第7章矿用分站矿用信息传输接口与矿用电源

KJ90-F8/KJ90-F16型井下监控分站

KJ90-F8/KJ90-F16型井下监控分站（以下 简称分站）是一种以嵌入式芯片为核心的 微机计算机系统，可挂接多种传感器，能 对井下多种环境参数诸如瓦斯、风速、一 氧化碳、负压、设备开停状态等进行连续 监测，具有多通道，多制式的信号采集功 能和通讯功能，通过工业以太网或总线方 式能及时将监测道德各种环境参数、设备 状态传送到地面并执行中心站发出的各种 命令，及时发出报警和断电控制信号。

但在往SJA1000发送缓冲区送报文之前,必须先 作一些判断。程序如下： MOV DPTR,#CAN_SR ;状态寄存器 WS0: MOVX A,@DPTR ;从SJA1000读出 状态寄存器值 JNB ACC.3,WS0 ;判断上次发送是否完成 WS1: MOVX A,@DPTR ; JNB ACC.2,WS1 ;判断发送区是否锁定。
接收模块的工作与发送模块相反,首先进行 接收滤波,确认该帧数据是否接收。如果接收, 先按照数据链路层协议拆解数据包,将数据场 的数据提取出来,再根据应用层协议确定数据 的具体含义,进行相应的处理。CAN信息帧共 有4种：数据帧、远程帧、出错帧和超载帧。 其中,数据帧将数据由发送器传至接收器。一 个数据帧由7个不同场构成。其中仲裁场由标 识符ID和RTR构成。
3.8 最大监控容量 a） 分站能接入传感器数量为16路，不区分模 拟量和开关量； b） 分站能接入6路执行器。 3.9 备用电源连续工作时间 电网停电后，外接备用电源连续工作时间应不小 于2h（可外接KDW17、KDW18及KHJ6.2电 源）。
3.10 电源波动适应能力 直流供电电压在(9～24) V范围内波动时，分站的 电气性能应符合规定。输入端口： 16 个（模拟量、开关量可任意互换） 控制输出： 6个 输入信号类型： 频率、电流、触点 输入信号范围： 200～1000Hz 或 1～5mA 或 4～20 mA 与中心站的通讯速率： 1200波特或2400波特

煤矿井下安全避险 六大系统
魏引尚
博士 教授 硕士生导师 西安科技大学
1 2 3 4
引言 监测监控、压风自救、供水施救系统 井下人员定位系统 矿井通信联络系统
5 井下紧急避险系统
1
引言
《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知 （国发[2010]23号）》要求煤矿和非煤矿山要安装 监测监控系统 井下人员定位系统 紧急避险系统 压风自救系统 供水施救系统 通信联络系统等技术装备
4
井下人员定位系统
《国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监 察局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统” 的通知（安监总煤装[2010]146号）》要求建设完 善煤矿井下人员定位系统。发挥井下人员定位系统 在定员管理和应急救援工作中的作用。 煤矿井下人员定位系统又称煤矿井下人员位置 监测系统和煤矿井下作业人员管理系统。
（7）矿井移动通信系统具有通信及时和便捷 的优点，特别适合煤矿井下移动的作业环境和流 动作业人员。 煤矿井下带班领导、技术人员、区队长、班 组长、瓦斯检查员、安全检查员、电钳工等流动 作业人员，宜配备矿用移动电话，以便及时通报 安全隐患、紧急避险和调度指挥。 （8）救护队应装备矿井救灾通信系统。 （9）完善管理制度，制定事故应急预案，在发 生灾变时迅速通知井下人员撤离避险。
调度台
矿用程控调度交换机
… …
录音设备
广播控制设备
… …
矿用本 安电话
矿用本 安电话 图1
矿用本 安电话
防爆广 防 爆 广 防爆显 防爆显 播设备 播设备 示屏 示屏
矿用调度通信系统和矿井广播通信系统
调度台具有通话、呼叫、强插、强拆、来电声 光提示、录音等功能。 矿用调度通信系统不需要煤矿井下供电，因此， 系统抗灾变能力强。 当井下发生瓦斯超限停电或故障停电等，不会 影响系统正常工作。 当发生顶板冒落、水灾、瓦斯爆炸等事故时， 只要电话和电缆不被破坏，就可与地面通信联络。 矿用调度通信系统抗灾变能力优于其他矿井通 信系统。

矿用本安型信息传输接口使用说明书执行标准：GB/T9969-2008GB3836-2010Q/HAKY03-2012版本号：NO.1出版日期：2011-10-01山东恒安电子科技有限公司前言KJ616-J（B）矿用本安型信息传输接口是我们根据兖州矿业集团公司、同煤矿业集团公司、神华集团公司等十几个矿区使用单位的建议，开发研制的新一代改进型产品。

