王虎

摘要：伴隨著計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各行業(yè)的高度融合與應(yīng)用也不斷發(fā)展。計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用也有原有系統(tǒng)單一化向網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成化發(fā)展，管理也實(shí)現(xiàn)靜態(tài)控制向動(dòng)態(tài)管理進(jìn)步。應(yīng)用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算、信息數(shù)據(jù)采集等技術(shù)和現(xiàn)代化的管理理念柔和，研發(fā)設(shè)計(jì)出以 C/ S體系結(jié)構(gòu)為核心的煤礦安全信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了煤礦各部門(mén)數(shù)據(jù)信息的獲取、傳遞、處理和共享，提升煤礦安全生產(chǎn)管理效率。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)技術(shù)；煤礦；安全；生產(chǎn)；數(shù)據(jù)信息；效率

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2018）12-0280-02

隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，以計(jì)算機(jī)為主的智能化、信息化工具為代表的新生產(chǎn)力快速發(fā)展。計(jì)算機(jī)技術(shù)已于各行業(yè)高度融合并共同進(jìn)步，管理信息化以成為現(xiàn)代化企業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，與其他行業(yè)相比，煤礦作為勞動(dòng)密集型企業(yè)職工多、機(jī)械化程度高、生產(chǎn)規(guī)模大、安全隱患多、生產(chǎn)管理難度高。為保障礦井的安全生產(chǎn)，就必須構(gòu)建以計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心的煤礦安全管理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)信息采集、傳輸、處理和共享。近幾年隨著計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)多元化發(fā)展，形成了以太網(wǎng)構(gòu)建的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)和以工業(yè)組態(tài)軟件為核心的綜合自動(dòng)化信息集成平臺(tái)將礦井的瓦斯監(jiān)測(cè)、人員定位、生產(chǎn)監(jiān)控、設(shè)備控制等集成的數(shù)字信息管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)了將以往獨(dú)立的安全監(jiān)控、瓦斯監(jiān)測(cè)、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)、礦壓監(jiān)測(cè)和井下人員定位系統(tǒng)集成的綜合管理系統(tǒng)，全方位的提高煤礦企業(yè)的科技含量和生產(chǎn)效率，降本增效，提升礦井安全生產(chǎn)保障水平。

1 計(jì)算機(jī)技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)管理中的應(yīng)用

1.1 煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

瓦斯爆炸是礦井主要災(zāi)害之一，基于計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和傳感器技術(shù)而設(shè)計(jì)的煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可大幅提高安全生產(chǎn)的保障。煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要由地面中心站、井下分站、傳輸設(shè)備和傳感器等構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息采集、傳輸、處理和輸出功能。地面中心站通過(guò)煤礦調(diào)度中心數(shù)據(jù)大屏實(shí)時(shí)顯示各監(jiān)測(cè)參數(shù)，當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)值達(dá)到警戒線時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警，同時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換到緊急處理狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)分析環(huán)境狀態(tài)的功能，為決策處理提供依據(jù)；井下分站主要是通過(guò)傳感器將采集的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換處理后，通過(guò)傳輸設(shè)備傳送到地面中心站，同時(shí)接收地面中心站的指令，完成操作任務(wù)；傳輸設(shè)備是瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息傳送媒體，主要有通訊電纜和調(diào)制解調(diào)器組成；傳感器主要包括：瓦斯傳感器、甲烷傳感器、風(fēng)速傳感器、負(fù)壓傳感器和饋電傳感器等，是監(jiān)測(cè)系統(tǒng)重要組成部分。

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件依靠 Windows平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)和操作，特有的軟件容錯(cuò)糾錯(cuò)技術(shù)，提高了系統(tǒng)的可靠性，采用差分平衡式無(wú)地線傳輸方式，保障數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量，抗干擾能力強(qiáng)，使用采集控制電路與輸入、輸出電路在電氣上徹底隔離，可提高監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，實(shí)現(xiàn)為煤礦安全生產(chǎn)保駕護(hù)航的目標(biāo)。

1.2 通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

基于西門(mén)子 S7-200 PLC的礦井通風(fēng)自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)傳感器監(jiān)測(cè)井下通風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)及各巷道通風(fēng)環(huán)境參數(shù)，系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)信號(hào)收集、傳輸和處理達(dá)到對(duì)礦井通風(fēng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，保障通風(fēng)設(shè)備的安全可靠運(yùn)行，為礦井生產(chǎn)和人員安全提供保障。

