煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)(06)綜合信息自動(dòng)化(04)教學(xué)提綱

煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)(06)綜合信息自動(dòng)化(04)一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成硬件系統(tǒng)1、監(jiān)控主機(jī)2、監(jiān)控分站（基站）3、發(fā)射天線4、接收天線5、標(biāo)識(shí)卡：卡內(nèi)發(fā)射和接收天線、收發(fā)電路、嵌入式處理器及軟件、高能電池等。軟件系統(tǒng)一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成系統(tǒng)組成與布置示意圖二、工作原理KDF-3分站（基站）1、發(fā)射低頻編碼電磁波信號(hào)（132.3kHz），以激活標(biāo)識(shí)卡；2、接收標(biāo)識(shí)卡的高頻編碼電磁波信號(hào)，提取標(biāo)識(shí)碼；3、把標(biāo)識(shí)碼信息通過(guò)DPSK或RS485方式傳給地面監(jiān)控主機(jī)；標(biāo)識(shí)卡（KGE26）1、由卡內(nèi)發(fā)射和接收天線、收發(fā)電路、嵌入式處理器及軟件、高能電池等。2、休眠狀態(tài)；3、激活狀態(tài)；二、工作原理管理軟件系統(tǒng)：嵌入式軟件+應(yīng)用軟件1、實(shí)時(shí)定位顯示2、數(shù)據(jù)查詢(A)任一人員當(dāng)前或指定時(shí)間的位置；(B)指定位置的人員情況；(C)井下人員的動(dòng)態(tài)分布情況；二、工作原理3、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與報(bào)表(A)職工下井工時(shí)、超時(shí)滯留時(shí)間；(B)職工月考勤與年考勤統(tǒng)計(jì)顯示及打印；4、登錄及權(quán)限管理5、系統(tǒng)初始化及維護(hù)(A)基站（分站）地點(diǎn)、名稱；(B)職工名稱、部門、職務(wù)、工種、識(shí)別卡號(hào)；(C)系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫(kù)；三、技術(shù)指標(biāo)及特點(diǎn)主要技術(shù)指標(biāo)1、系統(tǒng)容量：64基站，65535人；2、KDF-3基站發(fā)射頻率132.3kHz；接收頻率315MHz；識(shí)別距離＜10m；最大同時(shí)識(shí)別目標(biāo)量：30；目標(biāo)移動(dòng)速度＜8m/s3、通信方式：RS485或DPSK，2400bps4、標(biāo)識(shí)卡（KGE26）接收頻率132.3kHz；發(fā)射頻率315MHz；工作電源3VDC；間歇工作5、操作平臺(tái)：WIN9X/2000/2003+SQLSERVER2000+IIS6、管理軟件：B/S結(jié)構(gòu)，分為中心站和WEB終端兩部分；KJ251型煤礦人員管理系統(tǒng)組成定位分站、動(dòng)態(tài)目標(biāo)識(shí)別器、人員標(biāo)識(shí)卡、人員跟蹤定位處理軟件KJ251型煤礦人員管理系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)與特點(diǎn)1、系統(tǒng)容量定位分站255臺(tái)；每臺(tái)可接1～8動(dòng)態(tài)目標(biāo)識(shí)別器；65535人2、通信方式與距離工業(yè)以太網(wǎng)通信10/100/1000Mbps；交換機(jī)到地面監(jiān)控主機(jī)≥50km；分站到礦用本安型交換機(jī)≥10km；分站到動(dòng)態(tài)目標(biāo)識(shí)別器≥3km；３、標(biāo)識(shí)卡(A)由嵌入式微處理器和軟件組成，有獨(dú)立發(fā)射與接收部件，可實(shí)現(xiàn)解碼、編碼、通信及信息碰撞處理等功能；(B)本質(zhì)安全型，有礦帽式、礦燈式、胸卡、腰卡等攜帶方式；(C)工作電壓3VDC；工作電流≤10μA；電池壽命：三年以上；KJ251型煤礦人員管理系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)與特點(diǎn)4、動(dòng)態(tài)目標(biāo)識(shí)別器(A)由嵌入式微處理器和軟件組成,有獨(dú)立發(fā)射與接收部件；(B)單臺(tái)可瞬間同時(shí)識(shí)別200張人員標(biāo)識(shí)卡;(C)無(wú)線接收頻率2.4GHz，識(shí)別距離0～100ｍ可調(diào)；(D)能可靠識(shí)別靜態(tài)或≤80km