 例如:

(1) 采用“单一钻检”方式, 采用直径42mm电煤钻检验煤粉量与宏观动力现象, 据此判断冲击危险性。该方法原理上评价冲击危险性比较可靠, 从现场反馈来看:打钻地点不一定属于危险地点;难以确定合理钻孔的深度;预警指标受主观人为操作影响;存在操作人员的人身安全;不能实时检验从而发生漏检等。

(2) 采用“手工测量配合钻检”方式, 依靠手持式电磁辐射仪伴随安装钻孔应力计, 获得更多的前兆信息。从现场反馈来看:手持式电磁辐射仪受到设备干扰后, 比对标准难以确定、干扰大、松动爆破后真实的辐射值不准确, 进行实时监测较难。普通的钻孔应力计监测范围有限, 不能控制全部冲击危险区域。

(3) 单参量实时在线监测方式, 采用微地震、应力、电磁辐射、地音等监测指标, 构建在线监测系统。从现场反馈来看:监测微地震可以得到震动原因、震感范围和程度等, 但是它监测到的数据来自已经发生的震动事件, 不能有效地提前预警。

实践证明, 吕进国等冲击地压层次化监测及其预警方法具有互补性较强的层次化监测技术能够在空间内形成“全局-区域-局部”的全方位监测, 在时间上可达到“实时-连续-动态”的监测目的, 能有效预警冲击地压灾害。常村煤矿运用该方法进行现场测试研究, 以期取得了理想的效果。

参考文献

[1]河南省人民政府义马集团千秋煤矿11.3重大冲击地压事故调查组.马煤业集团股份有限公司千秋煤矿11.3重大冲击地压事故调查报告[R].2012.

[2]潘俊锋, 等.我国煤矿冲击地压防治技术研究现状及展望[J].煤炭科学技术, 2013, 06.

新陆煤矿安全监测系统升级改造 篇8

一、升级改造前的安全监测系统

新陆矿安全监控系统原为KJ2000型监测系统, 于2004年9日投入运行, 经过2004年9月和2009年8月两次升级改造, 地面中心站有联想服务器 (万全T200) 主机1台, 工作机、备用机各1台, LQl600KⅢH打印机1台, 功率为1 000 W的备用电源箱1台。井下分站型号为KJ2007G1型, 通讯采用2线通讯制, 主要用于监测井下瓦斯、温度、风速、CO含量、压力、主扇、局扇传感器和断电控制开关等。从2004年9月投入运行到2009年8月, 该套KJ2000型监控系统已经运行了5年, 设备老化、系统故障率较高、运行不稳定, 成为煤矿安全生产的一大隐患。为此, 新陆矿工作人员于2009年7月对监测系统进行升级改造。

二、安全监测系统升级改造及其效果

新陆煤矿安全监测系统的升级改造, 被立为该矿2009年的安全生产整改项目。具体改造内容如下。

1. 软件方面。

安全监测系统由原来的KJ2000型升级到KJ2000N型安全监控系统, 系统功能有了明显提升, 主要表现在:

(1) 服务器端系统选用Windows 2003 Server, 可以保证软件运行在先进、可靠的操作系统平台上, 大大提高了监控软件的整体可靠性和稳定性。

(2) KJ2000N型安全监控系统采用客户端、中间层、数据库服务器三层结构体系, 所有数据均以数据库方式存储, 数据管理、复制非常方便。

(3) 软件模块分为前后台方式。所有定义、数据查询均在前台, 并且, 前台出现任何错误, 均不会影响到后台数据的采集、控制和存储, 保证了软件核心模块的稳定性运行。

(4) 显示图页中每页的静、动态像素数量不受限制。

(5) 显示曲线支持动态增、删显示方式, 支持多条曲线同时显示, 具有十字架、局部放大功能。

(6) 数据可被导人Excel表格, 方便用户进行二次处理。

(7) 数据采集速率由改造前的1 200 bps提高到改造后的100 Mbps。并且, 价格也更便宜且易于安装。

(8) 系统对存储时间、实时数据、运行报告、趋势报告均没有限制。

(9) 具有外接其他子系统的扩展能力。

2. 硬件方面。硬件方面在其改造后具有有以下新特点:

