新版煤礦監(jiān)控系統(tǒng)升級實施與設(shè)計方案

1、XXX煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造實施方案編制單位：XX煤礦 編制日期：二一七年三月十九日會審意見：根據(jù)我礦實際情況，安全監(jiān)控系統(tǒng)準確性、靈敏性、可靠性、穩(wěn)定性和易維護性，增加煤礦安全保障能力，支持安全監(jiān)管監(jiān)察，促進煤礦企業(yè)合理有效使用安全監(jiān)控系統(tǒng)，充分發(fā)揮安全監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)中的重要作用，提升井下日常安全生產(chǎn)技術(shù)保障水平。參加會審人員意見會審簽字（時間）安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造實施方案 一、安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造目的為了提高煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)準確性、靈敏性、可靠性、穩(wěn)定性和易維護性，增加煤礦安全保障能力。1、促進安全監(jiān)測監(jiān)控新技術(shù)新裝備的推廣應(yīng)用，提高安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)性能和安全可靠性，適應(yīng)煤礦安全

2、生產(chǎn)的需要。2、促進安全監(jiān)測監(jiān)控多元融合和信息共享，提高煤礦安全預(yù)測預(yù)警水平，實現(xiàn)安全監(jiān)測監(jiān)控信息的的深度分析和綜合利用。3、支持安全監(jiān)管監(jiān)察，促進煤礦企業(yè)合理有效使用安全監(jiān)控系統(tǒng)，充分發(fā)揮安全監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)中的重要作用，提升井下日常安全生產(chǎn)技術(shù)保障水平。二、礦井概況煤礦設(shè)計能力為90萬噸/年,于1983年12月26日正式動工，1995年11月投產(chǎn)。投產(chǎn)以來，通過改革采煤工藝，技術(shù)擴能改造，特別是2006年增補新副井、延深二水平，2008年進行安全改建，北八采區(qū)增加一個回風(fēng)井和一個進風(fēng)井，礦井生產(chǎn)能力不斷提升。2012年核定為185萬噸/年。礦井在用安全監(jiān)控系統(tǒng)安裝情況：（一）監(jiān)測監(jiān)控

3、系統(tǒng)我礦選用的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)型號：KJ90N一套，KJ90-F16D分站23臺，其中主機兩臺，一臺工作，一臺備用，服務(wù)器2臺，上傳機4臺，礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)，裝備齊全，數(shù)據(jù)準確，反應(yīng)靈敏，系統(tǒng)能實現(xiàn)聲光報警，曲線、報表打印，瓦斯電閉鎖、故障閉鎖、風(fēng)電閉鎖等，功能齊全且正常運行并與縣監(jiān)控中心聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控礦井瓦斯動態(tài)情況，采集有效數(shù)據(jù)。（二）人員定位系統(tǒng)我礦井安裝了兩套人員定位系統(tǒng)，型號為：KJ251A，且系統(tǒng)運行正常。煤礦人員管理系統(tǒng)的建設(shè)完善主要是增加設(shè)備和維護升級，完善軟件的功能，根據(jù)礦井生產(chǎn)地區(qū)的變化，及時調(diào)整井下讀卡分站位置及數(shù)量，抽調(diào)專人負責(zé)煤礦人員管理系統(tǒng)的維護管理工作。（三）視頻監(jiān)控系統(tǒng)我

4、礦選用的視頻監(jiān)控系統(tǒng)型號：?？低晝商字鳈C和攝像儀礦用防爆16個，并與縣監(jiān)控中心聯(lián)網(wǎng)，監(jiān)控礦井的各個工作點情況。（四）通訊系統(tǒng)我礦選用通訊系統(tǒng)型號：KTJ3-16一臺和100門交換機，在礦井各工作點安裝直通井上調(diào)度室、監(jiān)控室及各辦公室和寢室電話。三、安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造方式及實施方案在充分利用現(xiàn)有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，根據(jù)實際需求對在用安全監(jiān)控系統(tǒng)部分組件改造、軟件更新的升級方式，計劃2018年底前完成安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造。四、安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造時間安排2017年5月份前組織專家對礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)改造方案進行論證；2017年底完成安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、井下人員定位監(jiān)測系統(tǒng)升級改造。2018年6月份前完成

5、工業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)升級改造。2018年底前完成調(diào)度控制中心升級改造。2018年12月份前完成瓦斯抽采（放）監(jiān)控系統(tǒng)。2018年底前完成空壓機監(jiān)控系統(tǒng)、主要通風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng)、礦井排水監(jiān)控系統(tǒng)升級改造。2018年12月份前完成供電監(jiān)控系統(tǒng)、礦井水文地質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)、斜井提升監(jiān)控系統(tǒng)升級改造。2018年底前完成礦壓和礦震監(jiān)測系統(tǒng)、礦井水文地質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)、電機車運輸監(jiān)控系統(tǒng)升級改造。 XX煤礦煤礦二一七年三月十九日XX煤礦監(jiān)控系統(tǒng)改造設(shè)計方案中煤科工集團重慶研究院有限公司2017年3月目錄1概述22設(shè)計依據(jù)23升級改造實施方案33.1改造原則33.2對煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案的響應(yīng).33.3軟件33.4

