煤矿远程安全监控系统运行现状

煤矿远程安全监控系统运行现状（通用9篇）

篇1：煤矿远程安全监控系统运行现状

煤矿远程安全监控系统运行现状

摘要：煤矿安全监控系统为预防煤矿瓦斯事故发挥了重要作用.为了加大瓦斯治理力度,有的地方煤矿安全管理部门率先建立了区域性煤矿远程安全监控系统(以下简称远程监控系统),对于技术管理水平高的.区域同样发挥了较好的作用,但是总体情况看,并不令人乐观.本文介绍了我国煤矿远程监控系统应用现状及存在的问题与对策.作 者：甘金荣    刘经昌    魏乐平   魏培旺    Gan Jinrong    Liu Jingchang    Wei Leping    Wei Peiwang  作者单位：甘金荣,刘经昌,Gan Jinrong,Liu Jingchang(江西新洛煤电有限公司,江西,丰城,331107)

魏乐平,Wei Leping(江西煤矿安全监察局赣东北监察分局,江西,景德镇,333000)

魏培旺,Wei Peiwang(安源股份有限责任公司安全监察部,江西,萍乡,337000)

期 刊：江西煤炭科技   Journal：JIANGXI COAL SCIENCE & TECHNOLOGY 年，卷(期)：, “”(2) 分类号：X924.4 关键词：煤矿    远程    监控    现状   

篇2：煤矿远程安全监控系统运行现状

宜丰县煤矿数字化安全远程监控系统建设方案

为了深化煤矿安全整治，扎实完成瓦斯攻坚年任务，确保我县20个煤矿如期完成安全远程监控系统建设，根据《煤矿安全规程》和省、市政府统一要求，特制定如下建设方案：

一、指导思想

全面落实科学发展观，坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，贯彻落实党中央、国务院关于加强安全生产的一系列政策措施，坚定不移地把煤矿安全两个攻坚战推向纵深，坚决遏制重特大事故。

二、建设概况及目标

煤矿数字化安全远程监控系统是一个综合运用无线数据传输、计算机网络、数据库、通信、自动控制和数据中间件等技术建立起煤矿与上级各管理部门的连接，使全国各级网络平台都能随时掌握系统内每个煤矿、每个工作面的状况，并对井下甲烷、一氧化碳、风速、温度、风门开关、设备开停等情况进行实时监控。一旦出现异常不仅能及时报警、断电，让煤矿根据系统采集的数据情况采取针对性措施；同时还可以为各级管理部门提供一个对现场监督、指挥、控制、协调的数字化平台，有效地防止煤矿事故特别是瓦斯事故的发生。借鉴周边县（市、区）早期建设项目的成功经验，发挥后发优势，力争把煤矿数字化安全监控系统建设成为安全、可靠、稳定、高效、实用的安全监控工程。

三、建设技术标准

1、网络模式：网络信息传输采用浏览器/服务器（B/S）模式。

2、监测内容：包含瓦斯、通风监测、自然发火等全部数据内容。

3、数据通讯协议：采用统一规范的上级用户提供数据格式与传输技术的数据通讯协议，数据实时传输。

4、煤矿端网络联结方式：优先选择光纤传输，其次先后是ADSL宽带、CDMA（GPRS）无线网络方式和公用电话网（PSTN）方式。

5、县监控中心规模：（1）采用专线方式，带宽≥1M；（2）设备配备：综合操作台一套、服务器二台、一机多屏的工作站一台、路由器一台、UPS电源一台（后备时间）≥4小时、打印机一台、投影机一台、正版杀毒软件一套（具备防火墙功能）。

6、稳定性要求：联网通讯中断后，通讯数据能够在煤矿监控主机自动存储，保证不丢失数据，网络正常后能自动重联，数据能自动重传，恢复传输数据将优先发送近期数据，间断补送历史数据。

7、系统软件基本功能：

（1）根据“分级监管，分级响应”的标准程序，应急预案和各级响应过程中有关机构、人员的职责和权限等有关规定，应用权限分级管理，实时隐患分级报警、网络跟踪调度；

（2）县监控中心数据库采用大型数据库（SQL SERVERA或Oracle）,监控数据分类和分时段保留，存储隐患排查、整改、验收、统计等数据（建立煤矿综合管理系统对全县煤矿的所有主要设备、特殊工种人员等进行统一备案，管理，跟踪。对于设备的检测、校准、维修、更换以及人员的受训、替换、基本资料等进行督促和记录，以保证各个煤矿保持安全、良好的工作状态）；

