煤礦KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造方案參考模板范本

1、煤礦KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造方案1背景國家要求針對(duì)目前國內(nèi)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題，2016年12月29日國家煤礦安監(jiān)局印發(fā)了煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案的通知-煤安監(jiān)函20165號(hào)，通知要求：“大型礦井、煤與瓦斯突出礦井的在用安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造工作應(yīng)在2018年底前完成；其他礦井應(yīng)在“十三五”末完成”。 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案所要求的升級(jí)改造主要內(nèi)容包括：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(jí)為數(shù)字傳輸，實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)字化，促進(jìn)智能傳感器發(fā)展。增強(qiáng)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(jì)，通過以下試驗(yàn)

2、：地面設(shè)備3級(jí)靜電抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為A；2級(jí)電磁輻射抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為A；2級(jí)脈沖群抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為A；交流電源端口3級(jí)、直流電源與信號(hào)端口2級(jí)浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為B。試驗(yàn)條件：形成完整的系統(tǒng)架構(gòu)，組成設(shè)備的類型齊全；至少一臺(tái)分站達(dá)到滿載要求；交換機(jī)及接口的每個(gè)電口至少帶載一臺(tái)設(shè)備。試驗(yàn)加載方法：系統(tǒng)中不同類型組成設(shè)備均分別進(jìn)行試驗(yàn)；試驗(yàn)在系統(tǒng)正常工作狀態(tài)下進(jìn)行，即系統(tǒng)傳感、傳輸、顯示、控制、執(zhí)行的功能正常。推廣應(yīng)用先進(jìn)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(lì)使用多參數(shù)傳感器。突出礦井的采煤工作面進(jìn)、回風(fēng)巷，煤巷、半煤巖巷

3、和有瓦斯涌出的巖巷掘進(jìn)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)測設(shè)備。提升傳感器的防護(hù)等級(jí)將采掘面?zhèn)鞲衅鞯姆雷o(hù)等級(jí)由IP54提升到IP65。完善報(bào)警、斷電等控制功能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分級(jí)報(bào)警，根據(jù)瓦斯?jié)舛却笮?、瓦斯超限持續(xù)時(shí)間、瓦斯超限范圍等，設(shè)置不同的報(bào)警級(jí)別，實(shí)施分級(jí)響應(yīng)。各級(jí)別報(bào)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(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際情況決定。推行邏輯報(bào)警，根據(jù)巷道布置及瓦斯涌出等的內(nèi)在邏輯關(guān)系，實(shí)施邏輯報(bào)警，促進(jìn)各類傳感器的正確安裝、設(shè)置、維護(hù)，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

4、據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置。完善就地?cái)嚯姽δ?，提高斷電的可靠性，并加?qiáng)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(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置。支持多網(wǎng)、多系統(tǒng)融合實(shí)現(xiàn)井下有線和無線傳輸網(wǎng)絡(luò)的有機(jī)融合、監(jiān)測監(jiān)控與GIS技術(shù)的有機(jī)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(lì)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(tái)上必須融合的系統(tǒng)：環(huán)境監(jiān)測、人員定位、應(yīng)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。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、Prof

5、ibus?！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、Zigbee、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。增加自診斷、自評(píng)估功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)定期的自診斷、自評(píng)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：傳感器、控制器的設(shè)置及定義；模擬量傳感器維護(hù)、定期未標(biāo)校提醒；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)；中心站軟件自診斷，包括雙機(jī)熱備、數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)、軟件模塊通信。加強(qiáng)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：偽數(shù)據(jù)標(biāo)注及異常數(shù)據(jù)

6、分析；瓦斯涌出、火災(zāi)等的預(yù)測預(yù)警；大數(shù)據(jù)分析，如多系統(tǒng)融合條件下的綜合數(shù)據(jù)分析等；可與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)檢查分析工具對(duì)接數(shù)據(jù)。應(yīng)急聯(lián)動(dòng)在瓦斯超限、斷電等需立即撤人的緊急情況下，可自動(dòng)與應(yīng)急廣播、通信、人員定位等系統(tǒng)的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)。提升系統(tǒng)性能指標(biāo)系統(tǒng)巡檢周期不超過20s；異地?cái)嚯姇r(shí)間不超過40s；備用電源能維持?jǐn)嚯姾笳９╇姇r(shí)間由2h提升到4h，更換電池要求由僅能維持1h時(shí)必須更換，提高到僅能維持2h時(shí)必須更換；具有雙機(jī)熱備自動(dòng)切換功能；模擬量傳輸處理誤差不超過0.5%；分站的最大遠(yuǎn)程本安供電距離（在設(shè)計(jì)工況條件下）實(shí)行分級(jí)管理，分別為2km、3km、6km。增加加密存儲(chǔ)要求為有利于安全監(jiān)管監(jiān)察和企

7、業(yè)安全管理，對(duì)采掘工作面等重點(diǎn)區(qū)域的瓦斯超限、報(bào)警、斷電信息應(yīng)進(jìn)行加密存儲(chǔ)，采用如MD5、RSA加密算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，確保數(shù)據(jù)無法被破解篡改。方便用戶使用、維護(hù)、培訓(xùn)軟件界面友好，方便調(diào)用，強(qiáng)化幫助功能。根據(jù)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案的要求，我單位新一代KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的各類設(shè)備及監(jiān)控軟件均由天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司研制、生產(chǎn)。系統(tǒng)具有容量大、速度快、更穩(wěn)定、更可靠、更安全、融合深、改造成本低、安裝維護(hù)使用方便等鮮明特點(diǎn)，在關(guān)鍵技術(shù)及功能、性能指標(biāo)上處于行業(yè)領(lǐng)先地位。完全滿足了煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案中所提出的傳輸數(shù)字化、抗電磁干擾、邏輯報(bào)警、分級(jí)報(bào)警、區(qū)域斷電

8、、自診斷、自評(píng)估功能等要求，部分性能及功能指標(biāo)高于國家升級(jí)改造要求和同行業(yè)水平。煤礦在用系統(tǒng)現(xiàn)狀山西華晉吉寧煤業(yè)有限責(zé)任公司井田位于山西省鄉(xiāng)寧縣棗嶺鄉(xiāng)樊家原村一帶，井田地理坐標(biāo)為：東經(jīng)：11033341103746，北緯：354805355036。沿井田向東12km的縣鄉(xiāng)級(jí)水泥路即可與209國道相接，沿209國道向北約30km可達(dá)鄉(xiāng)寧縣城，沿209國道向南約15km可達(dá)河津市市區(qū)，與國道108線及南同蒲鐵路接運(yùn)；井田向東直距臨汾市110km，向南距運(yùn)城市130km。交通條件較為方便。井田位于呂梁山南端，總體地形為中部高南北低，地形切割較為強(qiáng)烈，黃土沖溝發(fā)育，主要山梁走向?yàn)闁|西向，最高點(diǎn)在整合區(qū)

9、北部的樊家原，標(biāo)高843.2m，最低點(diǎn)位于西南側(cè)黃河谷地內(nèi)，標(biāo)高387.0m，相對(duì)高差456.2m，屬中山區(qū)。經(jīng)過各大系統(tǒng)建設(shè)，吉寧煤礦已建設(shè)完成煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，具體情況如下：（1）環(huán)網(wǎng)情況：吉寧煤礦于2012年8月裝備了一套常州天地公司生產(chǎn)的KJ95N型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，在地面中心站配備主備機(jī)各1臺(tái)，一主一備，數(shù)據(jù)傳輸通過MT8000數(shù)據(jù)接口箱與井下分站連接通訊。本次監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造將新建設(shè)一套專用百兆級(jí)工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，來作為新監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸平臺(tái)。（2）安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)吉寧煤礦于2012年安裝并使用天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司的KJ95N安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)設(shè)備主要布置于煤倉、

