KJ90NB安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)講課稿

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。KJ90NB安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)-正興煤業(yè)公司安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)概述KJ90型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)自成功研制并推向市場(chǎng)以來(lái)，經(jīng)過(guò)不斷的完善和發(fā)展，目前已發(fā)展到達(dá)到AQ6201-2006新標(biāo)準(zhǔn)要求，基于工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)平臺(tái)的第六代產(chǎn)品-KJ90NB安全監(jiān)控系統(tǒng)，已從早期的煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)展成為集環(huán)境安全、生產(chǎn)監(jiān)控、信息管理、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用、工業(yè)電視以及兼容瓦斯抽放、火災(zāi)監(jiān)測(cè)、電網(wǎng)監(jiān)測(cè)、頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、主扇風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)等多種子系統(tǒng)為一體的新型煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)以其技術(shù)先進(jìn)性和實(shí)用性深受煤礦用戶的歡迎，在煤

2、炭行業(yè)得到了很好的推廣應(yīng)用，并在其它非煤炭行業(yè)如環(huán)保、化工、公路及鐵路隧道等民用方面得到應(yīng)用。到目前為止，已在國(guó)內(nèi)多個(gè)省區(qū)，系統(tǒng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率在50%以上，用戶普遍反應(yīng)良好，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。KJ90NB型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)自配套能力強(qiáng)，監(jiān)控系統(tǒng)的各類設(shè)備及監(jiān)控軟件均由重慶煤科院一家研制、生產(chǎn)。產(chǎn)品性價(jià)比高，售后服務(wù)有保障，能很好的控制監(jiān)控系統(tǒng)總體質(zhì)量和性能，控制產(chǎn)品的生產(chǎn)加工周期，對(duì)日后產(chǎn)品的升級(jí)換代提供可靠保障。KJ90NB系統(tǒng)與傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)對(duì)比傳統(tǒng)的安全監(jiān)控系統(tǒng)采用總線傳輸?shù)姆绞?，系統(tǒng)容量受限，通訊平臺(tái)只能運(yùn)行特定的系統(tǒng)，反映速度慢，不具備通訊冗余和自恢復(fù)功能；易受干擾，

3、運(yùn)行不穩(wěn)定；兼容性差；無(wú)法實(shí)現(xiàn)故障自我診斷，自成系統(tǒng)，數(shù)據(jù)孤立且重復(fù)布線，使用維護(hù)工作量大，不能進(jìn)行綜合分析，預(yù)警，應(yīng)急聯(lián)動(dòng)。根據(jù)各礦近年生產(chǎn)管理的實(shí)際需要，還將在礦井原煤生產(chǎn)過(guò)程各環(huán)節(jié)裝備一些新的系統(tǒng)。如果繼續(xù)采用傳統(tǒng)的通訊方式，勢(shì)必又將采用各自獨(dú)立安裝運(yùn)行方案，造成礦井監(jiān)控設(shè)備布線越來(lái)越復(fù)雜、系統(tǒng)維護(hù)成本越來(lái)越大。針對(duì)傳統(tǒng)系統(tǒng)的缺點(diǎn)，此次方案設(shè)計(jì)選用基于工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線平臺(tái)的KJ90NB安全監(jiān)控系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的系統(tǒng)比較具有相當(dāng)巨大的優(yōu)勢(shì)和在傳輸速度、質(zhì)量上的質(zhì)的飛躍。并能方便實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)監(jiān)測(cè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的綜合集成。以直觀形象的各種圖形方式顯示全礦井的生產(chǎn)工藝流程、同時(shí)也將方便顯示其它諸如礦井瓦

4、斯、礦井人員、礦井抽放、礦井設(shè)備運(yùn)行狀況等分類信息。這對(duì)提高生產(chǎn)調(diào)度管理效率，指導(dǎo)煤礦安全生產(chǎn)具有重要意義。重慶煤科院根據(jù)國(guó)內(nèi)煤礦的實(shí)際情況，研制開(kāi)發(fā)了以RS485作為通訊協(xié)議的普通安全監(jiān)控系統(tǒng)（KJ90NA）和基于工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)傳輸平臺(tái)的寬帶安全監(jiān)控系統(tǒng)（KJ90NB）主要參數(shù)性能對(duì)比：序號(hào)技術(shù)參數(shù)以光端機(jī)或接口進(jìn)行通訊的傳統(tǒng)系統(tǒng)以工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)傳輸平臺(tái)的系統(tǒng)1系統(tǒng)分站642552通訊速率2400bps2M100M3系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間30s5s4通訊模式主從巡檢多主并發(fā)5手控時(shí)間30s1s6異地控制60s5s7通訊方式RS485/FSK/DPSK工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)+現(xiàn)場(chǎng)總線8協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)自定義TCP/IP9通訊

5、恢復(fù)持續(xù)中斷自愈0.02s10集成擴(kuò)展能力弱、不方便強(qiáng)、方便與目前其他的工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)在信號(hào)傳輸、組網(wǎng)方式、環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)上也有本質(zhì)的區(qū)別。在平臺(tái)的穩(wěn)定性、配套性，各個(gè)子系統(tǒng)的接入和集成上具有很大的優(yōu)勢(shì)。在子系統(tǒng)接入上協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)采用現(xiàn)在用途最位廣泛TCP/IP的通訊協(xié)議，子系統(tǒng)接入工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)平臺(tái)后，不再需要數(shù)據(jù)接口和其他平臺(tái)上所需要的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器（調(diào)制解調(diào)）。在信號(hào)傳輸方式上真正最大限度上發(fā)揮了工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，就近接入環(huán)網(wǎng)交換機(jī)，不再受數(shù)據(jù)接口和其他平臺(tái)上所需要的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器（調(diào)制解調(diào)）的限制。KJ90NB安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則及依據(jù)本方案是煤炭科學(xué)研究總院重慶研究院根據(jù)正興煤業(yè)公司的需求設(shè)計(jì)的KJ

