KJ21矿山压力监测系统应用研究

煤矿顶板管理中矿压监测的作用及应用摘要：近年来，随着社会经济水平的提升，采煤行业得到了进一步发展，不仅新技术、新工艺层出不穷，顶板管理制度在不断的完善，矿压监测技术也在不断提升，大大提高了采煤经济效果，有效避免了顶板垮落等危险的发生，为煤矿安全生产提供了保障，减少了地下资源损失。

关键词：煤矿顶板管理；矿压监测；作用及应用引言近年来，我国矿山行业发展迅猛，但煤矿的开采仍旧不乏重大安全事故的发生，给国家和人民的生命财产安全带来了严重的损害，由矿压引起的事故发生率尤为突出，落后的矿压监测手段及数据上传的滞后性都给煤矿带来了巨大的隐患;同时，煤炭资源的高效利用也备受关注，目前中国煤矿的整体平均回采率仅为发达国家的一半，传统留设的厚煤柱造成了资源的极大浪费，也不符合可持续发展的利益需求。

采用先进的矿压系统不仅可以有效避免矿压灾害的发生，同时对于煤柱宽度的合理留设也具有指导意义。

1矿压监测系统概述矿压监测系统主要用于对综采工作面的顶板矿压情况进行揭示，为爆破泄压、顶板管理、生产调整提供数据支撑。

系统主要由数字压力计、数据采集器和计算机所构成。

在应用过程中，将在工作面顶板进行布线、布点工作，再将传感器安装于单体支柱上对压力进行记录。

定期记录的矿压数据在系统中生成“矿压监测记录表”，该表将包含工作阻力、顶板下沉量、初始支撑力等内容。

1.1我国煤矿井下矿压综合监测系统的发展国外煤矿监测系统目前已发展到第四代分布式监控技术。

但随着煤炭科研院所的研究工作的深入，重庆煤科院的和煤科院常州自动化研究所先后开发出了KJ90系统和KJ95系统。

虽然国产矿压监测系统仍有通用性不足、智能化较低等问题，但也可以对巷道压力、作业环境、瓦斯浓度等方面进行全方位的监测。

1.2煤矿顶板管理中矿压监测的作用矿压监测是煤矿顶板管理中重要的组成部分之一，可以为后期顶板支护提供重要依据，此外根据以往煤矿生产过程中矿压监测的研究，发现该系统的作用主要集中在以下三方面：（1）调整采高、控制采长。

矿山压力监测系统高大上矿山压力监测系统，“招招见真功”长期以来，依托核心技术问鼎煤矿检测系统行业前沿。

坚持把创新作为破解深井老矿科学发展的“金钥匙”，为煤矿生产筑起安全防护墙。

经过与山东科技大学，中国矿大等多所高校开展交流与合作，研发生产的冲击地压监测系统被应用于矿山、非煤矿山采空区、预留矿柱或岩体及巷道矿压于一体的安全监测系统。

系统采用了开放性的网络结构，升级后能够实现矿压监测信息的网络共享应力在线监测系统的各项数据，为超前预防冲击地压，确保安全生产提供了技术保障。

成绩只能代表过去，在以后的发展中，恒安人会虚心学习，走科技型道路，坚持以科技领先、以更好的质量、更完善的品种、更优惠的价格、优良的服务来满足客户需求。

矿山压力监测系统是一种适用于煤矿高产高效工作面综采支架压力参数进行远距离监测的分布式在线监测系统。

通过监测系统分析软件实时显示综采支架的当前工作阻力、初撑力、最大工作阻力及循环末阻力等支架工作状态信息矿山压力监测系统实现以下功能：1、井上计算机动态显示监测参数、报警；2、井下现场显示数据；3、监测数据自动记录存储；4、连续监测曲线显示、分析；5、历史数据查询及报表输出；6、综合分析及顶板安全评估分析。

7、局、矿顶板动态监测网络功能8、网络用户Web访问模式在线动态监测；9、数据库数据信息共享；10、综合分析及顶板安全评估分析；11、监测日报网上报表；近几年来，随着采深加大和顶板条件变化，在煤矿的开采过程中冲击地压灾害日益严重，采深大、顶板坚硬，生产过程中冲击地压事故预兆显现强烈，严重威胁安全。