10、輔運(yùn)巷、膠帶巷、避難硐室、12采區(qū)，目前運(yùn)行情況基本穩(wěn)定。目前吉寧煤礦使用KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)累計(jì)運(yùn)行5年，系統(tǒng)總體使用穩(wěn)定，能夠滿足煤礦的安全需要，但與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造方案要求相比尚存在如下不足：傳感器能夠適用于采掘工作面應(yīng)用場所，防護(hù)等級(jí)已達(dá)IP65要求，但取證時(shí)未按IP65等級(jí)要求進(jìn)行檢驗(yàn)；系統(tǒng)具有預(yù)警、報(bào)警功能，但未達(dá)到升級(jí)改造方案所要求的多級(jí)要求；系統(tǒng)可接入瓦斯抽放、礦井壓力監(jiān)測、采空區(qū)監(jiān)測等系統(tǒng)，但多網(wǎng)、多系統(tǒng)融合程度低，未實(shí)現(xiàn)井下多系統(tǒng)設(shè)備共纜通信，即井下設(shè)備級(jí)數(shù)據(jù)融合；部分性能指標(biāo)不滿足升級(jí)改造要求：異地?cái)嚯姇r(shí)間為2倍巡檢周期，在煤與瓦斯突出等極端情況下不能

11、快速斷電，無法滿足煤礦安全生產(chǎn)要求；備用電源能維持?jǐn)嚯姾笳９╇姇r(shí)間2h，不滿足4h的指標(biāo)要求；模擬量傳輸處理誤差不超過1%，不滿足不超過0.5%的指標(biāo)要求。無加密存儲(chǔ)功能。系統(tǒng)可靠性、穩(wěn)定性有待提高傳感器性能不穩(wěn)定井下環(huán)境惡劣，濕度及粉塵大，甚至伴有腐蝕性氣體，導(dǎo)致傳感器電路、感應(yīng)元件、接插件等容易氧化，接觸不良，造成工作不可靠。傳感器在進(jìn)水、受到振動(dòng)和猛烈撞擊時(shí)，輸出數(shù)據(jù)會(huì)發(fā)生失真。井下狹小空間，存在復(fù)雜的強(qiáng)電場、磁場干擾源，導(dǎo)致部分傳感器出現(xiàn)誤報(bào)甚至不能工作。目前采用的傳感技術(shù)落后，甲烷、一氧化碳等環(huán)境參數(shù)傳感器仍采用催化、電化學(xué)技術(shù)，導(dǎo)致壽命短、工作穩(wěn)定性差，且存在零點(diǎn)漂移。部分傳感器

12、元件一致性差，檢測易受干擾氣體影響，測量精度低。傳感器供電不穩(wěn)定AQ 6201-2006規(guī)定甲烷傳感器到分站的傳輸距離不得小于2 km。隨著工作面推進(jìn)距離的增大，現(xiàn)場需要甲烷傳感器到分站的本質(zhì)安全供電距離已經(jīng)超過6 km，距離遠(yuǎn)、線路上的壓降及干擾增大，造成傳感器無法正常啟動(dòng)，且存在頻繁復(fù)位等現(xiàn)象。傳輸線路易受干擾傳感器與分站之間采用2001000 Hz模擬信號(hào)單向無校驗(yàn)傳輸方式，抗干擾能力弱，易受傳輸線路干擾，且無法分辨。目前大多數(shù)安全監(jiān)控系統(tǒng)的礦用傳感器和分站的抗干擾設(shè)計(jì)考慮不充分，未從接口防護(hù)、布線方式等方面進(jìn)行抗干擾設(shè)計(jì)和嚴(yán)格試驗(yàn)，且在技術(shù)方面，抗干擾設(shè)計(jì)與本質(zhì)安全設(shè)計(jì)相互矛盾，這是目

13、前傳輸線路易受干擾的內(nèi)因。安全監(jiān)控系統(tǒng)具有測點(diǎn)多、分布廣、傳輸距離長等特點(diǎn)，傳感器到分站的距離從幾十米到數(shù)千米不等，極易受到外部信號(hào)的干擾，主要包括：在井下狹小的空間內(nèi)，本質(zhì)安全型傳感器弱電信號(hào)線與動(dòng)力電纜多為平行鋪設(shè)，形成一個(gè)耦合回路；大型電氣設(shè)備啟動(dòng)和停止時(shí)會(huì)產(chǎn)生浪涌干擾；井下變頻設(shè)備、大功率設(shè)備工作時(shí)會(huì)釋放強(qiáng)烈的電磁干擾，這些外部干擾會(huì)對(duì)信號(hào)傳輸造成較大影響，導(dǎo)致系統(tǒng)極易產(chǎn)生誤報(bào)警，嚴(yán)重時(shí)通信中斷，設(shè)備無法工作。系統(tǒng)建設(shè)成本高傳感器與分站之間采用2001000 Hz模擬信號(hào)，由于信號(hào)不能復(fù)用，所以每個(gè)傳感器必須通過一條獨(dú)立的電纜與分站進(jìn)行信號(hào)傳輸，由于傳感器的數(shù)量多，因此系統(tǒng)建設(shè)所需要的

14、電纜數(shù)量大，增加了系統(tǒng)的建設(shè)成本。設(shè)備外殼防護(hù)等級(jí)低目前大部分傳感器外殼防護(hù)等級(jí)仍為IP54，無法滿足采掘工作面等惡劣環(huán)境使用要求。系統(tǒng)硬件設(shè)備功能需要增加、指標(biāo)需要提高。系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備的抗干擾能力不足，需通過以下試驗(yàn)：地面設(shè)備3級(jí)靜電抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為A；2級(jí)電磁輻射抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為A；2級(jí)脈沖群抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為A；交流電源端口3級(jí)、直流電源與信號(hào)端口2級(jí)浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為B。電源產(chǎn)品的備用電源能維持?jǐn)嚯姾笳９╇姇r(shí)間需要增加到4h。系統(tǒng)軟件功能不完善不能進(jìn)行自診斷、自評(píng)估，不能進(jìn)行偽數(shù)據(jù)標(biāo)注及異常數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)不具備自診斷、自評(píng)估功能，無法自動(dòng)檢測并提示系統(tǒng)運(yùn)行

15、中出現(xiàn)的問題。如：設(shè)備通信故障、設(shè)備內(nèi)部故障、傳感器探頭故障、電源帶載能力不足、數(shù)據(jù)庫連接異常、軟件通信異常等故障信息。而且也不能及時(shí)提醒用戶對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)校、維護(hù)。數(shù)據(jù)安全性較低數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)數(shù)據(jù)為明文存儲(chǔ)，無法有效防止違規(guī)刪除、篡改監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警、斷電等重要數(shù)據(jù)。圖形展示功能較為簡單不可導(dǎo)入CAD監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備布置圖，進(jìn)行等比例井下巷道圖形顯示。不具備煤與瓦斯突出報(bào)警系統(tǒng)不能進(jìn)行實(shí)時(shí)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性的診斷與預(yù)測，不能對(duì)掘進(jìn)工作面應(yīng)力變化、煤層瓦斯含量變化、煤的物理力學(xué)性質(zhì)變化實(shí)時(shí)顯示并預(yù)測預(yù)警，不能對(duì)瓦斯涌出量進(jìn)行預(yù)測。無井下融合功能，數(shù)據(jù)綜合利用不足監(jiān)控系統(tǒng)目前僅實(shí)現(xiàn)單系統(tǒng)運(yùn)行，無法實(shí)現(xiàn)與井下

16、人員定位、礦井壓力、瓦斯抽放等系統(tǒng)設(shè)備的井下數(shù)據(jù)融合，各系統(tǒng)需單獨(dú)布線，重復(fù)設(shè)置井下分站、電源，電纜敷設(shè)工作量大、建設(shè)成本高，安裝、維護(hù)復(fù)雜。在緊急、危險(xiǎn)情況下，不能與應(yīng)急廣播、人員定位、電力監(jiān)測等系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)急聯(lián)動(dòng)；系統(tǒng)沒有實(shí)現(xiàn)井下有線和無線傳輸網(wǎng)絡(luò)的有機(jī)融合、監(jiān)測監(jiān)控與GIS技術(shù)的有機(jī)融合?？傊壳凹獙幟旱V在用安全監(jiān)控系統(tǒng)不能滿足煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案要求，需進(jìn)行升級(jí)改造。升級(jí)改造技術(shù)方案升級(jí)改造原則及依據(jù)安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造原則KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)本著架構(gòu)簡單、穩(wěn)定可靠、低成本、低維護(hù)為出發(fā)點(diǎn)，以高水準(zhǔn)、高質(zhì)量、高性能價(jià)格比為目標(biāo)，根據(jù)國家升級(jí)改造要求、煤礦實(shí)際使用需求和

