【正文】 ；井下主排水監(jiān)控；礦井主通風(fēng)機(jī)監(jiān)控。主要包括： ① 城郊 煤 礦安全管理系統(tǒng) ； ② 煤礦作業(yè)規(guī)程編制和管理計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng) ； ③ 生產(chǎn)技術(shù)管理系統(tǒng) ； ④ 煤礦作業(yè)規(guī)程編制和管理計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng) ； ⑤ 生產(chǎn)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng) 。 在 統(tǒng) 一規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)下按照各個(gè)部門的安全生產(chǎn)、監(jiān)測(cè)、監(jiān)控、監(jiān)督、信息管理、日常辦公流程，分別設(shè)計(jì)各部門的計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng) 軟件 開發(fā)技術(shù)方案 。 整合現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)及硬件資源進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。 整合現(xiàn)有的煤礦生產(chǎn)管理信息資源，制定統(tǒng)一的 數(shù)據(jù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，建立數(shù)據(jù)共享機(jī)制，進(jìn)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和創(chuàng)建。 研究現(xiàn)井下已安裝的 9 個(gè)系統(tǒng)能夠按照統(tǒng)一的規(guī)范集成到數(shù)字煤礦系統(tǒng)中，并能通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊查看每一個(gè)監(jiān)控、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)字圖像的技術(shù)方案。 城郊煤礦《 數(shù)字 煤礦總體 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》。 制定 城郊煤礦《 數(shù)字煤礦建設(shè)的 統(tǒng)一 規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn) 》。 河南省正龍煤業(yè)有限公司城郊煤礦數(shù)字煤礦總體設(shè)計(jì)方案 中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所，北京中遙地網(wǎng)信 息技術(shù)有限公司 20 3. 總體設(shè)計(jì)的 主要內(nèi)容 功能需求分析。 數(shù)字煤礦采用的技術(shù)是目前國(guó)際國(guó)內(nèi)領(lǐng)先技術(shù)，系統(tǒng)建成后五年內(nèi)所用技術(shù)不會(huì)滯后。 系統(tǒng)的建設(shè)使煤礦安全生產(chǎn)管理更加的科學(xué)化、系統(tǒng)化，達(dá)到國(guó)際國(guó)內(nèi)一流水平，使安全生產(chǎn)事故消除在隱患期，達(dá)到零事故。 軟件界面設(shè)計(jì)規(guī)范化，操作界面設(shè)計(jì)風(fēng)格統(tǒng)一化，使用操作人性化 ，易學(xué) 習(xí) 、易掌握。建立信息共享機(jī)制，制定信息共享準(zhǔn)則與約束機(jī)制，制定企業(yè)信息保密守則。 信息標(biāo)準(zhǔn)化、共享化 。 系統(tǒng)集成化、一體化 。 規(guī)范化、統(tǒng)一化 。 基于三維可視化技術(shù) ， 實(shí)現(xiàn)三維數(shù)字煤礦地理信息 的 管理，并 建成三維數(shù)字煤礦 地理 信息管理系統(tǒng) （ 3D GIS） 。 能夠直接在數(shù)字采掘工程圖上直觀顯示傳感器及控制設(shè)備的真實(shí)位置， 實(shí)時(shí)實(shí)地顯示監(jiān)測(cè)與 監(jiān)控 設(shè)備的運(yùn)行及控制狀態(tài) ；能夠與各生產(chǎn)系統(tǒng)集成 ， 進(jìn)行數(shù)字圖形化調(diào)度管理。 實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的 ‘ 綜采自動(dòng)化、掘 錨 一體化、主運(yùn)集控化、輔 運(yùn)快捷化、通風(fēng)智能化、供電遠(yuǎn)程化、管理信息化、生產(chǎn)清潔化、安全本質(zhì)化 ’ 目標(biāo) 。等功能。 三維圖形管理功能：包括三維圖形數(shù)據(jù)錄入、輸出、編輯、修改、刪除、查詢及屬性信息列表輸出。圖形放大、縮小、漫游 。 . 