（3）多屏幕、多界面显示，多功能分析，能直观显示监测、控制设备位置、运行及状态，分类查询、汇总；

（4）数据刷新时间不大于30s；

（5）系统具有自动对时（北京时间）功能；

（6）网络应用软件系统具备自动搜索跟踪瓦斯超限、停风区域，监测显示瓦斯浓度和区域断电报警功能；

（7）综合实时监测报警（超限数据有警戒色显示及系统发出声音报警），以及异常情况下的远程自动控制功能，能够自动同时显示报警点和已发出控制功能等情况，异常情况能够自动生成手机短信发送至相应监管负责人；

（8）系统具有历史、实时数据分类查询功能，单点数据应能查询每天每分钟的最大值及平均值；

（9）系统具有地理信息系统功能，能够根据用户需要用矢量数据进行各类图形及测点显示编缉。开关量具有动画显示功能；运用井下巷道地理信息系统，在所辖区域内将煤矿的矢量数据分类分级进行划分存储；

（10）系统具有历史及实时数据曲线显示功能，时间范围为任意天数，并能在同一坐标上同时显示不同颜色的至少三个测点的数据曲线，曲线能够无极性放大；

（11）系统具有多种报表（综合日报，模拟量日、旬、月报，开关量日、旬、月报，超限日报）查询及打印功能。

8、安全性要求：

（1）操作系统具有防病毒功能，应能抵制恶意攻击；

（2）系统的访问分级建立用户和密码，分配相应的权限；

（3）数据库有多级备份及安全保护等功能；

（4）监控中心机房按要求安装避雷设施。

9、系统维护要求：县监控中心及矿监控室均有专职监控人员，系统有专人维护，各类绘图实时补充修改和更新；

10、其它：系统结构、功能及各类传感器的安装、检验和校验等符合《煤矿安全规程》和其他安全技术规定。

四、组织保障

1、成立宜丰县煤矿数字化安全远程监控系统建设领导小组。组长：邬云，副组长：刘忠、陈春阳，成员：吴栋梁、金先锋、刘建国、邬常元、江郑辉、邓罗生、卢忠明、李著明、黄雪光、晏晋升、付友林、黄晓华、巢国富、罗新民、冷定华。领导小组办公室设县安监局，办公室主任由卢忠明同志兼任，办公室成员晏晋升、施云。

2、成立项目建设监督小组。由煤矿企业选出代表3至5人配合县财政、审计、监察部门对监控系统建设全过程的招投标、资金运作、建设质量等进行监督。

3、成立专家审查组。从县人才库调用计算机、网络专业人才组成审查组，对项目技术标准、招投标和工程建设质量进行审查。

五、建设资金预算、筹集和付款方式

煤矿数字化安全监控系统建设资金主要分为两个部分，一是县级监控中心建设及远程联网费用约63万元；二是各煤矿实时监控设备建设费。由于各煤矿实时监控设备现有投入各不相同，为减轻煤矿负担，本次建设在尽量利用现有设备的基础上，加以完善，此部分费用由承建单位与各煤矿具体协商，由煤矿交县安监局统一支付，平均每矿约3.5万元，合计约70万元；两项费用共计约133万元。

建设资金来源主要以煤矿企业自筹为主，同时争取省政府配套资金50万元。建设初期平均每矿筹款6.5万元，合计130万元。建设完成并经省煤炭行业主管部门验收合格后，积极向省政府争取配套资金，根据配套资金的到位情况再平均分配补助至各煤矿企业。

为保证项目的如期完工，项目中标单位承建之前先缴纳10万元押金（监控系统试运行后退还）。建设项目中标单位确定后，由建设单位支付中标单位建设费用的30%；考虑到监控设备的维护、保养问题，项目完工并经验收合格后，再由建设单位支付中标单位建设费用的40%；剩余款项试运行一年后付清。

六、实施步骤

1、考察论证阶段。4月20日至6月上旬，组织各产煤乡镇分管领导和有关技术人员，由县政府分管领导带队，对邻近产煤县市的煤矿安全远程监控系统进行考察，充分借鉴早期建设项目的成功经验，并结合我县煤矿实际提出建设标准和模型，并提出《宜丰县煤矿数字化安全远程监控系统建设方案》。

2、宣传发动阶段。6月中旬召开动员会，宣传国家瓦斯治理攻坚战的有关政策，传达省、市主管部门的有关会议精神，学习外地经验作法，部署安排全县煤矿安全远程监控系统建设的前期准备工作。