中国传统的煤三角，也开始慢慢走向技术的下坡，陕西榆林、鄂尔多斯、山西朔州近年来煤炭的出口量与安全隐患是并存的，因此想要保证施工的稳定性与安全操作合二为一，煤矿顶板动态监测技术与矿山压力监测也必须要统筹规划。

多年来为了煤矿企业的安全生产，山东恒安电子科技有限公司是专业生产冲击地压监测系统的厂家。

恒安一直把冲击地压防治工作作为一项重要任务来抓，不断引进国内外先进的技术和设备，与冲击地压防治专家合作，形成了一套适合的顶板离层系统，可以通过实时在线监测工作面前方采动应力场的变化规律，找到高应力区及其变化趋势，实现冲击地压危险区和危险程度的实时监测预警和预报。

浅析KJ2000N网络监测系统在煤矿安全中的应用网络监测系统随着科学技术的不断向前发展，也在煤矿行业得到广泛的应用，并且取得了一定的良好效果，这体现出了网络监测系统具有广阔的应用前景和潜力。

随着煤矿开采深度的不断增加，煤矿的灾害也严重影响了煤矿的安全高效生产，比如有顶板事故、突水事故、瓦斯事故、粉尘危害等几大灾害，其中瓦斯灾害就是其中影响最为严重的一种。

因此，针对开滦林西矿业公司提高安全生产的需要，对矿井安全监控系统的设计与安装以及监测系统的理念进行了阐述，并对整套系统的衔接进行了描述。

这种矿井瓦斯监测系统的管理模式在煤矿生产中正快速的发展中，对提高煤矿的经济效益和社会效益有着巨大的作用。

标签：矿井瓦斯网络监测系统KJ2000N系统安全管理1 概述众所周知，网络监测系统随着科学技术的不断向前发展，也在煤矿行业得到广泛的应用，并且取得了一定的良好效果，这体现出了网络监测系统具有广阔的应用前景和潜力。

在煤矿生产过程中，存在着很多灾害直接影响煤矿的安全生产，比如有顶板事故、突水事故、瓦斯事故、粉尘危害等几大灾害，其中瓦斯灾害就是其中影响最为严重的一种，因此，要保证煤矿生产安全高效的运行，必须有效防治瓦斯灾害。

淮浙煤电公司顾北煤矿现用KJ2000N型煤矿安全监控系统。

这种矿井瓦斯监控系统的管理模式在煤矿生产中正快速的发展中，对提高煤矿的经济效益和社会效益有着巨大的作用。

KJ2000N系统在煤矿生产过程中对于煤矿瓦斯的治理有以下几个主要作用：第一，由于在井上进行数据处理，其环境给操作者提供了简洁易用的界面。

第二，还可以对井下的设备参数进行自行处理和编辑，同时实现数据的共享。

第三，在进行数据处理的时候，可以在井上处理，方便工程技术人员对通风系统的管理。

第四，能够实现远距离的连续传输和对工作面的实时监测，也可实现超限报警，自动断电。

2 网络监测系统简介2.1 系统结构图KJ2000N系统由地面中心站、网络传输接口、井下分站、井下防爆电源、各种矿用传感器、矿用机电控制设备及KJ2000N安全生产监测软件组成。

江西省吉安市四校2024届数学高一下期末考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每个小题给出的四个选项中，恰有一项是符合题目要求的1．对于函数()f x ，在使()f x M ≥成立的所有常数M 中，我们把M 的最大值称为函数()f x 的“下确界”.若函数()3cos 213f x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭，,6x m π⎡⎫∈-⎪⎢⎣⎭的“下确界”为12-，则m 的取值范围是（ ） A ．,62ππ⎛⎤-⎥⎝⎦B ．,62ππ⎛⎫-⎪⎝⎭C ．5,66ππ⎛⎤-⎥⎝⎦D ．5,66ππ⎛⎫-⎪⎝⎭2．某工厂甲、乙、丙三个车间生产了同一种产品，数量分别为120件，80件，60件。