/h的移動(dòng)目標(biāo)；(E)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)乘車人員無(wú)需下車即可定位與考勤；(F)工作電壓9V～24VDC，工作電流≤90mA5、操作平臺(tái)：WIN/2000/2003/XP+SQLSERVER2000+IIS6、管理軟件：B/S結(jié)構(gòu)，分為中心站和WEB終端兩部分；(A)系統(tǒng)可進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)、顯示、查詢；(B)人員活動(dòng)軌跡再現(xiàn)、考勤作業(yè)統(tǒng)計(jì)與報(bào)表；(C)門禁與報(bào)警等功能；第六章煤礦綜合信息自動(dòng)化系統(tǒng)簡(jiǎn)介煤礦綜合信息自動(dòng)化控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介總體功能1、全礦井(井上、井下)信息集成與共享；2、生產(chǎn)環(huán)節(jié)的過(guò)程控制自動(dòng)化、集成化；3、生產(chǎn)及安全管理的系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化；總體對(duì)全礦井安全、生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和必要的控制，實(shí)現(xiàn)全礦井的數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)調(diào)度、決策指揮的信息化、網(wǎng)絡(luò)化，達(dá)到礦井“監(jiān)、管、控”一體化，為礦井安全生產(chǎn)和有效預(yù)防與及時(shí)處理各種突發(fā)事故和自然災(zāi)害，提供有效手段。煤礦綜合信息自動(dòng)化控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介系統(tǒng)內(nèi)容1、礦井環(huán)境安全監(jiān)控系統(tǒng)2、束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)3、瓦斯抽放監(jiān)控系統(tǒng)4、礦井工業(yè)電視系統(tǒng)及大屏幕電視墻顯示系統(tǒng)5、井下膠帶輸送機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)6、井下軌道輔助運(yùn)輸信集閉系統(tǒng)7、礦井人員安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)8、主、副井提升機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)煤礦綜合信息自動(dòng)化控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介系統(tǒng)內(nèi)容9、風(fēng)井通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)10、壓風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)11、工廣選煤廠集控系統(tǒng)12、地面排矸及矸石山監(jiān)控系統(tǒng)13、采煤工作面自動(dòng)化系統(tǒng)14、注氮防滅火監(jiān)控系統(tǒng)15、井下排水監(jiān)控系統(tǒng)16、35kV變電站及井下電力監(jiān)控、調(diào)度系統(tǒng)…………煤礦綜合信息自動(dòng)化控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介綜合信息自動(dòng)化控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖煤礦綜合信息自動(dòng)化控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介子系統(tǒng)硬件接入示意圖煤礦綜合信息自動(dòng)化控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介子系統(tǒng)軟件接入示意圖煤礦綜合信息自動(dòng)化控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介集成功能特點(diǎn)1、實(shí)時(shí)監(jiān)控(A)實(shí)時(shí)采集各子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并以組態(tài)圖表和畫(huà)面的形式顯示；(B)各專業(yè)操人員根據(jù)不同權(quán)限監