6、硬件83.4.1分站93.4.2電源 .93.4.3交換機103.4.4傳感器104系統(tǒng)主要功能特點155系統(tǒng)主要技術(shù)指標156主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)166.1KJ90-F16(C)礦用本安型分站166.2KDW660/24B(A)礦用直流電源176.3KG9001C型高低濃甲烷傳感器186.4GWP200型礦用溫度傳感器186.5GTH1000型礦用一氧化碳傳感器196.6GFY15(B)型礦用雙向風(fēng)速傳感器196.7GYW25/50型礦用氧氣溫度傳感器206.8GFK60型礦用本安型風(fēng)門傳感器216.9KJJ15(A)礦用本安型網(wǎng)絡(luò)交換機216.10KDY660/15B(A)礦用隔爆兼本安型直流

7、電源221 概述2016年末國家煤礦安監(jiān)局印發(fā)安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案煤安監(jiān)函20165號文件，要求2018年底大型礦井、煤與瓦斯突出礦井的在用安全監(jiān)控系統(tǒng)完成升級改造工作。同時煤礦安全規(guī)程（2016版）對安全監(jiān)控系統(tǒng)也提出了新的更高要求，提高安全監(jiān)控系統(tǒng)在安全生產(chǎn)中的作用。隨著礦井信息化建設(shè)的加快，各種系統(tǒng)建設(shè)的越來越多，井下干擾增多，使得安全監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定性受到影響，維護工作量不斷增大，分析問題的難度逐步上升，也需要對安全監(jiān)控系統(tǒng)進行升級改造，將更多的新技術(shù)應(yīng)用到系統(tǒng)中，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。KJ90N安全監(jiān)控系統(tǒng)是重慶研究院在2014年針對抗干擾送檢的全新安全監(jiān)控系統(tǒng)，利用工業(yè)以太網(wǎng)+

8、總線傳輸平臺，使系統(tǒng)在設(shè)備抗干擾、實時性、可靠性、穩(wěn)定性、擴容接入能力、防護等級、數(shù)字化、數(shù)據(jù)分析應(yīng)用、數(shù)據(jù)融合、新技術(shù)應(yīng)用等方面技術(shù)水平進一步提升。同時系統(tǒng)通過AQ6201-2006對抗干擾（浪涌、靜電、射頻電磁場輻射、電快速瞬變脈沖群）要求等級，并取得“MA”認證。2 設(shè)計依據(jù)1) 煤礦安全規(guī)程2016版2) 安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造5號文件3) 煤礦安全裝備基本要求4) 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求（AQ6201-2006）5) 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及監(jiān)測儀器使用規(guī)范AQ1029-20076) 低壓電器外殼防護等級GB4942.23 升級改造實施方案3.1 改造原則本升級改造方案主要遵循以下原則

9、：1) 規(guī)范性原則，升級后的安全監(jiān)控系統(tǒng)全面滿足現(xiàn)行規(guī)程、標準及規(guī)范要求。2) 穩(wěn)定、可靠、成熟的原則，KJ90N系統(tǒng)所有產(chǎn)品均采用自產(chǎn)，自配套齊全，且采用先進成熟的技術(shù)。3) 投資最優(yōu)化原則，充分利用已有系統(tǒng)設(shè)備，在滿足相關(guān)要求的情況下實現(xiàn)投資最優(yōu)化。3.2對煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案的響應(yīng)中煤科工集團重慶研究院有限公司KJ90N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)完全符合國家煤礦安全監(jiān)察局印發(fā)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案通知的各項技術(shù)要求，現(xiàn)將技術(shù)響應(yīng)情況匯總?cè)缦拢荷壐脑旒夹g(shù)要求新版KJ90N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)滿足情況說明1、傳輸數(shù)字化在分站至中心站數(shù)字化傳輸?shù)幕A(chǔ)上，將傳感器（模擬量）至分站升級為

10、數(shù)字傳輸，實現(xiàn)安全監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)字化，促進智能傳感器發(fā)展。新KJ90N系統(tǒng)配套所有模擬量傳感器均具有智能數(shù)字化傳輸功能，采用RS485/CAN總線可選的方式。智能模擬量傳感器具有類型、狀態(tài)、故障自識別功能，調(diào)校狀態(tài)識別提醒功能，對未按照規(guī)定時間調(diào)校的傳感器進行識別并報警。開關(guān)量按照附表進行選擇性更換，盡量保持不變，如果客戶需要更換為全數(shù)字化，我院也有對應(yīng)的數(shù)字化產(chǎn)品。斷電儀也是同客戶溝通，如果客戶需要數(shù)字化產(chǎn)品，我院也有對應(yīng)產(chǎn)品，在資金不允許的情況下，暫時不升級。2、增強抗電磁干擾能力安全監(jiān)控系統(tǒng)及組成設(shè)備采用抗干擾（EMC）技術(shù)設(shè)計，通過以下試驗：地面設(shè)備3級靜電抗擾度試驗，評價等級為A；2級