(1) 中心站作为新陆煤矿监控系统的控制处理中心, 安装在地面计算机房。使用的设备是联想万全T350服务器、工控计算机、地面交换机KIEN6000BA、HPLas Jeft 5200LX打印机和1台功率为6 kV·A的备用电源箱, 大大提高了系统数据信息采集的处理速度和打印速度。并且, 还可以对局部生产环节或设备发出控制指令和信号, 有效提升了中心站的监控能力。

(2) 在原有KJ2007G1分站的基础上, 在井下加设了6台KJ107A型网络传输接口 (交换机) 。该设备有2个光纤端口, 一个用于连接上级交换机, 另一个用于连接下级交换机。当其中某一段工作中的光纤线路被破坏或相应的网络设备发生故障时, 整个网络会自愈, 并在很短的时间内恢复正常, 为系统的可靠运行提供了多重保障。

(3) 井下现使用KJ2007G1型分站, 该分站与系统连接时, 通过中心站的定义, 既可以作为一台普通分站, 监测井下各类模拟量、开关量, 在瓦斯超限时, 能发出报警声、断电控制信号, 同时还可作为一台风电瓦斯闭锁分站。另外, 系统升级后, 可通过分站的显示模块直接显示传感器的实时值、通讯及供电状况, 方便快捷。

(4) 路断电器的输出既可选择常开触点输出, 也可选择常闭触点输出。

(5) 可以实现对8路输入信号的监测, 并且可以将模拟量 (频率型、电流型) 和开关量 (两态、三态) 传感器混装使用。

(6) 分站本身具有超限报警功能。分站具有显示报警和输出控制功能, 可以实现手控操作, 并具有异地断电功能。

(7) 在原JCB4 (A) 型甲烷传感器的基础上, 又新增加了几十台KGJ25型高低浓度甲烷传感器, 使井下的瓦斯量监控更加准确高效。

(8) 在矿井铺设通讯光缆 (单模/8蕊) 7 700 m作为主干线, 取代了过去的通讯2线制, 不仅大大提高了传输速度, 降低了故障发生率, 同时还大大提高了系统运行的可靠性和稳定性。

三、结论

浅谈煤矿安全监测效果的提升 篇9

关键词：安全监测效果,提升,有效控制

煤矿企业是国民经济力量的重要组成部分。搞好煤矿企业的安全监测工作,对保障企业平稳健康发展及和谐社会的创建都具有十分重要的意义。然而,目前煤矿的安全状况并不乐观。以煤炭大省山西为例,2008年煤炭资源实施整合后,安全状况虽然有所改善,但也存在很多问题与差距。据山西省煤炭工业厅有关信息透露,2013年仅1月份内,就发生煤矿事故5起,死亡11人。事故起数同比上升150%;死亡人数同比上升266.67%。这些事故所反映的管理者失职、技术规程不全、安全员忽略、操作人员违章违规、安全监测设备老化、信息化建设滞后等方面的问题,必须引起我们的高度重视。

一、安全监测责任意识的增强

纵观一些事故的原因,相当一部分属于管理失职或违章违规的责任事故。关键在于责任人对应负的安全责任认识不清,致使安全生产监督责任未能真正落实到位。可见煤矿安全的当务之急是加强责任教育,增强安全监测的责任意识。

1. 强化安全文化渗透教育。

煤矿安全监测工作是大家的事,涉及到每一个职工。因此,必须从全员的安全教育入手。安全文化理念的教育和渗透不失为一种有效形式。每个煤矿都应努力构建具有特色的安全文化体系,通过诸如“生命只有一次,安全重于泰山”等语言简洁、内涵深刻的安全文化理念,系统全面地倡导职工应有的安全思想境界和行为;通过文化渗透、制度制约、行为规范,增强干部与职工的安全意识和责任,以先进的文化引领安全,有效提升大家对安全生产重要性的认识水平。