17、未來發(fā)展趨勢進(jìn)行設(shè)計(jì)，保護(hù)用戶投資。整體性原則安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造是一個(gè)系統(tǒng)性的工程，上至井上的系統(tǒng)主機(jī)，下至井下的傳感器、執(zhí)行器，各個(gè)設(shè)備在系統(tǒng)內(nèi)相互配合、協(xié)調(diào)工作，從而完成系統(tǒng)的功能及指標(biāo)，同時(shí)需要考慮整個(gè)礦井的安全類監(jiān)測系統(tǒng)在地面、井下的數(shù)據(jù)融合，即升級(jí)改造要有全局意識(shí)，要遵循整體性原則。先進(jìn)性原則系統(tǒng)構(gòu)成采用簡單、成熟，具有國內(nèi)外先進(jìn)水平，并符合國際發(fā)展趨勢的技術(shù)、軟件產(chǎn)品和設(shè)備，并且系統(tǒng)應(yīng)遵守國內(nèi)、國際上的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，以保證系統(tǒng)具有較長的生命力和擴(kuò)展能力。針對(duì)性原則此次監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造的內(nèi)容較多，在滿足國家升級(jí)改造方案及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下，不同的系統(tǒng)提出了高于國家標(biāo)準(zhǔn)的性能指標(biāo)，完

18、成了多于國家標(biāo)準(zhǔn)的功能，高的指標(biāo)、豐富的功能，是針對(duì)不同的需求而設(shè)計(jì)的，煤礦現(xiàn)場的升級(jí)改造需要針對(duì)自身的需求，有選擇性的升級(jí)附加功能及指標(biāo)。有效性原則監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造是為了提高安全監(jiān)測監(jiān)控新技術(shù)、新裝備在煤礦現(xiàn)場的應(yīng)用范圍，提高安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)性能和安全可靠性，適應(yīng)煤礦安全生產(chǎn)的需要，所以升級(jí)改造后的監(jiān)控系統(tǒng)要確保有效，提高其在煤礦安全生產(chǎn)過程中的作用，確保監(jiān)測準(zhǔn)確、控制可靠，在保證系統(tǒng)有效性的同時(shí)，保證升級(jí)改造投資的有效性。易操作性原則針對(duì)煤礦工作人員的技術(shù)特點(diǎn)，提供先進(jìn)且易于維護(hù)的人機(jī)界面功能，提供信息共享與交流、信息資源查詢與檢索等快速工具。安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造依據(jù)煤礦安全規(guī)程現(xiàn)行201

19、6版國家煤礦安監(jiān)局關(guān)于印發(fā)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案的通知煤安監(jiān)函20165號(hào)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)及檢測儀器使用管理規(guī)范AQ1029-2007國家安全監(jiān)管總局辦公廳關(guān)于印發(fā)煤礦安全生產(chǎn)在線監(jiān)測聯(lián)網(wǎng)備查系統(tǒng)通用技術(shù)要求和數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)（試行）的通知安監(jiān)總廳規(guī)劃（2016）138號(hào)國家安全監(jiān)管總局國家礦井安監(jiān)局關(guān)于建設(shè)完善礦井井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”的通知（安監(jiān)總煤裝2010146號(hào)文件）煤礦用低濃度載體催化式甲烷傳感器AQ6203-2006瓦斯抽放用熱導(dǎo)式高濃度甲烷傳感器AQ6204-2006煤礦用電化學(xué)式一氧化碳傳感器AQ6205-2006煤礦

20、用高低濃度甲烷傳感器AQ6206-2006煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件MT/T1004-2006煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)軟件通用技術(shù)要求MT/T1008-2006煤礦用信息傳輸裝置MT/T899-2000礦用分站MT/T1005-2006礦用信號(hào)轉(zhuǎn)換器MT/T1006-2006礦用信息傳輸接口MT/T1007-2006煤礦監(jiān)控系統(tǒng)線路避雷器MT/T1032-2007礦用光纖接、分線盒MT/T1033-2007礦用網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)MT/T1081-2008建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-2010建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范GB50343-2012電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范GB50174-2008電子計(jì)

21、算機(jī)場地通用規(guī)范GB/T2887-2000計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)規(guī)范GB8566-2007煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范GB50215-2005煤炭工業(yè)礦井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)裝備配置標(biāo)準(zhǔn)GB50581-2010礦井建設(shè)項(xiàng)目安全設(shè)施設(shè)計(jì)審查和竣工驗(yàn)收規(guī)范AQ10552008綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范GB50311-2007綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范GB50312-2007光纖總規(guī)范GB-T15972.15-1998爆炸性環(huán)境電氣設(shè)備通用要求GB3836.1-2010爆炸性環(huán)境第1部分：設(shè)備通用要求GB 3836.1-2010爆炸性環(huán)境第4部分：由本質(zhì)安全型“i”保護(hù)的設(shè)備GB 3836.4-2010 礦井通信、檢測、控制用

22、電工電子產(chǎn)品通用技術(shù)條件MT209-1990礦井井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定全國工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成企業(yè)資質(zhì)認(rèn)證中華人民共和國制造計(jì)量器具許可KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造完成情況KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)簡介KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)滿足煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案、新版AQ6201煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求及相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)基于工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)+現(xiàn)場總線通信架構(gòu)，采用分布式控制、多系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合、即插即用、斷線續(xù)傳、電磁兼容、設(shè)備故障診斷等技術(shù)，對(duì)原有系統(tǒng)進(jìn)行性能及功能大幅提升，部分指標(biāo)超過升級(jí)改造要求及同行業(yè)水平。升級(jí)改造后，系統(tǒng)容量大、速度快、更穩(wěn)定、更可靠、融

23、合深、改造成本低，安裝、維護(hù)、使用方便，適應(yīng)于各類煤礦安裝使用。KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)組成及工作原理KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)采用工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)+現(xiàn)場總線架構(gòu)，系統(tǒng)由監(jiān)控系統(tǒng)主備機(jī)、多系統(tǒng)融合服務(wù)器、交換機(jī)、監(jiān)控分站、傳感器、執(zhí)行器、電源等組成。監(jiān)控系統(tǒng)主備機(jī)為監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、處理、分析、顯示、存儲(chǔ)、打印中心，提供為保證系統(tǒng)正常運(yùn)行所必須的有關(guān)配置、設(shè)備管理功能，提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、報(bào)警、斷電、饋電異常、通信狀態(tài)等信息查看，歷史數(shù)據(jù)、報(bào)表、報(bào)警記錄、故障記錄、斷電記錄等信息查詢、打印，系統(tǒng)及設(shè)備故障診斷、標(biāo)校提醒、GIS圖形展示、瓦斯涌出量預(yù)測、火災(zāi)預(yù)測預(yù)警等功能；多系統(tǒng)融合服務(wù)器提供地面級(jí)多系

24、統(tǒng)融合功能，可融合人員定位、IP廣播、工業(yè)電視、電力監(jiān)測等系統(tǒng)，并進(jìn)行多系統(tǒng)綜合數(shù)據(jù)分析應(yīng)用、多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，提供多系統(tǒng)融合信息Web訪問服務(wù)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查看，歷史數(shù)據(jù)、曲線的查詢與打印等；交換機(jī)提供系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信組網(wǎng)及通信接入功能，可直接接入以太網(wǎng)接口分站、RS485接口分站，完成分站至上位機(jī)間、分站至分站間的數(shù)據(jù)傳輸，為系統(tǒng)快速異地?cái)嚯姷暮诵脑O(shè)備。監(jiān)控分站為煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)井下區(qū)域數(shù)據(jù)采集中心，對(duì)分站下級(jí)傳感器、執(zhí)行器、電源等設(shè)備進(jìn)行管理，實(shí)時(shí)監(jiān)測煤礦井下環(huán)境及工況參數(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行打包上傳，可根據(jù)自身邏輯進(jìn)行工作，當(dāng)檢測到有環(huán)境或工況參數(shù)異常時(shí)，發(fā)出斷電或報(bào)警指令，進(jìn)行斷電或報(bào)警，以保證煤礦井下安