11、電磁輻射抗擾度試驗，評價等級為A；2級脈沖群抗擾度試驗，評價等級為A；交流電源端口3級、直流電源與信號端口2級浪涌（沖擊）抗擾度試驗，評價等級為B。新KJ90N系統(tǒng)取得了抗干擾認證，實現(xiàn)了在施加干擾時不影響傳感器正常運行，其中群脈沖通過了3級抗擾度試驗，高于5號文件要求。3、推廣應(yīng)用先進傳感技術(shù)及裝備推廣使用架構(gòu)簡單系統(tǒng)以及激光、紅外等低功耗傳感器、自診斷型傳感器，鼓勵使用多參數(shù)傳感器。突出礦井的采煤工作面進、回風(fēng)巷，煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進工作面回風(fēng)流中，采區(qū)回風(fēng)巷，總回風(fēng)巷瓦斯傳感器推薦使用激光、紅外等全量程傳感器。突出、高瓦斯礦井的回風(fēng)隅角建議采用無線傳感器。建議加裝粉塵監(jiān)測

12、設(shè)備。重慶研究院開發(fā)的紅外、激光傳甲烷感器已銷售使用多年，數(shù)字化、抗干擾、防護等各項指標均滿足本次升級改造要求。尤其2014年投產(chǎn)并銷售使用的激光甲烷傳感器，相對紅外甲烷檢測技術(shù)具有進一步的提高：是目前測量精度最高的設(shè)備；采用半導(dǎo)體激光吸收光譜檢測技術(shù)，克服了紅外檢測原理受水、水汽影響；傳感器內(nèi)置標準氣體，具有實時自校準功能；采用諧波檢測信號處理技術(shù)，僅對甲烷氣體濃度信息進行響應(yīng)，避免背景氣干擾誤報。因此，在礦方資金預(yù)算允許的條件下，優(yōu)先推薦使用激光甲烷傳感器。無線甲烷傳感器由于受電池使用時間限制，目前市面相關(guān)產(chǎn)品較少。我院自2016年開始研發(fā)，產(chǎn)品仍在研發(fā)階段，預(yù)計2017年底投產(chǎn)。粉塵傳感

13、器設(shè)計方案時需要考慮，至少工作面要增加。4、提升傳感器的防護等級將采掘面?zhèn)鞲衅鞯姆雷o等級由IP54提升到IP65。重慶研究院自2012年進行傳感器數(shù)字化、抗干擾及提高防護等級等技術(shù)研究，新改進傳感器自2014年開始陸續(xù)投產(chǎn)，2015年完成了所有傳感器的升級，傳感器防護等級均達到IP65，能夠在淋水環(huán)境下正常工作。5、完善報警、斷電等控制功能系統(tǒng)實現(xiàn)分級報警，根據(jù)瓦斯?jié)舛却笮?、瓦斯超限持續(xù)時間、瓦斯超限范圍等，設(shè)置不同的報警級別，實施分級響應(yīng)。各級別報警濃度值的設(shè)置可由煤礦企業(yè)根據(jù)相關(guān)法規(guī)標準和實際情況決定。推行邏輯報警，根據(jù)巷道布置及瓦斯涌出等的內(nèi)在邏輯關(guān)系，實施邏輯報警，促進各類傳感器的正確

14、安裝、設(shè)置、維護，監(jiān)控系統(tǒng)的正常使用，防止違法行為。具體邏輯關(guān)系可由煤礦企業(yè)根據(jù)實際情況進行設(shè)置。完善就地斷電功能，提高斷電的可靠性，并加強饋電狀態(tài)監(jiān)測。推行區(qū)域斷電，可由煤礦企業(yè)根據(jù)井下供電系統(tǒng)的實際情況進行設(shè)置。重慶研究院通過軟件實現(xiàn)了靈活設(shè)置多級報警功能，并可對瓦斯報警的持續(xù)時間過長進行報警，可由用戶根據(jù)實際情況設(shè)置報警參數(shù)及范圍。推行邏輯報警，根據(jù)巷道布置及瓦斯涌出等的內(nèi)在邏輯關(guān)系，實施邏輯報警，促進各類傳感器的正確安裝、設(shè)置、維護，監(jiān)控系統(tǒng)的正常使用，防止違法行為。具體邏輯關(guān)系可由煤礦企業(yè)根據(jù)實際情況進行設(shè)置。軟件實現(xiàn)了邏輯點功能，可根據(jù)多個監(jiān)測點和一組邏輯關(guān)系計算出一個新的點，可設(shè)

15、置報警條件。煤礦企業(yè)根據(jù)實際情況進行定義和設(shè)置。完善就地斷電功能，提高斷電的可靠性，并加強饋電狀態(tài)監(jiān)測。推行區(qū)域斷電，可由煤礦企業(yè)根據(jù)井下供電系統(tǒng)的實際情況進行設(shè)置。軟件實現(xiàn)了就地斷電設(shè)置和遠程自動斷電功能。上位機將就地斷電設(shè)置下發(fā)給分站后，分站就可以根據(jù)設(shè)置的條件進行斷電控制；遠程自動斷電實現(xiàn)在每個監(jiān)測點超限時可以根據(jù)用戶的設(shè)置進行控制，可以實現(xiàn)區(qū)域斷電。6、支持多網(wǎng)、多系統(tǒng)融合實現(xiàn)井下有線和無線傳輸網(wǎng)絡(luò)的有機融合、監(jiān)測監(jiān)控與GIS技術(shù)的有機融合。多系統(tǒng)的融合可以采用地面方式，也可以采用井下方式。鼓勵新安裝的安全監(jiān)控系統(tǒng)采用井下融合方式。在地面統(tǒng)一平臺上必須融合的系統(tǒng)：環(huán)境監(jiān)測、人員定位、應(yīng)

