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煤矿安全监控监控系统的维护

摘要：作为我国主要能源之一，煤炭资源关系到我国国民经济的发展，且近

年来，随着人们生活水平的提高，社会对于煤炭资源的需求越来越大，煤炭开采

规模和数量也随之增加。但是在煤矿生产过程中，保障生产安全的煤矿安全监控

系统目前存在较多问题，类似误报警、通信中断等现象频频出现，这些事故的发

生严重威胁到煤矿施工人员的生命安全，且还会影响到煤矿生产效率。因此，我

们要对导致事故发生的原因进行全面具体地分析，并做好对煤矿安全监控系统的

保养维护工作，为煤矿安全监控系统的稳定运行提供保障。

关键词：煤矿；安全监控；监控系统；维护

1煤矿智能化概念

煤矿智能化是将人工智能、工业物联网、云计算、大数据、智能装备等与现

代煤炭开发利用深度融合，形成全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动

态预测、协同控制的智能系统，实现煤矿开拓、采掘、运输、通风、洗选、安全

保障、经营管理等过程的智能化运行。

2安全监控系统整体方案设计

安全监控系统对于煤矿而言至关重要，在保障安全生产方面发挥着举足轻重

的作用。结合煤矿实际情况对安全监控系统进行设计。整体上可以划分成为三个

层级，分别为底层、管理层和传输层。

底层的主要作用是利用摄像头和各类传感器对工作面的实时画面、环境参数、

设备生产参数等进行采集并上传，需要用到的主要传感器见图。

通讯层是底层与管理层的连接桥梁，作用是将底层采集获得的数据信息传输

到管理层，主要使用工业以太网有线传输技术和ZigBee无线传输技术，后者主

要用在人员定位系统中。

管理层作用主要是基于内置的算法程序，对传输获得到的数据信息进行分析

与处理，以判断矿井的安全状态；同时，将相关数据信息在监控大屏上进行显示，

以便工作人员实时查看，一旦监测发现存在安全隐患，系统会向外发出声光警报。

所有数据都会分类存储到服务器中，特别是安全报警数据，以便后续调取查询。

3煤矿安全监控系统的维护措施

3.1谨慎选择设备类型

在进行设备类型选择时，煤矿企业要根据系统存在的问题，有针对性地选择

能够优化系统的设备，设备类型需要满足煤矿自身生产需要，要具有良好的适配

性。首先，煤矿企业要对企业自身生产水平和运行状态进行系统分析，再对所需

设备的防潮性能、抗干扰性能等进行综合考量。此间充分结合大数据技术对上述

考察数据参数进行科学分析处理，进而选择真正能够满足企业需求的系统设备。

3.2传感器智能化

传感器是安全监控系统的基础，是系统数据的根本来源。应充分利用微处理

器的优点和现代传感技术，研究性能高、可靠性强、监测参数多的传感器，传感

器同时做到自诊断、自校正、自调校、故障自排除，以提高传感器的智能化。

(1)传感器数字化所有传感器、断电器实现全数字化传输，使传输信息更多，

内容更丰富。传感器除正常实时监测环境中有毒有害气体以外，还应对传感器供

电电压、电流、功率、传感器工作状态（预热、启动、故障、自检、调校）、传

感器黑白元件工作时长、工作状态等参数实时监测，并将监测参数上传至地面中

心站；

(2)传感器分级报警通过地面中心站软件设置分级报警后，实时同步到传感

器，传感器根据不同的监测值，按照不同的频率发出不同的报警声音和闪烁报警

灯光；

(3)传感器精确定位采用UWB技术，对传感器安设位置（距顶、距帮）进行

精确定位，确保现场传感器安设位置符合要求；

(4)模拟量传感器在线调校每周定期对传感器调时，无需在地面中心站软件

或上传软件上进行设置，即可在本地以及上传平台上自动显示为调校状态，减少

了值班人员的工作量，减少了因传感器未设置调校状态或调校超时而导致报警的

情况；

(5)传感器自动识别标校数据和运行过程中的异常数据传感器在日常运行过

程中，能够对调校数据和异常数据进行自动识别，并将数据进行存储，其存储时

间最长24h，存储期间可通过遥控进行数据查询，但不能够人工修改或删除；

(6)模拟量传感器应采用高效的开关电源，元器件应采用贴片类型，降低传

感器的整机功耗，延长传感器的有效工作距离；

(7)传感器内部应采用抗静电、浪涌、群脉冲、射频辐射防护措施，增强传

感器对外界干扰的抵抗力；

(8)模拟量传感器应采用不锈钢带内部注塑外壳，防护等级达到IP68，增强

传感器的防水防尘能力；

(9)传感器故障自动识别实现模拟量传感器元件异常、电路板异常、供电不

足、线路故障等典型故障的自动识