25、全。為提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)完整性，監(jiān)控分站具有斷線續(xù)傳功能，當(dāng)監(jiān)測到系統(tǒng)主備機(jī)通信中斷時(shí)對(duì)所監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，待主備機(jī)通信恢復(fù)后將數(shù)據(jù)上傳至地面主機(jī)。傳感器為系統(tǒng)檢測環(huán)境及工況狀態(tài)裝置，可檢測單個(gè)或多個(gè)環(huán)境及工況參數(shù)，通過RS485接口將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至監(jiān)控分站，傳感器具有分級(jí)報(bào)警功能，超過報(bào)警門限時(shí)可發(fā)出不同級(jí)別聲光報(bào)警。執(zhí)行器為系統(tǒng)斷電、報(bào)警執(zhí)行裝置，可通過RS485、開入口接收監(jiān)控分站、系統(tǒng)主機(jī)、傳感器及其他裝置所發(fā)出的指令進(jìn)行斷電、聲光報(bào)警、灑水等操作，主要有：斷電器、聲光報(bào)警器、灑水裝置等。電源為系統(tǒng)交換機(jī)、監(jiān)控分站、傳感器、執(zhí)行器等設(shè)備進(jìn)行供電，提供本安電源輸出，并具有充、放電電壓、電流，充

26、放電狀態(tài)等監(jiān)測功能，通過RS485接口將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至監(jiān)控分站、地面主機(jī)，并具有遠(yuǎn)程充放電維護(hù)功能。系統(tǒng)的各組成設(shè)備正常安裝后，傳感器、執(zhí)行器、電源等設(shè)備通過即插即用的方式，將編碼的設(shè)備信息數(shù)據(jù)發(fā)送至分站及業(yè)務(wù)主機(jī)，完成設(shè)備的即插即用，通過地面軟件簡單操作，即可完成設(shè)備配置投入工作。系統(tǒng)本安交換機(jī)、監(jiān)控分站具有數(shù)據(jù)路由功能，監(jiān)控分站在無系統(tǒng)主機(jī)參與下可實(shí)現(xiàn)相互間的互聯(lián)互通，當(dāng)有瓦斯超限時(shí)，監(jiān)控分站可直接通知被控分站進(jìn)行斷電，從而實(shí)現(xiàn)井下分布式控制，在監(jiān)控系統(tǒng)主備機(jī)故障情況下，監(jiān)控系統(tǒng)仍可實(shí)現(xiàn)井下斷電，保證煤礦井下安全。為提高監(jiān)控系統(tǒng)響應(yīng)速度，監(jiān)控分站及傳感器設(shè)備對(duì)所監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)處理，優(yōu)先上

27、傳報(bào)警、斷電等緊急、重要數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)快速響應(yīng)及本地、異地?cái)嚯?。監(jiān)控分站通信鏈路為不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供不同信道，實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測、人員定位、礦井壓力、瓦斯抽放等不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)傳感執(zhí)行設(shè)備、無線接入器等裝置的共纜通信和井下設(shè)備級(jí)數(shù)據(jù)融合，監(jiān)控分站直接或通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備間接將不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)送至地面不同的系統(tǒng)主機(jī)，完成分站過程數(shù)據(jù)上傳，不同的業(yè)務(wù)主機(jī)根據(jù)用戶需求將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息進(jìn)行展示。當(dāng)井下設(shè)備發(fā)生非通信中斷故障時(shí)，系統(tǒng)分站、傳感器、執(zhí)行器、電源能夠?qū)ψ陨砉收吓袛嗖⑦M(jìn)行描述，通過故障診斷事件發(fā)送至地面主機(jī)，主機(jī)對(duì)故障信息進(jìn)行展示，并對(duì)用戶進(jìn)行提醒，完成遠(yuǎn)程故障診斷。KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)功能及性能指標(biāo)

28、KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)性能指標(biāo)不低于AQ6201-新版煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求性能要求；系統(tǒng)容量：255臺(tái)分站；系統(tǒng)最大測點(diǎn)數(shù)量：8160；系統(tǒng)巡檢周期指標(biāo)：不大于10S；本地?cái)嚯姇r(shí)間：不大于2S；異地?cái)嚯姇r(shí)間：不大于5S；分站存儲(chǔ)能力：不小于24小時(shí)數(shù)據(jù)量；抗干擾能力：通過3級(jí)靜電抗擾度試驗(yàn)（評(píng)價(jià)A）通過2級(jí)電磁輻射抗擾度試驗(yàn)（評(píng)價(jià)A）通過3級(jí)脈沖群抗擾度試驗(yàn)（評(píng)價(jià)A）通過3級(jí)浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)（評(píng)價(jià)A）KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)功能指標(biāo)不低于AQ6201-新版煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求功能要求；具有傳感器、電源、執(zhí)行器的即插即用功能，有新設(shè)備接入時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別所接設(shè)備類型，

29、用戶僅需配置設(shè)備安裝地點(diǎn)及斷電關(guān)系即可使用，簡化操作；具有在線標(biāo)校功能，可在傳感器、地面軟件設(shè)置或取消傳感器標(biāo)校狀態(tài)，系統(tǒng)軟件自動(dòng)標(biāo)識(shí)、記錄傳感器標(biāo)校狀態(tài)，從而在減少因標(biāo)校操作產(chǎn)生誤報(bào)警的情況下，減少標(biāo)校窗口時(shí)間，提高標(biāo)校效率，縮短監(jiān)控時(shí)段盲區(qū)；具有分級(jí)報(bào)警功能，根據(jù)瓦斯?jié)舛却笮?、主扇停風(fēng)、同一區(qū)域多處報(bào)警等異常情況，并結(jié)合報(bào)警持續(xù)時(shí)間，將監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警分為：初級(jí)報(bào)警（藍(lán)色報(bào)警）、一級(jí)報(bào)警（黃色報(bào)警）、二級(jí)報(bào)警（橙色報(bào)警）、三級(jí)報(bào)警(紅色報(bào)警)，并針對(duì)不同的報(bào)警級(jí)別，通知不同用戶，實(shí)現(xiàn)報(bào)警信息分級(jí)響應(yīng)；具有數(shù)據(jù)加密功能，采用同態(tài)加密、SHA256、SHA512、DES、RSA等混合加密算法，實(shí)現(xiàn)

30、對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)配置信息、歷史數(shù)據(jù)的高效、安全加密和存儲(chǔ)，保證監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全；具有短信通知功能，可在緊急情況下，根據(jù)信息嚴(yán)重程度，自動(dòng)通知不同專業(yè)、不同級(jí)別領(lǐng)導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)分級(jí)、快速響應(yīng)；具有大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，采用大容量數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)密采數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；具有GIS圖形、矢量圖形展示功能；具有電源管理功能，可實(shí)現(xiàn)智能電源的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)在線監(jiān)測，以及遠(yuǎn)程手動(dòng)、自動(dòng)充放電管理；具有自定義報(bào)表功能，可根據(jù)實(shí)際情況靈活自定義報(bào)表，并進(jìn)行查詢打印；具有煤與瓦斯突出預(yù)報(bào)警功能、瓦斯涌出量預(yù)測功能；具有在用監(jiān)控系統(tǒng)達(dá)標(biāo)檢測功能，通過構(gòu)建礦井模型，自動(dòng)檢測礦井傳感器漏裝，報(bào)警、斷電、復(fù)電門限設(shè)置錯(cuò)誤等隱患，并進(jìn)行報(bào)警；具有Web發(fā)布

