監控系統與煤礦安全論文

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1我國煤礦安全監控系統的發展環境分析

煤礦安全監控系統在我國具有廣泛的應用空間，尤其是隨著我國政府部門對煤礦安全生產的監管力度不斷增加為煤礦安全生產提供了良好的發展契機，一是我國的政策環境不斷優化。比如2010年國務院了《關于進一步加強企業安全生產工作的通知》(國發[2010]223號），要求煤礦企業安裝監測監控系統；二是國內煤礦數量比較多，對監控系統的需求量比較大。截止到2013年我國對安全監控系統的市場需求量將會達到15000套，市場總值約為35億，龐大的市場需求為煤礦安全監控系統制造企業提供了良好的發展契機；三是我國煤礦安全監控系統的產品種類越老越多，技術越來越先進。

2新時期煤礦安全監控系統存在的問題

雖然經過近20多年的發展，我國煤礦監控系統技術在不斷地完善，但是仍然存在不少問題：

2.1安全監控系統的通信傳輸速率比較低，系統響應時間過長

煤礦井下作業由于其環境惡劣、工作線路過長，導致安全監控系統的布線距離過長，過長的線路影響了信號的傳輸速率，結果導致一旦發生危險信號，因為不能及時的反饋相應的信息而導致錯失最佳的補救時機。因此為保障信號的技術傳輸，一般我們普遍采取2400bps或者4800bps傳輸速率，一旦超過15千米的傳輸距離后，需要增加中繼器，但是這種方式無形之中會增加煤礦企業的經濟費用支出，而且其運行效果也不明顯。

2.2傳感器的質量不高

傳感器是監控系統的核心部位，隨著近些年監控產品的生產商增強了對監控產品使用性能的研發力度，但是在傳感器的設計與應用方面仍然存在不少的問題，比如甲烷傳感器的壽命比較短、在使用性能上也存在過多的限制等。而且傳感器的生產質量也不合格，其不能抵抗過高的沖擊力，煤礦安全監控產品的傳感器主要是應用于井下作業，其在井下作業時經常要受到各種巖石降落的沖擊，因此常常會發生因為沖擊力而導致傳感器損壞的現象。同時傳感器在復電之后的數字瞬間沖高的問題。

2.3監控系統的狂干擾能力有待提高

由于煤礦井下作業常常會應用到大功率的設備，而這些設備所產生的電流磁場是非常大的，因此為保證監控系統所呈現出數據的準確性，需要監控系統具有穩定的抗干擾系統，但是在具體的實踐中，監控系統的狂干擾系統非常的弱，常常會發生因為受到強大磁場的影響而導致傳輸數據的準確性不高。

3提高煤礦安全監控系統安全運行的對策

3.1提高煤礦安全監控系統的質量

首先要提高安全監控系統的硬件系統質量。一是要積極研制具有高可靠性的分站、傳感器。以此提高監控系統數據傳輸的穩定性。二是要大力推廣半導體氣敏甲烷傳感器。該類型的傳感器能夠提高系統的響應時間，并且能夠對抗高濃度的氣體沖擊，提高監控系統的使用壽命，為煤礦企業節省大量的經濟費用。三是要實現數字信號傳輸功能。實現監控系統的數字化傳輸功能，提高監控系統的對信號的捕獲的靈敏度；其次增強監控系統產品的軟件系統。一是要制定統一的系統框架，規范通訊協議。當前我國監控系統仍然存在著通信不兼容的問題，導致煤礦企業不能實現對各個分礦監控系統的集中化管理，因此需要我國相關的研發部門以及政府部門盡快出臺相應的規范制度，構建具有統一標準的通信協議。二是發展具有全面監測監控功能的系統。目前煤礦企業使用的監控產品主要是監測環境安全參數，以此進行報警或者停電控制，但是其與煤礦安全監測的要求還有很大的差距，比如在發現存在安全隱患時，沒有相應的做出最佳的救災指示等，因此要大力發展具有綜合型、全面型的監控系統。

3.2提高監控系統整體反應速度

AQ6201標準中對煤礦安全監控系統的響應時間要求是小于30s，在實驗室環境下測試或許都能達到標準要求，但在現場實際應用中，由于受到信號傳輸干擾，響應時間可能會遠超出30s。有的產品通過以太網網橋方式傳輸數據，表面上看鏈路數據達到百兆甚至千兆，但串口網橋的低速瓶頸制約了傳輸速度，而且以太網的非實時特性還可能造成比直接傳輸更加延時的后果。因此有必要對系統的傳輸模式做深入的研究，提高系統整體反應速度。

3.3加強對安全監控人員的培訓

由于煤礦安全監控系統是保證煤礦安全生產的主要設備之一，因此加強對監控人員專業技能的培訓是做好煤礦安全監控工作的關鍵，因此煤礦企業：一是要定期組織相關的監督人員到煤礦監控工作部門進行檢查，及時發現不合格的監控產品；二是企業要不斷提高監控人員的專業素質，為監控人員提供各種教育學習的機會。由于安全監控工作涉及到的專業知識比較多，因此對于安全監控崗位人員的要求也就相對比較嚴格，必須要保證監控人員要具備崗位的要求。

作者:劉文明單位:新疆維吾爾自治區煤礦礦用安全產品檢驗中心