煤矿安全监控多系统融合平台 摘要：目前行业主流煤矿安全监控系统软件，均运行在微软Windows系统上，数据库多采用大型关系数据库。系统部署在煤矿企业，日常维护由矿方负责。矿方拥有操作系统、监控软件、数据库的最高权限，对数据有充分控制权，给数据带来了较大挑战。本文对煤矿安全监控多系统融合平台进行分析，以供参考。 关键词：煤矿安全监控；多系统融合；平台 引言 随着煤矿安全监控系统升级改造技术方案的逐步完成，对系统的各项功能和指标要求大幅提升，系统整体架构在复杂性上远远超出了以往系统。系统故障点也会随之增多，出现问题的故障率也会增加，有些问题在现场的环境下很难及时找出问题根源及解决方案。 1煤矿安全监控 1.1煤矿安全监控系统的构成 矿井安全监测监控系统。对于煤矿安全监测监控系统而言，应用目的主要就是使煤矿安全性能够得到保证，使安全高效生产得以更好实现，使矿井中存在的危险因素能够有效减少，以防止在矿井生产中工作人员的人身安全受到威胁，同时也可以使矿井管理的水平及质量得以有效提升。在安全监测监控系统得以有效应用的基础上，对于煤矿中不同环节安全参数可充分了解，对于所存在的各种危险因素也能够及时进行处理，同时利用这一系统还能够将井下环境、救生舱及避难硐室相关参数充分掌握，还能随时了解相关设备的运行情况，对于所存在的一些安全隐患可以及时发现，并且进行有效处理，使矿井安全生产能够得到理想的保障。 1.2掘进工作面监控系统 在当前的煤矿生产作业中，掘进工作面属于重要的基础构成，在掘进工作面的实际运行过程中，通过对安全监测系统进行利用，可使工作面日进尺量得到理想的保障，可更好保证矿井出煤量。在综掘工作面中，对于安全监测系统的应用，其能够对各种设备的运行状态及参数实行有效监测，并且可将监测到的视频画面向井上监控平台进行传输，从而使掘进工作面的安全运行能够得到理想的保障。 1.3煤矿监控技术现状 煤矿井下环境较为恶劣，水分和粉尘含量相对较高，空气成分较为复杂，会对传感器造成一定的损坏，进而影响传感器的正常工作。而且井下电磁场和地面存在一定的差别，这也会对传感器的工作造成一定的干扰。水汽和井下开采工作会影响传感器的工作，进而导致数据的准确性得不到必要的保障，加大后续工作的难度。除此之外，部分企业在安装传感器时对传感器的工作原理认识不够充分，不能对安装地点进行科学的规划，也在一定程度上影响了传感器的工作。 1.4煤矿安全监控系统有着更强的适应性 在今后煤矿安全监控系统的发展中，智能化成为必然的发展趋势，这也是实现煤矿安全监控系统更好应用的基础。在煤矿安全监控系统中，通过对大数据技术、信息化技术及智能化技术等现代化科学技术进行利用，可使煤矿安全监控系统的智能化水平及自动化水平得以有效提升，可更好获取相关性信息数据，并且能够对矿井内部情况进行准确监测，更全面充分地了解矿井作业中的实际情况，在此基础上以有效对策进行处理应对，满足矿井安全生产的实际需求，使煤矿安全生产得以真正实现。 1.5三维可视化矿井模型 技术人员利用GIS技术和3D技术将井下数据进行适当的处理，将井下环境以立体的形式展现出来，能够使井上人员更加直观的了解井下情况，为人员开展工作提供参考。三维可视化矿井模型包括了井下环境的各个细节，能够为井下排水设备及通风设备的安装提供数据支撑，确保设备安装的科学性，减少不必要的麻烦，避免人力、财力的浪费。除此之外，三维可视化矿井模型能够在发生安全事故时降低救援工作的难度，减少救援人员的工作量，确保救援工作的高效有序开展，最大限度的保障员工的生命安全。 2煤矿安全监控系统平台功能需求 煤矿安全监控系统联网平台的用户主要分为煤矿企业上级公司，以及煤监、煤管等上级监察监管部门。综合两类用户来看，联网平台建立的主要目标为强化煤矿企业落实安全生产主体责任、为上级监管监察部门履职提供支撑。当前各地建设的联网平台，其业务功能多以数据集成显示为主，无法满足新形式下的需求。