6、90NB安全監(jiān)控系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中始終遵循系統(tǒng)應(yīng)具備高可靠性、先進(jìn)性、實(shí)用性、可擴(kuò)展性及開(kāi)放性原則，以滿足高產(chǎn)、高效的現(xiàn)代化礦井對(duì)監(jiān)測(cè)、監(jiān)控等管理信息有效獲得的需要。設(shè)計(jì)依據(jù)為煤礦安全規(guī)程礦井通風(fēng)安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)裝備使用管理規(guī)定煤礦監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)規(guī)范煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中心站軟件開(kāi)發(fā)規(guī)范爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備通用要求爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備本質(zhì)安全型電路和電氣設(shè)備要求煤礦安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求(AQ6201-2006)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測(cè)儀器使用管理規(guī)范(AQ1029-2007)國(guó)務(wù)院安全生產(chǎn)委員會(huì)辦公室200621號(hào)文件相關(guān)規(guī)定正興煤業(yè)公司13#煤層采

7、掘工程平面圖工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)平臺(tái)設(shè)計(jì)工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為滿足正興煤業(yè)發(fā)展需要，此方案設(shè)計(jì)為100M工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)平臺(tái)，采用單模阻燃傳輸光纜，井下本安網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)選用重慶煤科院KJJ103型本安網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。此平臺(tái)專門(mén)為安全監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸要求所搭建的平臺(tái)，滿足煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)專網(wǎng)專用的要求。整個(gè)平臺(tái)分為信息層、控制層和設(shè)備層三層結(jié)構(gòu)。其中信息層為礦地面已有的局域網(wǎng)，控制層采用高速工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，設(shè)備層采用現(xiàn)場(chǎng)總線，保證了現(xiàn)場(chǎng)子系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和可靠性。結(jié)合正興煤業(yè)的實(shí)際情況（礦井采掘平面工程圖），此方案為正興煤業(yè)設(shè)計(jì)工業(yè)環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)為工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線的方式；采用8芯阻燃光纜作為傳輸介質(zhì)，由地面機(jī)房經(jīng)主斜井

8、到水倉(cāng)交換機(jī)經(jīng)13#煤軌道運(yùn)輸大巷到采區(qū)變電所交換機(jī)南翼膠帶大巷回主平硐到地面機(jī)房形成環(huán)網(wǎng)，在礦調(diào)度指揮控制中心機(jī)房設(shè)置2臺(tái)核心交換機(jī)。井下本安環(huán)網(wǎng)交換機(jī)分別布置在水倉(cāng)、采區(qū)變電所兩個(gè)位置，形成井下工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)平臺(tái)。正興煤業(yè)工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖如圖所示：系統(tǒng)特點(diǎn)及功能整個(gè)綜合控制網(wǎng)采用工業(yè)級(jí)的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)井下高溫、高濕等惡劣環(huán)境的穩(wěn)定運(yùn)行；系統(tǒng)支持光纖冗余環(huán)網(wǎng)工作模式，接節(jié)故障不影響整個(gè)系統(tǒng)性能，故障自恢復(fù)時(shí)間短（300ms），通信更加可靠；礦井工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)光纖冗余環(huán)網(wǎng)傳輸平臺(tái)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠性好、線路機(jī)械強(qiáng)度高礦井工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)光纖冗余環(huán)網(wǎng)傳輸平臺(tái)通訊協(xié)議采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；平臺(tái)

9、傳輸速率高、帶寬容量大、傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾和雷擊能力加強(qiáng)。為整個(gè)網(wǎng)管系統(tǒng)可對(duì)所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，出現(xiàn)故障實(shí)時(shí)報(bào)警。采用先進(jìn)的多主并發(fā)通訊模式，系統(tǒng)檢測(cè)速度快，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。整個(gè)寬帶傳輸網(wǎng)徹底突破了低速總線下的技術(shù)瓶頸，系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)容量大大增加，穩(wěn)定性提高；平臺(tái)同時(shí)支持光纖多模、單模、超五類雙絞線傳輸介質(zhì)，結(jié)構(gòu)靈活；可方便與局域網(wǎng)企業(yè)綜合管理信息系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)信息共享；井下交換機(jī)經(jīng)過(guò)防爆認(rèn)證，具有煤安標(biāo)志，同時(shí)增加UPS電源保護(hù)，在市電停電后，可運(yùn)行兩個(gè)小時(shí)以上。主要技術(shù)指標(biāo)通訊速率：100M系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間：1s通訊模式：多主并發(fā)通訊方式：工業(yè)以太網(wǎng)+現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)：TCP/IP通訊恢復(fù)：自愈3

