礦山監測監控系統的現狀與發展

張勇

摘 要：近年來我國采礦產業實際發展速度加快，礦山開采深度在逐步擴大，采礦生產環節中各項災害也在逐步增多，所以目前強化礦山安全監測具有重要意義。當前我國應用的監控檢測系統種類多樣，但是各類系統應用中存有較多問題。本文對礦山安全監測系統應用必要性與基本現狀進行分析，判定其發展趨勢，旨在不斷優化礦山安全監測監控系統，提高采礦企業安全生產成效，推動我國礦山企業安全高效化生產。

關鍵詞：礦山;監測監控系統;現狀;發展

在我國礦山產業快速發展推動下，我國礦山安全生產問題頻發，為了進一步推動礦山產業全面發展，我國各個地區礦山在生產中均安裝了較為完善的監測監控系統。監測監控系統應用主要是對礦井下部多項數據進行實時采集，傳輸相應量動作的系統，對各類有害性氣體以及自然災害防控具有重要作用。近年來我國對采礦安全生產重視度較高，但是仍舊存有監測監控不滿足標準要求的情況，所以要注重進一步對監測監控系統合理優化。

1 礦山監測監控系統的運行現狀

目前礦山資源開采均是在井下環境施工作業，作業空間受限，部分強電場以及磁場對傳感器應用會產生較大影響，導致傳感器傳輸信號逐步變弱。在井下存有諸多功率較大的設備，各類大功率設備在應用啟停過程中會產生不同程度的尖脈沖干擾。加上礦井下監控系統信號電纜與交流電纜會鋪設在長巷道一致的方向上，將會出現搭接情況。比如電纜信號屏蔽處理不規范，會出現干擾問題，對監測效果具有較大影響。監控檢測系統應用中傳感器能實時獲取礦井下的環境參數，之后基于井下分站將傳感器數據傳輸到地面主機中，在實際傳輸中整體傳輸效率較低，對監控監測系統應用實時性具有較大影響[1]。

當前諸多監測以及控制系統均實現了多數據基礎處理，但是諸多監控檢測系統未能對各項數據高效化利用。此類系統應用中缺乏專家決策、專家診斷應用軟件，將會導致系統中出現諸多故障問題，不能給工作人員帶來更為精確化的決策分析。在礦山安全監控系統應用中，信息化管理成效較低，設備基本更新速率較慢，是目前常見的問題。礦山安全監測系統應用中要最大程度發揮其應用價值，要注重實現高質量的井下信息管理。目前各個采礦企業在安全技術應用以及裝備設置中存有諸多較大差別，有部分企業設備更新速度較慢，難以最大程度適應礦山安全生產要求，對礦山安全生產有較大負面影響。礦山安全監控監測中集中了諸多現代化信息控制技術，要注重對系統應用價值合理分析，要提高個人專業知識能力。目前采礦專業學生不同程度匱乏，安全監測監控人員工作經驗不足。礦山監管部門要基于此現象做好員工針對性培訓，提高個人專業業務能力，促使礦山安全監測監控系統作用全面發揮。

2 我國礦山安全監測監控技術發展趨勢

2.1 礦井安全監控系統

當前針對單一化監控對象展開系統開發是過去傳統安全監控監測系統應用主要特征，將會導致硬件與軟件系統應用不統一，多項信息難以集中共享。目前要想全面實現礦井高效化監控，要投入較多人力資源、物力資源、財力資源。所以，針對硬件軟件不通用、不兼容，信息共享成效較差等問題，當前要保障礦山安全監測系統應用能朝著綜合性、兼容性、通用性等方面全面發展[2]。

2.2 全礦井綜合監控系統

全礦井綜合監控系統應用主要是由調度網絡、智能監控站、智能化傳感器應用組成，此系統能對井下各個應用系統以及危險源集中監控。能保障多方面數據以及系統功能得到有效監控。這樣有助于實現地面遠程控制以及就地自動化控制，是礦井監測系統發展方向。

智能傳感器在應用中存有諸多優勢，主要體現在電路通用。智能傳感器電路在通用狀態下可以有效連接各類傳感組件。其中各個傳感器組件能同時裝配在對應的傳感器中，起到一專多能作用，能實現效能集成化發展。智能傳感器應用中要注重實現數字化信號傳輸，其中多芯電纜可以智能監控站有效連接。其中傳感器與系統傳輸電纜距離較近，能與系統電纜直接連接。

智能傳感器應用中能保障多項信號有效傳輸以及狀態識別，還具備良好的報警、斷電作用。實際執行速率較快，運行穩定性較高。智能監控站應用屬于全礦井綜合監控系統智能現場設備，功能與分站較為類似，但是存有相應差異，主要是表現在正常選取數字傳輸以及多路復用。應用組態軟件技術，保障分站軟件能有效通用。合理選取現場總線應用技術，能集中控制通信協議不通用等各項問題[3]。

2.3 調度管理系統

技術人員當前要注重對專門的調度網絡系統合理應用，能有效獲取礦井下部多項數據，實現信息有效反饋，此功能與中心站以及遠程終端較為類似?；诰W絡應用能將不同部門有效連接，實現信息共享。不同工作人員要注重對各項需求合理分析，添加自己關注的信息模塊，促使各項工作更具有專業性、針對性。

2.4 礦山綜合監控系統應用

目前部分區域采礦生產中要注重積極整合綜合監控系統應用，比如KJ95N型煤礦綜合監控系統。此系統應用中主要是融入了監控檢測技術、計算機網絡技術等。在系統中心站設定有2臺主機，其中一臺用于工作，另外一臺用于備用，監控數據以及集團公司能聯網共享。安全監控系統主要是用于風速、負壓、甲烷、溫度、CO以及風門開關等環節參數監控，也能用于水位水倉、煤倉煤位、各類機電設備開停、電流電壓、功率等電量參數分析，系統具備風電閉鎖、故障閉鎖、超限預警等諸多功能。環網自動化綜合平臺應用中主要是以千兆工業網為基礎，集中皮帶秤系統、主扇系統、壓風系統、6kV系統、35kV變電所系統、井下電力系統、皮帶集成系統、礦壓監測系統、水文監測系統等為一體。選取通信與新領域新技術，保障系統能統一化控制管理，促使系統配置更為規范。信息能有效共享、安全穩定性較高，能提高生產指揮成效。井下千兆監控環網構建中，監控分站到主干網連接過程中主要是應用工業以太環網，傳感器到分站有線傳輸中選取RS485。監控系統在連接中，主要是選取EMC三級抗干擾評價A級，傳感器與分站防護等級能有效達到IP65[4]。

3 結語

我國礦產資源實際賦存條件與其他國家相比較差，其中各類災害層出不窮。目前要注重合理應用礦山監測監控系統，降低各項災害事故，保護個人生命財產安全，適應礦山智慧化、信息化發展方向。

參考文獻：

[1]龐海云.煤礦監測監控系統的建設現狀與發展研究[J].科技創新與應用，2014（13）：108-108.

[2]喬艷霞.分析煤礦監測監控系統建設的現狀與發展[J].電子制作，2013（14）：241-241.

[3]楊世興.煤礦監測監控系統的現狀與發展[J].安防科技，2004（5）：39-41.

[4]崔佩龍.我國煤礦安全監測監控系統現狀及發展趨勢[J].煤，2015（8）：93-94.