1.3 礦壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

隨著礦井開(kāi)采深度和強(qiáng)度增加，沖擊礦壓已成為引發(fā)煤礦重大災(zāi)害主要因素之一。該系統(tǒng)主要由GZY20礦用本安型鉆孔應(yīng)力傳感器、礦用本安型監(jiān)測(cè)主站、數(shù)據(jù)采集器、傳輸接口、計(jì)算機(jī)及配套軟件等組成。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)井下巖層內(nèi)部應(yīng)力變化，并能夠現(xiàn)場(chǎng)顯示和超限報(bào)警；地面計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示監(jiān)測(cè)參數(shù)，出現(xiàn)異?？梢詫?shí)時(shí)報(bào)警；監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線綜合分析、顯示；網(wǎng)絡(luò)用戶可通過(guò)web訪問(wèn)模式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)信息共享。同時(shí)系統(tǒng)無(wú)人值守功能，降低人員的工作強(qiáng)度。礦壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)如圖1所示。

1.4 井下人員定位管理系統(tǒng)

井下人員定位管理系統(tǒng)是為提高煤礦人員管理保障安全而研發(fā)的，實(shí)現(xiàn)井下人員定位、考勤和實(shí)時(shí)區(qū)域分配的功能。該系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、RFID有源無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù)的綜合應(yīng)用。通過(guò)在煤礦井口等地點(diǎn)安裝讀卡分站和動(dòng)態(tài)目標(biāo)識(shí)別器，并為礦工配備標(biāo)識(shí)卡，通過(guò)對(duì)標(biāo)識(shí)卡進(jìn)行非接觸式讀取，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別，并將數(shù)據(jù)傳送到調(diào)度指揮中心，達(dá)到井下移動(dòng)目標(biāo)的定位、考勤等信息化管理。同時(shí)系統(tǒng)具有緊急求助通信功能，井下定位站與調(diào)度指揮中心采用RS485（TCP/IP）方式有線傳輸信號(hào)，為井下?lián)岆U(xiǎn)施救提供支持。

2 煤礦安全信息管理系統(tǒng)的構(gòu)建

煤礦安全信息管理系統(tǒng)是煤礦高產(chǎn)、高效、安全生產(chǎn)的重要保證。系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，采取突出重點(diǎn)、循序漸進(jìn)的方式進(jìn)行。煤礦企業(yè)管理者應(yīng)從思想觀念上更新，樹(shù)立安全生產(chǎn)是第一的理念，在煤礦安全管理上下功夫，創(chuàng)新管理模式、依靠技術(shù)創(chuàng)新提高礦井安全管理水平和效率；著力打造一支專(zhuān)業(yè)素質(zhì)強(qiáng)的計(jì)算機(jī)管理人才隊(duì)伍，完善管理體系 ；推動(dòng)煤礦企業(yè)內(nèi)部信息標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，規(guī)范管理，使信息管理形式標(biāo)準(zhǔn)化、傳遞規(guī)范化和內(nèi)容系統(tǒng)化。有利于數(shù)據(jù)信息的共享，規(guī)范系統(tǒng)和軟件設(shè)計(jì)，保障系統(tǒng)安全可靠性，易于性能的擴(kuò)展；在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)選型上應(yīng)考慮技術(shù)成熟、性能先進(jìn)的產(chǎn)品，產(chǎn)品符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，提高數(shù)據(jù)信息的實(shí)效性和共享性，建立數(shù)據(jù)庫(kù)多層安全管理結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)多級(jí)權(quán)限管理，保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。這樣才能保證煤礦安全生產(chǎn)的長(zhǎng)久安順。

3 結(jié)束語(yǔ)

安全是煤礦生產(chǎn)的重要問(wèn)題。構(gòu)建礦井安全生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)具有重要作用，為礦井的安全生產(chǎn)保駕護(hù)航，同時(shí)也保護(hù)礦工的人生安全。通過(guò)礦井安全生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)達(dá)到管理規(guī)范，責(zé)任明確，自動(dòng)辦公，統(tǒng)攬全局的目標(biāo)。同時(shí)，通過(guò)專(zhuān)業(yè)軟件實(shí)時(shí)對(duì)礦井?dāng)?shù)據(jù)信息的計(jì)算處理實(shí)現(xiàn)信息共享提升管理的水平和效率，為礦井生產(chǎn)技術(shù)資料提高精確性，全面提高礦井技術(shù)水平，為礦井的采掘作業(yè)提供技術(shù)保障，達(dá)到建設(shè)管理信息化和現(xiàn)代化的本質(zhì)安全型礦井，實(shí)現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)的自動(dòng)化、信息化和精細(xì)化管理。

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