为了解它们的产品质量是否存在显著差异，用分层抽样方法抽取了一个容量为n 的样本进行调查，其中从丙车间的产品中抽取了3件，则n=（ ） A ．9B ．10C ．12D ．133．已知奇函数．．．()2sin()(0,02)f x x ωϕωϕπ=+><<满足44f x f x ππ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，则ω的取值不可能．．．是（ ） A ．2B ．4C ．6D ．104．在中秋的促销活动中，某商场对9月14日9时到14时的销售额进行统计，其频率分布直方图如图所示，已知12时到14时的销售额为7万元，则10时到11时的销售额为（ ）A ．1万元B ．2万元C ．3万元D ．4万元5．在三棱锥A BCD -中，AB ⊥面,4,25,2BCD AB AD BC CD ====棱锥A BCD -的外接球表面积是（ ） A ．25πB ．5πC ．5πD ．20π6．已知四棱锥S ABCD -的底面是正方形，侧棱长均相等，E 是线段AB 上的点（不含端点）．设SE 与BC 所成的角为α，SE 与平面ABC D 所成的角为β，二面角S-AB-C 的平面角为γ，则（ ）A ．αβγ≤≤B ．βαγ≤≤C ．a βγ≤≤D ．γβα≤≤7．已知不等式20x ax b ++<的解集是{}12x x -<<，则a b +=( ) A ．3-B ．1C ．1-D ．38．若正项数列{}n a 的前n 项和为n S ，满足21n n S a =，则6824246811111111a a a a S S S S ++++-+-+----1001200020001(1)1a S ++-=-（ ）A ．20002001B ．20022001C ．40004001D ．400240019．已知函数()tan 23f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭，则下列说法正确的是（ ） A ．()f x 图像的对称中心是,0()46k k ππ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭Z B ．()f x 在定义域内是增函数 C ．()f x 是奇函数D ．()f x 图像的对称轴是()212k x k ππ=+∈Z 10．在等比数列{a n }中，a 2＝8，a 5＝64，，则公比q 为 （ ） A ．2B ．3C ．4D ．8二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。

矿山工程施工的机械设备状态监测系统应用现如今，随着我国经济发展和装备科技含量提高，矿山工程施工机械设备的状态监测作为预测维修的科学方法得到广泛推广，但在设备在运行中，受到许多不利因素的影响，使设备电路不可避免地出现各种各样的故障。

本文提出可提高设备维护管理效率的在线监测系统，对机械设备状态实施科学的管理和及时的维护。

标签：矿山工程;施工;机械设备;状态监测;系统应用引言近年来，随着矿山采掘业和加工业的快速发展，企业生产规模日益增大，采掘设备和加工设备也日趋大型化、自动化，其性能与复杂程度也不断提高，这种现代化程度的不断提高对机械设备的故障诊断、维修保障及岗位操作规范性提出了很高的要求。

然而，矿山机械设备一般都处在较为恶劣的工作环境下，设备连续运转时间长、设备间隙小，环境粉尘大、湿度高，必然会使零部件易磨损和易发生金属疲劳，这给维修工作带来了很大的困难。

传统的日志管理、参数越限报警等方法既落后又不客观，只能起到事后分析的作用，无法保证设备运行的连续性。

1中小型关键机械设备的实时在线监测实施方案将嵌入式系统和无线通讯技术应用于中小型关键机械设备的实时在线监测，有效的解决了中小型關键机械设备监测难的问题，极大的提高了设备的管理和维护效率如图所示，采用文氏电桥、仪表运算放大器、带通滤波电路、交直流变换电路、滤波电路、低通滤波电路、第一放大电路、第一积分电路、第二放大电路、第二积分电路、第三放大电路、单片机、编码电路，单片机分别与滤波电路、第一放大电路、第二放大电路、第三放大电路、仪表运算放大器、编码电路相连，仪表运算放大器与文氏电桥相连，滤波电路、交直流变换电路、带通滤波电路、低通滤波电路、第一放大电路、第一积分电路、第二放大电路、第二积分电路、第三放大电路依次相连。