16、急廣播，如有供電監(jiān)控系統(tǒng)，也應(yīng)融入。其它可考慮融合的系統(tǒng)：視頻監(jiān)測、無線通信、設(shè)備監(jiān)測、車輛監(jiān)測等。重慶研究院自產(chǎn)系統(tǒng)可通過地面安全監(jiān)控系統(tǒng)站實現(xiàn)瓦斯監(jiān)控、人員定位、應(yīng)急廣播系統(tǒng)數(shù)據(jù)的融合，可對數(shù)據(jù)進行集中展示，對多系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行融合分析，并可實現(xiàn)應(yīng)急救援聯(lián)動。對其它廠家的系統(tǒng)開放接口協(xié)議，配合完成融合功能。（井下融合部分由硬件支持）7、格式規(guī)范化系統(tǒng)主干網(wǎng)應(yīng)采用工業(yè)以太網(wǎng)。分站至主干網(wǎng)之間宜采用工業(yè)以太網(wǎng)，也可采用RS485、CAN、LonWorks、Profibus?！笆濉蹦?yīng)采用工業(yè)以太網(wǎng)。模擬量傳感器至分站的有線傳輸采用工業(yè)以太網(wǎng)、RS485、CAN；無線傳輸采用WaveMesh、Z

17、igbee、Wi-Fi、RFID。系統(tǒng)改造后支持聯(lián)網(wǎng)并按要求數(shù)據(jù)格式上傳。KJ90N系統(tǒng)主干網(wǎng)設(shè)計有百兆、千兆以太環(huán)網(wǎng)，環(huán)網(wǎng)切換時間不大于50ms。分站至主干網(wǎng)交換機采用RS485總線傳輸。模擬量傳感器至分站采用RS485/CAN總線可選擇，無線傳感器采用Zigbee技術(shù)，通過無線傳輸方式監(jiān)測上隅角參數(shù)。8、增加自診斷、自評估功能實現(xiàn)系統(tǒng)定期的自診斷、自評估，能夠預(yù)先發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在安裝使用中存在的問題。自診斷的內(nèi)容至少應(yīng)包括：（1）傳感器、控制器的設(shè)置及定義；（2）模擬量傳感器維護、定期未標校提醒；（3）模擬量傳感器、控制器、電源箱等設(shè)備及通信網(wǎng)絡(luò)的工作狀態(tài)；（4）中心站軟件自診斷，包括雙機熱備、

18、數(shù)據(jù)庫存儲、軟件模塊通信。重慶研究院軟件可對定義的傳感器類型與上傳的類型進行對比，對不一致的進行報警，避免由于定義錯誤引起的誤報警。同時，智能模擬量傳感器具有類型、狀態(tài)、故障自識別功能，調(diào)校狀態(tài)識別提醒功能，對未按照規(guī)定時間調(diào)校的傳感器進行識別并報警。為傳感器及分站供電的電源具有信息管理功能，能夠?qū)﹄娫茨K的工作狀態(tài)、電池剩余電量、腔體的溫度進行實時監(jiān)測并上傳，并具有遠程電源管理功能，能夠?qū)﹄姵剡M行充放電管理，延長電池使用壽命。9、加強數(shù)據(jù)應(yīng)用分析安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具有大數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用功能，至少應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）偽數(shù)據(jù)標注及異常數(shù)據(jù)分析；（2）瓦斯涌出、火災(zāi)等的預(yù)測預(yù)警；（3）大數(shù)據(jù)分析，如

19、多系統(tǒng)融合條件下的綜合數(shù)據(jù)分析等；（4）可與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)檢查分析工具對接數(shù)據(jù)。在系統(tǒng)監(jiān)控軟件進行升級改造后，加強了數(shù)據(jù)應(yīng)用分析功能，主要有以下幾點：（1）通過對甲烷、風(fēng)速、壓力的監(jiān)測，并結(jié)合一套邏輯關(guān)系，實現(xiàn)了瓦斯涌出報警，具體參數(shù)用戶可以設(shè)置；（2）通過對一氧化碳、溫度和風(fēng)速的監(jiān)測，并結(jié)合一套邏輯關(guān)系，實現(xiàn)了火災(zāi)等預(yù)警預(yù)測，具體參數(shù)用戶可以設(shè)置；（3）對模擬量值的監(jiān)測，通過在一定時間內(nèi)的完成某個過程的變化，幅度超過一定值的情況進行篩分，實現(xiàn)了為數(shù)據(jù)標注，和異常數(shù)據(jù)分析功能； （4）平臺使用各項性能指標的歷史數(shù)據(jù)，進行系統(tǒng)自評估的大數(shù)據(jù)分析；（5）系統(tǒng)對外提供標準規(guī)范的數(shù)據(jù)接口，并具有安全

20、驗證功能；10、應(yīng)急聯(lián)動在瓦斯超限、斷電等需立即撤人的緊急情況下，可自動與應(yīng)急廣播、通信、人員定位等系統(tǒng)的應(yīng)急聯(lián)動。通過系統(tǒng)軟件實現(xiàn)了重慶院安全監(jiān)控、人員定位及廣播系統(tǒng)的聯(lián)動，在甲烷超限時，可啟動廣播系統(tǒng)，同時告知在危險區(qū)域的人員。11、提升系統(tǒng)性能指標（1）系統(tǒng)巡檢周期不超過20s；（2）異地斷電時間不超過40s；（3）備用電源能維持斷電后正常供電時間由2h提升到4h，更換電池要求由僅能維持1h時必須更換，提高到僅能維持2h時必須更換；（4）具有雙機熱備自動切換功能；（5）模擬量傳輸處理誤差不超過0.5%；（6）分站的最大遠程本安供電距離（在設(shè)計工況條件下）實行分級管理，分別為2km、3km