2. 建立层层安全责任制。

安全监测是一种责任。领导肩上的责任尤其重大。随着我国经济形势的发展,煤矿领导的安全生产责任意识均有不同程度的加强,但还没有引起一些领导干部的足够重视。他们不能摆对安全与生产二者的位置,不能正确处理相互间的矛盾,作风不够踏实,安全问题的整改不够及时,等等。针对这种安全责任意识薄弱现象,必须层层签订安全生产责任书。企业的主要负责人作为安全生产的第一责任人,理应带头执行安全生产规定,充分履行自己的安全责任。因此,首先要从企业的主要负责人开始,包括各级领导以及各类安全监测管理人员都应逐级签订安全责任书,建规章,立制度,真正做到层层把关,级级负责,落实到每个环节和个人,共同承担起安全工作使命和任务。

3. 加大责任追究力度。

无论是各级领导及监测人员的安全责任书的执行,还是职工违章操作的处理,都要同经济利益挂钩,建立严格的安全考核奖惩制度,对失职和违规者进行责任追究。可以采取安全生产风险抵押办法,或实行领导年薪与结构工资总额挂钩考核制度,严格实施落实。并列入晋升考核范围,对失职和违规者不仅不得提拔晋升,还要进行严肃处理,以增强各级领导及安全监测工作者的责任感。除此之外,还应以安全专业述职或事故责任检讨性的述职形式,进行事故案例的点评分析,通过谈自身的体会和教训,达到现身说法,教育大家,促进安全的目的。

二、安全监测制度的创新升级

随着煤矿的转型发展,对安全管理的要求日益提高,各种安全管理制度也在不断升级。同时,对制度落实的自觉程度、认真程度、严谨程度的要求也在相应提高,企业安全监测工作也必须站在新的高度,进行必要的创新和提升。

1. 更新安全知识,提高安全能力。

煤业在快速发展,工艺技术在进步,安全制度在创新。煤矿安全仅有安全意识还不够,还必须学会安全、掌握安全的方法,提高安全的能力和本领。煤矿安全教育也必须上一个台阶,有必要根据科技的进步,完善和创新相应的安全管理制度。并搭建多种宣传教育平台进行学习宣传。可以通过举办专业讲座、专题培训等形式组织学习;也可以通过专栏、板报及漫画等丰富多彩的形式,实现安全生产制度、职责、劳动防护和应急措施等安全知识的宣传与普及;还可以通过安全知识竞赛、演讲、问卷调查等活动,赋予安全知识学习以趣味和娱乐意义,寓安全教育于潜移默化之中,使安全教育制度化、经常化,在提高职工安全意识的同时提升安全能力。

2. 创新规章制度,实现本质安全。

本质安全是实质的、真正意义上的安全。随着这一理念的广泛传播,相继延伸出本质安全型矿井、本质安全型矿工等新型概念,对于有效促进安全生产具有十分重要的意义。以本质安全型矿工为例,包括本质安全型管理者和本质安全型操作者,要求其具备自我防护的能力与安全智慧及技能,无论作业环境和条件如何,都能自觉规范操作行为,做到不违章违规,保证自身安全。因对本质安全型矿工素质要求较高,进而衍生了人员的准入制度。就是为进入煤矿的工作人员设置必要的条件和门槛。无论对安全监测管理人员、专业技术干部,还是不同工种的一般工人的文化学历、健康程度、实践经历、培训情况等准入条件都要明确规定和限制,从源头上消除隐患,做好人员安全准入的有效监测。此外,为适应生产设施装备的本质安全化要求所制定的设备招标进矿,入井时对其性能、安全标志、合格证的检查制度,以及矿井在用设备的监测检验制度。对于及时消除隐患,保障设备安全运行无事故都具有重要作用和意义。