地理信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè) 二維地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與建設(shè)主要包括： 二維數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能：包括數(shù)據(jù)的錄入、輸出、查詢、修改、刪除、數(shù)據(jù)庫(kù)的組織與建設(shè)等多種功能。 2）屬性數(shù)據(jù)庫(kù) 主要完成安全生產(chǎn)、管理各部門日常辦公用表格數(shù)據(jù)的建庫(kù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù) 創(chuàng)建、錄入等。整合現(xiàn)有系統(tǒng)的圖像信息、數(shù)字信息、文檔信息到統(tǒng)一的二維、三維地理信息數(shù)字平臺(tái)，并可通過點(diǎn)擊鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)一平臺(tái)下多系統(tǒng)的圖像、 視頻、 數(shù)字信息查看。主要是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)通訊共享使用，改變目前各個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獨(dú)立性，達(dá)到系統(tǒng)之間能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并使每個(gè) 系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)字信息均能集成在統(tǒng)一的平臺(tái)下使用。因此，建立數(shù)字煤礦系統(tǒng)必須以 地理信息 系統(tǒng) 為基礎(chǔ)，對(duì)煤礦的各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃與設(shè)計(jì)。必須對(duì)硬件進(jìn)行優(yōu)化更新，主要包括：購(gòu)買新的服務(wù)器、計(jì)算機(jī)、加裝大幅面的顯示屏及其它輔助外設(shè)。主要包括：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的升級(jí)優(yōu)化布局設(shè)計(jì)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的擴(kuò)充，系統(tǒng)防火墻的加裝等等。 . 迫切需要解決的問題 . 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 城郊煤礦現(xiàn)雖然已經(jīng)建立了地面、井下的網(wǎng)絡(luò)及通信系統(tǒng)，就現(xiàn)狀而言還不能達(dá)到數(shù)字煤礦建設(shè)要求。 由于各個(gè)系統(tǒng)來(lái)源于不同的公司， 每個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有自己獨(dú)立的思路和標(biāo)準(zhǔn)， 系統(tǒng)的開發(fā)平臺(tái)，數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)及數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)操作方法，軟件體系結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)風(fēng)格等均具獨(dú)立性。因此，多數(shù)系統(tǒng)被擱置，無(wú)河南省正龍煤業(yè)有限公司城郊煤礦數(shù)字煤礦總體設(shè)計(jì)方案 中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所，北京中遙地網(wǎng)信 息技術(shù)有限公司 13 人使用，造成資源的浪費(fèi) 。由此，給管理者學(xué)習(xí)掌握、使用帶來(lái)較大的不便，使用 者 必須適應(yīng)各個(gè)系統(tǒng)的使用風(fēng)格與方法，使用相當(dāng)不便 。因此， 給 生產(chǎn)管理帶來(lái)巨大不便，這也是很多地面信息管理系 統(tǒng)不能夠 正常 使用的重大原因之一。 最后，以前的系統(tǒng)從來(lái)沒有考慮建設(shè)統(tǒng)一的信息化數(shù)字煤礦系統(tǒng)，二維、三維的地理信息管理系統(tǒng)在本礦還是空白。究其原因，主要是系統(tǒng)來(lái)源廠家不同，操 作使用不夠人性化，設(shè)計(jì)缺陷較多，不能滿足使用需求。 其次，地面的 12 個(gè)生產(chǎn)管理的信息系統(tǒng)大部分沒有使用，僅有考勤系統(tǒng)、 調(diào)度報(bào)表處理及播放系統(tǒng) 和生產(chǎn)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)使用率 相對(duì)河南省正龍煤業(yè)有限公司城郊煤礦數(shù)字煤礦總體設(shè)計(jì)方案 中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所，北京中遙地網(wǎng)信 息技術(shù)有限公司 12 較高。 . 系統(tǒng)不完善 目前城郊煤礦除了 已經(jīng) 安裝的 9 個(gè)監(jiān)測(cè)、監(jiān)控系統(tǒng)能滿足生產(chǎn)中部分需求外，監(jiān)控、監(jiān)測(cè)能力較差，監(jiān)控、監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置較少很多地方不能實(shí)時(shí)監(jiān)控。同時(shí)在通風(fēng)軟件中開發(fā)了如通風(fēng)系統(tǒng)、防塵、避災(zāi)圖例庫(kù)、開發(fā)了對(duì)圖例操作的專業(yè)命令以及常用的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖繪制專業(yè)命令、通風(fēng)立體圖繪制命令以及通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算、風(fēng)機(jī)特性曲線繪制的專業(yè)計(jì)算命令 。 11）生產(chǎn)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng) 生產(chǎn)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)研制開發(fā)了巷道斷面設(shè)計(jì)、交岔點(diǎn)設(shè)計(jì)、炮眼布置圖、采區(qū)變電所、采掘銜接編制、循環(huán)作 業(yè)圖表編制、單道起坡甩車場(chǎng)、剖面網(wǎng)格、填繪巷道功能。利用 VBA 編程，自動(dòng)初始化數(shù)據(jù)環(huán)境，自動(dòng)備份報(bào)表，自動(dòng)把數(shù)據(jù)傳送到 SQL 數(shù)據(jù)庫(kù)中，利用 Web 形式查詢、分析、下載數(shù)據(jù)。 8） 城郊煤礦培訓(xùn)管理系統(tǒng) 由城郊礦自己研發(fā)設(shè)計(jì)的城郊煤礦培訓(xùn)管理系統(tǒng)，由 編寫，采用 C/S 結(jié)構(gòu)和 B/S 結(jié)構(gòu)兩種形式，同時(shí)可支持 WEB 查詢，在線播放視頻講座及教材等內(nèi)容。 6） 城郊煤礦工資計(jì)算系統(tǒng) 河南省正龍煤業(yè)有限公司城郊煤礦數(shù)字煤礦總體設(shè)計(jì)方案 中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所，北京中遙地網(wǎng)信 息技術(shù)有限公司 10 由城郊礦自己研發(fā)設(shè)計(jì)的城郊煤礦工資計(jì)算系統(tǒng)，由 編寫，同時(shí)可支持 WEB 查詢。 5） 煤礦作業(yè)規(guī)程編制和管理計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng) 城郊煤礦作業(yè)規(guī)程編制和管理計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)由北京安泰 萬(wàn)強(qiáng)公司設(shè)計(jì)。通過內(nèi)部市場(chǎng)化系統(tǒng)了解本單位的材料費(fèi)用和考核情況、物資庫(kù)房配件和材料的到貨、庫(kù)存、單價(jià)、出庫(kù)情況等。 2） 視頻監(jiān)控系統(tǒng) 視 頻監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)設(shè)在保衛(wèi)科，主要監(jiān)視地面廣場(chǎng)、人員經(jīng)?；顒?dòng)地區(qū)等進(jìn)行視頻監(jiān)控錄像和實(shí)時(shí)監(jiān)控，采用三個(gè)監(jiān)控主機(jī)，每個(gè)主機(jī)為 6—12 攝像頭服務(wù)，可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上監(jiān)控、查看錄像等功能。 軟件系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的SQL 數(shù)據(jù)庫(kù)，現(xiàn)在結(jié)合我礦自己開發(fā)的井下考勤查詢軟件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)查詢。 8） 膠帶集控系統(tǒng) KTC101 通訊、控制一體化系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)綜采、綜掘工作面；順槽、固定膠帶機(jī)等的保護(hù)、控制、沿線通話、故障檢測(cè)、漢字顯示及語(yǔ)言報(bào)警等功能。 2021 年裝卸載站控制系統(tǒng)進(jìn)行了國(guó)產(chǎn)化改造，裝配了一套唐山開誠(chéng)公司開發(fā)的子系統(tǒng)。 