【正文】 換代，已發(fā)展到現(xiàn)在的 WIN20xx/20xx，是目前國內(nèi)煤礦監(jiān)控系統(tǒng)最先進(jìn)的監(jiān)控軟件之一。 由于在軟件開發(fā)過程中采用了先進(jìn)的可視化面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)、多線程、動態(tài)鏈接庫及對象嵌入技術(shù)，使得系統(tǒng)的模塊化程度進(jìn)一步提高，可適應(yīng)不同用戶對系統(tǒng)規(guī)模的要求，有很高的擴(kuò)展性和開放性； 由于系統(tǒng)運行于 WIN20xx/20xx多任務(wù)環(huán)境，并在數(shù)據(jù)通訊方面采用了動態(tài)鏈接庫及多線程技術(shù)。實現(xiàn)了真正的實時響應(yīng)及前后臺監(jiān)測數(shù)據(jù)的無縫鏈接； 監(jiān)控數(shù)據(jù)采用先進(jìn)的 變值變態(tài)存儲技 術(shù) ，存儲時間長，可大 10年以上。 主控機(jī)軟件有一個控制軟件包，為用戶提供以選擇方式編制各種自動控制方案的功能，從而為實現(xiàn)遠(yuǎn)程異地自動控制和數(shù)字邏輯運算提供可靠手段。異地控制與監(jiān)控分站和智能傳感器輸出控制組成三重控制，從而保證瓦斯超限斷電，萬無一失； 系統(tǒng)對各分站監(jiān)測點的瓦斯?jié)舛然蚱渌M量參數(shù)每天形成班、日報表，并形成瓦斯?jié)舛燃捌渌M量參數(shù)的分析趨勢圖，可隨時查詢打印；開關(guān)量每天形成班、日報表。 聯(lián)機(jī)定義或修改系統(tǒng)中的各種傳感器、分站及控制器的類型、安裝位置及控7 中煤科工集團(tuán) 重慶研究院 編制 制通道。對模擬量傳感器的上下限報警、斷電值可 多級別定義。系統(tǒng)配置靈活，允許用戶隨時接入或刪除分站、傳感器、斷電器。 軟件支持無縫掛接重慶煤科院十五攻關(guān)項目研制開發(fā)的礦井瓦斯災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)模塊，使礦井安全可以實現(xiàn)超前預(yù)測預(yù)報。 軟件支持強(qiáng)大的語音報警功能和短信報警功能。（需增加相應(yīng)硬件設(shè)備） ? 硬件方面 煤炭科學(xué)研究總院重慶煤科院是從事煤礦安全技術(shù)的專業(yè)研究院，有很強(qiáng)的技術(shù)實力，具有獨特的技術(shù)優(yōu)勢，運用于系統(tǒng)的井下設(shè)備在質(zhì)量及性能方面在國內(nèi)屬一流，而且我們一直在跟蹤當(dāng)今先進(jìn)技術(shù)，不斷地完善和發(fā)展； 系統(tǒng)監(jiān)控分站、電源開發(fā)了各種型號規(guī)格，形成了大、中型一體化 及分體式等系列，可滿足不同需求，且在產(chǎn)品體積、重量、性能方面較同類產(chǎn)品具有較大優(yōu)勢。 在各類傳感器及斷電器方面 KJ90NB型煤礦監(jiān)控系統(tǒng)是國內(nèi)自配套性最強(qiáng)的系統(tǒng)，其各類傳感器、斷電器全部由自己生產(chǎn)制造，傳感器種類齊全，斷電器有多種系列可以選用，完全能滿足用戶的不同需要，不但如此，我們生產(chǎn)的各類傳感器、斷電器等還給國內(nèi)許多系統(tǒng)配套，在市場上占有很大的份額，許多傳感器如瓦斯、風(fēng)速、煙霧、 CO等屬國家 “ 六五 ” 、 “ 七五 ” 、 “ 八五 ” 、 “ 九五 ” 攻關(guān)成果，具有很高的性價比。 監(jiān)控分站及傳感器實現(xiàn)了智能化，調(diào)校均采用紅外遙 控方式，操作簡單方便。 分站含備用電源，當(dāng)交流斷電時，分站與傳感器由備用電源供電，可連續(xù)供電 2小時以上。 