3. 在要害部位重点建立安全监测制度。

高瓦斯、水患、火灾是煤矿常见的易发事故和隐患,也是煤矿安全监测的要害和关键。为有效防止事故发生,必须变被动应急为主动预防,建立要害部位的重点监测制度。明确责任(下转第27页)(上接第25页)、专人监控、领导下井、关键环节和重点区域跟班巡查等监测制度的执行是一个方面,但不能简单局限和满足于隐患的监控和处理。以瓦斯治理为例,对于有重大瓦斯、水害隐患的矿井还应主动出击,组织专家进行会诊,并进行“一通三防”和瓦斯抽采达标评价,为瓦斯治理方案的合理制定和通风的科学设计提供基础;同时严格瓦斯的等级鉴定制度,健全完善必要的实验设施,为瓦斯抽采达标的评价以及瓦斯治理规划的形成创造条件。还有矿井水灾监测前期的区域水文地质情况、地面水流情况及疏水能力、最高洪水位规律的调研制度的制定与执行。这些制度的升级与创新,有利于科学应对,有效防范,在降低安全风险方面发挥着重要作用。

三、安全监测的信息化建设

将计算机管理同安全监测紧密结合,实现煤矿安全监测信息化,全面提升煤炭企业的安全系数,是具有深刻现实意义的科技创新。煤矿安全监测的信息化建设速度必须加快。

1. 大幅度提升装备水平。

目前,我国的煤矿信息化建设有较大的距离。除部分重点国有煤矿外,大部分煤矿信息技术应用上投入不足,信息化基础设施、装备和安全生产管理技术手段落后,信息覆盖面不广,远不能适应现代化生产的需要。煤矿应积极加大投入力度,推进数字化矿井建设工作。利用自动控制技术、信息采集处理技术、网络技术以及现代化通信技术,对煤矿进行全方位改造。通过煤矿生产一系列流程信息的采集和控制,建立全过程数字化管控平台,增强矿井安全生产保障能力。同时建设并完善危险源动态监控与安全状态评估系统、重特大安全隐患动态管理系统等等,全面提升煤炭行业安全管理信息化水平。

2. 强化相关的设备维护措施。

信息化建设并非一劳永逸,安全信息监测系统在使用的过程中也会出现各种问题,还有大量的后续维护工作。据悉,有的煤矿因为瓦斯报警、监测系统损坏后维护工作滞后,未能很快修复,导致瓦斯爆炸事故的发生。可见安全信息系统日常维护的重要性。各煤矿应在人力、技术、管理方面建立相应的维护制度,确保系统的正常运作,及时排除险情,充分发挥安全信息系统应有的功能和作用。

3. 培养复合型人才队伍。

煤矿安全监测信息化建设的作用在于通过信息技术拉动企业安全管理机制的创新,实现安全监测的适应性发展。这就需要大批既懂管理、又懂数字化操作的复合型人才。为适应这一需求,煤矿必须培养一支信息化队伍。在加强业务练兵的同时进行信息技术的培训。可以采用不同形式结合工作实践,对各种安全监管人员进行计算机操作培训,也可以组织前往先进厂矿实地参观学习考察,扩大视野,丰富见识,扩大知识面,努力做到既会用、又会修的多面手,为煤矿安全监测信息化建设与发展提供强有力的人力保障。

参考文献

浅析煤矿安全视频监测监控系统 篇10

1 视频监控系统的优点

1.1 数据的可保存性和稳定性提高

视频监测监控系统采用的是数字压缩技术, 这样在煤矿生产过程中所监控到的视频图像会被数字化后存储在硬盘中, 而且存储的时间较长, 不容易丢失, 使数据的稳定性和可靠性能够得到有效的保证。

1.2 具有智能化查询的功能

传统的监视系统在对时间较长的记录进行查询时, 往往在查找上需要花费大量的时间。但视频监控系统由于是数字化系统, 在查找以前相关记录时可以利用索引进行快速查找, 有效的确保了查找效率的提高。