10、00ms集成擴(kuò)展能力：強(qiáng)、方KJ90NB安全監(jiān)控系統(tǒng)組成本系統(tǒng)主要由監(jiān)控中心監(jiān)控設(shè)備、監(jiān)控分站、各類傳感器及其他輔助設(shè)備組成。傳輸平臺(tái)采用工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)平臺(tái)+現(xiàn)場(chǎng)總線。監(jiān)控中心監(jiān)控設(shè)備包括監(jiān)控主機(jī)、地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)、打印機(jī)、不間斷電源、電源避雷器等設(shè)備。中心站設(shè)備均采用當(dāng)時(shí)主流技術(shù)的通用產(chǎn)品，并滿足可靠性、可維護(hù)性、開(kāi)放性和可擴(kuò)展性等要求。系統(tǒng)采用先進(jìn)的分布式處理模式，能充分發(fā)揮各部分設(shè)備的性能優(yōu)勢(shì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，可操作性強(qiáng)，便于系統(tǒng)的日常維護(hù)及管理。系統(tǒng)主干連接為樹(shù)型結(jié)構(gòu)，安裝擴(kuò)展簡(jiǎn)單。因此本方案設(shè)計(jì)為分層結(jié)構(gòu)，具體組成如下：地面監(jiān)控中心站及網(wǎng)絡(luò)終端等，是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備及監(jiān)測(cè)數(shù)

11、據(jù)的管理、定義配置、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、分析處理、統(tǒng)計(jì)存儲(chǔ)、屏幕顯示、查詢打印、實(shí)時(shí)控制、遠(yuǎn)程傳輸、畫(huà)面編輯、網(wǎng)絡(luò)通訊等任務(wù)。網(wǎng)絡(luò)終端完成系統(tǒng)監(jiān)測(cè)信息異地實(shí)時(shí)共享，能夠以文本或圖形方式顯示安全生產(chǎn)信息，查詢各類報(bào)表數(shù)據(jù)。地面監(jiān)控中心站及網(wǎng)絡(luò)終端等設(shè)備之間的連接采用局域網(wǎng)方式；傳輸平臺(tái)：工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)傳輸平臺(tái)。系列化智能監(jiān)控分站。主要完成對(duì)所監(jiān)測(cè)的傳感器數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、分類顯示、報(bào)警、斷電控制、與地面監(jiān)控中心站的數(shù)據(jù)通訊、所接傳感器的集中供電等；各類模擬量傳感器、開(kāi)關(guān)量傳感器及斷電控制器等設(shè)備，是整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)最前沿的終端設(shè)備，負(fù)責(zé)對(duì)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的物理數(shù)據(jù)采集、就地顯示、超限報(bào)警、信號(hào)傳輸、對(duì)監(jiān)控分站控

12、制指令的執(zhí)行等。圖：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖主要傳感器布置原則工作面?zhèn)鞲衅鞑贾米ⅲ喝绻捎脙蓷l回風(fēng)巷道的采煤工作面按照T1、T2設(shè)置，增加兩臺(tái)瓦斯傳感器T5、T6。掘進(jìn)巷道傳感器布置注：采用雙巷道掘進(jìn)在兩個(gè)掘進(jìn)同時(shí)按T1、T2設(shè)置，并在兩個(gè)掘進(jìn)巷道回風(fēng)混合巷增加一臺(tái)瓦斯傳感器。采區(qū)、一翼、總回風(fēng)巷傳感器設(shè)置注：1、在采區(qū)回風(fēng)、一翼回風(fēng)、總回風(fēng)巷內(nèi)臨時(shí)施工的電氣設(shè)備上方設(shè)置瓦斯傳感器。2、兼做回風(fēng)井的裝有帶式輸送機(jī)的井筒內(nèi)必須設(shè)置瓦斯傳感器。機(jī)電硐室傳感器設(shè)置其他傳感器設(shè)置煤倉(cāng)傳感器布置井下煤倉(cāng)、地面選煤廠上方應(yīng)設(shè)置瓦斯傳感器；采用架線機(jī)車的主要運(yùn)輸巷道裝煤點(diǎn)設(shè)置瓦斯傳感器；封閉的地面選煤廠機(jī)房?jī)?nèi)上方設(shè)置

13、瓦斯傳感器。帶式輸送機(jī)傳感器設(shè)置兼做回風(fēng)井的裝有帶式輸送機(jī)的井筒內(nèi)必須設(shè)置瓦斯傳感器；帶式輸送機(jī)滾筒下風(fēng)側(cè)1015米設(shè)置煙霧傳感器。注：其他傳感器的布置原則請(qǐng)參見(jiàn)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測(cè)儀器使用管理規(guī)范(AQ1029-2007)。正興煤業(yè)安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及傳感器布置地面設(shè)備監(jiān)控機(jī)房：監(jiān)控主機(jī)2臺(tái)、地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)2臺(tái)、激光打印機(jī)1臺(tái)、監(jiān)控軟件1套、UPS電源1臺(tái)、聲光報(bào)警器1套、。井下分站及傳感器風(fēng)機(jī)房:設(shè)備布置：中分站1臺(tái)、低濃度瓦斯傳感器2臺(tái)、CO傳感器1臺(tái)、風(fēng)速傳感器1臺(tái)、溫度傳感器1臺(tái)、風(fēng)門(mén)傳感器1組、開(kāi)停傳感器2臺(tái)、負(fù)壓傳感器1臺(tái)。監(jiān)測(cè)內(nèi)容：監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)房、總回風(fēng)的瓦斯?jié)舛取⒁谎趸?、風(fēng)速等