系統(tǒng)分站有多種系列供用戶優(yōu)化配置，分站初始化后，可存儲地面中心站對該分站的報警斷電等控制設(shè)置，而且分站可以就地通過紅外遙控器進(jìn)行手動初始化。 在井下分站完全斷電情況下之后恢復(fù)供電，即使井下分站與地面中心站失去通訊聯(lián)絡(luò)，分站也能夠繼續(xù)、獨立地進(jìn)行工作，自動恢復(fù)記憶，按照事先給定的要求實現(xiàn)瓦斯超限斷電報警、斷電和復(fù)電控制功能，斷電邏輯可實現(xiàn)瓦斯風(fēng)電閉鎖裝置和瓦斯斷電儀的全部功能。斷電距離大于 ，分站 斷電時間小于 2S。 井下監(jiān)控分站設(shè)計有高可靠性的保護(hù)電路和程序糾錯功能，在分站出現(xiàn)故障時，可在極短的時間內(nèi)自動復(fù)位并重新啟動單片機(jī)投入運行；即使分站仍不能正8 中煤科工集團(tuán) 重慶研究院 編制 常運行，也可自動脫離系統(tǒng)，不影響其它分站正常工作。 分站模擬量與開關(guān)量可以隨意互換。不受口的限制，充分提高了分站端口的利用率，使系統(tǒng)設(shè)計更加優(yōu)化。 監(jiān)控分站支持一根四芯電纜帶 2臺傳感器的應(yīng)用，可節(jié)省大量電纜，減少施工量和維護(hù)量。 監(jiān)控分站 具有智能接口，通過一根傳輸電纜可掛接 8個智能設(shè)備 。 系統(tǒng)與井下失去通訊聯(lián)絡(luò)時，分站能存儲最新兩小時數(shù)據(jù)，恢復(fù)通訊后可將此數(shù)據(jù)傳回中心站主機(jī)，以彌補(bǔ)歷史數(shù)據(jù)。 分站具備故障閉鎖功能；當(dāng)與閉鎖控制有關(guān)的監(jiān)控設(shè)備未投入正常運行或故障時，立即切斷相關(guān)電源并閉鎖；當(dāng)與閉鎖控制有關(guān)的監(jiān)控設(shè)備工作正常并穩(wěn)定運行后，自動解鎖。 電路設(shè)計時，對分站所有與外界聯(lián)系的輸入輸出電路部分增加了安全柵隔離電路及保護(hù)電路，以防誤接線或線路信號異常等外界因素對分站造成的損害，使得系統(tǒng)的可靠性得以進(jìn)一步提高。 使用的各類傳感器全是礦用本質(zhì)安全型產(chǎn)品，智能高、低濃度瓦斯傳感器采用紅外遙控調(diào)校，工作電流 ≤70mA ，催化元件的壽命大于 1年，調(diào)校期大于一個月，傳輸 距離最大可達(dá) 。具有抗 H2S中毒的功能。 煤炭科學(xué)研究總院重慶煤科院推出了先進(jìn)的紅外瓦斯傳感器，其使用壽命、調(diào)校周期、檢測反應(yīng)時間等關(guān)鍵參數(shù)較傳統(tǒng)的熱催化檢測原理有顯著提高。 為煤礦加強(qiáng)對瓦斯檢測員的有效管理，系統(tǒng)支持接入瓦斯電子顯示排版裝置，在地面監(jiān)控軟件上實時記錄每個瓦斯檢員每班的工作情況。 系統(tǒng)配接有斷電饋電傳感器，使系統(tǒng)控制斷電的執(zhí)行情況有反饋，一旦發(fā)生斷電執(zhí)行有誤，系統(tǒng)將立即實現(xiàn)報警提示。 此外，可以連接電流、電壓、功率等模擬量類傳感器；還可監(jiān)測設(shè)備開停、風(fēng) 門、饋電狀態(tài)、風(fēng)筒、煙霧、電網(wǎng)刀閘等開關(guān)量傳感器。 系統(tǒng)實現(xiàn)的主要功能 ? 地面中心站部分 9 中煤科工集團(tuán) 重慶研究院 編制 操作采用全漢字菜單及窗口提示。配有（智能）全拼、雙拼、五筆及區(qū)位碼等多種漢字輸入方法，人機(jī)界面友好，全面遵循 WINDOWS窗口風(fēng)格。鼠標(biāo)操作，通用性好，可操作性強(qiáng)。 監(jiān)測圖頁靜態(tài)和動態(tài)編輯作圖對用戶開放，支持多種圖形格式，鼠標(biāo)和鍵盤均可操作。