21、、6km。新KJ90N安全監(jiān)控系統(tǒng)提升系統(tǒng)性能指標如下：（1）KJ90N系統(tǒng)巡檢周期最快可達2秒，一般設(shè)置一臺分站通信時間2秒，一條總線掛接4-5臺分站；（2）KJ90N系統(tǒng)異地斷電可通過兩種方式實現(xiàn)，一是通過中心站軟件實現(xiàn)兩臺分站之間斷電，二是在一條總線之間的分站可通過分站直接實現(xiàn)。兩種方式斷電時間均不超過20秒；（3）KJ90N系統(tǒng)中為分站、交換機供電的電源備用時間均能達到4小時，同時具有電源信息管理功能，可在中心站實時監(jiān)視備用電池可工作時間，并在需要電池維護時進行提醒，延長電池使用壽命；（4）具有雙機熱備自動切換功能；（5）采用數(shù)字量傳輸后，數(shù)據(jù)傳輸不存在誤差；（6）KJ90N系統(tǒng)為傳感

22、器提供的電源供電距離可達2km，如果有超過2km的工作面，可通過增加電源中繼的方式延長供電距離，增加一臺中繼可延長1km，實現(xiàn)1路電源為2臺傳感器供電。12、增加加密存儲要求為有利于安全監(jiān)管監(jiān)察和企業(yè)安全管理，對采掘工作面等重點區(qū)域的瓦斯超限、報警、斷電信息應(yīng)進行加密存儲，采用如MD5、RSA加密算法對數(shù)據(jù)進行加密，確保數(shù)據(jù)無法被破解篡改。KJ90N系統(tǒng)采用MD5算法對數(shù)據(jù)庫加密，防止對數(shù)據(jù)的篡改。13、方便用戶使用、維護、培訓(xùn)軟件界面友好，方便調(diào)用，強化幫助功能。KJ90N系統(tǒng)針對用戶在軟件GUI界面操作和用戶行為習(xí)慣建模分析，把用戶軟件GUI界面操作習(xí)慣轉(zhuǎn)換成可量化的用戶使用習(xí)慣指標；進而

23、指導(dǎo)軟件界面的重構(gòu)，提高界面友好性。提供詳細幫助文檔，可快速搜索查詢。3.3軟件KJ90N系統(tǒng)軟件功能實現(xiàn)現(xiàn)行標準、規(guī)程、文件最新要求，涉及與其它廠家系統(tǒng)集成，數(shù)據(jù)部分開放標準接口，聯(lián)動控制部分定制開發(fā)。3.4硬件分站本次升級改造要求分站能夠采集總線傳感器數(shù)據(jù)，目前我院新近變更安標的KJ90-F16(C)型分站具有4路總線輸出，滿足抗干擾要求，由于分站取消了頻率采樣，因此應(yīng)更換為新型設(shè)備，無法兼容在用設(shè)備。型號升級方式備注KDF-2更換為總線型KJ90-F16(C)由于設(shè)備使用年限較久，不滿足升級要求，需要更換。KDF-3更換為總線型KJ90-F16(C)由于設(shè)備使用年限較久，不滿足升級要求，

24、需要更換。KJ90-F8更換為總線型KJ90-F16(C)由于設(shè)備使用年限較久，不滿足升級要求，需要更換。KJ90-F16更換為總線型KJ90-F16(C)在用設(shè)備僅支持頻率采樣，總線輸出只能掛接流量設(shè)備，不滿足升級要求。KJ90-F16(A)更換為總線型KJ90-F16(C)在用設(shè)備僅支持頻率采樣，總線輸出只能掛接流量設(shè)備，不滿足升級要求。KJ90-F16(B)更換為總線型KJ90-F16(C)2016年前在用的設(shè)備需要更換，2016年采購的總線型設(shè)備滿足升級要求，可正常使用。KJ90-F16(C)更換為總線型KJ90-F16(C)在用設(shè)備僅支持頻率采樣，總線輸出只能掛接流量設(shè)備，不滿足升級

25、要求。KJ90-F16(D)更換為總線型KJ90-F16(C)在用設(shè)備僅支持頻率采樣，總線輸出只能掛接流量設(shè)備，不滿足升級要求。電源電源主要解決抗干擾、備用電源時間及帶載能力，重慶研究院KDW660/24B（A）型電源具有抗干擾認證，設(shè)計電源信息管理功能，能夠?qū)崟r監(jiān)測備用電源帶載能力，電源模塊工作狀態(tài)，同時可通過遠程中心站軟件對電池進行充放電管理。型號升級方式備注KDW0.3/660(A)升級為KDW660/24B（A）不滿足抗干擾、電池備用時間要求，應(yīng)淘汰。KDW0.3/660(B)淘汰不滿足抗干擾、電池備用時間要求，應(yīng)淘汰。KDW660/24B（A）市場上有兩種，一種是鉛晶電池，無液晶顯示