采用PIC单片机与Hac-up模块相连，无线现场采集系统主要由三部分组成：模拟电路部分、数字电路部分及无线数据发送接收模块。

模拟电路由四个相同的信号处理卡组成，可以同时处理8路有效信号。

供电系统是煤矿安全生产的基础保障系统，其供电性能的好坏直接限制着矿井的正常生产。

由于矿井电路负载不稳定、井下环境恶劣等问题，使得矿井电力系统极易发生故障且故障检修十分复杂，这均使得矿井电网面临着较大的挑战。

据统计我国煤矿电力系统主要故障可分为相间断路、单相接地、断线，为了保证矿井电网运行安全，供电管理部门对矿井供电人员进行培训，同时对井下自动化提出了更高的要求。

目前我国大部分煤矿均逐步完善自动化系统，矿井电网的运行稳定性得到了一定幅度的提升。

但目前部分电力监控系统存在通讯混乱、传感器采集速度慢、数据集中处理能力较差等特点，所以提升电力监控系统的运行效率及稳定性是煤矿供电的重要研究课题，此前较多学者对此进行过一定的分析研究，本文在前人的理论基础上，设计了新型电力监控系统，为矿井供电提供做出一定的贡献[1]。

1 电力监控系统简介电网为矿井安全生产提供动力，不同与其他工业生产，煤矿电力系统需要在各个环节提升一定的安全系数，在进行电力监控系统设计时，必须保证监控系统能够有效对煤矿电网进行监测，煤矿电力监控系统一般主要由三个部门组成，分别为矿用综合保护测控装置、井下电力监控分站、地面主站调度监控系统。

每个变电站的保护装置与监控进行相连，从而形成整体总线网，同时各监控测站通过光纤与地面的监控调度系统进行连接，形成光纤以太网[2]。

设计的电力监控系统需要满足电网正常运行数据的汇总，包括无功功率、电压电流、有功功率、功率因素等，同时能够准确判断负载的用电计量。

同时电流监控系统需要对变电所的运行参数进行监测，同时将监测数据实现于控制屏幕，同时对系统过载、漏电、断相、短路等进行紧急处理，避免出现故障损坏的情况。

地面监控系统主要是由数据服务器、通讯柜、网络设备等组成，数据服务器对系统的运行数据进行储存，便于后期查看，通讯服务器是将变电所管理站与数据服务器间的数据进行互换，达到数据信息传递的目的。

在地面电力监控调度中心配置电力集控软件，监控主机运行过程中，备用机与监控主机进行数据交换，当监控主机发生异常时，此时的备用机及时代替监控主机，达到冗余设置，监控软件的流程图如1所示。

煤矿主要设备系统温度与压力检测技术的研究摘要：机械设备是企业资产的重要部分，是企业能够正常运行和发展的基础物资保证。

同时也是对社会发展水平和物资文化程度进行衡量的一个重要标准，设备对国家综合能力的提高有着重要的作用，对于煤矿设备来说，对设备的维护是保证设备安全运行的保障。

笔者针对煤矿的主要设备，面向煤矿主要设备的检测系统，主要研究煤矿设备关键部件的温度检测与液压系统的压力检测问题，构建了与煤矿设备维护关联紧密的设备温度与压力监测系统。

通过对设备温度与液压系统的压力监测，为维护系统提供数据支撑。

关键词：煤矿主要设备系统温度压力检测技术煤矿的硬件设备主要采用的是STM32系列单片机，利用嵌入式系统，采用DS18B20作为测温元件，选用KJ24压阻式压力传感器作为测压元件，设计开发一个设备温度与压力监测系统，实现了监测的数字化，保证了监测精度。

软件部分借助于JA V A语言与Mysql数据库管理技术来解决温度与压力的在线、实时监测问题，为煤矿设备维护系统提供维护策略的数据支持。

从而来保证煤矿工作的正常安全运行。

1.煤矿主要设备系统概述煤矿监控系统是为了煤矿安全和正常生产而进行的各种有关参数或状态的集中监测，并对有关环节加以控制，是保护采掘、运输、通风、排水等主要生产环节安全运行的重要设施。

