王立強(qiáng)

[摘要]現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，自動(dòng)化已經(jīng)成為發(fā)展方向，煤礦行業(yè)設(shè)備代替人力，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。煤礦行業(yè)內(nèi)的設(shè)備特點(diǎn)為結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，在維護(hù)保養(yǎng)上困難。因此在總體設(shè)計(jì)上要充分考慮工況，而該種大型設(shè)備在使用中，點(diǎn)檢是監(jiān)控穩(wěn)定性的重要手段，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)化點(diǎn)檢可以節(jié)省人力，保證安全，增強(qiáng)設(shè)備能力。

關(guān)鍵詞：總體設(shè)計(jì);系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù);數(shù)據(jù)研究

1.總體設(shè)計(jì)

煤礦設(shè)備很多，結(jié)構(gòu)和用途都存在差異，需要研發(fā)一套具有設(shè)備點(diǎn)檢、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、實(shí)時(shí)分析、信息化管理的平臺(tái)，用于煤礦井下設(shè)備點(diǎn)檢和設(shè)備監(jiān)控，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。

煤礦大型設(shè)備點(diǎn)檢系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)主要滿足以下幾點(diǎn)功能要求：

（1）點(diǎn)檢系統(tǒng)可以進(jìn)行自定義點(diǎn)檢項(xiàng)，點(diǎn)檢的結(jié)果可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)和手動(dòng)輸入兩種，支持?jǐn)?shù)字、非數(shù)字多種類(lèi)型，滿足煤礦實(shí)際的要求;

（2）數(shù)據(jù)信息可以導(dǎo)出電子表格，同時(shí)還可以進(jìn)行打印，數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)管理;

（3）點(diǎn)檢系統(tǒng)可以監(jiān)控人員點(diǎn)檢的狀態(tài)，目視化管理漏點(diǎn)、錯(cuò)誤點(diǎn)檢等;

（4）與設(shè)備檢修和維護(hù)保養(yǎng)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)管理;

（5）開(kāi)發(fā)通用技術(shù)管理平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)不同煤礦的使用，在滿足功能的前提下，性價(jià)比高;

（6）技術(shù)和開(kāi)發(fā)選取先進(jìn)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)二次開(kāi)發(fā)和更能定制;

（7）界面美觀、簡(jiǎn)便，操作方便。

根據(jù)以上幾點(diǎn)設(shè)計(jì)要求，煤礦大型設(shè)備點(diǎn)檢系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1.1。

2.系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)

數(shù)據(jù)庫(kù)在煤礦管理系統(tǒng)中是必不可少的一部分，主要的作用是對(duì)點(diǎn)檢系統(tǒng)中的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，故模型的組建與分類(lèi)，對(duì)這些信息實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)、管理、維護(hù)等。

對(duì)于系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的總體設(shè)計(jì)主要的結(jié)構(gòu)框架如圖2.1。

數(shù)據(jù)庫(kù)管理平臺(tái)需要對(duì)點(diǎn)檢的結(jié)構(gòu)和基本數(shù)據(jù)進(jìn)行長(zhǎng)期的保存與共享，因此需要數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。在煤礦井下，網(wǎng)絡(luò)的覆蓋信號(hào)無(wú)法滿足需求，而點(diǎn)檢又離不開(kāi)網(wǎng)絡(luò)的支持，因此在設(shè)備工作平臺(tái)需要安裝網(wǎng)絡(luò)接口，SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)的功能包含兩種，任務(wù)表和用戶表，主要是負(fù)責(zé)下載需要點(diǎn)檢的任務(wù)和保存臨時(shí)點(diǎn)檢結(jié)果，對(duì)用戶登錄的信息進(jìn)行跟蹤與保存。

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理平臺(tái)與客戶端是共用一個(gè)服務(wù)器，JDBC和DBCP的功能是對(duì)點(diǎn)檢系統(tǒng)中服務(wù)器的數(shù)據(jù)信息的增加、刪除、改動(dòng)、查找等操作。

3.數(shù)據(jù)研究

設(shè)備點(diǎn)檢的狀態(tài)和是否點(diǎn)檢主要是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)反饋回來(lái)的信號(hào)和數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)判，因此點(diǎn)檢數(shù)據(jù)變得尤為重要，數(shù)據(jù)的研究主要分為信息的采集，傳輸和處理。

3.1 數(shù)據(jù)的采集

數(shù)據(jù)的采集主要利用射頻識(shí)別系統(tǒng)，示意圖如圖3.1。

主要的原理是利用空間耦合原理，通過(guò)對(duì)目標(biāo)對(duì)象的自動(dòng)識(shí)別采集信息，在利用電磁波為信息的載體，實(shí)現(xiàn)閱讀器和目標(biāo)的雙向通信，最終獲得數(shù)據(jù)。

3.2 數(shù)據(jù)的傳輸

數(shù)據(jù)的傳輸分為兩種，一種是有線傳輸，另一種為無(wú)線傳輸，煤礦井下工作環(huán)境比較特殊，不利于采用有線傳輸?shù)姆绞?，在不同工作平面增設(shè)藍(lán)牙發(fā)射裝置，實(shí)現(xiàn)井下的共享，通過(guò)藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)檢儀器與管理層之間的通信。藍(lán)牙的設(shè)計(jì)流程如圖3.2。

3.3 數(shù)據(jù)的處理

數(shù)據(jù)處理有兩部分，一部分是服務(wù)器內(nèi)數(shù)據(jù)的讀取與調(diào)用，另一部分為數(shù)據(jù)的操作。

JDBC和DBCP就是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理的，JDBC是在程序開(kāi)發(fā)中為了簡(jiǎn)化企業(yè)的應(yīng)用，將數(shù)據(jù)處理功能進(jìn)行了隱藏，可以通過(guò)程序員進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯處理，就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理。DBCP的特點(diǎn)是通過(guò)連接對(duì)象的復(fù)用，減少數(shù)據(jù)庫(kù)連接建立過(guò)程中對(duì)時(shí)間資源的大量消耗。

結(jié)論

設(shè)備的穩(wěn)定關(guān)系到企業(yè)的發(fā)展，人身的安全，煤礦井下的工況非常惡劣，環(huán)境影響因素非常多，對(duì)設(shè)備零件和運(yùn)行有影響，在使用和工作過(guò)程中需要不定期的進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，定期點(diǎn)檢，及時(shí)尋找到潛在故障源，對(duì)設(shè)備進(jìn)行點(diǎn)檢采用智能化點(diǎn)檢系統(tǒng)可以提高效率。同時(shí)還可以進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，總結(jié)容易出現(xiàn)故障點(diǎn)，及時(shí)維修和保養(yǎng)，并且可以監(jiān)督點(diǎn)檢是否有效，避免點(diǎn)檢過(guò)程中的漏點(diǎn)，保證設(shè)備穩(wěn)定工作。

參考文獻(xiàn)

[1].曹現(xiàn)剛.張懷珠.惠陽(yáng).煤礦設(shè)備點(diǎn)檢管理系統(tǒng)研究.[J].工況自動(dòng)化.2014，40（5）：100-102.

[2].王敏.王金海.王煒.新型的煤礦安全智能巡檢系統(tǒng).[J].煤礦機(jī)械，2008，19（1）：118-120.