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行工況，控制現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備；2、曲線及報(bào)表(A)實(shí)時(shí)曲線反映一定時(shí)間間隔的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)；(B)歷史曲線反映過(guò)去某個(gè)時(shí)間段的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)；3、實(shí)時(shí)報(bào)警設(shè)備故障或模擬量超限時(shí)，監(jiān)控子系統(tǒng)與自動(dòng)化平臺(tái)同步顯示故障設(shè)備名稱、報(bào)警測(cè)點(diǎn)名稱及數(shù)值。4、事故追憶設(shè)備參數(shù)超過(guò)預(yù)警門限時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)將設(shè)備主要參數(shù)記錄下來(lái)，供事后分析。便攜式安全檢測(cè)儀表甲烷報(bào)警礦燈1、功能原理

由熱催化敏感元件、單片機(jī)、超高亮LED冷光源、大容量鋰電池等核心部件組成。能連續(xù)檢測(cè)環(huán)境甲烷濃度，具有高濃度瓦斯沖擊保護(hù)、電池保護(hù)、時(shí)間顯示、超限時(shí)自動(dòng)聲光報(bào)警、自檢等功能。2、主要技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)范圍：0～4%CH4測(cè)量精度：0.00～1.00%CH4允許誤差≤±0.1%CH41.00～4.00%CH4允許誤差≤±10%指示值報(bào)警點(diǎn)：0.5～2%CH4范圍內(nèi)任意設(shè)定報(bào)警方式：連續(xù)聲光報(bào)警響應(yīng)時(shí)間：≤20s(達(dá)到測(cè)試值的90%)額定電壓：3.7VKLW5LM(A)型甲烷報(bào)警礦燈

便攜式安全檢測(cè)儀表低濃度甲烷檢測(cè)報(bào)警儀1、功能原理由催化敏感元件、智能單片機(jī)及外圍電路等組成。具有零點(diǎn)自動(dòng)跟蹤校正，整機(jī)電池電壓顯示，電源保護(hù)等功能。2、主要技術(shù)指標(biāo)：測(cè)量范圍：0～5％CH4測(cè)量誤差：0～1％CH4≤±0.10%CH4；1～5％CH4≤±8%真值(相對(duì)誤差)報(bào)警點(diǎn)：在0.5～2％CH4范圍內(nèi)任意可調(diào)；報(bào)警方式：連續(xù)聲光報(bào)警連續(xù)工作時(shí)間：≥12hAZJ-2000型甲烷檢測(cè)報(bào)警儀便攜式安全檢測(cè)儀表全量程甲烷檢測(cè)報(bào)警儀1、功能原理熱催化和熱導(dǎo)原理，內(nèi)部單片機(jī)對(duì)全量程(0～100％CH4)甲烷濃度進(jìn)行檢測(cè)。2、主要技術(shù)指標(biāo)測(cè)量范圍：0～100％CH4測(cè)量誤差：0～1％CH4≤±0.1%CH41～2％CH4≤±0.2%CH42～4％CH4≤±0.3％CH44～100％CH4≤±10％真值(相對(duì)誤差)CJB100(A)型全量程智能甲烷檢測(cè)報(bào)警儀便攜式安全檢測(cè)儀表甲烷/氧氣兩參數(shù)檢測(cè)報(bào)警儀1、功能原理催化元件和電化學(xué)元件組合，能同時(shí)連續(xù)檢測(cè)空氣中的甲烷和氧氣含量，甲烷超限和氧氣超限時(shí)均可發(fā)出聲光報(bào)警訊號(hào)，并由報(bào)警指示燈指示報(bào)警參數(shù)。2、主要技術(shù)指標(biāo)測(cè)量范圍：0～4％CH4、0～25％O2基本誤差：0～1%CH4(允許誤差≤±0.1%CH4)；1～4%CH4(允許誤差8％指示值)、＜±0.7％O2響應(yīng)時(shí)間：＜15s鎳氫電池組1.8Ah×3；連續(xù)工作時(shí)間＞12h電源欠壓指示：蜂鳴器鳴叫約15s后自動(dòng)關(guān)機(jī)CZ4/25(A)型甲烷氧氣兩參數(shù)測(cè)定儀便攜式安全檢測(cè)儀表一氧化碳檢測(cè)報(bào)警儀1、功能原理電化學(xué)一氧化碳敏感元件，可連續(xù)或點(diǎn)測(cè)作業(yè)環(huán)境的一氧化碳濃度。2、主要技術(shù)指標(biāo)：測(cè)量范圍：0～1000PPmCO分辨率：1PPmCO基本測(cè)量誤差：0～100PPmCO≤±2+2.0%真值＞100～500PPmCO≤4.0%真值＞500～1000PPmCO≤10.0%真值顯示方式：四位紅色數(shù)碼顯示工作電壓及電流：3.8±0.8VDC、≤20mADC連續(xù)工作時(shí)間：≥72h報(bào)警方式：間歇聲、光報(bào)警CTH600型一氧化碳檢測(cè)報(bào)警儀(原KCO-1型)便攜式安全檢測(cè)儀表多參數(shù)檢測(cè)報(bào)警儀1、功能原理