全面支持實時多任務(wù)。在系統(tǒng)進(jìn)行實時數(shù)據(jù)采集的同時，系統(tǒng)可進(jìn)行記錄、顯示、分析運算、超限報警控制、查詢、編輯、動態(tài)定義、網(wǎng)絡(luò)通信、繪制圖形和曲線并打印實時報表、超限報表和班、日、月報表 等工作。 屏幕顯示為頁面式，圖形文本兼容，每頁顯示的信息由用戶自行定義編制，直至屏幕顯示滿為止，顯示頁可隨意調(diào)出。在監(jiān)測顯示畫面中，可對數(shù)值、轉(zhuǎn)動、位移、斷電狀態(tài)、饋電狀態(tài)、設(shè)備開停狀態(tài)、風(fēng)門開關(guān)狀態(tài)、報警信息、往返、倉位、流量、電量等根據(jù)監(jiān)測量實現(xiàn)功能強(qiáng)大的模擬動畫顯示。 KJ90NB型礦井綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)中心站及網(wǎng)絡(luò)終端以局域網(wǎng)（ NT）方式聯(lián)網(wǎng)運行， 使網(wǎng)上所有終端在使用權(quán)限范圍內(nèi)都能共享監(jiān)測信息和系統(tǒng)綜合分析信息、查詢各類數(shù)據(jù)報表，網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議支持 TCP/IP、 NETBUI等。 可以在地面中心站連續(xù)集 中監(jiān)測處理多種環(huán)境和工況參數(shù)，模擬量和開關(guān)量可實現(xiàn)任意互換。 監(jiān)控軟件提供有控制軟件包，控制邏輯可由用戶設(shè)置編排。具有井下任一分站的測點超限而由另一臺分站控制斷電的異地交叉斷電功能。同時還具有傳感器就地、分站程控、中心站手控三級斷電能力，并具有風(fēng)、電、瓦斯閉鎖功能。在緊急情況下，系統(tǒng)操作人員可在地面中心站向井下分站直接發(fā)送控制命令，從而控制井下電器設(shè)備的斷電或聲光報警。 KJ90NB型礦井綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實時分析處理，以數(shù)值、曲線、柱圖等多種形式進(jìn)行屏幕查詢顯示和打印，并形成相應(yīng)的歷史統(tǒng)計 數(shù)據(jù) (每個模擬量測點的最大值、最小值、平均值；每個模擬量測點 24小時內(nèi)的最大值、最小值、平均值及確切時間；每個模擬量測點超限或故障的時間及次數(shù)累計值；每個開關(guān)量測點 24小時內(nèi)的開停及故障累計次數(shù)和累計時間 )，系統(tǒng)采用變值變態(tài)存儲技術(shù)，可存儲十年以上的歷史數(shù)據(jù)，供有關(guān)人員隨時查閱和打印。 KJ90NB型礦井綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)具有很強(qiáng)的自檢診斷功能，能及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)自身配置設(shè)備事故，并在屏幕上以文本或圖形方式直觀顯示，同時發(fā)出報警，并指出故障位置和原因。還能在屏幕實時彈出信息窗，供維護(hù)人員查詢打印，并將10 中煤科工集團(tuán) 重慶研究院 編制 其記入運行報 告文件?？刹樵兎钦顟B(tài)的開始時間及持續(xù)時間。具有人機(jī)對話功能：通過主控軟件修改井下分站號、設(shè)定斷電參數(shù)、設(shè)定報警參數(shù)等。 KJ90NB型礦井綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)提供有采樣間隔最少 1秒的數(shù)據(jù)實時密采功能，并且實時密采數(shù)據(jù)可每天連續(xù)存儲，至少存儲 1年的實時數(shù)據(jù)。 