该系统包括矿井环境安全监测和矿井生产（及设备工况等）监控，矿井环境安全监测用于监测影响生产安全和矿工人身安全的井下环境因素，矿井生产监控系统用来监控煤炭生产主要设备的工况。

监控系统一般由传感器、数据采集站、控制站、信号传输系统和地面中心站组成。

2.煤矿主要设备的温度检测技术目前在煤矿的温度检测方法中比较常用的有五种，常用DS18B20的多点温度测量技术、数字温度测量技术、虚拟温度测量技术、基于铂电阻的温度高精度测量技术、智能温度测量技术，本文就从DS18B20作为测温元件进行探讨和研究。

煤矿井下面的环境比较的复制，为了保证煤矿生产的安全，要对煤矿井下面的温度在内的各种环境参数指标进行可靠的检测，要想达到这个目的，就必须对检测系统的抗干扰能力和可靠性必须较强。

山东省尤洛卡自动化装备股份有限公司SHANDONG UROICA AUTOMATIC EQUIPMENT CO.,LTDKJ216顶板(压力)动态监测系统综采支架工作阻力监测子系统采矿：08-5褚晓宇191. 系统概述综采支架工作阻力监测系统用于煤矿综采工作面的支护工作阻力在线监测。

系统现场总线采用标准RS485 数据总线，总线可连接64 台压力监测分站，压力监测分站可现场实时显示支架工作阻力、最大工作阻力。

通讯分站控制巡测下位压力监测分站，通讯分站的数据发送到上位通讯主站。

综采支架工作阻力监测系统采用配套KDW28 型矿用防爆电源供电。

每台供电电源可负载一台通讯分站和15 台压力监测分站，每超过15 台压力监测分站增加一台供电电源。

2．系统结构与组成3．通讯分站通讯分站负责一个测区一个功能子系统数据采集和通讯，通讯分站的下位机为监测分站或一体化监测传感器，下位总线采用RS485 总线，下位总线最大可负载64 个站点（压力监测分站）。

3.1 通讯分站结构3.2 通讯分站的连接见图 4，通讯分站与上位主站采用有线连接，采用 2 芯通讯电缆，系统配套的电缆适配接头线与KP5001-2通讯接线盒与上位通讯电缆连接起 来。

通讯分站的关联供电电源 KDW28 接入是通过电源输出电缆插头与通讯 分站的电源输入插座连接。

通讯分站与工作面的压力监测分站通过系统 配套的防护式电缆连接。

3.3 通讯分站的安装通讯分站采用固定式安装，一般安装在工作面回采巷道的开关设备列车上，去工作面压力监测分站的通讯电缆可与工作面设备通讯控制电缆捆绑在一起移动。

KDW28 供电电源尽可能与通讯分站靠近安装。

3.4 通讯分站显示综采通讯分站显示界面：3.5 通讯分站的设置综采通讯分站的设置内容包括：压力监测分站地址起始编码，压力监测分站的地址结束编码。

进入设置菜单：同时将K1、K2 按键按下超过3 秒，即进入设置菜单显示：（1）下位监测分站起始编码设置按K1 键（▲▼）选择3，再按K2 键（Select）进入传感器起始编码设置,显示如下：按K1（+ -）修改起始编码，按K2 键存入设置编码，返回运行监控状态。

顶板矿压在线监测系统在煤矿井下的应用摘要：煤矿井下地质条件复杂，尤其是顶板结构，不同采区的顶板地质差异很大，需要制定专项顶板管理措施，确保工作面施工人员的生命安全。

近些年由于顶板安全事故的案例让我们对于顶板安全管理越发重视，为了彻底解决顶板安全事故，有效做好顶板管理，我们积极引入矿压监测系统。

矿压监测是监测预防顶板支护效果和预防岩石离层、冒顶事故发生的重要手段，对于监在线管顶板安全有着十分重要的意义。

本文对某矿在顶板矿压在线监测系统的应用情况进行介绍。

关键词：煤矿井下；顶板；矿压在线监测技术前言煤矿顶板事故的主要原因是控制不当、液压支架初撑力不足、压力监测不足等，特别是在矿压监测方面，多数矿山顶板安全条件较差，进行有效的矿山压力监测分析不足，认为高强度支护设备可以有效防止顶板事故的发生。