6） 東風(fēng)井、北風(fēng)井、西風(fēng)井在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 7） 主、副井提升監(jiān)控系統(tǒng) 主井提升系統(tǒng)為交 流 變頻傳動(dòng)，電控系統(tǒng)為 ABB 生產(chǎn)的 AC410，監(jiān)控系統(tǒng)為 AC110，使用 ABB 公司自身開發(fā)的可編程控制程序。用戶可方便的通過企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)或 Inter 進(jìn)行遠(yuǎn)程查詢、瀏覽，完全實(shí)現(xiàn)煤礦水情信息的多級(jí)共享。 3） 井下 IP電話系統(tǒng) 內(nèi)置 IP 語(yǔ)音電話接入網(wǎng)關(guān)，能夠在網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建 IP 電話和傳真系統(tǒng)，支持熱插拔，即插即用，可在現(xiàn)場(chǎng)隨時(shí)接 聽 電話，并可與電信互聯(lián) 。 . 井下各自動(dòng)化信息子系統(tǒng) 1） 安全監(jiān)控系統(tǒng) 城郊煤礦為低瓦斯礦井，現(xiàn)已裝備了 KJ90NB 型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng) 符合 《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》（ AQ62012021）規(guī)定的全部功能，具有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能，使在局域網(wǎng)內(nèi)的電腦均能看到系統(tǒng)數(shù)據(jù)。采用兩套電話錄音系統(tǒng)，一套為嵌入式錄音系統(tǒng)，可對(duì)進(jìn)出調(diào)度交換機(jī)用戶通話實(shí)行全數(shù)字錄音，一套為 16 路電話錄音系統(tǒng)，對(duì)調(diào)度臺(tái)所有的電話進(jìn)行錄音。主副井絞車房、井底車場(chǎng)、運(yùn) 輸調(diào)度室、井下變電所、水泵房、上下山絞車房、帶式輸送機(jī)集中控制硐室、電機(jī)車庫(kù)、火藥庫(kù)、材料庫(kù)、采掘工作面泵站、工作面設(shè)備列車處、掘進(jìn)面迎頭等均安裝有調(diào)度電話。 該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用 先進(jìn)的 B/S(瀏覽器 /服務(wù)器 )結(jié)構(gòu)； 遠(yuǎn)程部門間 的數(shù)據(jù)采集 采用 光纖通訊方式； GIS(地理信息系統(tǒng) )技術(shù)采用 先進(jìn)的網(wǎng) 絡(luò) 地理信息系統(tǒng)（ Web GIS） ；對(duì)煤礦安全生產(chǎn)實(shí)行數(shù)字化監(jiān)測(cè)與監(jiān)管，通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)煤礦井下瓦斯?jié)舛取?采煤作業(yè)面的工作生產(chǎn)狀況、井下人員動(dòng)態(tài)分布狀況、輸送皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)狀況、礦車停放分布狀況、風(fēng)機(jī)開停狀況、 主要 設(shè)備 分布狀況、設(shè)備 匱缺和斷電狀況 等等 進(jìn)行全天候的高效快捷實(shí)時(shí)監(jiān)控。 在 煤礦生產(chǎn)管理中 ， 80%的信息 都與圖形有關(guān) ， 傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)不能處理數(shù)字圖形 和 空間數(shù)據(jù) ， 互聯(lián)網(wǎng)地理信息系統(tǒng)（ Web GIS）克服了這種 弊端 ， 能夠?qū)D形 和 空間 信息 進(jìn)行數(shù)字化描述、分析 、 表達(dá) 、 與數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)縫集成。要提高管理水平，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化科學(xué)管理， 就迫切要求對(duì)各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃、整合集成 ，對(duì) 安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)監(jiān)控信息 進(jìn)行 有效 的整合利用 。 安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)監(jiān)控信息不能很好的整合 、 利用，缺乏 把 安全生產(chǎn)信息及時(shí)、準(zhǔn)確的傳送到各級(jí)相關(guān)人員手中 的 有效 手段 。 