KJ90NB型礦井綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)對各分站監(jiān)測點的瓦斯?jié)舛然蚱渌M量參數(shù)每天形成班、日報表，并形成瓦斯?jié)舛燃捌渌M量參數(shù)的分析趨勢圖，可隨時查詢打?。婚_關(guān)量每天形成班、日報表。 聯(lián)機(jī)定義或修改系統(tǒng)中的各種傳感器、分站及控制器的類型、安裝位置及控制通道 。對模擬量傳感器的上下限報警、斷電值可多級別定義。系統(tǒng)配置靈活，允許用戶隨時接入或刪除分站、傳感器、斷電器。 KJ90NB型礦井綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)具有良好的開發(fā)性和擴(kuò)展性，集成方式靈活，用戶可根據(jù)實際需要進(jìn)行擴(kuò)展?？蓴U(kuò)展接入諸如瓦斯抽放、工業(yè)電視、電網(wǎng)監(jiān)測等多個子系統(tǒng)，形成一套集安全監(jiān)控、生產(chǎn)調(diào)度管理、局礦辦公自動化網(wǎng)絡(luò)于一體的計算機(jī)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)綜合系統(tǒng)。有廣域網(wǎng)接口，易于形成互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。 KJ90NB型礦井綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)表格豐富，格式可由用戶任意編排，或由礦方提供具體報表格式，以滿足各監(jiān)測管理數(shù)據(jù)報表的形成輸 出。 KJ90NB型礦井綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)方式靈活，監(jiān)控主機(jī)對分站采用主從隊列兩種掃描方式，操作員按照需要對各分站安排不同的采樣周期，實現(xiàn)對重點分站加以監(jiān)控。 KJ90NB型礦井綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測處理參數(shù)的類型豐富，模擬量有瓦斯、風(fēng)速、負(fù)壓、溫濕度、 CO、氧氣、煙霧、水位、電流、電壓、功率、煤位等；開關(guān)量有設(shè)備開停、風(fēng)門開關(guān)、饋電狀態(tài)、電網(wǎng)刀閘等。 監(jiān)控軟件具有很強(qiáng)的作圖能力，并提供有相應(yīng)的圖形庫，操作員可在不間斷監(jiān)測的同時，容易地實現(xiàn)聯(lián)機(jī)并完成圖形編輯、繪制和修改。 KJ90NB型礦井綜合安全監(jiān)控系統(tǒng) 軟件設(shè)有多級口令保護(hù)，只有授權(quán)人員才能登錄操作，有效防止了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的損壞和病毒感染。軟件運行可靠性高。誤操作時有聲音、對話框提示。 在實時監(jiān)視畫面，可對屏幕任意顯示測點單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出快捷菜單，快速的查詢該點的數(shù)據(jù)、曲線、定義、運行狀況等信息。 查詢可同時顯示六個測點的曲線并可通過游標(biāo)獲取相應(yīng)的數(shù)值及時間，顯示11 中煤科工集團(tuán) 重慶研究院 編制 曲線可進(jìn)行橫向或縱向放大。查詢時間段可任意設(shè)定 (最小一個小時，最大一個月 )。同時提供有對曲線的分析、注釋文字編輯框。 