煤矿安全监测监控系统应用实践

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摘要：近年来，煤矿安全屡次成为人们热议的主题。其主要的因素是煤矿发生安全事故具有伤害性高、突发性强等鲜明的特征。因此，加强煤矿安全管理仍然是煤矿生产中的重要工作。长期以来强化煤矿安全管理与监测一直倍受煤矿企业与技术人员的关注。煤矿安全生产与人民的生命财产有着直接的联系，而且与企业的经济效益有着紧密的联系。所以优化协调技术资源，加强煤矿企业的安全管理是煤矿企业发展过程中的重要组成部分。技术员工以及企业的管理层必须对煤矿安全管理工作给予高度重视。文章对煤矿安全监测监控系统发展进行探究，以期提高煤矿企业的安全监测管理技术。

关键词：煤矿安全；监测监控；安全管理

安全一直是煤矿生产中最为重要的主题，保障煤矿的安全生产才能有效提高企业的经济效益。为确保在生产过程中每一位煤矿员工的生命安全，企业应该将安全生产作为煤矿工作的首要任务。煤矿员工在实际的工作过程中需要按照既定的步骤开展工作，从而能够保证煤矿企业的安全生产，保障煤矿员工的生命安全。现阶段，大多数的煤矿企业在煤矿中都安装了安全监测监控系统，能够实时采集井下的环境数据，了解矿井中的实际工作情况。

1煤矿安全监测系统的应用研究

煤矿生产具有一定的危险性。这种风险不仅包括地面的风险，还包括其他方面的风险因素。煤矿安全事故在今天仍然频发，这与煤矿员工井下工作的环境息息相关。煤矿生产安全风险评估具有非常高的不确定性。在煤矿生产中出现的瓦斯爆炸、粉尘爆炸、中毒以及被机械设备损害都能够通过安全监测系统进行监测。将互联网现代信息技术融入煤矿实际的生产过程中，能够有效降低事故发生的频率，降低生产过程中存在的安全风险。现阶段使用的煤矿安全系统主要有两种类型，第一种是中心建立在地面上，然后从地面深入到矿井内部。这种系统的建成主要采用公众接线的形式，在煤矿井下的传感器使用缆线进行连接。但在实际的生产过程中发现这种技术还不够成熟。第二种方案采用的是总线连接的形式，就是各个分站点之间不需要进行连接，整个系统通过总线去控制。依赖于这种安全监测模式的安全监测系统其传感器主要在总线端，通过总线端的传感器完成数据信号的采集工作。

2煤矿安全监测监控系统的发展概况分析

随着互联网技术的发展成熟，物联网、智能芯片、智能传感器被人们广泛应用于生产实践中，而且相关的高新的技术也被人们应用到煤矿生产的实际过程中。这些高新的信息化技术在煤矿生产信息化中发挥了重要的作用。在物联网、大数据快速发展的时代背景下，煤矿安全生产的模式也发生了重大的变化。近年来，在煤矿企业内大量采用了无线传感网络监测，这些信息化的监测系统离不开物联网与大数据技术。其中云计算负责处理在生产过程中形成的大量数据，然后为系统提供重要的决策依据。高新的信息技术为煤矿的安全生产奠定了重要的基础。互联网大大提高了信息的传输速率与采集速率，交互性的信息安全监测系统提高了煤矿生产的安全速率。

2.1煤矿安全监测系统的发展现状

在过去常常引进国外的安全监测系统，虽然引进的监测系统监测范围较为全面，能够实现多个维度的数据采集。但是也存在问题，主要是系统的通用性较低，系统的兼容性较差。这也是导致我国煤矿安全事故频发的重要原因。加强煤矿生产的安全管理已经成为煤矿企业首要的责任与工作。当前，我国煤矿生产的信息化程度较低，引入信息技术改变传统的生产模式与安全管理观念已经引起不少煤矿的重视。加强煤矿的信息化建设能够有效提高企业的生产效益与经济效益。