26、，可通過更換對應(yīng)的電池，改造不滿足2小時備用時間的設(shè)備；一種是鎳氫電池，具有液晶顯示窗，更換對應(yīng)電池，改造不滿足2小時備用時間的設(shè)備。KDW660/24B（B）建議淘汰，目前設(shè)計的總線型分站無中分站，如果由于資金問題，可通過將19芯輸出線纜更換為24芯輸出。KDY660/18B(A)根據(jù)需要更換電池電池時間不足2小時的設(shè)計更換電池。KDY660/15B(A)根據(jù)需要更換電池電池時間不足2小時的設(shè)計更換電池。KDW660/12B根據(jù)需要更換電池連接單路交換機的電源，電池不滿足2小時的更換電池，連接雙路交換機時，需要將雙路交換機拆分為單路交換機。交換機交換機主要解決備用電源備用時間問題，由于市場上

27、在用的交換機時間較久，大多電池備用時間不滿足要求，可按照下表要求進行選擇，對不滿足要求的設(shè)備進行升級。型號升級方式備注KJJ103不升級或更換為KJJ15(A)KJJ103A更換為KJJ18BKJJ103B更換為KJJ15(A)+KJJ220(交換機)KJJ103D拆分為單路，也可更換為KJJ15(A)KJJ103E不升級或整體更換為KJJ15(A)KJJ103F拆分為單路，或整體更換為KJJ15(A)KJJ137不升級，電池不滿足2小時的更換對應(yīng)電池KJJ15(A)不升級，電池不滿足2小時的更換對應(yīng)電池KJJ18(A/B)不升級，電池不滿足2小時的更換對應(yīng)電池KJJ660不升級，電池不滿足2

28、小時的更換對應(yīng)電池傳感器本次升級，針對老外殼的瓦斯、一氧化碳傳感器，其對穩(wěn)定性要求較高，原則上必須更換為最新符合數(shù)字化、抗干擾、IP65防護等級的產(chǎn)品，其它對穩(wěn)定性要求不高，如溫度、壓力等，在礦方預(yù)算資金緊張且同意的情況下，可以只針對數(shù)字化傳輸進行升級，具體型號按下表選擇。由于我院改進型新傳感器自2013年已部分投產(chǎn)，2015年既已完成所有傳感器的升級，對于現(xiàn)場使用的該類傳感器只需增加總線信號板即可滿足標準的所有要求。各類傳感器的升級方式，可針對礦方需求，按下表進行選擇： 模擬量傳感器：型號名稱升級方式備注KG9001C高低濃度甲烷傳感器更換成新總線型KG9001C傳感器針對老外殼，約2015

29、年10月前生產(chǎn)產(chǎn)品KG9001C高低濃度甲烷傳感器內(nèi)部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（銷售配件），規(guī)格:CP1338.53針對新外殼，約2015年10月后生產(chǎn)產(chǎn)品KG9701A低濃度甲烷傳感器更換成新總線型KG9701B傳感器KG9701B低濃度甲烷傳感器針對新外殼，采用8052單片機主板，約2016年3月前生產(chǎn)產(chǎn)品KG9701B低濃度甲烷傳感器內(nèi)部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（銷售配件），規(guī)格：CP1338.53針對新外殼，采用嵌入式主板，約2016年3月后生產(chǎn)產(chǎn)品GTH500(B)礦用一氧化碳傳感器更換成新總線型GTH1000傳感器GTH1000礦用一氧化碳傳感器內(nèi)部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（

30、銷售配件），規(guī)格：CP1338.53針對新外殼，約2014年10月后生產(chǎn)產(chǎn)品GFW15礦用風(fēng)速傳感器更換成新總線型GFY15（B）傳感器GFY15礦用風(fēng)速傳感器更換成新總線型GFY15（B）傳感器GFY15(A)礦用風(fēng)速傳感器更換成新總線型GFY15（B）傳感器GFY15(B)礦用雙向風(fēng)速傳感器內(nèi)部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（銷售配件），規(guī)格：CP1338.53GW50（A）溫度傳感器更換成新總線型GWP200傳感器GW50（A）溫度傳感器可滿足數(shù)字化接入需求，但抗干擾、防護等級不滿足新標準要求GWP200礦用溫度傳感器內(nèi)部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（銷售配件），規(guī)格：CP1338.53GF5

31、F(A)風(fēng)流壓力傳感器更換成新總線型GF5傳感器GF5F(A)風(fēng)流壓力傳感器可滿足數(shù)字化接入需求，但抗干擾、防護等級不滿足新標準要求GF5Z(A)風(fēng)流壓力傳感器更換成新總線型GF5傳感器GF5Z(A)風(fēng)流壓力傳感器可滿足數(shù)字化接入需求，但抗干擾、防護等級不滿足新標準要求GF5風(fēng)流壓力傳感器內(nèi)部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（銷售配件），規(guī)格：CP1338.53KGU9901液位傳感器更換成新總線型KGU9901傳感器針對老外殼，約2015年1月前生產(chǎn)產(chǎn)品KGU9901液位傳感器針對老外殼，約2015年1月前生產(chǎn)產(chǎn)品?？蓾M足數(shù)字化接入需求，但抗干擾、防護等級不滿足新標準要求KGU9901液位傳感器內(nèi)