本说明书是按照GB/9969-2008工业产品使用说明书总则和企业标准Q/HAKY03-2012的规定编写。

警告：1，严禁改变仪器电路及与电路有关的元器件的型号规格及参数2，严禁改变仪器的结构一概述1. KJ616-J(B)矿用本安型信息传输接口适用于KJ616煤矿顶板动态监测系统的信息传输。

该数据传输接口为地面普通型，具有光电隔离的特性。

数据传输接口通过电缆接收来自井下KJ616-F矿用数据传输分站输出的RS485信号，同时将接收到的RS485信号转换为能够远距离传输的CAN数字信号，进行计算机信息处理。

信号转换示意图见图1。

图12. 可在下列环境条件下使用1) 温度：0℃~40℃2) 相对湿度：≤ 95%（25℃）3) 大气压力：80 KPa~116KPa4) 使用环境：具有甲烷混合物及煤尘爆炸危险的煤矿井下；3. 防爆型式：矿用本质安全型，防爆标志：ExibI Mb4 性能指标4.1工作电压：（18±0.5）V，工作电流：≤100mA4.2 B型传输接口与A型传输接口之间的通信a) 端口数量：1路；b) 传输方式：CAN、半双工；c) 传输速率：4800bps；d) 传输信号工作电压峰值：≤12V。

4.3 B型传输接口与分站之间的通信a) 传输方式：RS485, 半双工b) 传输速率：4800bpsc) 信号电压幅值：≤12V4.4 最大监控容量最大接入4台分站;4.5 最大传输距离B型传输接口与分站最大传输距离1km；B型传输接口与供电电源最大传输距离5m；A型传输接口与B型传输接口之间最大传输距离10km；（MHYVR1×4单芯截面积1.5m㎡电缆，电缆分布参数：分布电容：0.06μF/km；分布电感：0.8mH/km；直流电阻：12.8Ω/km）。

( 安全技术 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改煤矿安全监控系统技术要求(最新版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes煤矿安全监控系统技术要求(最新版)一、瓦斯监控系统设计原则和依据始终遵循系统应具备高可靠性、先进性、实用性、可扩展性及开放性原则，以满足高产、高效的现代化矿井对监测、监控等管理信息有效获得的需要。

设计依据为：《煤矿安全规程》（2011年版及2011年补充条款）；《煤矿安全生产监控系统通用技术条件》（MT/T1004-2006）《煤矿安全监控系统通用技术要求》（AQ6201-2006）《煤矿瓦斯抽放规范》（AQ1027-2006）《煤矿瓦斯抽放管理规范》（2007）《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》（AQ1029-2007）《煤矿用低浓度载体催化式甲烷传感器》（AQ6203-2006）《煤矿甲烷检测用载体催化元件》（AQ6202-2006）《瓦斯抽放用热导式高浓度甲烷传感器》（AQ6204-2006）《煤矿用电化学式一氧化碳传感器》（AQ6205-2006）《煤矿监控系统线路避雷器》（MT/T1032－2007）《矿用光纤接、分线盒》（MT/T1033－2007）《矿用信息传输接口》（MT/T1007-2006）《煤矿用温度传感器通用技术条件》（MT381－2007）《矿用分站》（MT/T1005-2006）《矿用信号转换器》（MT/T1006-2006）《煤矿安全生产监控系统软件通用技术要求》（MT/T1008-2006）《煤矿用信息传输装置》（MT/T899-2000）《煤炭工业矿井设计规范》；（GB50216-2005)《煤矿安全装备基本要求》；《煤矿监控系统总体设计规范》；《煤矿监控系统中心站软件开发规范》；《爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要求》；《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》；《煤矿通信、检测、控制用电工产品通用技术条件》（MT209）；《设备可靠性试验》（GB5080.1～7）；《电气设备的抗干扰特性基本测量方法》（GB4859-84）；二、技术规格及要求(一)硬件参数1、分站容量：不少于16路模拟量或开关量输入（模拟量与开关量可以随意互换，不受端口的限制）、8路控制输出；断电控制：不少于8路(可以不需外接断电器直接完成断电控制任务)输入电源：支持多种电压127/220/380/660V；本安电源：18VDC或24VDC；输入信号：200～1000Hz，1～5mA、1/5mA、触点；与中心站通讯速率2400bit/s；分站至传感器传输距离：不小于2km；分站与传输接口、分站与分站之间传输距离：不小于10km。