31、功能，實(shí)現(xiàn)具有瀏覽器的實(shí)時(shí)及歷史的數(shù)據(jù)、報(bào)警、曲線查看功能；具有移動(dòng)信息發(fā)布功能，可在安卓系統(tǒng)下實(shí)時(shí)查看監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警、斷電、故障、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等信息；具有OPC、文本文件等聯(lián)網(wǎng)上傳接口，可實(shí)現(xiàn)與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)檢查分析工具對(duì)接數(shù)據(jù)；具有瓦斯抽放功能，可查詢瓦斯抽放管道實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可查詢抽放管路日報(bào)、月報(bào)、年報(bào)；具有多系統(tǒng)融合功能，在礦方按照接入系統(tǒng)提供人員定位、IP廣播、視頻監(jiān)測、提升監(jiān)控、皮帶集控、水泵監(jiān)測、電力監(jiān)測等系統(tǒng)接入數(shù)據(jù)情況下，可實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)接入及聯(lián)動(dòng)；KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)特點(diǎn)分布式控制：系統(tǒng)采用分布式智能控制策略，實(shí)現(xiàn)主機(jī)故障情況下的本地、異地?cái)嚯?，保證井下安全；更快的響應(yīng)速度

32、：系統(tǒng)采用基于事件主動(dòng)上傳的通信機(jī)制，同時(shí)將事件進(jìn)行分級(jí)、分類，優(yōu)先上傳斷電、報(bào)警等事件，提高傳輸效率和系統(tǒng)響應(yīng)速度，減少異地?cái)嚯姾褪謩?dòng)控制時(shí)間；設(shè)備智能識(shí)別：系統(tǒng)可對(duì)傳感器、電源、執(zhí)行器等設(shè)備進(jìn)行智能識(shí)別，即實(shí)現(xiàn)設(shè)備的即插即用，可智能識(shí)別設(shè)備型號(hào)、類型、量程等信息，通過簡單配置即可實(shí)現(xiàn)設(shè)備的快速安裝及正常工作；設(shè)備級(jí)數(shù)據(jù)融合：采用綜合分站，可實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測、人員定位、礦壓監(jiān)測、瓦斯抽放等系統(tǒng)傳感器、執(zhí)行器、接收器設(shè)備的共纜通信，實(shí)現(xiàn)井下設(shè)備級(jí)數(shù)據(jù)及信息融合，節(jié)省系統(tǒng)建設(shè)成本，減輕系統(tǒng)維護(hù)；地面信息融合：實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)測、無線通信、應(yīng)急廣播、礦井提升等系統(tǒng)的地面信息融合，并將各業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通過圖形顯

33、示系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)“一礦一圖”信息顯示，即在一張圖上實(shí)現(xiàn)不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)的綜合顯示，從而方便煤礦用戶更直觀、便捷的了解井下情況，并實(shí)現(xiàn)井下聯(lián)動(dòng)報(bào)警、應(yīng)急救援與指揮等；分體式傳感器設(shè)計(jì)：傳感器采用先進(jìn)的“二次儀表+變送器”設(shè)計(jì)理念和模塊化設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)二次儀表重復(fù)利用及變送器智能識(shí)別，從而提高設(shè)備利用率，降低傳感器更換、維護(hù)成本，實(shí)現(xiàn)傳感器快速更換，減少系統(tǒng)維護(hù)工作量；分級(jí)報(bào)警：實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)軟件和傳感器兩級(jí)分級(jí)報(bào)警，報(bào)警門限可設(shè)置；數(shù)字化傳輸：系統(tǒng)模擬量傳感器、斷電器及開關(guān)量傳感器（除風(fēng)門）的數(shù)字化傳輸，提高系統(tǒng)抗干擾能力；更高的抗電磁干擾能力：系統(tǒng)通過：3級(jí)靜電抗擾度試驗(yàn)（評(píng)價(jià)A），2級(jí)電磁輻射抗擾度試驗(yàn)（評(píng)

34、價(jià)A），3級(jí)脈沖群抗擾度試驗(yàn)（評(píng)價(jià)A），3級(jí)浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)（評(píng)價(jià)A），高于監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)指標(biāo)要求，提高系統(tǒng)可靠性，保證系統(tǒng)穩(wěn)定工作；自診斷、自評(píng)估：系統(tǒng)具有自診斷、自評(píng)估功能，自動(dòng)檢測并提示系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的分站、電源、傳感器、系統(tǒng)軟件等異常信息及處理方法，通知系統(tǒng)維護(hù)人員及時(shí)處理，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行；更高的防護(hù)及安全等級(jí)：傳感器防護(hù)等級(jí)提高到IP65，設(shè)備防爆形式提高到ia；傳感器在線標(biāo)校：系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)井下現(xiàn)場在線標(biāo)校，就地設(shè)置、取消傳感器標(biāo)校狀態(tài)，提高標(biāo)校效率，縮短監(jiān)控時(shí)段盲區(qū)，提高井下標(biāo)校作業(yè)安全性，減少誤報(bào)警；智能電源在線管理：實(shí)現(xiàn)電源工作狀態(tài)、工作參數(shù)的遠(yuǎn)程智能檢測，可遠(yuǎn)程、

35、定期維護(hù)放電，提高電池使用壽命；更高的數(shù)據(jù)安全性：為提高監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全，系統(tǒng)對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行高效、可靠的加密存儲(chǔ)，以防止違規(guī)刪除、篡改監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警、斷電等重要數(shù)據(jù)；煤與瓦斯突出報(bào)警：系統(tǒng)具有煤與瓦斯突出預(yù)報(bào)警功能，通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)實(shí)現(xiàn)非接觸式連續(xù)實(shí)時(shí)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性的診斷與預(yù)測；能實(shí)時(shí)顯示對(duì)掘進(jìn)工作面應(yīng)力變化、煤層瓦斯含量變化、煤的物理力學(xué)性質(zhì)變化并預(yù)測預(yù)警；具有瓦斯涌出量預(yù)測功能。KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司在國內(nèi)最先開展煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研發(fā)工作，早在1983年即承擔(dān)國家“六五”科技攻關(guān)項(xiàng)目KJ1型礦井環(huán)境與生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研發(fā)工作，KJ1在

36、1986年9月20日在平頂山礦務(wù)局通過部級(jí)鑒定，鑒定結(jié)果指出該系統(tǒng)是符合我國國情的第一套環(huán)境與工況監(jiān)測兼?zhèn)涞谋O(jiān)控系統(tǒng)。后期通過七五、八五、十二五科技攻關(guān)，公司先后設(shè)計(jì)研發(fā)了KJ2、KJ7、KJ95、KJ95N等型號(hào)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)。通過承擔(dān)國家“十一五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2009BAK54B05）煤礦安全高可靠性監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究，研究攻關(guān)了監(jiān)控系統(tǒng)偽數(shù)據(jù)濾除、監(jiān)測數(shù)據(jù)異常識(shí)別、危險(xiǎn)區(qū)域程度分級(jí)判定、瓦斯涌出趨勢研究、異構(gòu)監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘、設(shè)備的抗電磁干擾等技術(shù)，并逐步引入到新一代煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中，進(jìn)一步提升了KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。近三年來通過科研攻關(guān)取得一系列關(guān)鍵技

37、術(shù)及裝備，主要有：名稱類型狀態(tài)簡介一種礦用安全監(jiān)控系統(tǒng)的瓦斯傳感器的在線調(diào)校方法發(fā)明已授權(quán)提出了一種礦用安全監(jiān)控系統(tǒng)的瓦斯傳感器的在線調(diào)校方法，可就地設(shè)置或者取消瓦斯傳感器標(biāo)校狀態(tài)，并實(shí)時(shí)傳輸至地面計(jì)算機(jī)，并在監(jiān)控系統(tǒng)瓦斯歷史曲線中進(jìn)行標(biāo)注，從而縮短監(jiān)控時(shí)段盲區(qū)，提高井下作業(yè)安全性并減少誤報(bào)警。利用礦井工作面不同生產(chǎn)工序預(yù)測瓦斯涌出量的方法發(fā)明已受理提出一種利用礦井工作面不同生產(chǎn)工序預(yù)測瓦斯涌出量的方法，該方法利用工作面的采煤機(jī)或者掘進(jìn)機(jī)相應(yīng)的開停傳感器的信號(hào)值進(jìn)行瓦斯涌出量預(yù)測，使預(yù)測更準(zhǔn)確。利用瓦斯?jié)舛葧r(shí)間序列識(shí)別礦井工作面生產(chǎn)工序的方法發(fā)明已受理提出一種利用瓦斯?jié)舛葧r(shí)間序列識(shí)別礦井工作面