3、全面实施阶段。7月至9月底。①制定招标文件，进行公开招标，确定承建单位；②与承建单位商定施工方案；③建设前期培训，主要是培训县局监控中心及各煤矿技术员；④全面安装、调试阶段；⑤后期培训。

4、验收移交阶段。10月20日前结束，监控系统开始进行全面试运行。

篇3：煤矿远程安全监控系统运行现状

关键词：监测监控系统,煤矿通风安全运行,现状分析

一、基于安全监测监控系统煤矿通风安全运行原理

监测主机在工作期间, 与各个分站不断地进行通信, 接收传感器信号的各个分站, 将信号进行变换和检测处理, 其中有累计量、开关量以及模拟量。各个分站等候检测主机发出询问, 并进行接收, 然后传给检测主机各个测点信号。在进行井下设备控制时, 分站巡检信号以及控制命令信号经由监测主机传递, 并依次将信号传递给分站, 然后进行设备的控制。控制设备时, 采用分站运动开关。实时信号经检测主机接受, 然后再进行相应的处理并存盘。

二、基于安全监测监控系统煤矿通风安全运行存在的问题

(一) 煤矿通风安全监测监控系统的多样性

由于监测系统出产厂家众多, 参数不一, 导致监测系统产品多样化, 相应的产品兼容性缺乏。因此在监测监控系统使用中, 系统升级、兼容以及维护都存在不同程度的难度, 监控系统厂家, 为了在市场的竞争中处于优势地位, 厂家都设有专用通信网络, 因此在监控系统产品生产中, 产品不兼容, 使得煤矿在监测监控系统上的投资不断重复, 既耗费人力, 又耗费物力。监测监控系统的维护也较为困难。

(二) 煤矿通风安全监测监控系统功能不健全

由于煤矿监测监控系统的网络管理技术、计算机软硬件技术、系统升级以及系统传输设备等技术跟不上, 使系统功能缺乏可靠性。目前, 许多煤矿的监测监控系统都属于单独工作的形式, 并没有应用计算机联网技术, 导致总体指挥不方便, 给监督部门、安全管理以及监控系统带来了诸多问题, 煤矿安全信息不能传达, 导致控制系统和监测系统的不畅通和不联动。

在煤矿通风安全监测监控系统应用中, 生产厂家多投注精力在监测监控系统产品的性能开发上, 而未对监测监控系统在煤矿通风使用中的安全问题予以关注, 因此有关安全方面的设计, 存在诸多缺陷, 导致监测监控系统功能的不健全。

(三) 煤矿通风安全监测监控系统中传感器质量问题

在煤矿通风安全监测监控系统中, 甲烷传感器存在一定的质量问题, 导致甲烷检测不准确, 易引发煤矿事故。在煤矿安全监测监控系统中, 传感器的使用是最为关键的部分。监测煤矿环境以及准确参数都与传感器有直接的关系。目前, 我国煤矿使用的传感器包括有温度传感器、电流传感器、电压传感器、水仓水位传感器、风速传感器、负压传感器、瓦斯传感器等模拟量传感器。还有一些开关量传感器, 如风门开关状态传感器、机电设备开停传感器、机电设备状态传感器。关于煤矿安全生产的监测, 普通的传感器就可以满足此类基本监测, 而普通传感器存在质量差, 稳定性差、寿命短的缺点, 因此在实际的生产监测中, 已经不能满足根本需求。与发达国家相比, 我国的甲烷传感器缺点甚多。其一, 甲烷传感器的抗冲击性较差。在煤矿生产过程中, 会产生大量的瓦斯, 而此时极度活跃的元件, 容易产生零点漂移, 甲烷传感器在此频繁作用下, 不能进行准确测量, 现场瓦斯涌出波动, 甲烷传感器也不能做出准确反应。我国的甲烷传感器抗冲击性能差, 同时也会导致元件在使用中, 寿命逐渐缩短, 稳定性随之降低。其二, 甲烷传感器不具有抗毒性能。在煤矿生产中, 硫化氢气体会大量溢出, 因此元件的表面会附着有大量的硫化氢分子, 硫化氢易与元件金属发生化学反应, 从而导致催化剂与甲烷气体接触, 甲烷传感器的不具抗毒性能, 致使元件灵敏度下降。其三, 元件与载体催化元件制作工艺不佳, 也不具备同步性。甲烷传感器在国内, 现使用载体催化元件, 而煤矿生产过程中, 甲烷气体除外, 可燃易爆气体种类颇多, 这些可燃易爆气体对工作运行中的传感器具有很大的危险性, 因为甲烷传感器工作原理是催化燃烧原理。而且, 如一氧化碳传感器没有一定的防水性能, 如示波器、万用表等井下维修设备使用过程中, 达不到一定的防爆性条件。还有的矿井在生产中, 使用自身瓦斯气体, 瓦斯传感器在这种情况下得以校准调校。

