張勇

摘 要：近年來我國采礦產(chǎn)業(yè)實際發(fā)展速度加快，礦山開采深度在逐步擴(kuò)大，采礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)中各項災(zāi)害也在逐步增多，所以目前強(qiáng)化礦山安全監(jiān)測具有重要意義。當(dāng)前我國應(yīng)用的監(jiān)控檢測系統(tǒng)種類多樣，但是各類系統(tǒng)應(yīng)用中存有較多問題。本文對礦山安全監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用必要性與基本現(xiàn)狀進(jìn)行分析，判定其發(fā)展趨勢，旨在不斷優(yōu)化礦山安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，提高采礦企業(yè)安全生產(chǎn)成效，推動我國礦山企業(yè)安全高效化生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：礦山;監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng);現(xiàn)狀;發(fā)展

在我國礦山產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展推動下，我國礦山安全生產(chǎn)問題頻發(fā)，為了進(jìn)一步推動礦山產(chǎn)業(yè)全面發(fā)展，我國各個地區(qū)礦山在生產(chǎn)中均安裝了較為完善的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用主要是對礦井下部多項數(shù)據(jù)進(jìn)行實時采集，傳輸相應(yīng)量動作的系統(tǒng)，對各類有害性氣體以及自然災(zāi)害防控具有重要作用。近年來我國對采礦安全生產(chǎn)重視度較高，但是仍舊存有監(jiān)測監(jiān)控不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的情況，所以要注重進(jìn)一步對監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)合理優(yōu)化。

1 礦山監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的運行現(xiàn)狀

目前礦山資源開采均是在井下環(huán)境施工作業(yè)，作業(yè)空間受限，部分強(qiáng)電場以及磁場對傳感器應(yīng)用會產(chǎn)生較大影響，導(dǎo)致傳感器傳輸信號逐步變?nèi)?。在井下存有諸多功率較大的設(shè)備，各類大功率設(shè)備在應(yīng)用啟停過程中會產(chǎn)生不同程度的尖脈沖干擾。加上礦井下監(jiān)控系統(tǒng)信號電纜與交流電纜會鋪設(shè)在長巷道一致的方向上，將會出現(xiàn)搭接情況。比如電纜信號屏蔽處理不規(guī)范，會出現(xiàn)干擾問題，對監(jiān)測效果具有較大影響。監(jiān)控檢測系統(tǒng)應(yīng)用中傳感器能實時獲取礦井下的環(huán)境參數(shù)，之后基于井下分站將傳感器數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛嬷鳈C(jī)中，在實際傳輸中整體傳輸效率較低，對監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用實時性具有較大影響[1]。

當(dāng)前諸多監(jiān)測以及控制系統(tǒng)均實現(xiàn)了多數(shù)據(jù)基礎(chǔ)處理，但是諸多監(jiān)控檢測系統(tǒng)未能對各項數(shù)據(jù)高效化利用。此類系統(tǒng)應(yīng)用中缺乏專家決策、專家診斷應(yīng)用軟件，將會導(dǎo)致系統(tǒng)中出現(xiàn)諸多故障問題，不能給工作人員帶來更為精確化的決策分析。在礦山安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用中，信息化管理成效較低，設(shè)備基本更新速率較慢，是目前常見的問題。礦山安全監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用中要最大程度發(fā)揮其應(yīng)用價值，要注重實現(xiàn)高質(zhì)量的井下信息管理。目前各個采礦企業(yè)在安全技術(shù)應(yīng)用以及裝備設(shè)置中存有諸多較大差別，有部分企業(yè)設(shè)備更新速度較慢，難以最大程度適應(yīng)礦山安全生產(chǎn)要求，對礦山安全生產(chǎn)有較大負(fù)面影響。礦山安全監(jiān)控監(jiān)測中集中了諸多現(xiàn)代化信息控制技術(shù)，要注重對系統(tǒng)應(yīng)用價值合理分析，要提高個人專業(yè)知識能力。目前采礦專業(yè)學(xué)生不同程度匱乏，安全監(jiān)測監(jiān)控人員工作經(jīng)驗不足。礦山監(jiān)管部門要基于此現(xiàn)象做好員工針對性培訓(xùn)，提高個人專業(yè)業(yè)務(wù)能力，促使礦山安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)作用全面發(fā)揮。

2 我國礦山安全監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)發(fā)展趨勢

2.1 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)

當(dāng)前針對單一化監(jiān)控對象展開系統(tǒng)開發(fā)是過去傳統(tǒng)安全監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用主要特征，將會導(dǎo)致硬件與軟件系統(tǒng)應(yīng)用不統(tǒng)一，多項信息難以集中共享。目前要想全面實現(xiàn)礦井高效化監(jiān)控，要投入較多人力資源、物力資源、財力資源。所以，針對硬件軟件不通用、不兼容，信息共享成效較差等問題，當(dāng)前要保障礦山安全監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用能朝著綜合性、兼容性、通用性等方面全面發(fā)展[2]。

2.2 全礦井綜合監(jiān)控系統(tǒng)