由四種檢測(cè)敏感元件組合而成，能同時(shí)連續(xù)檢測(cè)甲烷、氧氣、一氧化碳、溫度(或硫化氫)四種參數(shù)。128×64點(diǎn)陣液晶顯示屏，能同時(shí)顯示四種測(cè)量參數(shù)值和整機(jī)電池電壓值，還能為操作者提供一個(gè)全漢字的操作菜單。2、主要技術(shù)指標(biāo)1)甲烷測(cè)量范圍：0～5%CH4；報(bào)警點(diǎn)：0.5～2%任意可調(diào)；響應(yīng)時(shí)間＜15s；催化元件壽命≥1年2)氧氣測(cè)量測(cè)量范圍：0～25%O2；報(bào)警點(diǎn)：18%，可任意調(diào)節(jié)；響應(yīng)時(shí)間＜15s；測(cè)氧元件壽命≥1.5年3)一氧化碳測(cè)量測(cè)量范圍：0～500PPmCO；過(guò)載范圍：1500PPmCO報(bào)警點(diǎn)：儀器設(shè)定24PPm，可任意調(diào)節(jié)；響應(yīng)時(shí)間＜25s4)溫度部分或H2S測(cè)量范圍：(-50～150℃)0～500PPmH2S連續(xù)工作時(shí)間＞8h；欠壓報(bào)警并自動(dòng)關(guān)機(jī)，報(bào)警方式：聲光報(bào)警CZ(A)型多參數(shù)測(cè)定儀(原AZD-1型)便攜式安全檢測(cè)儀表氣體檢測(cè)報(bào)警儀1、功能原理系列單一氣體檢測(cè)數(shù)字顯示儀，采用電化學(xué)敏感元件，可準(zhǔn)確地測(cè)量有毒有害氣體濃度，數(shù)字顯示其濃度值，超限聲光報(bào)警，并能測(cè)量電池電壓，欠壓自動(dòng)關(guān)機(jī)。2、主要技術(shù)指標(biāo)報(bào)警點(diǎn)：連續(xù)可調(diào)；采樣方式：擴(kuò)散式間歇式聲光報(bào)警或振動(dòng)電源：3V鋰電池CST-T2102系列氣體檢測(cè)報(bào)警儀型號(hào)檢測(cè)內(nèi)容檢測(cè)范圍CST-T2101-COCO0～1000PPmCST-T2101-H2SH2S0～100PPmCST-T2101-SO2SO20～20PPmCST-T2101-CL2CL20～10PPmCST-T2101-O2O20～25%CST-T2101-NH3NH30～100PPmCST-T2101-NO2NO20～20PPmCST-T2101-H2H20～1000PPm便攜式安全檢測(cè)儀表紅外測(cè)溫儀1、功能原理(A)環(huán)行激光瞄準(zhǔn)，發(fā)射率可調(diào)，液晶顯示加LED背光；(B)能存儲(chǔ)12個(gè)測(cè)點(diǎn)值，可選擇最大值、最小值、差值、平均值顯示；(C)可任意設(shè)置超高、低限報(bào)警；(D)可外接紅外傳感器探針；2、主要技術(shù)指標(biāo)測(cè)量范圍：-32～600℃精度：1℃；重復(fù)性：0.5%響應(yīng)時(shí)間：500ms電源電壓：9VDCCWG60本安型紅外測(cè)溫儀(原MST60型)便攜式安全檢測(cè)儀表粉塵檢測(cè)1、粉塵濃度重量濃度mg/m3；數(shù)量濃度：粒/cm32、粉塵粒度與分散度可見(jiàn)粉塵：d≥10um；顯微粉塵d=0.1～10um；超顯微粉塵d<0.1um；

呼吸性粉塵：d≤7～10μｍ的粉塵，極易進(jìn)入人體肺部組織。3、粉塵游離二氧化硅（SiO2）含量游離SiO2≤10%；衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)10mg/m3游離SiO2>10%；衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)2mg/m3

矽塵：游離SiO2>10%的粉塵；便攜式安全檢測(cè)儀表采樣稱重法呼吸性粉塵采樣標(biāo)準(zhǔn)曲線第一級(jí)采樣器：1、對(duì)d≥7um粉塵滯留率為100%；2、對(duì)d≥5um粉塵滯留率為50%；3、對(duì)d≤1um粉塵滯留率為0%，4、其余均在二級(jí)采樣中截留：即5um粉塵滯留率為50%；對(duì)≤1um粉塵滯留率為100%。便攜式安全檢測(cè)儀表采樣工作原理粉塵濃度：C=(W2-W1)/(1000Q?t)mg/m3式中：W1—采樣前濾膜重,mg；W2—采樣后濾膜重,mg；Q—采樣流量,l/min；t—采樣時(shí)間,min。便攜式安全檢測(cè)儀表粉塵濃度傳感器由采樣頭、檢測(cè)裝置、單片機(jī)系統(tǒng)及抽氣系統(tǒng)組成，可連續(xù)監(jiān)測(cè)作業(yè)環(huán)境大氣中的總粉塵濃度。主要技術(shù)指標(biāo)：總塵測(cè)量范圍：0.1～500mg/m3測(cè)量誤差：±15%輸出信號(hào)：200～