三、加强基于安全监测监控系统煤矿通风安全运行的建议

为了使煤矿生产安全得到保证, 在满足基本生产需求的同时, 应建立煤矿通风安全监测监控的健全运行系统。

(一) 煤矿通风安全监测监控系统标准的制定

煤矿通风安全监测监控系统设计方案的制定, 应对传输设备物理层协议以及通信协议做到规范, 使监测监控系统的重复购置问题得以解决。由于监测监控系统经不同的生产厂家生产, 具有不兼容的特点, 因此在信息通信技术方面以及软件技术方面, 应使组态软件技术在这两方面进行广泛应用。组态软件技术是一种监控软件, 具有通用性, 在使用过程中不需要任何的编程以及语言。在使用中只需要使用软件本身的工具, 便可以使显示、储存、控制以及通信这些功能应用软件自动生成。因此组态软件具有最基本的实用性、通用性、维护方便等特点。这样的特点使得组态软件, 能够避免不兼容的监测监控设备在使用过程中产生的诸多问题。在采掘作业规程以及采区设计中, 必须明确规定矿井安全监测监控设备的数量、种类, 以及信号电缆与装置的敷设, 控制区域等, 并且在具体设计作业前, 绘制相应的监测监控系统布置图。

(二) 加强煤矿监测监控系统的安全性

为了解决煤矿根本的安全问题, 应通过科学技术来提高煤矿整体的管理水平和安全技术装备。因此要在矿井建立煤矿监测监控系统, 为了加强煤矿监测监控系统的安全性, 应从煤矿环境出发, 进行全面改善。建立实时监督管理、安全隐患全面查排、安全保障等监测监控管理体系, 对煤矿安全事故的发生做到防患于未然。

(三) 提高传感器的使用寿命以及使用可靠性

应对煤矿生产中使用的传感器性能加大研究力度, 使传感器的各种性能得以提升, 并使传感器的调校周期延长, 提高其调校准确性。设计一种可以诊断传感器故障的软件, 来适时诊断修护传感器。标准小钢管是瓦斯探头所必需的, 应及时配备, 传感器的调校工作应做到规范。甲烷传感器在瓦斯矿井下必须至少设置一个。甲烷传感器在掘进工作面上进行布置时, 应与工作面迎头之间的距离不超过5m。并布置在尽量不影响人流走动的巷道上方, 以方便于传感器的安装以及维护。

四、总结

总之, 安全监测监控系统运行, 还尚存许多不足。应结合实际情况, 对监测监控系统做出相应改进, 保证监测监控系统运行正常, 从而实现监测监控煤矿通风安全运行的目标。

参考文献

[1]程建军, 程绍仁.地方煤矿通风安全监测监控系统的运行现状及建议[J].煤矿开采, 2005, 03:72-74.

[2]董丁稳.基于安全监控系统实测数据的瓦斯浓度预测预警研究[D].西安科技大学, 2012.

[3]司俊鸿.矿井通风系统风流参数动态监测及风量调节优化[D].中国矿业大学, 2012.

篇4：煤矿远程安全监控系统运行现状

关键词煤矿安全监测系统物联网传感器网络

1前言

煤炭作为我国重要的能源之一，在国民经济发展中有着至关重要的地位。然而，在我国煤矿企业管理过程中，安全问题尤为突出。安全与生产的关系是相辅相成的，只有创造一个稳定、安全的生产环境，才能保障更高的生产效率，才能带来更多的经济效益。

安个与生产的问题不只是煤矿企业高度重视的对象，所有的矿山开采企业都必须认真考虑。传统的人工苦力开采己经不再存在，智能化开采技术已经实现部分环节由机器设备代替人工，这也是减少矿一山事故人员伤亡的措施之一。随着矿山开采深度的增加，高地应力、高温等问题也随之而来，使开采作业遇到一系列难题，这就要求智能技术必须不断的提高。现如今，基于数字化、信息化与集成化，对井下部分作业过程和环境状况进行实时监测、分析，实现了计算机网络管理智能化。

引入物联网技术，应用到矿山安全管理过程中，通过嵌入在各种设备中的传感器采集其运作信息，并对这些信息进行处理和共享，实现煤矿企业所有工作人员之间、工作人员与运转设备之间及所有运转设备之间的智能化管理，打造一个先进的智慧矿山。