全礦井綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用主要是由調(diào)度網(wǎng)絡(luò)、智能監(jiān)控站、智能化傳感器應(yīng)用組成，此系統(tǒng)能對井下各個應(yīng)用系統(tǒng)以及危險源集中監(jiān)控。能保障多方面數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)功能得到有效監(jiān)控。這樣有助于實現(xiàn)地面遠(yuǎn)程控制以及就地自動化控制，是礦井監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)展方向。

智能傳感器在應(yīng)用中存有諸多優(yōu)勢，主要體現(xiàn)在電路通用。智能傳感器電路在通用狀態(tài)下可以有效連接各類傳感組件。其中各個傳感器組件能同時裝配在對應(yīng)的傳感器中，起到一專多能作用，能實現(xiàn)效能集成化發(fā)展。智能傳感器應(yīng)用中要注重實現(xiàn)數(shù)字化信號傳輸，其中多芯電纜可以智能監(jiān)控站有效連接。其中傳感器與系統(tǒng)傳輸電纜距離較近，能與系統(tǒng)電纜直接連接。

智能傳感器應(yīng)用中能保障多項信號有效傳輸以及狀態(tài)識別，還具備良好的報警、斷電作用。實際執(zhí)行速率較快，運行穩(wěn)定性較高。智能監(jiān)控站應(yīng)用屬于全礦井綜合監(jiān)控系統(tǒng)智能現(xiàn)場設(shè)備，功能與分站較為類似，但是存有相應(yīng)差異，主要是表現(xiàn)在正常選取數(shù)字傳輸以及多路復(fù)用。應(yīng)用組態(tài)軟件技術(shù)，保障分站軟件能有效通用。合理選取現(xiàn)場總線應(yīng)用技術(shù)，能集中控制通信協(xié)議不通用等各項問題[3]。

2.3 調(diào)度管理系統(tǒng)

技術(shù)人員當(dāng)前要注重對專門的調(diào)度網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)合理應(yīng)用，能有效獲取礦井下部多項數(shù)據(jù)，實現(xiàn)信息有效反饋，此功能與中心站以及遠(yuǎn)程終端較為類似?；诰W(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能將不同部門有效連接，實現(xiàn)信息共享。不同工作人員要注重對各項需求合理分析，添加自己關(guān)注的信息模塊，促使各項工作更具有專業(yè)性、針對性。

2.4 礦山綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用

目前部分區(qū)域采礦生產(chǎn)中要注重積極整合綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用，比如KJ95N型煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)。此系統(tǒng)應(yīng)用中主要是融入了監(jiān)控檢測技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。在系統(tǒng)中心站設(shè)定有2臺主機(jī)，其中一臺用于工作，另外一臺用于備用，監(jiān)控數(shù)據(jù)以及集團(tuán)公司能聯(lián)網(wǎng)共享。安全監(jiān)控系統(tǒng)主要是用于風(fēng)速、負(fù)壓、甲烷、溫度、CO以及風(fēng)門開關(guān)等環(huán)節(jié)參數(shù)監(jiān)控，也能用于水位水倉、煤倉煤位、各類機(jī)電設(shè)備開停、電流電壓、功率等電量參數(shù)分析，系統(tǒng)具備風(fēng)電閉鎖、故障閉鎖、超限預(yù)警等諸多功能。環(huán)網(wǎng)自動化綜合平臺應(yīng)用中主要是以千兆工業(yè)網(wǎng)為基礎(chǔ)，集中皮帶秤系統(tǒng)、主扇系統(tǒng)、壓風(fēng)系統(tǒng)、6kV系統(tǒng)、35kV變電所系統(tǒng)、井下電力系統(tǒng)、皮帶集成系統(tǒng)、礦壓監(jiān)測系統(tǒng)、水文監(jiān)測系統(tǒng)等為一體。選取通信與新領(lǐng)域新技術(shù)，保障系統(tǒng)能統(tǒng)一化控制管理，促使系統(tǒng)配置更為規(guī)范。信息能有效共享、安全穩(wěn)定性較高，能提高生產(chǎn)指揮成效。井下千兆監(jiān)控環(huán)網(wǎng)構(gòu)建中，監(jiān)控分站到主干網(wǎng)連接過程中主要是應(yīng)用工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，傳感器到分站有線傳輸中選取RS485。監(jiān)控系統(tǒng)在連接中，主要是選取EMC三級抗干擾評價A級，傳感器與分站防護(hù)等級能有效達(dá)到IP65[4]。

3 結(jié)語

我國礦產(chǎn)資源實際賦存條件與其他國家相比較差，其中各類災(zāi)害層出不窮。目前要注重合理應(yīng)用礦山監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，降低各項災(zāi)害事故，保護(hù)個人生命財產(chǎn)安全，適應(yīng)礦山智慧化、信息化發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]龐海云.煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)現(xiàn)狀與發(fā)展研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（13）：108-108.

[2]喬艷霞.分析煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].電子制作，2013（14）：241-241.

[3]楊世興.煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].安防科技，2004（5）：39-41.

[4]崔佩龍.我國煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].煤，2015（8）：93-94.