应用网络技术实现煤矿安全监测系统联网

井工煤矿安全监测联网与人员定位联网的融合探索实现

发布时间：2021-03-16T11:38:24.063Z 来源：《中国科技信息》2021年2月 作者： 王海山

[导读] 文章围绕着井工矿的安全监测联网与人员定位联网的融合方式进行探索，对目前联网的现状问题，实现联网的关键技术的可行性及联网融合实现后的应用场景进行探索，最后从管理、行业发展两种角度对其效益进行阐述。

国能和利时信息技术有限公司 王海山 100011

摘要：文章围绕着井工矿的安全监测联网与人员定位联网的融合方式进行探索，对目前联网的现状问题，实现联网的关键技术的可行性及

联网融合实现后的应用场景进行探索，最后从管理、行业发展两种角度对其效益进行阐述。

关键词：安全监测联网、人员定位联网、精确定位、生命体征、大数据量采集

1.现状分析

1.1.两系统联网建设情况

煤炭开采是一个综合性技术行业，涉及到地质、采矿、通风、运输、安全、机电和电气、爆破、环境保护以及企业管理诸多领域，其中因受自然地理条件等因素影响，煤炭开采作业场所处在不断变化之中，工作环境和安全状况非常复杂，井下生产作业受到坍塌、透水、

冒顶、瓦斯、有毒气体等威胁。

在“安全第一，预防为主”安全生产管理方针指引下，国家相继出台了一系列煤炭安全生产的法律法规体系。《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”安装相应的“六大系统”，达到“系统可靠、设施完善、管理到位、

运转有效”的要求。

安全监控、人员定位系统作为重要的”六大系统”的重要组成，在井工矿的安全业务工作中，占有举足轻重的地位，而对于大型能源企业而言，大都已分别建设两系统的”二级”（矿-集团总部）或”三级”（矿-公司-集团总部）的联网系统。在一定程度上推动的煤炭安全领域的

发展进步。

1.2.系统缺少横向联系

大多数企业在安全监测联网系统、人员定位联网系统，”以下简称”两系统”均是先后进行建设，缺少统一的规划、布局，在安全业务管理层面更是缺少融合互动，基本为”各自为战”的状态。但当今煤矿行业井下开采环境恶劣，各种安全事故依然层出不穷。如2020年的松藻

无线网络化ＺｉｇＢｅｅ技术在矿井监控中的应用　

汪亚霖文方　（贵州大学电气工程学院，贵州贵阳５５０００１）　

摘要：为了改变当前国内落后的煤矿安全监测技术，解决煤矿安全监测中遇到的困难，一种基于ｚｉ邸ｅｅ协议　的无线通信技术的无线传感器网络的矿井环境安全监测系统应运而生。文章对无线通信技术ｚｉ邸ｅｅ进行了介　绍，对ｚｉｇＢｅｅ协议标准进行了研究分析，重点对ｚｉｇＢｅｅ网络的组网进行剖析，综述了采用ＣＣ２４３０完成瓦斯　浓度及温湿度检测系统的设计方案。　关键词：煤矿安全；无线传感网络；Ｚｉ邸ｅｅ技术；ＣＣ２４３０　中图分类号：ＴＰ３９３　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９—２３７４（２０１２）１７—００６８—０３　

为了改变当前国内落后的煤矿安全监测技术，　解决煤矿安全监测中遇到的困难，设计了一种基于　

ＺｉｇＢｅｅ协议的无线通信技术的无线传感器网络的　矿井环境安全监测系统。利用无线传感器网络在煤　

矿安全监测中的优势，实现对矿井下瓦斯浓度以及　

温湿度数据的采集与实时监测。本课题采用的是基　

于ＩＥＥＥ８０２．１５．４／ＺｉｇＢｅｅ标准的无线传感器网络技　

术，具有自组织、低成本、较低的传输延时和极低　的功率消耗等特点，弥补了有线监测对线路依赖性　

强的局限。因此无线矿井监测系统具有实际研究价　

研究［ＪＪ．测绘与空间地理信息，２００９，３２（３）．　［３］崔铁军．数字地图制图中的地图数据处理方法Ⅱ］．解放　军测绘学院学报，１９９９，（１）．　【４】郭庆胜，任晓艳．智能化地理信息处理［Ｉ　．武汉：武汉　大学出版社，２００３．　［５】Ｋ．Ａ．ＢＡＩＮ，Ｊ．Ｒ．Ａ．ＧＩＬＥＳ．Ａ　Ｓ￣ｎｄａｒｄ　Ｍｏｄｅｌ　ｆｏｒ　Ｓｔｏｒａｇｅ　ｏｆ　Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｍａｐ　Ｄａｔａ［３３．Ｃｏｍｐｕｔｅｒｓ＆Ｇｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，１９９７，　２３（６）．　【６】李德仁．论ＧＩＳ技术的主要发展趋势【『］．中国测绘报，　２００３，（４１　【７】余涛平，闫利，谢智颖，左小清．空间移动信息服务客户　端实现［Ｉ］．武汉大学报，２００３，２８（１）．　［８】　张红军．基于３Ｇ技术的小型车辆监控系统Ⅲ．全球定　位系统，２００５，（１）．　