物联网在矿山方面的应用发展正处于初级阶段。2010年3月，徐州市提出基于矿区智能化的“感知矿山”的概念，政府与中国矿业大学合作建立了感知矿山工程研究中心，成为物联网应用的一个重要研究领域。它通过物联网技术，实现对真实矿一山的可视化、智能化和数字化。其目的在于将矿山的地理、地质、生产、安全管理、产品加工、运销等各种综合信息进行数字化，将感知、传输、信息处理及智能云计算等物联网技术与现代采矿、矿物加工等技术相互紧密结合，以实现详尽地动态地描述并控制矿山生产与运营的安全过程，解决矿山瓦斯爆炸、透水事故等各种灾害预防的难题。

“感知矿山”不仅能够提高矿山的安全管理水平，它更多的是能够增加生产，利用信息、网络等技术感知并监控矿区运煤皮带、煤仓、变电站等各个生产相关系统，很大程度上提高了矿区的自动化生产水平。实施“感知矿山”的重点是将与安全生产相关的感知层设备接入网络。在矿区建设生产过程中，所使用的传感器生产厂商不一，协议接口也就不一致，更甚者，在早期建设的项目中，有些设备是没有智能接口的。总之，全而感知矿山的基础就是将设备全面接入传感网络对矿区进行多层次实时监测。

2系统组成

系统总体采用分布式架构，如图1所示，将视频监控与语音对讲等数据采集和通信系统结合，实现系统内预警、报警与视频监控、数据采集及控制系统的联动，提高矿井的安防水平和快速反应能力。整个远程监测系统采用井下分控、矿区总控、各级安全监管机构三级构架组成的多层监测模式。各级安全监管机构可实时查看所辖矿区的安全生产情况数据。每个矿区设一个总控室对各矿井进行管理，各矿井设分控室对应矿井内各种传感数据进行分析和管理。

传输网络：各级安全监管机构和各矿区之间通过监控专网连接；各矿区内分控与总控之间采用专用IP网络连接；

前端系统：分控室前端采取模数结合、集中编码的方法，按自成系统、独立管控（含控制、存储）的要求来构成。前端系统能独立完成安防及数据采集系统的所有基本功能。

总控系统：由于前端系统功能较强大和完善，总控系统就显得相对简单，总控室的任务可根据实际现场情况向更重要的目标转移，使系统更具针对性和实用性。本设计采用网络监控、VGA上墙，屏幕墙采用两个由4×46寸液晶屏的拚屏屏幕墙；

传感器系统：分控部分集成了瓦斯、压力、光纤（用于监测顶板应力、应变、弯曲、裂缝、蠕变及位移等参数变化）、漏电检测传感器、温度、气体、湿度等等多种传感器，实现对井下生产运行数据的全局监控。

对讲系统：总控室与岗楼、门卫值班室、各分区分控室配备相应的对讲系统。系统为总线制的二级网联结构，具备全双工呼叫对讲、任意一点一址监听、任意一点一址（或多址、全址）广播、与视频的联动报警等功能。

2.1硬件系统设计

井下分控单元需要将各个传感器采集的数据进行基本处理和传输，根据这一需求和井下具体环境的影响，本文采用基于ZigBee的无线传感器自组织网络技术，已经不同传感器应用形式和环境，将井下传感器均做成传感器节点的形式实现数据采集与基本处理功能。 基于ZigBee的传感器单元硬件组成如图2所示，包括电源模块、无线收发模块、接口电路、串口模块、传感器、微处理器等。考虑到zigBee模块要需要安装ZigBee协议栈，微处理器需要自带一个一定容量的可编程flash存储器，因此ZigBee模块的微处理器需要采用8位或16位的高性能单片机。

2.2软件系统设计

传感器单元的软件设计主要包括，模块的定义、系统参数初始化设置和模块功能实现三个部分。模块定义主要根据应用要求定义模块是FFD还是RFD，从而确定节点的性质和软件内核的规模。系统参数初始化主要进行协议栈的配置，参数初始化流程如图3所示。首先定义系统的时钟信号，然后定义ZigBee芯片所连接的MCU类型和型号，接下来定义通信模块性质，即通信模块是全功能节点还是精简功能节点，再接着定义模块的工作频率和电源管理方式及ZigBee网络层和MAC层的参数，如网络地址、节点所属接口、集群等。