38、生產(chǎn)工序的方法，通過計(jì)算瓦斯?jié)舛葧r(shí)間序列值的相鄰濃度點(diǎn)的斜率值的方法來識(shí)別工作面的生產(chǎn)工序，具有較強(qiáng)的實(shí)用性。實(shí)時(shí)分析煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性的方法發(fā)明已授權(quán)提出一種實(shí)時(shí)分析煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性的方法，該方法利用實(shí)時(shí)風(fēng)速、瓦斯?jié)舛?、巷道截面積等信息，計(jì)算實(shí)時(shí)瓦斯涌出量，從而進(jìn)一步計(jì)算各項(xiàng)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性分析指標(biāo)。一種小風(fēng)速掘進(jìn)工作面的瓦斯涌出量的計(jì)算方法發(fā)明已授權(quán)提出了一種小風(fēng)速掘進(jìn)工作面的瓦斯涌出量的計(jì)算方法該計(jì)算方法實(shí)用性較好、誤差較小、計(jì)算精度較高，且可實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)計(jì)算小風(fēng)速掘進(jìn)工作面的瓦斯涌出量。煤與瓦斯突出的預(yù)測方法發(fā)明已授權(quán)提出了一種在煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)上預(yù)測煤與瓦斯突出的方法，該方法接觸

39、式預(yù)測法和非接觸式連續(xù)預(yù)測法的優(yōu)點(diǎn)于一體，提高了預(yù)測的可靠性和可信度，且具有較強(qiáng)的自適應(yīng)能力。監(jiān)測煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中的瓦斯量監(jiān)測信息異常的方法發(fā)明已授權(quán)提出了一種監(jiān)測煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中的瓦斯量監(jiān)測信息異常的方法，利用同一巷道工作面不同位置瓦斯間的邏輯關(guān)系，判斷瓦斯?jié)舛犬惓！Ｍㄟ^這一技術(shù)，不僅可以發(fā)現(xiàn)煤礦監(jiān)控系統(tǒng)使用中不按規(guī)定使用的情況，也可以發(fā)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)異常的情況。煤礦井下綜合數(shù)據(jù)采集分站發(fā)明已受理提出了一種煤礦井下綜合數(shù)據(jù)采集分站，可接入不同系統(tǒng)的不同傳感器設(shè)備，真正實(shí)現(xiàn)煤礦井下數(shù)據(jù)采集的“一網(wǎng)一站”。一種煤礦井下多系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集傳輸方法及裝置發(fā)明已受理提出了一種煤礦井下多系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集傳輸方法

40、及裝置，通過礦井多種業(yè)務(wù)系統(tǒng)的終端分別采集礦井不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù)，對(duì)所述原始數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝，生成數(shù)據(jù)信息后，發(fā)送至綜合數(shù)據(jù)采集分站，進(jìn)一步將信息發(fā)送至地面業(yè)務(wù)主機(jī)。該方法實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)設(shè)備及傳輸線纜的共享，既簡化了煤礦井下多種獨(dú)立拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)復(fù)雜度，避免重復(fù)勞動(dòng)，又使得井下現(xiàn)場設(shè)備布置簡單有序，同時(shí)降低了多種系統(tǒng)建設(shè)的成本。KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造完成情況KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)與國家升級(jí)改造要求相比，主要完成情況如下表所示：監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)要求KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)情況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(jí)為數(shù)字傳輸，實(shí)現(xiàn)

41、安全監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)字化，促進(jìn)智能傳感器發(fā)展。模擬量傳感器數(shù)字化傳輸（RS485），開關(guān)量傳感器：開停、遠(yuǎn)動(dòng)開關(guān)、煙霧等也實(shí)現(xiàn)數(shù)字化傳輸（RS485）。KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)采用主動(dòng)上傳和分布式控制，數(shù)字化傳輸機(jī)制更完善；2、增強(qiáng)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(jì)，通過以下試驗(yàn)：地面設(shè)備3級(jí)靜電抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為A；2級(jí)電磁輻射抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為A；2級(jí)脈沖群抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為A；交流電源端口3級(jí)、直流電源與信號(hào)端口2級(jí)浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為B。試驗(yàn)條件：形成完整的系統(tǒng)架構(gòu)，組成設(shè)備的類型齊全；至少一臺(tái)分站達(dá)到滿載要求；交換機(jī)及接口的每個(gè)電

42、口至少帶載一臺(tái)設(shè)備。試驗(yàn)加載方法：系統(tǒng)中不同類型組成設(shè)備均分別進(jìn)行試驗(yàn)；試驗(yàn)在系統(tǒng)正常工作狀態(tài)下進(jìn)行，即系統(tǒng)傳感、傳輸、顯示、控制、執(zhí)行的功能正常。KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通過檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)EMC相關(guān)檢驗(yàn)，滿足以下抗電磁干擾能力：通過3級(jí)靜電放電抗擾度試驗(yàn)；通過3級(jí)射頻電磁場輻射抗擾度試驗(yàn)；通過2級(jí)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)；通過3級(jí)浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)。注：以上檢驗(yàn)內(nèi)容評(píng)價(jià)等級(jí)均為A，高于國家升級(jí)改造技術(shù)要求。3、推廣應(yīng)用先進(jìn)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(lì)使用多參數(shù)傳感器。突出礦井的采煤工作面進(jìn)、回風(fēng)巷，煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進(jìn)

43、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)測設(shè)備。具有激光甲烷、紅外甲烷等新型傳感器，設(shè)備穩(wěn)定、可靠；具有多參數(shù)傳感器；所有數(shù)字傳感器均具有自診斷功能；具有無線傳感器。4、提升傳感器的防護(hù)等級(jí)將采掘面?zhèn)鞲衅鞯姆雷o(hù)等級(jí)由IP54提升到IP65。所有傳感器防護(hù)等級(jí)均由IP54提升到IP65，并且進(jìn)行了二次儀表統(tǒng)一設(shè)計(jì)，變送器小型化設(shè)計(jì)，安裝、使用、維護(hù)更方便。5、完善報(bào)警、斷電等控制功能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分級(jí)報(bào)警，根據(jù)瓦斯?jié)舛却笮　⑼咚钩蕹掷m(xù)時(shí)間、瓦斯超限范圍等，設(shè)置不同的報(bào)警級(jí)別，實(shí)施分級(jí)響應(yīng)。各級(jí)別報(bào)警濃

44、度值的設(shè)置可由煤礦企業(yè)根據(jù)相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際情況決定。推行邏輯報(bào)警，根據(jù)巷道布置及瓦斯涌出等的內(nèi)在邏輯關(guān)系，實(shí)施邏輯報(bào)警，促進(jìn)各類傳感器的正確安裝、設(shè)置、維護(hù)，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(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置。完善就地?cái)嚯姽δ?，提高斷電的可靠性，并加?qiáng)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(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置。具備分級(jí)報(bào)警、邏輯報(bào)警以及區(qū)域斷電功能；系統(tǒng)傳感器可實(shí)現(xiàn)井下就地分級(jí)報(bào)警，報(bào)警、斷電、復(fù)電門限可通過系統(tǒng)軟件遠(yuǎn)程設(shè)置，軟件與傳感器門限配置一致。6、支持多網(wǎng)、多系統(tǒng)融合實(shí)現(xiàn)井下有線和無線傳輸網(wǎng)絡(luò)的有機(jī)融合、監(jiān)測監(jiān)控與GIS技術(shù)的有機(jī)融合。多系