煤矿安全监控联网方案

深入贯彻落实科学发展观，坚持以人为本，牢固树立安全发展理念，坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，提高企业安全生产技术水平，有效预防事故发生，实现煤矿安全生产形势的根本好转。

根据国务院《关于进一步加强企业安全生产工作的通知》（国发〔2010〕23号）、国家安监总局《关于推广应用煤矿数字化瓦斯远程监控系统的通知》（安监总煤矿字〔2005〕37号）、国务院安委办《关于进一步加强煤矿安全监控系统建设和监督管理的通知》（安委办〔2007〕11号）等相关文件要求，结合当地实际制订本方案。

1、实时掌握各煤矿监测监控系统运行情况。

2、实现对各煤矿的实时、远程监控和报警，实时掌握各煤矿安全生产状态。

3、采用先进技术实现对煤矿的安全监管，大幅提升各级监管部门和矿山企业的监管能力和水平。

4、通过系统平台规范煤矿安全管理，提高煤矿安全监管效率，降低监管成本。

5、通过项目实施和系统平台运行，促进各级监管部门和矿山企业对安全监管认识水平的提高。

分析

1、各级监管部门在监控中心、办公室等地可实时掌握各矿山井下瓦斯、一氧化碳、温度、设备开停等情况，大大提高了监管效率。 2、在监控中心、办公室等地可实时了解各矿山井下人员和视频画面情况，掌握各矿山安全生产情况，及时发现并制止矿山的违规作业和非法生产行为。

3、矿山发生瓦斯超限、一氧化碳超限、井下人员超时等各种异常情况，系统会自动报警，并根据超限程度和时间分别向矿井、各级监管部门的值班、管理人员发送手机报警短信，有效的防范矿山事故发生。

4、有隐患事故管理、职工管理、安全设施与制度管理、产量监管、开采区域监管、矿井水监管、矿图管理、安全报表等安全监管功能，可实现矿山的全面监管，提高了各级监管部门的监管能力。

5、矿山管理人员利用该系统可实现实时、远程自我监控和综合监管，提高了矿山自我管理能力和效率，实现矿山事故的减少和效益的提高。

6、各级监管部门和矿山利用系统中的数据统计分析，制定隐患治理和应急救援方案，进行监管决策。

謦　河南舡大学学报　然科学版’…一）　２０ｏ７Ｎｏ　２００７　６　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＨＥＮＡＮ　ＰＯＬＹＴＥＣＨＮＩＣ　ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ　ＮＡＴＵＲＡ　ＳＣＩＥＮＣＥ　年　月　（　Ｌ　Ｊｕｎ‘ｚｕｕ　

基于网络技术的煤矿安全监控系统　

邓奇根，魏建平　

（河南理工大学安全科学与工程学院，河南焦作４５４００３）　

摘要：介绍了一种基于网络技术的煤矿安全监控系统，给出了系统实现的原理和结构组成，　

提出了系统软、硬件的设计思想和工作原理，重点分析了数据采集器、分站、通信接口、监　

控终端的实现方法及其监控计算机系统软件设计原理，阐述了系统实现的功能和工作过程，　

开发了灾变预警预报动态化、可视化、决策可靠性高的基于网络化的煤矿安全监控系统．实　

践表明：该系统性能稳定、可靠性高、易于操作、维护量小，具有广泛的应用前景．　

关　键　词：煤矿；监控系统；Ｗｅｂ；预警　

中图分类号：ＴＤ　７６；ＴＰ　３９３．０２文献标识码：Ａ文章编号：１６７３—９７８７（２００７）０３—０２４１　０５　

０　引　言　

煤矿安全监控系统是集世界三大技术于一体的高技术　

产物，是具有现代先进水平的产品…，它包括信息采集　

（电子传感技术）、信息传输（数字通讯技术）、信息处理　

（微型计算机技术）．煤矿安全监控系统是增强煤矿安全、　

提高生产率的有效工具．目前，我国大中型煤矿均装备了　

安全监测系统，但大量的应用实践表明，其信息处理手段　

落后，对灾害监测信息仅能作简单的统计报表、预测预报　

和动态图像显示功能较少，不能有效、及时、准确地预测　

预报事故；而且由于它们不具有网络共享和远程监控功　

能，使它们对存在的安全隐患和已经发生的事故不能做出　

及时地判断并进行有效的处理，从而造成决策失误和管理　

不当ｌ２　Ｊ．随着煤矿生产的信息化、数字化、网络化，研　

制具有灾变预测预报动态化、决策可靠性高的煤矿安全监　

测可视化信息处理系统必将提高我国煤矿安全生产信息化　

水平，并为我国煤矿的安全生产提供可靠的保证Ｌ３　Ｊ．