3安全策略

ZigBee采用了分级的安全性策略：无安全性、接入控制表、32比特AEs和128比特AES。如果系统是用于安全性要求不高的场景，可以选择级别较低的安全措施，从而换取系统成本和功耗的降低；反之，在安全性要求较高的应用场景（如军事），l丁以选择较高的安全级别。这样，厂l衍可以综合考虑功耗、系统处理能力、成木和应用环境等方面因素而采取适当的安全级别。蓝牙协议在基带部分定义了设备鉴权和链路数据流加密所需要的安全算法和处理过程。设备的鉴权是强制性的，所有的蓝牙设备均支持鉴权过程，而链路的加密则是可选择的。蓝牙设备的鉴权过程是基于问询一响应模式和共享的加密方式。为了使蓝牙链路的数据流具有隐蔽性，可以使用1比特的流密码对链路进行加密。密钥大小随着每个基带分组数据单元传输而改变。加密密钥可以从对设备鉴权中得到。这意味着，在使用链路加密之前，两个设备之间至少已经进行了一次鉴权。密钥的最大长度为128比特。

4系统特点

（1）对煤矿进行多部门、多层次立体网络式监管，显著增加各种违规操作的成本，进而提高煤矿安全监管水平；

（2）利用ZIGBEE技术，形成矿区局部自组织传感器网络，实现对矿区各项监控指标的实时立体监管；

（3）考虑国家能源信息的敏感性，建立了多种信息加密机制，提高整个监测网络的安全性能。

5结语

本文面向煤矿，利用物联网技术建立了多部门、多层次的远程安全监测系统，设计并开发了整个系统的软硬件平台，初步对系统的准确性、可靠性和稳定性进行了验证，结果标明达到了精度及稳定性的要求。由于单片机的扩展性，该系统未来还可根据被检测对象的实际需求配置不同的生理数据采集终端，具有很强的灵活性和适应性。

篇5：煤矿远程安全监控系统运行现状

关于印发《核桃峪煤矿安全综合管理信息

系统运行管理办法》的通知

矿属各单位、各参建单位：

为稳步推进我矿安全风险预控管理体系建设，强化矿井安全管理，夯实安全管理基础，全面提升矿井安全管理水平，确保高效、有序的使用核桃峪煤矿安全综合管理信息系统（以下简称“系统”）。现特制定以下办法,请遵照执行。

华亭煤业集团有限责任公司核桃峪煤矿 2016年3月9日

核桃峪煤矿安全综合管理信息系统

运行管理办法

一、指导思想

以“煤矿本安系统”建设为基础，以建立健全安全管理长效机制为手段，以创建本质安全高效矿井为目标，坚定不移地走本质安全管理的道路，努力构建适应我矿安全发展的本质安全管理模式，全面提升矿井安全管理水平，创建本质安全型高产高效矿井。

二、工作目标

实现安全管理信息化、隐患排查流程化、安全检查制度化、责任考核透明化、班组建设制度化、安全培训多样化、技术管理和岗位作业标准化、考核评价日常化、高层管理信息化，做到人人有事干、事事有人干，人人事事有标准、事事人人有考核，工作日事日毕、日清日结，确保本质安全管理信息系统正常有效运行。

三、组织领导

为加强领导、落实责任，实现本质安全信息管理目标，矿成立矿井本安系统工作考核领导小组。

组 长：矿长

副组长：党总支书记、安全副矿长

成 员：矿其他班子成员、各科室（部门）、区队和各施工单位主要负责人、系统管理员。

领导小组下设安全管理综合信息化办公室，办公室下设安

（二）企业基本信息系统模块

1.组织与人员基本信息、安全生产管理机构及人员、资质证照等三个模块由综合办、安监科进行更新维护；

2.施工项目管理由施工方单位相关人员负责维护； 3.重大危险源管理由安监科进行更新维护； 4.危险化学品库由安监科进行更新维护； 5.应急管理由调度室进行更新维护； 6.职业卫生基础管理由综合办进行更新维护；

7.其他基础管理由安监科、工程科、综合办进行更新维护； 8.其他基础设置由安监科、工程科、综合办进行更新维护。

（三）岗位危险源与责任制系统模块 1.危险源基础管理由安监科维护管理 2.岗位责任制管理由安监科维护管理

（四）安全绩效考核系统模块 1.安全考核标准管理由安监科维护管理 2.安全绩效考核管理由安监科维护管理

（五）隐患三违闭环系统模块

1.安全检查模块、隐患（三违）录入由相关检查人员进行录入，具体录入说明如下。

（1）整改负责人：一般为整改负责单位负责人（科室长、区队长、项目经理）。

（2）责任科室根据情况进行填写，可不填。

（3）各隐患按照专业归口的原则确定隐患验收单位，验收单位填写为其它科室（部门）的，验收负责人为其它科室（部门）主要负责人，验收单位为本科室（部门）的根据科室内部分工进行填写。