数据在线自动巡察，以国家相关法律法规、规程、规范以及地方管理办法为基础，构建巡察标准，实现煤矿安全监控数据的在线巡察，提高上级监管、监察部门的监管效率。 3煤矿安全监控多系统融合 3.1安全监控系统与GIS的融合 （1）井下多个系统及多网联合。在可支持多种传输接口的合分站及数据统一处理传输的基础上，完成对各个系统的数据、设备监测、电力监控、人员定位等信息的传输与共享。（2）GIS与监控系统融合。利用GIS技术和Web矢量图形将电子矿图和人员定位系统、电力监控等系统融合，展示了矿山的基本情况，遵循一个矿山一张图的基本要求。（3）应急联动。当煤矿生产中出现紧急情况时，如电力系统出现故障、瓦斯超量，应急广播系统、人员定位同安全系统紧急联动，避免因重大煤矿安全事故导致人员伤亡。 3.2系统联动 ①若工作现场的机械设备发生故障时，工业电视和监控系统会联动配合将设备运行画面自动弹出播放，以实时了解现场情况。②应急联动。若监测系统发现矿井内存在重大灾情或隐患时，会在区域显示屏上提示此区域工作人员迅速撤离，并给出撤离路线。 4关键环节详细设计 4.1在线巡察 联网平台总体架构联网平台的核心业务之一是为上级监察监管部门履职提供数据、技术支撑。这需通过对联网数据的查询来实现，即“循数管控”。然而依赖操作员通过相关可视化功能筛查异常数据，存在工作量大、容易疏漏、不易开展统计和二次分析等问题。数据在线巡察则是以联网平台建立的巡察标准为基础，开展数据的自动判别工作，并自动形成相关巡察报表。 4.2数据上传升级 数据上传是联网平台建设的基础，只有保证了数据上传的实时、可靠，才能在此基础上进一步开展工作。由于联网平台多以升级为主，因此已有的数据上传技术与通道如能够满足升级前的要求，应尽量保持主体不变，从而减少协调和实施成本，另一方面，数据上传应增加“上传状态”的管理，以便于平台的维护。“上传状态”是上传软件与平台数据解析软件协作分析而来。 5煤矿安全监控多系统融合 5.1功能设计 （1）实时监测部分。包括报警提示、实时数据查询、实时报警统计等针对实时数据的相关功能。（2）巡察达标部分。包括实时、历史巡察数据的明细查询、统计和图表分析展示功能。（3）运维管理部分。包括用户及权限、菜单、报表、元数据等配置，巡察标准、分析阀值等设置，上传状态、操作日志等查询，以及其他后台功能。 5.2平台功能 （1）实时显示数据功能。根据数据的类型、等级对其进行分类整理。（2）记录事件功能。完整记录一些有关系统设备的重要操作，如操作人员、操作时间、操作流程等。 结束语 针对我国煤矿安全监察局提出的关于《改造升级煤矿安全监控系统方案》中设计多系统融合平台建立的要求，设计了多个系统融合使用的监测煤矿安全平台。此平台解决了“信息孤岛”问题，有利于多个系统之间的实时联通，实现GIS图形软件、数据采集与分析、应急联动多个系统的融合。 参考文献： [1]张洪亮，洪玉玲.基于煤矿安全监控系统的数据回放系统[J].煤矿安全，2020，51（02）：113-115. [2]王勇.基于WebGIS的煤矿多系统融合联动设计[J].煤矿安全，2020，51（02）：132-134+138. [3]周旭伟.关于煤矿安全监控系统的应用研究[J].机械管理开发，2019，34（12）：227-228+231. [4]何云文，王廷，刘智国.煤矿安全监控监管与评价系统研究[J].能源技术与管理，2019，44（06）：129-131. [5]汪丛笑.煤矿安全监控系统升级改造及关键技术研究[J].工矿自动化，2017，43（02）：1-6. 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/af6b12b9a4c30c22590102020740be1e640ecc60.html