1.3 视频质量较高, 画面清晰易于辨别

视频监控监测系统在对井下作业情况进行监控过程中, 其画面不仅所含信息呈较大, 而且画质清晰, 能够随时对矿井的开采状况进行掌握。同时视频监控监测系统还可以对其视频进行重新编辑, 从而对画质进一步优化, 确保视频监控的质量。

1.4 网络传输的功能

视频监控监测系统由于属于数字化系统, 系统可以与计算机网络相连, 这样不仅可以实现远程视频监控, 而且信息共享得以实现。而且随着各项先进技术的发展, 视频监控监测系统在不断发展过程中已具有信息化、智能化、网络化和系统化的优点, 其在煤矿生产中进行广泛应用有效的确保了井下作业的安全。

2 安全监测监控系统的应用现状

近年来, 我国煤矿企业生产开始向机械化和综合化的方向发展, 这就使其对监控技术和手段有了更高的要求, 从而带动了监控监测系统在煤矿工业中的广泛应用。相较到其他国家而言, 我国煤矿监控监测系统应用较晚, 其是在吸收了其他国家先进技术的基础上研制而成的与我国煤矿行业相适应的一套安全系统。但在具体应用过程中还存在着一些问题需要解决。由于我国煤矿企业较多, 而且各个煤矿企业都存在着较大的差异性, 这就导致在具体应用过程中, 由于部分监控系统功能单一, 没有达到新标准和新规程的要求, 相容性较差, 使煤矿安全监测和监控系统存在不相容的问题。同时在监控系统应用过程中, 由于相关技术人员操作和使用上不熟练, 使用过程中极易导致信息出现偏差, 从而对后期的决策和管理工作带来较大的影响。另外, 由于目前通信协调还存在着不规范的问题, 信息传输设备及传感器质量都存在着不完善的地方, 市场较为混乱, 管理水平也不高, 这就导致当前安全监测监控系统在煤矿企业的生产应用中还存在着许多不足之处, 需要加快改进, 确保煤矿开采的安全进行。

3 视频监测监控系统的设计

(1) 摄像部分:摄像部分是视频监测监控系统的前沿, 它把所拍摄的图像传输到中心监视器上。摄像部分的设计包括了摄像机、镜头、电源以及防护罩、云台和解码器、红外线等。摄像机分为彩色和黑白两种, 黑白摄像机的灵敏度比彩色摄像机高, 因此在拍摄对象的位移和位置上比较适合, 但在具有分辨性的对象时就需要选择彩色摄像机。摄像部分的镜头包括手动光圈定焦镜头和自动光圈变焦镜头两种, 定焦镜头又分为标准镜头和广角镜头两种。其中手动光圈镜头适用于监测环境照度变化不大。自动光圈镜头适用于室外光照变化较大的地方, 广角镜头适用于距离较近的环境, 标准镜头适用于距离适中的拍摄环境。选择适宜的防护罩, 起到防尘、隐蔽、防晒、防雨的作用。

(2) 传输部分:传输部分主要由视频线、双绞线、光纤和接线盒等组成, 其是系统图像信号处理的重要通道。

(3) 控制部分:控制部分是视频监测监控系统的核心部分, 担任整个系统的指挥中心, 起着对前端摄像机和图像信号处理设备的控制作用。

(4) 显示部分:电脑和监视器作为显示部分, 可以直接将数据和信息进行显示, 在设计时宜采用数字化硬盘来对视频显示进行记录, 这样不仅费用较低, 而且还有利于传输和实现远程监控。

(5) 网络分控部分:视频监测监控系统通过网络分控部分来将其网络化特点体现出来, 这对于实现远程监控具有极其重要的意义。目前煤矿企业采用的内部局域网, 所以可以采用硬盘录像网络分控方式, 从而利用数字化方式将监控点信号传输至中央处理设备。