45、統(tǒng)的融合可以采用地面方式，也可以采用井下方式。鼓勵(lì)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(tái)上必須融合的系統(tǒng)：環(huán)境監(jiān)測、人員定位、應(yīng)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。地面級(jí)融合，可實(shí)現(xiàn)人員定位、IP廣播、電力監(jiān)測、車輛監(jiān)測、視頻監(jiān)測、礦井提升等三十余種業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合數(shù)據(jù)利用及多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)；井下設(shè)備級(jí)數(shù)據(jù)融合，可實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測、人員定位、礦壓監(jiān)測、瓦斯抽放等系統(tǒng)傳感器、執(zhí)行器、接收器設(shè)備的共纜通信，即井下設(shè)備級(jí)數(shù)據(jù)及信息融合，節(jié)省系統(tǒng)建設(shè)成本，減輕系統(tǒng)維護(hù)工作量；井下采用WaveMesh、Zigbee

46、技術(shù)，實(shí)現(xiàn)采煤工作面回風(fēng)隅角等位置的無線監(jiān)測；采用WebGIS進(jìn)行圖形展示。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、Zigbee、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。系統(tǒng)主干網(wǎng)采用工業(yè)以太網(wǎng)；分站具有以太網(wǎng)接口、RS485、CAN通信接口；模擬量傳感器、開關(guān)量傳感器至分站采用RS485傳輸；系統(tǒng)支持聯(lián)網(wǎng)并按要求數(shù)據(jù)格式上傳。8、增加自診斷、自評(píng)估功

47、能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)定期的自診斷、自評(píng)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(hù)、定期未標(biāo)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(jī)熱備、數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)、軟件模塊通信。系統(tǒng)具有監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)達(dá)標(biāo)檢查功能，可對(duì)傳感器漏裝，報(bào)警、斷電、復(fù)電門限設(shè)置錯(cuò)誤進(jìn)行診斷、報(bào)警；系統(tǒng)具有傳感器定期未標(biāo)校提醒和標(biāo)校超時(shí)提醒功能；系統(tǒng)具有分站、傳感器、電源箱、控制器自診斷功能，可檢測設(shè)備軟硬件故障、通信故障等；中心站軟件具有雙機(jī)熱備異常、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)異常、通信異常等自診斷功能。9、加強(qiáng)數(shù)據(jù)應(yīng)用

48、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(biāo)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(duì)接數(shù)據(jù)。具有瓦斯誤報(bào)警數(shù)據(jù)分析及標(biāo)注功能；具有瓦斯涌出量預(yù)測預(yù)警、火災(zāi)預(yù)測預(yù)警、煤與瓦斯突出預(yù)報(bào)警等功能，實(shí)現(xiàn)綜合數(shù)據(jù)分析；基于多系統(tǒng)融合平臺(tái)，對(duì)所融合系統(tǒng)進(jìn)行有效的大數(shù)據(jù)分析；具有與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)檢查分析工具對(duì)接接口。10、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)在瓦斯超限、斷電等需立即撤人的緊急情況下，可自動(dòng)與應(yīng)急廣播、通信、人員定位等系統(tǒng)的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)。在系統(tǒng)融合的基礎(chǔ)上可實(shí)現(xiàn)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)功能，在緊急情

49、況下可自動(dòng)與應(yīng)急廣播、人員定位等系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)。11、提升系統(tǒng)性能指標(biāo)（1）系統(tǒng)巡檢周期不超過20s；（2）異地?cái)嚯姇r(shí)間不超過40s；（3）備用電源能維持?jǐn)嚯姾笳９╇姇r(shí)間由2h提升到4h，更換電池要求由僅能維持1h時(shí)必須更換，提高到僅能維持2h時(shí)必須更換；（4）具有雙機(jī)熱備自動(dòng)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(yuǎn)程本安供電距離（在設(shè)計(jì)工況條件下）實(shí)行分級(jí)管理，分別為2km、3km、6km。升級(jí)改造后KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)性能指標(biāo)如下：系統(tǒng)巡檢周期不超過10s；異地?cái)嚯姇r(shí)間不超過5s；備用電源能維持?jǐn)嚯姾笳９╇姇r(shí)間由2h提升到4h；具有雙機(jī)熱備自動(dòng)切換功

50、能；模擬量傳輸處理誤差不超過0.5%；分站的最大遠(yuǎn)程本安供電距離不低于距離為6Km（單臺(tái)傳感器24V供電，采用0.52mm直徑電纜，除高低濃度和粉塵傳感器）。12、增加加密存儲(chǔ)要求為有利于安全監(jiān)管監(jiān)察和企業(yè)安全管理，對(duì)采掘工作面等重點(diǎn)區(qū)域的瓦斯超限、報(bào)警、斷電信息應(yīng)進(jìn)行加密存儲(chǔ)，采用如MD5、RSA加密算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，確保數(shù)據(jù)無法被破解篡改。采用同態(tài)加密、SHA256、SHA512、DES、RSA等混合加密算法，提高了監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全，系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸、歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行高效、可靠的加密存儲(chǔ)，以防止違規(guī)刪除、篡改監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警、斷電等重要數(shù)據(jù)。13、方便用戶使用、維護(hù)、培訓(xùn)軟件界面友好，方便調(diào)用，強(qiáng)

51、化幫助功能。界面和功能進(jìn)行全面優(yōu)化，簡化操作；完善的自定義界面，方面用戶按需要展示；系統(tǒng)傳感器、電源、執(zhí)行器等設(shè)備可實(shí)現(xiàn)即插即用功能，簡化設(shè)備注冊操作。KJ95N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備升級(jí)情況分站升級(jí)改造情況分站升級(jí)改造內(nèi)容為滿足監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造需要求，同時(shí)能夠節(jié)約煤礦改造成本。改進(jìn)KJF16B分站延用原KJF16B分站不銹鋼外殼、塑料外殼、液晶及按鍵板，主要對(duì)主板進(jìn)行了如下改進(jìn)：保留頻率量/開關(guān)量端口，使之能夠接入頻率型、開關(guān)量型傳感器，兼容煤礦現(xiàn)有的部分傳感器設(shè)備，降低改造成本；增加RS485、CAN、以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)傳輸接口，滿足分站到傳感器、分站到上位機(jī)不同傳輸方式的數(shù)字化傳輸要求；多種傳

52、輸接口的設(shè)計(jì)，滿足不同接口類型、不同系統(tǒng)子設(shè)備的接入，實(shí)現(xiàn)井下多網(wǎng)、多系統(tǒng)的融合；采用電源、通信端口多重保護(hù)設(shè)計(jì)，提高分站EMC抗干擾能力；采用高性能ARM Cortex M3處理器和實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)，分站處理能力更強(qiáng)，以滿足多系統(tǒng)融合處理要求；增加大容量Flash存儲(chǔ)器，實(shí)現(xiàn)分站斷線續(xù)傳功能，保證監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)完整性。具體指標(biāo)參數(shù)對(duì)比如下：技術(shù)參數(shù)原KJF16B改進(jìn)KJF16B頻率采集口84開關(guān)量采集口84開關(guān)量輸出口84RS48525CAN無2以太網(wǎng)電口無1電源輸入口35大容量存儲(chǔ)無128M操作系統(tǒng)無嵌入式操作系統(tǒng)改進(jìn)分站實(shí)現(xiàn)的功能及特點(diǎn)分站支持井下多網(wǎng)、多系統(tǒng)融合功能。分站采用嵌入式操作

53、系統(tǒng)處理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)井下人員定位、監(jiān)測監(jiān)控、瓦斯抽放、礦井壓力等系統(tǒng)設(shè)備的共纜傳輸，并將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一處理、控制、打包上傳至不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)主機(jī)。分站抗干擾EMC等級(jí)提高，通過了2級(jí)電磁輻射抗擾度試驗(yàn)，3級(jí)脈沖群抗擾度試驗(yàn)，3級(jí)浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)均為A。實(shí)現(xiàn)與傳感器的數(shù)字化傳輸。分站具備4路RS485通信接口可接入24個(gè)數(shù)字型傳感器（可為單參數(shù)或多參數(shù)傳感器），實(shí)現(xiàn)分站到傳感器的數(shù)字化傳輸。分站具備故障自診斷功能。分站在上電、運(yùn)行過程中，能夠記錄及診斷自身的復(fù)位狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)，并實(shí)時(shí)將采集的狀態(tài)上傳至上位機(jī)，對(duì)分站故障進(jìn)行精確定位，減輕系統(tǒng)維護(hù)工作量。具備以太網(wǎng)通信、RS