32、部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（銷售配件），規(guī)格：CP1338.53針對新外殼，約2015年1月后生產(chǎn)GF100F(A)風(fēng)流壓力傳感器更換成新總線型GF100F（A）傳感器針對老外殼，約2015年5月前生產(chǎn)產(chǎn)品GF100F(A)風(fēng)流壓力傳感器針對老外殼，約2015年5月前生產(chǎn)產(chǎn)品?？蓾M足數(shù)字化接入需求，但抗干擾、防護等級不滿足新標準要求GF100F(A)風(fēng)流壓力傳感器內(nèi)部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（銷售配件），規(guī)格：CP1338.53針對新外殼，約2015年5月后生產(chǎn)GF100Z(A)風(fēng)流壓力傳感器更換成新總線型GF100Z（A）傳感器針對老外殼，約2015年5月前生產(chǎn)產(chǎn)品GF100Z(A)風(fēng)流

33、壓力傳感器針對老外殼，約2015年5月前生產(chǎn)產(chǎn)品?？蓾M足數(shù)字化接入需求，但抗干擾、防護等級不滿足新標準要求GF100Z(A)風(fēng)流壓力傳感器內(nèi)部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（銷售配件），規(guī)格：CP1338.53針對新外殼，約2015年5月后生產(chǎn)GJG10H紅外甲烷傳感器更換成新總線型GJG10H傳感器針對老外殼，約2013年6月前生產(chǎn)產(chǎn)品GJG10H紅外甲烷傳感器針對新外殼，約2013年6月后生產(chǎn)GJG100H(B)紅外甲烷傳感器更換成新總線型GJG100H（B）傳感器針對老外殼，約2012年1月前生產(chǎn)產(chǎn)品GJG100H(B)紅外甲烷傳感器針對激光雕刻新外殼，約2012年1月后生產(chǎn)產(chǎn)品GRG5H紅

34、外二氧化碳傳感器更換成新總線型GRG5H傳感器針對老外殼，約2012年1月前生產(chǎn)產(chǎn)品GRG5H紅外二氧化碳傳感器針對激光雕刻新外殼，約2012年1月后生產(chǎn)產(chǎn)品GLH200硫化氫傳感器更換成新總線型GLH200傳感器針對老外殼，約2013年5月前生產(chǎn)產(chǎn)品GLH200硫化氫傳感器針對新外殼，采用51單片機主板，約2013年5月至2015年7月生產(chǎn)產(chǎn)品GLH200硫化氫傳感器內(nèi)部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（銷售配件），規(guī)格：CP1338.53針對新外殼，采用嵌入式主板，約2015年7月后生產(chǎn)產(chǎn)品GJG100H（C）管道紅外甲烷傳感器更換成新總線型GJG100H(C)傳感器針對老外殼，約2014年1月

35、前生產(chǎn)產(chǎn)品GJG100H（C）管道紅外甲烷傳感器針對新外殼，約2014年1月后生產(chǎn)產(chǎn)品GTH500(B)G管道一氧化碳傳感器更換成新總線型GTH1000G傳感器針對老外殼，約2015年6月前生產(chǎn)GTH500(B)G管道一氧化碳傳感器針對老外殼，約2015年6月前生產(chǎn)?？蓾M足數(shù)字化接入需求，但抗干擾、防護等級不滿足新標準要求GTH500(B)G管道一氧化碳傳感器內(nèi)部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（銷售配件），規(guī)格：CP1338.53針對新外殼，約2015年6月后生產(chǎn)GTH1000G管道一氧化碳傳感器內(nèi)部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（銷售配件），規(guī)格：CP1338.53針對新外殼，約2016年12月后生

36、產(chǎn)GYW25/50礦用氧氣溫度傳感器內(nèi)部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（銷售配件），規(guī)格：CP1338.53GPD10(A)礦用壓力傳感器內(nèi)部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（銷售配件），規(guī)格：CP1338.53GPD10(B)礦用壓力傳感器內(nèi)部插接：RS485信號轉(zhuǎn)換板（銷售配件），規(guī)格：CP1338.53GJG100J礦用激光甲烷傳感器GJG100J（B）管道用高濃度激光甲烷傳感器GD7多參數(shù)傳感器無需更改所有指標符合標準要求開關(guān)量傳感器：（目前我院新生產(chǎn)的開關(guān)量傳感器也可以支持數(shù)字化總線傳輸，但該傳輸方式在新監(jiān)控系統(tǒng)升級改造標準里未做要求。若礦方有此需求，對于新更換的開關(guān)量傳感器可選擇總線輸出型）

37、型號名稱升級方式備注GT-L（A）開停傳感器更換成新GKT0.5L傳感器GT-L（A）開停傳感器不更改抗干擾、外殼防護不滿足新標準要求GKT0.5L開停傳感器無需更改所有指標符合標準要求GFK70（A）礦用風(fēng)筒風(fēng)量開關(guān)傳感器更換成新GFK30傳感器GFK70（A）礦用風(fēng)筒風(fēng)量開關(guān)傳感器不更改抗干擾、外殼防護不滿足新標準要求GFK30礦用風(fēng)筒風(fēng)量開關(guān)傳感器無需更改所有指標符合標準要求GQF0.1（B）煙霧傳感器更換成新GQQ5傳感器GQF0.1（B）煙霧傳感器不更改抗干擾、外殼防護不滿足新標準要求GQG0.1礦用煙霧傳感器更換成新GQQ5傳感器GQG0.1礦用煙霧傳感器不更改抗干擾、外殼防護不滿