4 视频监测监控系统的管理

视频监测监控系统的管理是一个系统化的过程中, 其涉及的内容较多。在前沿管理工作中需要对各个部分设备的选址和维护进行管理, 视频前沿设备的选址具有可变性, 特别是在矿井内部, 需要根据矿井内部环境的变化来及时对摄像机的位置进行调整, 从而实现对矿井内部的全面监管。同时还要做好视频监测监控系统的线路管理工作, 不仅确保传输线路的质量, 还要做好线路的检修和维护工作。另外还需要强化操作人员的技术水平, 特别是需要专业水平较高的操作人员来对中央处理器部分进行操作, 在对系统进行维护时需要利用数字化和集成化的方式进行。

结语

在当前煤矿行业的生产过程中, 煤矿安全视频监测监控系统是其极为重要的组成部分。在视频监测监控系统设计和管理工作中, 需要综合对煤矿生产环境进行考虑, 选择高质量的设备和传输方式, 强化视频监测监控系统的管理, 使其能够更快的实现智能化、数字化和集成化, 确保煤矿企业生产的安全。

摘要：在当前我国经济和社会发展过程中, 煤炭作为不可或缺的重要资源成为使用率最高的资源。为了确保煤炭能够更好的满足社会的需求, 煤矿企业的生产安全至关重要。在现代煤矿企业生产过程中普遍使用煤矿安全视频监测监控系统, 这对于预防矿井安全生产事故的发生起到极其重要的作用。视频监测监控系统具有较强的监控能力和防范能力, 能够有效的确保煤矿的生产安全。

关键词：煤矿安全,视频监测监控系统,优点,应用,设计,管理

参考文献

[1]尚守恭.煤矿安全监测控制系统的现状及应用[J].山西科技, 2015 (01) .

[2]辛礼彬.煤矿安全监测监控系统在应用中存在的问题及解决措施分析[J].内蒙古煤炭经济, 2015 (01) .

煤矿监测 篇11

关键词：煤矿 安全监测监控系统 对策

我国煤炭资源丰富，但开采条件复杂，自然灾害严重，47%的矿井属于高瓦斯或瓦斯突出矿井。在当前煤炭市场的推动下，部分煤矿存在突击生产或盲目超产现象，造成近几年矿井安全事故发生率居高不下。为保障煤矿的安全生产，除进一步加强煤矿安全管理意识外，关键是建立煤矿井下安全监测监控系统，形成煤矿井上、井下可靠的安全预警机制和管理决策信息通道。所以当前现代化矿井的生产不仅要解决煤矿生产过程中存在的安全问题、生产自动化的问题、又要了解各种与生产经营相关的信息。建立安全生产、调度和管理网络系统，对井上、井下安全生产全面了解，靠及时准确的信息指挥生产和防止各种事故的发生，已成为煤矿设计工作必须解决的问题。

一、 煤矿安全监测监控系统的作用

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、计算机及外围设备）；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，用计算机分析處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。

二、 安全监测监控系统存在的几个问题

①诊断功能有待加强，系统的可维护性低

现场设备在线故障诊断、报警、记录功能不强，现场设备的远程参数设定困难，影响系统的可维护性。作为管理维护监控系统的辅助手段，部分系统只能对系统的通讯状况诊断，不能详细地判断故障的性质和故障点。但实际工作中要求能迅速判断出分站、传感器或电缆故障之间，或短路报警与真实超限之间的区别，为维护人员提供故障的类型和方位，以便于迅速处理故障地点。

② 现场管理和维护水平欠缺

尽管我国各省市煤炭管理部门都强制性要求各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统，而且近几年再次加大了对矿井安全生产的管理力度，但一些地方国有煤矿，特别是乡镇小煤矿，多数由于缺乏专业技术人员而不能正常使用和维护已装备的系统，甚至对系统配接的传感器根本不进行调校。另外，在大多国有煤矿还存在着监测监控方面的管理制度不够健全、对已经存在的监测监控管理制度执行不严、对监测监控系统的监督管理不到位等问题，严重地制约着安全监测监控系统的正常运行。