2.矿检查待审核的隐患由安监科审核。

(1)审核通过：隐患信息自动流转到整改界面，根据隐患信息录入时指定的整改责任人进行整改，整改完则进入验收界面，由指定的验收人员进行验收。

(2)审核不通过：隐患将作为一条记录保存，不走闭环流程。

3.待我整改、验收、审核的隐患由相关责任人进行整改、验收、审核。

4.重大隐患治理流程由安监科负责处理（重大隐患是在录入隐患界面的整改类型选择停业停产整顿下自动生成的）。

5.隐患系统设置模块中的业务参数设置、隐患（“三违”）处罚、处罚指标模块由系统管理员进行维护管理；“三违”帮教设置模块由安监科牵头，组织相关业务部门和责任施工单位/区队按照“三违”帮教流程要求进行更新和维护。

6.管理人员下井带班次数规定设置由调度室、安监科设置管理维护。

7.各单位相关人员每天要登陆系统随时查询和关注隐患等信息，是否有隐患及“三违”，及时按照流程和权限处理，对隐患整改的安排要落实到人，对隐患的验收也要落实到具体人。整改完成的隐患要及时在系统上申报验收。对要帮教的“三违”人员，区队（施工单位）管理人员要对其停工帮教，并安排走帮教流程。

8中心进行管理和维护。

(1)日常培训模块的操作步骤为首先要添加培训老师、培训教材，再由培训老师建立培训计划。

(2)培训计划建立以后要选择培训人员，并进行在线签到管理。

(3)签到以后再对人员进行培训。

2.考试管理模块包括试卷管理、考试计划管理、考试结果管理、在线考试，由培训中心进行管理和维护。

(1)试卷管理系统提供手动上传试卷对员工在线考试；(2)考试计划管理中首先新建考试计划，添加考试人员，再对计划进行发布，考试人员通过计划中的考试题目在线考试即可；

(3)在线考试点击计入考试系统，需要考试人员的身份证号来识别考生，考试成绩可在线查询；

3.安全教育培训台账是针对矿上所有人员不同层次的教育培训，由培训中心、安监科统一管理和维护；

4.知识库管理包括培训课件、问答题、视屏等很多培训资料，提供所有人员在线学习交流，有效提升自己安全意识。由培训中心组织人员进行在线学习，新增维护信息；

5.基础信息维护主要由培训中心进行维护管理，适时上传培训考试题。

（九）职工档案库

1.职工档案详情模块汇总了人员基本信息、资质证件、培训考试、三违等全面信息，统一由综合办（劳资）管理。

2.职工奖罚管理模块由综合办、党工部、安监科维护管理。

（十）设备档案库

1.设备档信息主要包括设备分类、档案信息、检查记录、绝缘油应用，由机电科收集设备相关资料，并按照系统要求进行录入，有效管理设备的检验周期。

2.设备档案统计台账主要包括设备所有详细信息，方便大家查询。

3.新安装的设备机电科必须3日内将信息录入系统。4.对矿用所有设备检修完成后，必须24小时内由机电科负责按照内部分工流程完成设备检修情况进行录入。

（十一）班组建设系统模块

1.班组机构制度模块由各责任区队适时进行录入维护。2.班组安全管理模块由责任区队负责维护。

3.班组竞赛管理、班组管理设置模块由工会负责录入操作。

（十二）安全文化

安全文化理念模块有党工部负责录入与后期的更新维护。安全文化活动园地由党工部负责信息录入、管理维护。

六、考核、奖惩

1.各责任单位必须按本办法第五款“各模块管理与维护规定”的职责划分对系统模块进行维护和资料收集、保存、录入。

2.没有被授权的用户或无权录入者，擅自录入资料、信息的，一经查证，处罚100元/次，后果严重的，给予 200-500元的处罚；情节恶劣，造成严重影响和后果的的上报矿党政联

112和员工的认识误区，避免消极接受、应付了事，提高全员参与实施系统管理的主动性和自觉性；要把各项工作量化标准渗透到我矿安全管理的各个环节，把定性的、静态管理变成定量的、动态管理，使得施工单位、区队、班组、科室、工种及工序能够量化考核，从而提高管理效能，最终实现由“人治”管理向机制管理转变，由粗放管理向本质安全信息管理转变，由经验管理向科学管理，由无序管理向规范管理的转变。