38、足新標準要求GQQ5煙霧傳感器無需更改所有指標符合標準要求GFK40T風(fēng)門開閉狀態(tài)傳感器更換成新GFK60傳感器GFK40T風(fēng)門開閉狀態(tài)傳感器不更改抗干擾、外殼防護不滿足新標準要求GFK60礦用本安型風(fēng)門開閉狀態(tài)傳感器無需更改所有指標符合標準要求KXB24礦用本安型聲光報警器無需更改所有指標符合標準要求系統(tǒng)具有抗干擾認證，高出5號文件對抗干擾要求，在施加干擾期間，設(shè)備均能正常工作。4 系統(tǒng)主要功能特點1) 傳感器種類齊全，自配套能力強，采用成熟、先進的技術(shù)；紅外、激光甲烷傳感器已在多個煤礦使用，性能穩(wěn)定可靠。2) 智能模擬量傳感器具有類型、狀態(tài)、故障自識別功能，調(diào)校狀態(tài)識別提醒功能，對未按照規(guī)

39、定時間調(diào)校的傳感器進行識別并報警。3) 所有傳感器防護等級均達到IP65要求，可在淋水環(huán)境中正常工作。4) 系統(tǒng)具有分級控制功能，最多可設(shè)置5級報警，由用戶根據(jù)現(xiàn)場需要進行設(shè)置。同時實現(xiàn)了區(qū)域斷電設(shè)置功能，用戶可根據(jù)需要對控制區(qū)域進行關(guān)聯(lián)設(shè)置，當出現(xiàn)異常時，根據(jù)設(shè)置對關(guān)聯(lián)區(qū)域進行快速斷電。5) 系統(tǒng)實現(xiàn)了交叉控制由分站就地執(zhí)行，避免了由于中心站與分站通信異常時無法正?？刂频膯栴}。6) 升級后的傳感器功耗降低約20%-60%，單根總線上可掛接多臺傳感器，使維護更加簡單。7) 全新的總線型分站，具有事件記錄功能，分站在運行期間的所有異常狀態(tài)，分站均能進行記錄，為分析事故及故障提供方便。8) 分站電

40、源支持85V AC-850V AC超寬輸入，避免由于電網(wǎng)波動引起設(shè)備運行不穩(wěn)定。9) 軟件具有大數(shù)據(jù)分析功能，可根據(jù)采集的大量數(shù)據(jù)，對礦井的瓦斯涌出及火災(zāi)進行預(yù)警，對偽數(shù)據(jù)及異常數(shù)據(jù)進行快速識別。10) 傳感器到分站的通信距離超過3公里時，可通過增加電源中繼的方式，方便實現(xiàn)2臺傳感器3公里、6公里的供電需求。5 系統(tǒng)主要技術(shù)指標系統(tǒng)可接入分站數(shù)量不少于255臺，接入傳感器數(shù)量不少于4000臺，控制輸出比少于2000個點。饋電監(jiān)測127V10KV均能正常解決。分站到傳感器供電距離在6km以內(nèi)具有解決方案。主要設(shè)備備用電源供電時間均能達到4小時。系統(tǒng)巡檢周期不大于10秒。異地斷電時間不大于20秒。

41、模擬量傳輸處理誤差不超過0.5%。軟件任一界面刷新時間不大于5秒。系統(tǒng)具有雙機自動切換功能，主備機之間可進行無縫切換。6 主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)6.1 KJ90-F16(C)礦用本安型分站1. 工作電壓：9.0 V25.0 V DC；2. 工作電流：500 mA。3. 信號制式1) 模擬量：RS485/CAN；2) 開關(guān)量：RS485、電流；3) 控制量：RS485、電平控制，電平型信號：輸出高電平時應(yīng)不小于3V（輸出電流為2mA時），輸出低電平時不大于0.5V。4. 具有數(shù)字量累計參數(shù)的采集。5. 傳輸性能1) RS485端口數(shù)量：6個；2) 傳輸速率：2400 bps。6.2 KDW660/24

42、B(A)礦用直流電源1. 電源具有輸入、輸出電源指示功能；2. 電源具有限流、限壓、短路保護和故障消除后自動恢復(fù)的功能；3. 具有備用電源指示功能，備用電源采用浮充電方式，并具有防止過充電、過放電的功能；4. 輸入電源電壓等級（根據(jù)現(xiàn)場需要可選）：660V/380V/220V/127V AC；序號參數(shù)名稱參數(shù)1額定輸出電壓12VDC18VDC24VDC2額定輸出電流280mA200mA140mA3最小輸出電壓10VDC16VDC22VDC4輸出路數(shù)1路1路8路5周期與隨機偏移250 mV（峰峰值）5. 備用電源采用16.8V/13Ah鎳氫蓄電池組（14節(jié)1.2V電池串聯(lián)組成）；工作時間：在額定負載條件下工作時間不小于4h；轉(zhuǎn)換時間不大于1 s。6.3 KG9001C型高低濃甲烷傳感器1. 整機工作電壓：(924.5) VDC。2. 測量范圍： 0.00%CH440.0%CH4。3. 傳感器高低濃度檢測元件自動轉(zhuǎn)換點：1) 傳感器從低濃度轉(zhuǎn)換到高濃