矿压在线监测系统是煤矿顶板管理的重要工具之一。

它不仅可以监测多子系统，还可以监测矿压参数。

此外，在线监测系统还可以跟踪不同地区的矿压监测，以及顶板离层、围岩应力、锚杆支护应力。

同时，它在系统数据传输过程中具有良好的监控效果，传输模式的特点多种多样，不仅可以提高传输效率，还可以保证数据传输的完整性一、顶板矿压在线监测系统的介绍顶板矿压在线监测系统可分为日常测站和总和测站。

日常测站设置及传感器配置标准：每50m设置一个日常测站，监测巷道顶板离层，配置一个围岩移动传感器（2点式）；综合测站设置及传感器配置标准：每个综合监测站均需配置两个围岩移动传感器（2点式），4个锚杆（索）应力传感器（两帮锚杆各1个、顶板锚索1个、顶板锚杆1个）。

二、顶板矿压在线监测系统的功能（一）回采工作面液压支架初始支护力及工作阻力监测液压支架的初始支承对拉深面直接顶的稳定性和破坏程度，以及初始压力和周期压力有很大的影响。

一旦初始支护长时间低于要求值，容易出现压力或顶板现象，带来安全隐患。

液压支架的初始支承力一般要求不小于额定工作阻力的80%。

如果初始支承力一般小于目标值，则需要对液压泵站进行大修，增加泵站压力；如果单个支架的初始支护力显著减小，说明存在渗漏或软顶岩层形成的现象，需要加强支护；如果脚手架初期支护突然出现连续不断减少的一般情况，可能会遇到故障，则有必要制定相应的支护措施，以确保安全生产。

KJ221井下机车监控系统在煤矿井下运输中的应用全面介绍了KJ221机车监控系统的各项功能特点、工作原理及其发展前景，并对其在现实应用中表现出来的优点做出了详细说明。

标签：机车监控系统；发展前景0前言目前以轨道传感器为主要技术的系统（DCS系统）仍占据着我国煤矿井下运输监控系统设备部分市场。

随着国内科研和制造单位的日益发展壮大，研制水平的不断提高，品种齐全和多样化，以及它具有价格低和服务及时等诸多优势，不言而喻，以轨道传感器为主要技术的系统将会逐年下降。

另外，随着我国高产高效现代化矿井建设发展的需要，以轨道传感器为主要技术的系统，远远不能满足现在煤矿井下辅助运输的需求。

KJ221采用无线传感网络+现场总线控制结构（FCS），具有高效能、多用途、灵活方便、高效安全和适应性强等优点，在功能和控制范围上，可多可少，可大可小，以满足不同矿井井下机车运输的要求，在追加投资后系统能方便地扩充功能和扩大控制范围。

该系统为整体优化设计，采用以软代硬的设计思想，强化软件，简化硬件，降低设备造价，减少设备数量，减少系统的故障点，提高系统功能及可靠性。

而且系统的可扩容性大，兼容性强，能够满足国内所有的煤矿企业。

系统采用工业以太网满足不同规模煤矿的需求，也可以接入现有的总线系统内，从而降低成本。

所以井下运输监控系统在我国煤矿井下运输中占有的比例将逐年扩大，且前景看好。

1系统概述（1）KJ221机车运输监控系统用于恶劣环境的无线网络+现场总线式工业控制系统（FCS系统），系统以运输监控系统为基础，在地面主控室对矿井大巷的矿车运输实现监控和自动调度。

能实时显示井下大巷各列车位置、车号及信号灯、道岔状态和区段占用情况，指挥列车安全运行。

系统能随时反映每段设备和传感器的工作状态，故障自动诊断、报警，记录运行过程数据，能生成管理报表和列车循环图；整个系统无动触点，采用电隔离，可靠性高。

（2）系统设计遵循《煤矿安全规程》、《井下机车运输信号系统技术装备标准》、《煤矿井下机车运输信号设计规范》等行业标准，技术先进，安全可靠。