54、485通信功能，實(shí)現(xiàn)分站與上位機(jī)、分站與分站間的數(shù)據(jù)快速交互。分站能夠智能識(shí)別所接數(shù)字式傳感器類型，只需簡單配置即可投入運(yùn)行，簡化操作。分站的防爆型式由Exib提升至Exia。分站具有4路頻率量輸入、4路開關(guān)量輸入、4路開關(guān)量輸出接口，能夠兼容頻率、開關(guān)量輸入/輸出型傳感器的接入，節(jié)省煤礦升級(jí)改造的成本。具有斷線續(xù)傳功能，可連續(xù)存儲(chǔ)24小時(shí)數(shù)據(jù)，保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)完整性。具有遠(yuǎn)程在線升級(jí)功能，可通過以太網(wǎng)接口遠(yuǎn)程快速更新分站程序，方便分站遠(yuǎn)程維護(hù)；傳輸設(shè)備升級(jí)改造情況改變原虛擬串口方式，實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)套接字通信，對(duì)交換機(jī)及傳輸接口等設(shè)備通信狀態(tài)檢測更精確；具有分站通信調(diào)度管理功能，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)分布式控制，在

55、主機(jī)故障下實(shí)現(xiàn)快速異地?cái)嚯?；總線型主傳輸設(shè)備通過了電磁輻射2級(jí)、群脈沖3級(jí)、浪涌3級(jí)的抗干擾EMC試驗(yàn)（評(píng)價(jià)等級(jí)為A）。具有多系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)路由控制功能，實(shí)現(xiàn)不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分發(fā)。具有自診斷功能，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)、記錄通信過程中的異常情況，方便系統(tǒng)及設(shè)備日常維護(hù)。電源升級(jí)改造情況為滿足監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造需要求，采用國內(nèi)領(lǐng)先的恒流截止、瞬態(tài)抑制、能量環(huán)流等先進(jìn)技術(shù)，對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)用電源KDW65、KDW65A、KDW16A、電源本安保護(hù)電路進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了18.5V/1300mA的本安輸出，增加了電源的帶載能力，有效保證了傳感器供電的可靠性。電源升級(jí)改造內(nèi)容升級(jí)改造的電源包括：KDW65、KDW65A、KDW

56、16A、KDY660/18B等；EMC：通過抗靜電3級(jí)、電磁輻射2級(jí)、群脈沖3級(jí)、浪涌3級(jí)的EMC試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為A，滿足監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造對(duì)EMC的要求；供電時(shí)間：電池容量為16AH/24V，后備電池供電時(shí)間不小于4小時(shí)，滿足監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造對(duì)供電時(shí)間的要求；供電距離：24V電源供電單個(gè)傳感器的供電距離可達(dá)6km（直徑0.52mm電纜，除高低濃和粉塵），滿足監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造對(duì)傳感器供電距離的要求；實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程智能管理：具有后備電池的遠(yuǎn)程充放電管理，可實(shí)現(xiàn)電源狀態(tài)信息的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)顯示，滿足監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造對(duì)電源箱具備通信網(wǎng)絡(luò)的工作狀態(tài)顯示的要求；監(jiān)控系統(tǒng)用電源的特點(diǎn)帶載能力強(qiáng)：18V/1300mA的本

57、安電流顯著提高了電源的帶載能力；支持本機(jī)顯示：支持電源狀態(tài)信息的本機(jī)實(shí)時(shí)顯示；實(shí)現(xiàn)故障診斷：實(shí)現(xiàn)本安故障、電池容量不足故障報(bào)警，當(dāng)電池完整放電容量不足2h時(shí)可提示用戶更換電池；支持寬電壓自適應(yīng)輸入：支持AC127V-AC660V的自適應(yīng)輸入，無需人工調(diào)整；支持即插即用：上位機(jī)可自動(dòng)識(shí)別不同種類電源，無需上位機(jī)配置；模塊化設(shè)計(jì)：本安電源板采用模塊化設(shè)計(jì)，方便現(xiàn)場維護(hù)及升級(jí)；電源板采用貼隔爆外殼側(cè)壁散熱的方式，有效保證了整機(jī)工作的可靠性；傳感器升級(jí)改造情況為滿足監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造要求，對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)用傳感器進(jìn)行了以下多個(gè)方面的升級(jí)：傳感器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化（風(fēng)門開關(guān)除外）；外殼防護(hù)等級(jí)由IP54提升至IP65；

58、EMC抗干擾等級(jí)提高至抗電磁輻射2級(jí)、群脈沖3級(jí)、浪涌3級(jí)；防爆形式由Exib /Exdib升級(jí)為Exia /Exdia；傳感器傳輸距離提升至6Km；增加欠壓、故障、斷線、重啟等自診斷功能；實(shí)現(xiàn)智能識(shí)別，即插即用，具體情況如下：RS845數(shù)字化傳輸：模擬量傳感器均實(shí)現(xiàn)數(shù)字化傳輸，同時(shí)開停傳感器、遠(yuǎn)動(dòng)控制開關(guān)等開關(guān)量設(shè)備也實(shí)現(xiàn)數(shù)字化傳輸；有效避免倍頻發(fā)生，提升抗干擾能力，并能傳遞故障、斷線、標(biāo)校狀態(tài)等傳感器自診斷信息。防護(hù)等級(jí)由IP54提升至IP65：監(jiān)控系統(tǒng)用傳感器外殼防護(hù)等級(jí)全面提升至IP65?？垢蓴_性能提升：通過2級(jí)電磁輻射抗擾度試驗(yàn)，3級(jí)脈沖群抗擾度試驗(yàn)，3級(jí)浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)

59、等級(jí)均為A。防爆形式由Exib/Exd ib提升至Exia/Exd ia：防爆形式提升后，傳感器安全等級(jí)更高，能夠適用于0區(qū)和1區(qū)等危險(xiǎn)區(qū)域。根據(jù)GB3836.14-2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第14部分危險(xiǎn)場所分類的規(guī)定，爆炸性氣體連續(xù)出現(xiàn)或長時(shí)間存在場所為0區(qū)，正常運(yùn)行時(shí)有可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的場所為1區(qū)。采掘工作面場所在無瓦斯情況下，屬于1區(qū)危險(xiǎn)區(qū)域，當(dāng)井下瓦斯達(dá)到一定濃度時(shí)將變成0區(qū)域，所以升級(jí)后的傳感器，更適合于煤礦井下采掘工作面等，存在瓦斯超限情況的易爆場所。采用電源軟啟動(dòng)、低功耗設(shè)計(jì)：降低傳感器啟動(dòng)電流，提高電源模塊轉(zhuǎn)換效率，提高傳感器傳輸距離及電源帶載能力。具有ID唯一碼

60、：傳感器具有唯一ID碼標(biāo)識(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器設(shè)備整個(gè)生命周期管理，便于管理維護(hù)和問題跟蹤。即插即用功能：傳感器接入系統(tǒng)時(shí)主動(dòng)上傳相關(guān)配置信息，實(shí)現(xiàn)傳感器設(shè)備即插即用功能。故障診斷：傳感器具有故障診斷功能，實(shí)現(xiàn)欠壓、探頭故障、通信故障、二次儀表或傳感器重啟、變送器斷線等的診斷及實(shí)時(shí)上傳，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理問題。通用二次儀表設(shè)計(jì)：傳感器采用二次儀表+變送器組成，二次儀表可接入并自動(dòng)識(shí)別不同氣體傳感變送器。變送器小型化：變送器采用小型化模塊化設(shè)計(jì)，更換、維護(hù)更方便。數(shù)據(jù)分級(jí)上傳：傳感器在報(bào)警、斷電等危險(xiǎn)情況可優(yōu)先上傳，實(shí)現(xiàn)快速報(bào)警、斷電。具有分級(jí)報(bào)警功能：傳感器可根據(jù)主控軟件配置的分級(jí)報(bào)警策略，實(shí)現(xiàn)就地分