③ 通信协议不规范，可集成性差

因为没有一个符合矿井电气防爆等特殊要求的总线标准，所以现有生产厂家的监控系统的通信协议几乎都采用各自专用的，互不兼容。不同厂家产品之间缺乏互操作性、互换性，因此可集成性差，不易于系统功能扩展。在使用中，个别系统虽经多次升级改造，仍不能实现系统资源的有效共享，形成了一个个独立的“信息孤岛”，严重阻碍了矿井安全生产管理水平的进一步提高。

④ 传感器质量和性能差

与安全监测监控系统配接的甲烷传感器和CO传感器已成为矿井瓦斯综合治理和监测煤炭自燃发火灾害预测的关键技术装备，并越来越受到使用单位和研究人员的普遍重视。但在现场使用中，虽然系统主机、分站以及软件已经不断进行升级，但国产安全检测用的传感器几乎全部采用载体催化元件，长期以来我国载体催化元件一直存在使用寿命短、工作稳定性差和调校期频繁、灵敏度漂移以及制作工艺水平低等缺点，严重制约着矿井有害气体的正常检测。另外《煤矿安全规程》中对甲烷传感器的调校有严格的规定，调校工作需要专用器具和标准气样，对调校人员的技术水平有一定的要求。很多煤矿往往由于缺乏专业技术人员等原因而不能按时对系统进行维护和调校，甚至从不调校，严重制约了矿井有害气体的正常检测。

三、 提高安全监测监控系统良好运行的措施

① 规范监控系统统一通信协议

通信协议不规范将造成设备重复购置、系统补套受制于人和不能随意进行软硬件升级改造等后果。为了改变标准不统一的局面，国家出台了很多规范性规程和标准对监控系统及信息传输协议等进行规范，如《矿井安全监控新标准、新规程汇编及矿井安全监控系统设计与选型手册》等。建议各监控系统统一通信协议，统一采用SQL数据库，采用统一数据格式，这样可以很方便对系统进行维修、补套、升级，也可以很方便的建立矿、公司（矿务局）两级数据存储中心，并与上级监管系统联网，实现系统资源共享。

②发展专家诊断、专家决策系统软件

科研院所应开发专家诊断、专家决策系统软件。专家诊断应具有对故障的智能分析、判断功能，改变系统自检功能单一、简单的情况。在发生事故的情况下，能正确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。

③研究和开发出高品质的传感器

国产安全检测用甲烷传感器几乎全部采用载体催化元件，严重制约着矿井瓦斯的正常检测，与国外同类传感器比较差距较大。所以国家科研院所应加大科研投入力度，进一步提高传感器应用的可靠性。

④加强技术培训，完善管理制度

监测监控系统维护要求非常严格，所以在日常监测管理工作中采取多种形式提高维修人员的维修技术和操作水平，每月应组织理论和实践的学习，对新调入的安全监测员，重点加强对其基础知识的学习和培养，合理利用售后服务和兄弟矿井相互指导的便利条件，确保矿井监测系统维护的顺利进行。另外要建立细致严谨的管理制度，及时完善有关监测监控管理的规定和制度，有效提高相互监督、相互预警的能力。

四、总结

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] 搞好矿井安全监测监控系统确保煤矿安全[J].山东煤炭科技.2008年第3期.

煤矿强力皮带在线监测技术及应用 篇12

1 系统组成及技术参数

1.1 系统组成

系统由智能分析计算机、本安型CT透射采集箱、隔爆兼本安型CT透射发射箱、隔爆兼本安型CT透射控制箱、矿用地面传输接口等部分构成。

1.1.1 射线箱

射线箱产生射线束并投射在皮带上。设备采用世界领先的射线源,在射线强度和方向上进行了创新,解决了X光图像灰度分布不均匀性的问题。设备还采用X射线防护箱,将设备周围的辐射降低到最小程度,充分保证了设备周围的人员和环境安全。

1.1.2 采集箱

采集箱通过光电传感器采集射线箱发出的穿透皮带后的射线信号,先将其转化为模拟电压信号,再通过高速A/D将模拟电压信号转化为数字信号,数字信号经处理器编码后存储,在接收到上传命令后,将数据以规定信号格式发送至控制箱。

