煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)研究論文

　　摘要：本研究以煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)為研究對象，以其無信號(hào)、誤報(bào)警防治技術(shù)為研究目標(biāo)。首先介紹了煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成；其次著重分析和探究了安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)防治無信號(hào)、誤報(bào)警的技術(shù)方法。分析發(fā)現(xiàn)，安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)傳輸線路、傳感器受到外界環(huán)境的影響以及供電不穩(wěn)定等情況，都會(huì)引起無信號(hào)或誤報(bào)警的現(xiàn)象發(fā)生。研究得出，通過觀察監(jiān)測值變化狀態(tài)以及持續(xù)時(shí)間來對無信號(hào)、誤報(bào)警進(jìn)行監(jiān)控系統(tǒng)軟件方式的處理具有很好成效。

　　【關(guān)鍵詞】煤礦；安全檢測監(jiān)控系統(tǒng)；無信號(hào)；誤報(bào)警

　　當(dāng)前，為了有效監(jiān)測并防范重大煤礦事故的發(fā)生，我國大部分煤礦已經(jīng)進(jìn)行了安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的安裝，并起到了重要的監(jiān)控、預(yù)警作用。但是在實(shí)際工作當(dāng)中，仍然存在無信號(hào)、誤報(bào)警的情況發(fā)生，從而導(dǎo)致了很嚴(yán)重的煤礦安全事故。因此應(yīng)當(dāng)加大對煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)防治無信號(hào)、誤報(bào)警技術(shù)的分析和研究。

　　1煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成分析

　　主站、分站、交換機(jī)、電源、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)傳輸電纜、各種傳感器、傳輸接口、系統(tǒng)軟件以及地面上位機(jī)等共同組成了煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。在系統(tǒng)中，利用依次巡檢的方法，監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)對各個(gè)分站數(shù)據(jù)的收集，并通過解析之后進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示。同時(shí)，如果在數(shù)據(jù)傳輸過程中出現(xiàn)故障，安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)也會(huì)對信號(hào)、報(bào)警等異常信息進(jìn)行顯示，然后相關(guān)工作人員再根據(jù)信息進(jìn)行檢查和相關(guān)處理。

　　2煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)無信號(hào)、誤報(bào)警原因及防治技術(shù)分析

　　2.1無信號(hào)、誤報(bào)警原因分析

　　2.1.1安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)傳輸線路受到干擾造成無信號(hào)、誤報(bào)警傳輸距離長、側(cè)點(diǎn)多且分布廣是我國煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的主要特點(diǎn)，分站到主站的距離從幾千米到二、三十千米長短不等，而分站與傳感器之間的距離從幾十米到幾千米長短不等。礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的這種特點(diǎn)，再加上煤礦工作容易受到具體環(huán)境的影響，就造成系統(tǒng)線路在鋪設(shè)過程中，容易形成一個(gè)耦合回路。如此一來，當(dāng)啟動(dòng)變頻器或者開停一些大型機(jī)電設(shè)備時(shí)，由于部分線路距離變頻器較近，從而使系統(tǒng)受到強(qiáng)大電磁脈沖的影響和干擾。這種影響和干擾會(huì)與正常信號(hào)進(jìn)行疊加，然后產(chǎn)生變數(shù)或者“大數(shù)”，進(jìn)而監(jiān)測值在系統(tǒng)軟件上的顯示就會(huì)出現(xiàn)異常，不是沒反應(yīng)就是會(huì)突然變大，從而最終產(chǎn)生無信號(hào)或誤報(bào)警。

　　2.1.2傳感器受到特殊情況的影響，其運(yùn)行不穩(wěn)定造成無信號(hào)、誤報(bào)警由于煤礦企業(yè)很多工作都要在井下進(jìn)行，而井下環(huán)境濕度較大，使得傳感器電路板或元件受潮，從而產(chǎn)生氧化現(xiàn)象，導(dǎo)致傳感器性能不穩(wěn)。尤其是受到濕度的影響，在更換傳感器時(shí)接頭容易因氧化而變得接觸不良，從而造成無信號(hào)或者誤報(bào)警現(xiàn)象。當(dāng)煤礦井下灑水時(shí)，傳感器會(huì)因進(jìn)水產(chǎn)生線路破損情況，如果這種情況沒有得到很好處理，傳感器的運(yùn)行就不穩(wěn)，從而造成無信號(hào)、誤報(bào)警的情況發(fā)生。