14、參數(shù)，同時(shí)監(jiān)測(cè)附近風(fēng)門(mén)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。掘進(jìn)工作面（共3個(gè)掘進(jìn)工作面）:設(shè)備布置：大分站3臺(tái)、低濃度瓦斯傳感器6臺(tái)、遠(yuǎn)程饋電斷電器3臺(tái)、開(kāi)停傳感器6臺(tái)、風(fēng)筒開(kāi)關(guān)傳感器6臺(tái)、一氧化碳傳感器3臺(tái)、溫度傳感器3臺(tái)。監(jiān)測(cè)內(nèi)容：監(jiān)測(cè)掘進(jìn)工作面及回風(fēng)的瓦斯、一氧化碳、溫度參數(shù)，當(dāng)超限時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制斷電，并反饋設(shè)備是否斷電；同時(shí)，監(jiān)測(cè)掘進(jìn)工作面局扇的開(kāi)停狀態(tài)以及風(fēng)筒開(kāi)關(guān)。采區(qū)工作面(共2個(gè)回采工作面)：設(shè)備布置：大分站2臺(tái)、低濃度瓦斯傳感器8臺(tái)、溫度傳感器2臺(tái)、一氧化碳傳感器2臺(tái)、遠(yuǎn)程饋電斷電器4臺(tái)、開(kāi)停傳感器8臺(tái)；監(jiān)測(cè)內(nèi)容：監(jiān)測(cè)采區(qū)工作面、上隅角及回風(fēng)的瓦斯?jié)舛?，?dāng)超限時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制斷電，并反饋設(shè)備是否斷電；同

15、時(shí)監(jiān)測(cè)工作面上隅角及回風(fēng)一氧化碳濃度。水倉(cāng)房：設(shè)備布置：大分站1臺(tái)、瓦斯傳感器1臺(tái)、溫度傳感器1臺(tái)、開(kāi)停傳感器4臺(tái)、水溫傳感器1臺(tái)、饋電斷電器1臺(tái)。監(jiān)測(cè)內(nèi)容：監(jiān)測(cè)水倉(cāng)房瓦斯、溫度、水位及水泵的開(kāi)停狀態(tài)。膠帶運(yùn)輸巷設(shè)備布置：大分站1臺(tái)、煙霧傳感器3臺(tái)、開(kāi)停傳感器6臺(tái)，一氧化碳傳感器3臺(tái)監(jiān)測(cè)內(nèi)容：監(jiān)測(cè)井下膠帶運(yùn)輸機(jī)開(kāi)停狀態(tài)；監(jiān)測(cè)輸送機(jī)滾筒下風(fēng)側(cè)一氧化碳濃度；監(jiān)測(cè)輸送機(jī)滾筒下風(fēng)側(cè)10-15m處是否有煙霧。采區(qū)變電所設(shè)備布置：中分站1臺(tái)、瓦斯傳感器1臺(tái)、風(fēng)門(mén)傳感器2組、溫度傳感器1臺(tái)、饋電斷電器3臺(tái)。監(jiān)測(cè)內(nèi)容：監(jiān)測(cè)采區(qū)變電所瓦斯、溫度等參數(shù)。其他以上配置完全根據(jù)礦方提供采掘平面工程圖及AQ1029標(biāo)準(zhǔn)

16、設(shè)計(jì)配置，如與礦方實(shí)際需求不符，請(qǐng)已實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)整。KJ90NB安全監(jiān)控系統(tǒng)主要技術(shù)特點(diǎn)在系統(tǒng)軟件方面KJ90NB安全監(jiān)控系統(tǒng)的軟件，包括其系統(tǒng)主控軟件、網(wǎng)絡(luò)終端軟件、報(bào)表查詢處理軟件、作圖軟件、圖形工作站軟件等，都在隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的發(fā)展而不斷升級(jí)換代，現(xiàn)在的運(yùn)行環(huán)境為Windows2003/2008，是目前國(guó)內(nèi)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)最先進(jìn)的軟件之一。操作方便、網(wǎng)絡(luò)功能強(qiáng)大、可靠性好、支持C/S和B/S模式；支持異地遠(yuǎn)程訪問(wèn)，圖形軟件可支持矢量圖方式；報(bào)表軟件采用專業(yè)的華表處理軟件，可支持錯(cuò)誤信息剔除、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、按用戶需求任意編排等功能；全局聯(lián)網(wǎng)可支持WEBGIS方式，實(shí)現(xiàn)礦、局、市

17、、省等各級(jí)聯(lián)網(wǎng)。在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中采用了先進(jìn)的可視化面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)技術(shù)、多線程、動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)及對(duì)象嵌入技術(shù)，使得系統(tǒng)的模塊化程度進(jìn)一步提高，系統(tǒng)具有更加靈活的集成方式，可適應(yīng)不同用戶對(duì)系統(tǒng)規(guī)模的要求，有很高的擴(kuò)展性和開(kāi)放性。由于系統(tǒng)運(yùn)行于WIN2003/2008多任務(wù)環(huán)境，并在數(shù)據(jù)通訊方面采用了動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)及多線程技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了真正的實(shí)時(shí)響應(yīng)及前后臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的無(wú)縫鏈接。地面中心站為開(kāi)放式系統(tǒng)，軟硬件均可以擴(kuò)充，系統(tǒng)地面設(shè)備以全網(wǎng)絡(luò)方式運(yùn)行，運(yùn)行協(xié)議為T(mén)CP/IP、NETBUL、SPX/IPX，可與企業(yè)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，方便地與生產(chǎn)監(jiān)控、工業(yè)電視和生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，在網(wǎng)上可運(yùn)行任意臺(tái)網(wǎng)絡(luò)終端，