2.2煤矿安全监测系统的发展趋势

目前大多数煤矿在安全系统监测中遇到的问题是系统的通用性较差。然而我国在相关的煤矿安全监测系统方面研发基础较为薄弱。由于缺少相关的零件适配在后期我们对国外引入的安全监测系统进行升级时比较困难。未来的发展趋势是国产的煤矿安全监测系统在技术上有了更大的突破，能够适配更多的系统，设备更为轻巧灵活，数据的采集速率更快，系统升级也较为简单。在过去的煤矿安全监测系统中缺乏通信协议与物理协议，系统传输信息主要依靠传统的主从结构模式，这样的系统模式较为冗余。现阶段采用的是总线连接的形式，通过总线将矿井下面的传感器分支进行连接，通过这样的模式来判断井下的真实状况。但由于现阶段的煤矿监测系统通用性较低，所以数据的监测精度不够高，性能较差不能完成信号的实时传输。所以在煤矿建设之初就要特别重视煤矿安全监测系统的建设。在监测系统的建设过程中一定要采用模块化的思想，注重安全监测系统子系统的建设。在井下使用光纤传输数据，这样才能做到井下数据的实时传输与信号的实时交互。

2.3安全系统实例分析

如图1是某煤矿安全监测图，计算机网络系统是安全监测系统的重要组成部分，这种监测包括对矿下瓦斯的监测，对井下的风速进行监测、有毒气体一氧化碳的监测、甲烷监测、温度监测以及湿度监测。矿井系统是由于各个独立部分组合而成，各个部分又相互协作。图1是典型的型系统结构，各部分的合理应用，保证了系统正常运行。

3安全监测系统使用的必要性研究

按照煤矿安全生产以及从技术的实际角度出发，对煤矿安全生产进行了重新定义，形成了系统的煤矿安全管理方案以及技术方案，对整体的煤矿安全管理工作有着重要的指导作用，全面落实了煤矿的安全管理工作。煤矿采用的安全监测系统是以信息技术为基础的，其中的管理中心为微机。这样能够实现矿井下的网络全覆盖，配合相应的管理软件能够对矿下的实际情况进行实时监测，包括瓦斯以及粉尘浓度。系统将采集的数据进行处理，然后动态显示到显示屏上，系统还能够对数据进行分析，做出相应的决策。当前的安全监测系统能够实现信息数据的采集，然后在高于系统设定的浓度阈值进行报警，同时系统能够按照实际情况制定逃生的具体线路，方便疏散人群。煤矿安全监测系统中，安装有一氧化碳浓度监测传感器、甲烷浓度监测传感器，在实际使用的过程中，尤其要注重系统的稳定性，稳定、实时传输数据。安全系统的正常工作离不开传感器的设置，通过传感器采集技术、数据分析技术、信息传输技术来实现对井下环境的监测。井下的各种物理信息通过传感器的采集将物理信号转变为电信号。常用的传感器包括甲烷传感器、一氧化碳传感器，以及二氧化硫传感器等。井下的环境数据会通过传感器实时采集，然后送到控制中心提供决策依据。

4总结

本文以煤矿安全监测监控系统应用与实践为题，从煤矿安全监测系统的应用研究、煤矿安全监测监控系统的发展概况分析、安全监测系统使用的必要性研究3方面展开论述，强调了煤矿安全监测系统在煤矿生产中的重要性。当前，我国的环境市场正处于快速变革时期，煤矿的生产仍然占据我国国民经济的重要组成部分。煤矿自身需要转变生产观念，将先进的信息管理技术以及生产理念应用到煤矿生产的实际过程中。同时，在新形势下，需要大胆创新，做好系统的稳定以及调休工作，促进市场经济环境下企业经济效益的不断提升。新时期对煤矿安全生产提出了更高的要求，企业要加速变革，发展创新，才能显著提高企业的生产效率。

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作者：张宇 单位：山西阳泉盂县石店煤业有限公司