1.1.3 控制箱

控制器将采集到的信号以规定格式经指定传输接口发送至PC并接收PC指令实现控制,实现电源控制通断、电压转换,设备状态监测和信号传输功能。

1.2 主要技术参数

1) 系统电源电压:可使用交流127V/220V/660V/1140V;2) 30

2) 实时效应应满足要求,小于30毫秒;3)

3) 信号传输方式:用光纤及专业传输接口或井下现有以太网进行数据传输;

4) 采集方式:X射线实时在线监测系统,判断准确率达到100%,。5) TCP/IP

传输协议:采用协议。

2 系统安装

设备适宜安装在靠近机头附近的下皮带上,安装环境随皮带种类、皮带尺寸、位置、地形条件的不同而变化。系统设备组成全部模块化,可以任意组合模块,任意调节距离来安装。安装示意图如图1所示。

系统配备全功能支架,支架滑轮可以直接将设备推入下皮带,调节上下、左右方向距离来适应不同皮带间距和周围环境。

3 系统功能

3.1 远程检测与控制

强力皮带在线监测系统采用PLC可编程控制器为核心,通讯距离40㎞长,具有较强的通讯能力和可扩展性。系统可实现逆煤流延时顺序启车,顺煤流延时顺序停车。操作人员无需到现场,在控制室操作软件即可完成监视设备各保护状态、控制开关射线和采集皮带运行图像等操作,完成对皮带的在线监测。启动皮带检测有自动定时启动和人工启动两种方式。对于严重的损伤,可以与皮带控制系统联网进行远程紧急停机,通过组网可实现地面远程集中开停皮带。检测时,无需减速和停机,实现真正的在线检测。

3.2 数据采集与传输

系统采集皮带的运行和保护状态(煤仓高、低煤位、跑偏、断带、打滑、超速、超温、洒水、皮带张力、急停、烟雾、堆煤等保护以及电机采集箱对射线箱发出的X射线同步进行数据采集,并通过光缆及快速传输接口或现有工业以太网把数据传输到后台PC中。与电器的过载、短路和超温保护),能提供电机及变频器保护,并可将皮带机的整个运行状态提供给电力调度的监控系统。

3.3 数据分析与计算

系统对包括断裂、生锈腐蚀等各类损伤进行细微观察,精确定位识别到的每个损伤,采用新理论计算方法,计算皮带的平均速度,确定损伤位置信息。根据采集数据分析结果,结合相关规定,分析计算皮带强度,分析皮带的厚度和运行情况以及钢丝绳受损情况。具体功能包括精确测算皮带任意两点距离、皮带损伤自动分析并列出皮带损伤点,皮带、钢丝断裂检测和定位,钢丝接头移位检测和分析,钢丝生锈腐蚀检测和定位,精确定位任意异常区域在实际皮带中的位置。

3.4 图像再现与分析

系统可将强力皮带运行状态以图像再现形式在电脑屏幕实时显示。通过操作软件,既可以看到整部皮带的总体运行状况,又可观察皮带每一部位的问题细节。软件采用图像分析技术及图像伪彩显示技术,用不同颜色分离显示钢丝和胶带图像,便于查看皮带图像的细微变化及受损情况。皮带损伤报告提供皮带损伤部位多次皮带图像并在图像中标示出损伤点,可通过对比显示进行回看,双击图像中任何一个损伤都能放大显示对应的损伤图像,再现皮带内部细节,便于查看。

3.5 自动报警与数据存储

当出现跑偏、断带、撕裂、打滑、超速、超温以及电机与电器的过载、短路等情况或采集数据大于系统设定值时,会自动实现声光报警,报警后系统自动启动故障停车保护及故障自锁。采集的皮带数据及软件生成的损伤报告、皮带运行过程录像可完整地存储到硬盘或定期备份到其它位置,以便今后处理问题时查看调用。

4 结束语