18、同時(shí)支持終端通過(guò)服務(wù)代理的遠(yuǎn)程連接，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控信息的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)共享。系統(tǒng)軟件能與企業(yè)構(gòu)筑的INTERNET/INTRANET網(wǎng)絡(luò)環(huán)境能很好融合，真正實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控信息網(wǎng)絡(luò)化共享（按用戶權(quán)限）。主控機(jī)軟件有一個(gè)控制軟件包，為用戶提供以選擇方式編制各種自動(dòng)控制方案的功能，從而為實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程異地自動(dòng)控制和數(shù)字邏輯運(yùn)算提供可靠手段。異地控制與監(jiān)控分站和智能傳感器輸出控制組成三重控制，從而保證氣體超限斷電，萬(wàn)無(wú)一失。監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采用先進(jìn)的變值變態(tài)分時(shí)存儲(chǔ)技術(shù)，存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng)，監(jiān)控系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)連續(xù)存儲(chǔ)時(shí)間可達(dá)10年以上。在系統(tǒng)硬件方面煤炭科學(xué)研究總院重慶研究院是專業(yè)從事煤礦安全技術(shù)的專業(yè)研究院，有很強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力，具有獨(dú)特

19、的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，運(yùn)用于系統(tǒng)的井下設(shè)備在質(zhì)量及性能方面在國(guó)內(nèi)屬一流，而且我們一直在跟蹤當(dāng)今先進(jìn)技術(shù)，不斷地完善和發(fā)展；自主開(kāi)發(fā)了各種型號(hào)規(guī)格的智能監(jiān)控分站和電源箱，形成了三代產(chǎn)品6種系列，可滿足不同用戶需求，且在產(chǎn)品體積、重量、性能等方面較國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品具有較大優(yōu)勢(shì)。在各類傳感器及斷電器方面KJ90NB安全監(jiān)控系統(tǒng)是國(guó)內(nèi)自配套性較強(qiáng)的系統(tǒng)之一，其各類主要傳感器及斷電器由自己生產(chǎn)制造，傳感器種類齊全，斷電器有多種系列可以選用，完全能滿足用戶的不同需要，具有很高的性價(jià)比。系統(tǒng)分站大容量本安電源技術(shù)：設(shè)計(jì)減流型與截流型相結(jié)合的快速反應(yīng)功率安全柵保護(hù)電路,實(shí)現(xiàn)大容量本安電源輸出，并具有保護(hù)自恢復(fù)功能,提高本安

20、輸出帶載能力。針對(duì)AQ6201-2006煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件要求，研制開(kāi)發(fā)的礦用隔爆兼本安直流穩(wěn)壓電源，傳輸距離達(dá)到2.5Km以上，為礦井遠(yuǎn)距離傳輸節(jié)約大量電纜。系統(tǒng)分站寬壓開(kāi)關(guān)電源技術(shù)：采用高效率的單片開(kāi)關(guān)電源芯片，設(shè)計(jì)寬輸入高效率開(kāi)關(guān)電源電路，適應(yīng)礦井電網(wǎng)電壓波動(dòng)，提高電源輸出帶載能力。系統(tǒng)分站備用電源智能充放電管理技術(shù)：針對(duì)礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的要求，設(shè)計(jì)備用電源無(wú)縫隙交直流切換、合理的充放電保護(hù)電路及充放電管理程序設(shè)計(jì)，提高備用電源的可靠性和使用壽命。在各類傳感器及斷電器方面KJ90NB型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)是國(guó)內(nèi)自配套性最強(qiáng)的系統(tǒng)，其各類傳感器、斷電器全部由自己生產(chǎn)制造，傳感器種類齊

21、全，斷電器有多種系列可以選用，完全能滿足用戶的不同需要，不但如此，我們生產(chǎn)的各類傳感器、斷電器等還給國(guó)內(nèi)許多系統(tǒng)配套，在市場(chǎng)上占有很大的份額，許多傳感器如瓦斯、風(fēng)速、煙霧、CO等屬國(guó)家“六五”、“七五”、“八五”、“九五”攻關(guān)成果，具有很高的性價(jià)比。目前煤炭科學(xué)研究總院重慶研究院具有三代分站設(shè)備，每一代具有其獨(dú)特的功能，可以滿足不同用戶的需求，并且我們的產(chǎn)品已經(jīng)大量在市場(chǎng)應(yīng)用并得到用戶好評(píng)。全系列監(jiān)控分站均具有2小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)功能；均配置了標(biāo)準(zhǔn)RS485智能通訊接口，支持各種智能通訊儀器、設(shè)備直接接入系統(tǒng)。系統(tǒng)配備的斷電器均具有斷電反饋功能，系統(tǒng)軟件具有斷電回控比較指令，可完全確保斷電的