要求 煤礦井上、井下的各種子系統(tǒng)能在一個(gè)統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上運(yùn)轉(zhuǎn)， 礦調(diào)度室集中監(jiān)控 、 控制全礦井環(huán)境、安全信息 ， 控制礦井機(jī)電設(shè)備，做到 信息 共享和增值 ，建立 一流的數(shù)字化煤礦信息管理系統(tǒng) 。 “ 數(shù)字煤礦 ” 是以先進(jìn)的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、 3S技術(shù)、 現(xiàn)代企業(yè)管理 技術(shù) 為基礎(chǔ)，以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為紐帶， 以 煤礦安全生產(chǎn)、高產(chǎn)高效、可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)， 實(shí)現(xiàn)多源煤礦信息的采集、輸入、存儲(chǔ)、檢索、查詢與 空間分析， 實(shí)現(xiàn)多源信息的多方式輸出 、 實(shí)時(shí)聯(lián)機(jī)分析處理與決策、專家會(huì)診煤礦安全事故與調(diào)度指揮等。優(yōu)秀的文化，先進(jìn)的管理， 高素質(zhì)的員工隊(duì)伍，創(chuàng)出了全國(guó)煤炭系統(tǒng)多項(xiàng)輝煌業(yè)績(jī)。 河南省正龍煤業(yè)有限公司城郊煤礦數(shù)字煤礦總體設(shè)計(jì)方案 中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所，北京中遙地網(wǎng)信 息技術(shù)有限公司 4 礦井先后榮獲“全國(guó)特級(jí)安全高效礦井”、“全國(guó)煤炭工業(yè)雙十佳煤礦”、“全國(guó)煤炭系統(tǒng)文明煤礦”、“中國(guó)煤炭企業(yè)科技創(chuàng)新示范礦（廠）”和“河南省級(jí)文 明單位”、“河南省五優(yōu)礦井”等 20 多項(xiàng)榮譽(yù)稱號(hào)。井下煤炭運(yùn)輸采用強(qiáng)力膠帶輸送機(jī)，井下輔助運(yùn)輸采用架線電機(jī)車。 礦井機(jī)械化作業(yè)程度屬國(guó)內(nèi)一流水平，礦井設(shè)兩個(gè)綜合機(jī)械化采煤隊(duì)，煤巷施工全部采用綜合機(jī)械化作業(yè)方式。礦井采用立井多水平上、下山開拓方式，可采煤層四層 ， 主要可采煤層二 2 煤，具有較好的開采條件。 河南 省 正龍煤業(yè)有限公司 城郊煤礦 數(shù)字煤礦 總體 設(shè)計(jì)方案 北京中遙地網(wǎng)信息技術(shù)有限公司 2021 年 3 月 8 日 河南省正龍煤業(yè)有限公司城郊煤礦數(shù)字煤礦總體設(shè)計(jì)方案 中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所，北京中遙地網(wǎng)信 息技術(shù)有限公司 1 目錄 1. 概況 .......................................................................................................................... 3 . 城郊煤礦概況 .............................................................................................. 3 . 城郊煤礦現(xiàn)有系統(tǒng) ....................................................................................... 6 . 調(diào)度通訊部分 ....................................................................................... 6 . 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) .............................................................................................. 7 . 井下各自動(dòng)化信息子系統(tǒng) ..................................................................... 7 . 地面信息子系統(tǒng) ................................................................................... 9 . 井下將要安裝的自動(dòng)化信息子系統(tǒng) ..................................................... 11 . 現(xiàn)有系統(tǒng)分析 ............................................................................................ 11 . 系統(tǒng)不完善 ............