斷電控制具有回控指令比較，可確?？煽繑嚯姡?dāng)監(jiān)測到饋電狀態(tài)與系統(tǒng)發(fā)出的斷電指令不 符時能夠?qū)崿F(xiàn)報警和記錄。 ? 系統(tǒng)其它方面 在分站電路設(shè)計時，對分站所有與外界聯(lián)系的輸入輸出電路部分增加了安全柵隔離電路及保護(hù)電路，以防誤接線或線路信號異常等外界因素對分站造成的損害，使得系統(tǒng)的可靠性得以進(jìn)一步提高。 KJ90NB型礦井綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)具有線路智能化管理，具有對系統(tǒng)本身的運行狀態(tài)和故障狀態(tài)進(jìn)行自診功能，能及時發(fā)現(xiàn)和記錄系統(tǒng)配置設(shè)備及軟件運行故障，及時發(fā)出故障報警信號，并以圖文方式顯示故障類型、位置和原由，具有故障自動截支功能，并在支路故障排除后自動恢復(fù)支路通訊。 井下使用的各類傳感器全是礦用本質(zhì) 安全型產(chǎn)品，智能低濃度瓦斯傳感器采用紅外遙控調(diào)校，工作電流 ≤70mA ，催化元件的壽命大于一年半，調(diào)校期大于一個月，傳輸距離可達(dá) 。具有抗 H2S中毒的功能。 12 中煤科工集團(tuán) 重慶研究院 編制 系統(tǒng)軟件部分界面 圖 12 軟件界面 一 圖 13 軟件界面 二 13 中煤科工集團(tuán) 重慶研究院 編制 圖 14 軟件界面 三 14 中煤科工集團(tuán) 重慶研究院 編制 圖 15 軟件界面 四 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo) 系統(tǒng)的容量： 255個以上分站，輸入端口：＞ 4096點，控制輸出：＞ 2048點； 傳輸距離：分站至防爆交換機(jī)的距離 ≥5Km ，分站至傳感器最大距離 ≥ ； 傳輸電纜：模擬量傳感器電纜 4芯（可接兩個傳感器），開關(guān)量傳感器電纜 2芯； 通訊恢復(fù)：自愈 ≤ ，反應(yīng)時間： ≤3s ； 分站電源箱容量（模擬量、開關(guān)量任意互換） KJ90F16中分站：輸入端口： 16點；控制輸出： 8點； KJ90F8中分站：輸入端口： 8點；控制輸出： 4點； 分站電源箱輸入輸出電壓交流輸入電壓： 36V、 127V、 220V、 380V、 660V （ 25%，+15%）可選 本安直流輸出電壓： 18V/350mA、 12V/450mA； 分站電源箱整機(jī)最大功率：小于 50W； 傳感器信號制：模擬量：（ 2001000） Hz， 15mA或 420mA；開關(guān)量：1mA(停 )/5mA(開 )或觸點 斷電容量： 36V/5A、 660V/； 主要監(jiān)測參數(shù) 低沼 （ 0~4） %或（ 0~10） % 高低沼 （ 0~40） %或（ 0~100） % 一氧化碳 （ 0~500） ppm 風(fēng)速 （ ~15） m/s 溫度 （ 0~50） ℃ 負(fù)壓 （ 5~0） Kpa 正壓 (05) Kpa 水位 （ 0~5） m 此外，可以連接電流、電壓、功率等模擬量類傳感器；還可監(jiān)測設(shè)備開停、風(fēng)門、饋電狀態(tài)、風(fēng)筒、煙霧、電網(wǎng)刀閘等開關(guān)量傳感器。 15 中煤科工集團(tuán) 重慶研究院 編制 主要傳感器布置 工作面?zhèn)鞲衅鞑贾? 注：如果采用兩條回風(fēng)巷道的采煤工作面按照 T T2設(shè)置，增加兩臺瓦斯傳感器 T T6。 16 中煤科工集團(tuán) 重慶研究院 編制 掘進(jìn)巷道傳感器布置 注：采用雙巷道掘進(jìn)在兩個掘進(jìn)同時按 T T2設(shè)置，并在兩個掘進(jìn)巷道回風(fēng)混合巷