22、可靠性。監(jiān)控分站及傳感器實(shí)現(xiàn)了智能化，調(diào)校均采用紅外遙控方式，操作簡(jiǎn)單方便。系統(tǒng)配備的各型監(jiān)控分站均采用高性能32位嵌入式芯片，極大地提高了系統(tǒng)的運(yùn)行速度和穩(wěn)定性，同時(shí)全部具有監(jiān)測(cè)信息“黑匣子”功能。各型智能監(jiān)控分站選用新型非易失性存貯器，所有數(shù)據(jù)掉電不丟失；獨(dú)具的斷電次數(shù)、斷電時(shí)間、設(shè)備開(kāi)停次數(shù)，開(kāi)停時(shí)間累計(jì)功能，避免了因系統(tǒng)通訊線路出現(xiàn)故障時(shí)，誤計(jì)累計(jì)時(shí)間，累計(jì)次數(shù)的缺陷。各型智能監(jiān)控分站自帶高精度時(shí)鐘，具有各路傳感器供電電壓的檢測(cè)功能。分站具備掉電閉鎖功能；當(dāng)分站掉電（指交直流供電均無(wú)）時(shí)，立即切斷與閉鎖控制相關(guān)的設(shè)備電源并閉鎖；當(dāng)分站復(fù)電并工作正常、穩(wěn)定運(yùn)行后，自動(dòng)解鎖。KJ90NB安

23、全監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能地面中心站部分?jǐn)?shù)據(jù)采集功能具有甲烷、風(fēng)速、風(fēng)壓、CO濃度、溫度等模擬量采集、顯示及報(bào)警功能。具有饋電狀態(tài)、風(fēng)機(jī)開(kāi)停工況、風(fēng)筒狀態(tài)、風(fēng)門(mén)開(kāi)關(guān)、煙霧等開(kāi)關(guān)量采集、顯示及報(bào)警功能。具有瓦斯抽放量監(jiān)測(cè)、顯示功能。具有風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)采集及數(shù)據(jù)、工況曲線顯示及異常報(bào)警功能。報(bào)警及控制功能具有甲烷濃度超限及系統(tǒng)異常狀態(tài)聲光報(bào)警和自動(dòng)斷電/復(fù)電控制功能。系統(tǒng)具有地面中心站手動(dòng)遙控?cái)嚯?復(fù)電功能，并具有操作權(quán)限管理和操作記錄功能。系統(tǒng)具有異地?cái)嚯?復(fù)電功能。系統(tǒng)具有移動(dòng)瓦斯泵閉鎖功能：當(dāng)瓦斯泵排氣口下風(fēng)側(cè)甲烷濃度達(dá)到規(guī)定時(shí)，切斷瓦斯泵電源并閉鎖；當(dāng)瓦斯泵排氣口下風(fēng)側(cè)甲烷濃度低于復(fù)電濃度時(shí)，自動(dòng)

24、解鎖。存儲(chǔ)和查詢功能系統(tǒng)具有以地點(diǎn)、名稱為索引的存儲(chǔ)和查詢功能：顯示功能系統(tǒng)具有列表顯示功能：系統(tǒng)能在同一時(shí)間坐標(biāo)上，同時(shí)顯示模擬量曲線和開(kāi)關(guān)狀態(tài)圖等系統(tǒng)具有模擬量實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線顯示功能；能在同一坐標(biāo)上用不同顏色顯示最大值、最小值、平均值等曲線系統(tǒng)具有開(kāi)關(guān)量狀態(tài)圖及柱狀圖顯示功能系統(tǒng)具有模擬動(dòng)畫(huà)顯示功能。顯示內(nèi)容包括：通風(fēng)系統(tǒng)模擬圖、相應(yīng)設(shè)備開(kāi)停狀態(tài)、相應(yīng)模擬量數(shù)值等。具有漫游、總圖加局部放大、分頁(yè)顯示等方式系統(tǒng)具有系統(tǒng)設(shè)備布置圖顯示功能。顯示內(nèi)容包括：傳感器、分站、電源箱、斷電控制器、傳輸接口、和電纜等設(shè)備的設(shè)備名稱、相對(duì)位置、運(yùn)行狀態(tài)等。打印功能系統(tǒng)具有報(bào)表、曲線、柱狀圖、狀態(tài)圖、模擬

25、圖、初始化參數(shù)等召喚打印功能。報(bào)表內(nèi)容包括：模擬量日（班）報(bào)表、模擬量報(bào)警日（班）報(bào)表、模擬量斷電日（班）報(bào)表、模擬量饋電異常日（班）報(bào)表、開(kāi)關(guān)量報(bào)警及斷電日（班）報(bào)表、開(kāi)關(guān)量饋電異常日（班）報(bào)表、開(kāi)關(guān)量狀態(tài)變動(dòng)日（班）報(bào)表、監(jiān)控設(shè)備故障日（班）報(bào)表、模擬量統(tǒng)計(jì)值歷史記錄查詢報(bào)表等。人機(jī)對(duì)話功能系統(tǒng)具有便捷、人性化人機(jī)對(duì)話功能，便于系統(tǒng)生成、用戶管理、參數(shù)設(shè)置修改、功能調(diào)用、控制命令輸入等。自診斷功能系統(tǒng)具有自診斷功能。當(dāng)系統(tǒng)中傳感器、分站、傳輸通道、電源、斷電控制器、傳輸電纜等設(shè)備發(fā)生故障時(shí)、報(bào)警并記錄故障時(shí)刻和故障設(shè)備，以供查詢和打印。雙機(jī)切換功能系統(tǒng)具有雙機(jī)切換功能。系統(tǒng)主機(jī)為雙機(jī)備份，