　　2.1.3供電不穩(wěn)定造成無信號(hào)、誤報(bào)警煤礦井下工作區(qū)域供電電源距離變電站比較遠(yuǎn)，這種情況下就要產(chǎn)生壓降，當(dāng)啟動(dòng)大型電器設(shè)備時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生較大的電壓波動(dòng)，且超出了分站工作的正常范圍，從而造成設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)不正常，導(dǎo)致出現(xiàn)短時(shí)間的無信號(hào)、誤報(bào)警。

　　2.2無信號(hào)、誤報(bào)警防止技術(shù)分析

　　通過對煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)無信號(hào)、誤報(bào)警原因的分析發(fā)展，發(fā)生無信號(hào)、誤報(bào)警現(xiàn)象的原因多為外界影響和干擾。對于無信號(hào)、誤報(bào)警的判斷流程如圖1所示。針對無信號(hào)、誤報(bào)警時(shí)，傳感器數(shù)據(jù)會(huì)發(fā)生異變情況，如持續(xù)時(shí)間短、數(shù)值變大等，對于無信號(hào)、誤報(bào)警采取監(jiān)控系統(tǒng)軟件處理的方式來進(jìn)行防治。

　　2.2.1觀察監(jiān)測值變化狀態(tài)及處理技術(shù)煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)在正常運(yùn)行情況下，其測點(diǎn)報(bào)警監(jiān)測值有一個(gè)逐漸上升的過程，但是由于外界影響和干擾引起的誤報(bào)警監(jiān)測值會(huì)呈現(xiàn)垂直上升的狀態(tài)，且傳感器的頻率值也會(huì)成倍上升。因此，當(dāng)傳感器監(jiān)測值的上升大于傳感器頻率的倍頻或者最大理論增長值時(shí)，就被斷定為為監(jiān)測值異常。但是還有一種情況也會(huì)引起傳感器監(jiān)測值發(fā)生異常，即瓦斯在線標(biāo)校的情況。所以，首先應(yīng)當(dāng)進(jìn)行傳感器表校狀態(tài)的監(jiān)測和判定，然后在進(jìn)行監(jiān)測值變化狀態(tài)的監(jiān)測。通過這兩種監(jiān)測，能夠有效防止或減少無信號(hào)、誤報(bào)警現(xiàn)象的發(fā)生。

　　2.2.2觀察持續(xù)時(shí)間并處理當(dāng)煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)無信號(hào)、誤報(bào)警現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)當(dāng)按照傳輸通道內(nèi)的分站順序進(jìn)行逐個(gè)巡檢，在這種巡檢方式之下，分站的數(shù)量決定了巡檢的周期，巡檢周期會(huì)隨著分站數(shù)量的增多而變長，但最多不會(huì)超過30秒。當(dāng)發(fā)現(xiàn)某一分站監(jiān)測值發(fā)生異常狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)改變之前按照分站順序進(jìn)行逐個(gè)巡檢的方式，縮短對該分站的巡檢周期，提高傳感器所在分站的巡檢頻率，而其他分站的巡檢方式保持不變，并對該分站進(jìn)行多次巡檢，從而有效防止或減少無信號(hào)、誤報(bào)警情況的發(fā)生。

　　2.2.3利用傳感器對系統(tǒng)無信號(hào)進(jìn)行判斷和處理在安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中對各路電源所接入的傳感器進(jìn)行配置，如果傳感器沒有數(shù)據(jù)產(chǎn)生，那么就可以通過對電源電壓的判斷，來斷定無信號(hào)狀態(tài)的原因，如傳感器的電源是否處于短路狀態(tài)等。另外，還可以通過對電流的判斷，來進(jìn)行系統(tǒng)無信號(hào)現(xiàn)象的斷定。如果電壓、電流都正常，則就能夠斷定出是傳感器發(fā)生故障或者電纜故障，從而從這些方面入手對無信號(hào)現(xiàn)象進(jìn)行處理。

　　3結(jié)束語

　　綜上所述，影響煤礦安全生產(chǎn)的一個(gè)重要因素，就是其安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中無信號(hào)、誤報(bào)警現(xiàn)象的發(fā)生。因此，只有對無信號(hào)、誤報(bào)警產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，然后根據(jù)原因分析找到科學(xué)的處理方法，并對其進(jìn)行有效防治，才能夠保證我國煤礦的安全生產(chǎn)。

　　參考文獻(xiàn)

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