26、當(dāng)工作主機(jī)發(fā)生故障時(shí)，備份主機(jī)投入工作。備用電源功能系統(tǒng)具有備用電源。當(dāng)電網(wǎng)停電后，可保證系統(tǒng)持續(xù)供電時(shí)間不少于2小時(shí)。數(shù)據(jù)備份功能系統(tǒng)應(yīng)具有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)人工和自動(dòng)定時(shí)備份功能。軟件其他功能系統(tǒng)監(jiān)控主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)終端、圖形工作站全面預(yù)裝Windows2000/XP/Web操作系統(tǒng)和最新版的監(jiān)控軟件、圖形監(jiān)控軟件、報(bào)表處理軟件、人員管理軟件及終端軟件。操作采用全漢字菜單及窗口提示，配有（智能）全拼、雙拼、五筆及區(qū)位碼等多種漢字輸入方法，人機(jī)界面友好，全面遵循Windows窗口風(fēng)格，鼠標(biāo)操作，通用性好，可操作性強(qiáng)。監(jiān)測(cè)圖頁(yè)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)編輯作圖對(duì)用戶開(kāi)放，支持多種圖形格式，鼠標(biāo)和鍵盤(pán)均可操作。在系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)

27、據(jù)采集的同時(shí)，系統(tǒng)可進(jìn)行記錄、顯示、分析運(yùn)算、超限報(bào)警控制、查詢、編輯、動(dòng)態(tài)定義、網(wǎng)絡(luò)通信、繪制圖形和曲線并打印實(shí)時(shí)報(bào)表、超限報(bào)表和班、日、月報(bào)表等。屏幕顯示為頁(yè)面式，圖形文本兼容，每頁(yè)顯示的信息由用戶自行定義編制，直至屏幕顯示滿為止，顯示頁(yè)可隨意調(diào)出。在監(jiān)測(cè)顯示畫(huà)面中，可對(duì)數(shù)值、轉(zhuǎn)動(dòng)、位移、往返、倉(cāng)位、流量、電量、人員位置信息等根據(jù)監(jiān)測(cè)量實(shí)現(xiàn)功能強(qiáng)大的模擬動(dòng)畫(huà)顯示。系統(tǒng)中心站及網(wǎng)絡(luò)終端以局域網(wǎng)（NT）方式聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行,使網(wǎng)上所有終端在使用權(quán)限范圍內(nèi)都能共享監(jiān)測(cè)信息和系統(tǒng)綜合分析信息、查詢各類數(shù)據(jù)報(bào)表，網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議支持TCP/IP、NETBUI等?？梢栽诘孛嬷行恼具B續(xù)集中監(jiān)測(cè)處理多種環(huán)境和工況參數(shù)

28、，模擬量和開(kāi)關(guān)量可實(shí)現(xiàn)任意互換。監(jiān)控軟件提供有控制軟件包，控制邏輯可由用戶設(shè)置編排。具有井下任一分站的測(cè)點(diǎn)超限而由另一臺(tái)分站控制斷電的異地交叉斷電功能。同時(shí)還具有傳感器就地、分站程控、中心站手控三級(jí)斷電能力，并且系列分站均具有風(fēng)、電、瓦斯閉鎖功能。在緊急情況下，系統(tǒng)操作人員可在地面中心站向井下分站直接發(fā)送控制命令，從而控制井下電器設(shè)備的斷電或聲光報(bào)警。系統(tǒng)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析處理，以數(shù)值、曲線、柱圖等多種形式進(jìn)行屏幕查詢顯示和打印,并形成相應(yīng)的歷史統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)(每個(gè)模擬量測(cè)點(diǎn)的最大值、最小值、平均值;每個(gè)模擬量測(cè)點(diǎn)24小時(shí)內(nèi)的最大值、最小值、平均值及確切時(shí)間;每個(gè)模擬量測(cè)點(diǎn)超限或故障的時(shí)間及

29、次數(shù)累計(jì)值;每個(gè)開(kāi)關(guān)量測(cè)點(diǎn)24小時(shí)內(nèi)的開(kāi)停及故障累計(jì)次數(shù)和累計(jì)時(shí)間),系統(tǒng)采用變值變態(tài)分時(shí)存儲(chǔ)技術(shù)，可存儲(chǔ)十年以上的歷史數(shù)據(jù)，供有關(guān)人員隨時(shí)查閱和打印。系統(tǒng)具有很強(qiáng)的自檢診斷功能,能及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)自身配置設(shè)備事故，并在屏幕上以文本或圖形方式直觀顯示，同時(shí)發(fā)出語(yǔ)音自動(dòng)報(bào)警，并指出故障位置和原因。還能在屏幕實(shí)時(shí)彈出信息窗，供維護(hù)人員查詢打印，并將其記入運(yùn)行報(bào)告文件?？刹樵兎钦顟B(tài)的開(kāi)始時(shí)間及持續(xù)時(shí)間。系統(tǒng)對(duì)各分站監(jiān)測(cè)點(diǎn)的瓦斯?jié)舛然蚱渌M量參數(shù)每天形成班、日?qǐng)?bào)表，并形成瓦斯?jié)舛燃捌渌M量參數(shù)的分析趨勢(shì)圖,可隨時(shí)查詢打印；開(kāi)關(guān)量每天形成班、日?qǐng)?bào)表。聯(lián)機(jī)定義或修改系統(tǒng)中的各種傳感器、分站及控制器的類

30、型、安裝位置及控制通道。對(duì)模擬量傳感器的上下限報(bào)警、斷電值可多級(jí)別定義。系統(tǒng)配置靈活,允許用戶隨時(shí)接入或刪除分站、傳感器、斷電器。系統(tǒng)具有良好的開(kāi)發(fā)性和擴(kuò)展性，集成方式靈活,用戶可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行擴(kuò)展?？蓴U(kuò)展接入諸如瓦斯抽放、工業(yè)電視、電網(wǎng)監(jiān)測(cè)、人員信息等多個(gè)子系統(tǒng),形成一套集安全監(jiān)控、生產(chǎn)調(diào)度管理、局礦辦公自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)于一體的計(jì)算機(jī)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)綜合系統(tǒng)。有廣域網(wǎng)接口，易于形成互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)表格采用EXCEL格式，可由用戶任意編排,或由礦方提供具體報(bào)表格式，以滿足各監(jiān)測(cè)管理數(shù)據(jù)報(bào)表的形成輸出。系統(tǒng)組態(tài)方式靈活,監(jiān)控主機(jī)對(duì)分站采用主從隊(duì)列兩種掃描方式,操作員按照需要對(duì)各分站安排不同的采樣周期,實(shí)現(xiàn)對(duì)重

31、點(diǎn)分站加以監(jiān)控。系統(tǒng)監(jiān)測(cè)處理參數(shù)的類型豐富，模擬量有瓦斯、風(fēng)速、負(fù)壓、溫濕度、CO、氧氣、煙霧、水位、電流、電壓、功率、煤位等；開(kāi)關(guān)量有設(shè)備開(kāi)停、風(fēng)門(mén)開(kāi)關(guān)、饋電狀態(tài)、電網(wǎng)刀閘等。監(jiān)控軟件具有很強(qiáng)的作圖能力,并提供有相應(yīng)的圖形庫(kù),操作員可在不間斷監(jiān)測(cè)的同時(shí),容易地實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)并完成圖形編輯、繪制和修改。系統(tǒng)軟件設(shè)有多級(jí)口令保護(hù),只有授權(quán)人員才能登錄操作,有效防止了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的損壞和病毒感染。軟件運(yùn)行可靠性高。誤操作時(shí)有聲音、對(duì)話框提示。在實(shí)時(shí)監(jiān)視畫(huà)面，可對(duì)屏幕任意顯示測(cè)點(diǎn)單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出快捷菜單，快速的查詢?cè)擖c(diǎn)的數(shù)據(jù)、曲線、定義、運(yùn)行狀況等信息。查詢可同時(shí)顯示六個(gè)測(cè)點(diǎn)的曲線并可通過(guò)游標(biāo)獲取相應(yīng)的數(shù)值

32、及時(shí)間，顯示曲線可進(jìn)行橫向或縱向放大。查詢時(shí)間段可任意設(shè)定(最小一個(gè)小時(shí),最大一個(gè)月)。同時(shí)提供有對(duì)曲線的分析、注釋文字編輯框。斷電控制具有回控指令比較，可確?？煽繑嚯?，當(dāng)監(jiān)測(cè)到饋電狀態(tài)與系統(tǒng)發(fā)出的斷電指令不符時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)報(bào)警和記錄。系統(tǒng)軟件具有用戶自主選擇數(shù)據(jù)信息分類顯示處理功能。自動(dòng)監(jiān)測(cè)瓦斯抽放系統(tǒng)管道瓦斯?jié)舛?、管道壓力、管道溫度、管道工況及標(biāo)況混合流量、管道CO濃度等管道參數(shù)；根據(jù)以上管道參數(shù)自動(dòng)計(jì)算出管道標(biāo)況純流量；自動(dòng)統(tǒng)計(jì)出管道標(biāo)況混合流量和管道標(biāo)況純流量的年、月、日累計(jì)量。井下分站和電源井下分站含備用電源，當(dāng)交流斷電時(shí)，分站與傳感器由備用電源供電，可連續(xù)供電3小時(shí)以上。KJ90NB型

33、礦井綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)分站有多種系列供用戶優(yōu)化配置，分站初始化后，可存儲(chǔ)地面中心站對(duì)該分站的報(bào)警斷電等控制設(shè)置，而且分站可以就地通過(guò)紅外遙控器進(jìn)行手動(dòng)初始化。在井下分站完全斷電情況下之后恢復(fù)供電，即使井下分站與地面中心站失去通訊聯(lián)絡(luò)，分站也能夠繼續(xù)、獨(dú)立地進(jìn)行工作，自動(dòng)恢復(fù)記憶，按照事先給定的要求實(shí)現(xiàn)瓦斯超限斷電報(bào)警、斷電和復(fù)電控制功能，斷電邏輯可實(shí)現(xiàn)瓦斯風(fēng)電閉鎖裝置和瓦斯斷電儀的全部功能。斷電距離大于2.5Km。井下監(jiān)控分站設(shè)計(jì)有高可靠性的保護(hù)電路和程序糾錯(cuò)功能，在分站出現(xiàn)故障時(shí)，可在極短的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)復(fù)位并重新啟動(dòng)單片機(jī)投入運(yùn)行；即使分站仍不能正常運(yùn)行，也可自動(dòng)脫離系統(tǒng)，不影響其它分站正常工作。分站模擬量與開(kāi)關(guān)量可以隨意互換。不受口的限制，充分提高了分站端口的利用率，使系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加優(yōu)化。監(jiān)控分站支持一根四芯電纜帶2臺(tái)傳感器的應(yīng)用，可節(jié)省大量電纜，減少施工量和維護(hù)量。KJ90NB型礦井綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)地面中心站監(jiān)控主機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，或井上、井下失去通訊聯(lián)絡(luò)時(shí)，分站能存儲(chǔ)最新2小時(shí)數(shù)據(jù)，恢復(fù)