2.完善标准，建立体系。各单位要严格按照该系统各模块信息更新与维护要求，进一步制定、完善和落实各类人员责任、各项管理制度、岗位作业标准、安全信息管理标准及相关考核办法；加强信息系统建设，扩大系统建设的广度和深度，做到全员、全过程、全方位管控，形成体系；要定期组织专门的培训，使所有人员都能熟练地应用这套系统，真正做到管理、考核情况能及时反馈到施工单位、区队、班组；隐患发现和整改情况能及时传到施工单位、区队、班组和管理部门。

3.精细管理，严格考核。各单位要加大日常监督考核力度，并与绩效工资挂钩，促进系统达标升级，夯实安全基础。通过安全评价考核体系的建立和实施，促使各级管理人员和现场的班组长主动做事、敢于管理，以彻底消除人的不安全因素和物的不安全状态。

篇6：煤矿远程安全监控系统运行现状

摘 要: 针对煤矿主排水泵的特点和当前测控技术发展,本文介绍了一种基于模块化的煤矿井下

主排水系统计算机监控系统。该系统实时采集水泵系统的运行参数自动控制水泵的启、停和切换

故障机组,具有语音报警、报表输出及水泵性能测试等功能,对实现煤矿主排水泵的自动化管理具

有参考价值。

关键词: 煤矿;主排水泵;计算机监控

针对煤矿主排水泵的特点和当前测控技术发展,本文介绍了一种基于模块化的煤矿井下主排水系统计算机监控系统。该系统实时采集水泵系统的运行参数自动控制水泵的启、停和切换故障机组,具有语音报警、报表输出及水泵性能测试等功能,对实现煤矿主排水泵的自动化管理具有参考价值。

煤矿井下排水系统是煤矿生产中的主要工作系统之一,它承担排出井下全部涌水的重要任务,是保证煤矿安全生产的关键设备。排水系统是煤矿生产的耗电大户,占全部生产用电的13 %～18 %。因此有效地控制排水系统,使其高效低耗、经济可靠地运行对煤矿安全生产意义重大,也是降低煤炭生产成本的有效途径。本文设计了一套主排水泵计算机远程监控系统,采用先进的测控技术和设备,实时监测排水系统各项运行参数,计算排水系统的运行效率是否达要求,判断设备检修质量是否符合标准,根据用电的波峰时段自动控制排水泵的运行。对保证设备的安全、经济运行有重大意义。1 监控系统对象和主要功能

(1)监控对象: 本系统的监控对象为5台HDM420X8分段式多级离心泵, 其中1#、2#、3#泵安装在外仓，4#、5#泵安装在中仓。拖动电机功率为1400kW、电压为10KV,型号为YB 710M2的隔爆型三相异步电动机，启动时由井下中央变电所高压柜直接起动。各水泵吸水管独立,离心泵的出口设有4趟管路，每台泵具体使用哪趟管路由设在4趟管

路上的20个液压阀控制，液压系统由1个液压站（液压站设有2台油泵，油泵所配电机为YBX160M1-4 11KW 660V）和20个液压阀组成。除此之外泵房还安装了两台型号为2BE1-103水环式真空泵（一用一备，拖动电机型号为YB2-160M-4）为离心泵抽真空。排水系统的效率是由水泵、电动机、管路传动效率综合决定的,实际运行中电动机、传动效率比较稳定,而水泵、管路效率则是影响排水系统工作效率的主要因素。因此,本系统需要监测的主排水泵和电机的主要工作参数为:水泵的流量、出口压力、入口真空度,电机的电压、电流和功率等。(2)主要功能

1)实时检测各水泵的入口流量qv(m3/ s),入口真空度P1(KPa),出水口压力P0(MPa)。

2)实时检测各水仓水位hc(m),在水位高、低限及增长速度过快时报警。

3)实时检测各电机的电压、电流、有功功率Pdr(kW)、电动机轴承温度和定子温度。

4)根据各检测参数和输入参数,计算出排水系统的管路效率ηg、水泵效率η和排水系统效率ηx及吨水百米电耗Wt.100等数据。5)定时记录各项数据,能自动生成日报表、月报表和年报表。6)满足离心式水泵性能测定要求,自动生成水泵性能测试报告和有关性能曲线。

7)根据定时设置自动启动/ 停止水泵,自动切除故障机组;实现远程控制功能,调度人员在地面上可以远程控制各水泵的运行,实现无人值守,达到管控一体化。2 监控系统硬件组成

本系统由现场检测仪表和远程监控单元组成。由于煤矿井下情况复杂,条件恶劣,要求系统可靠性高、抗干扰能力强及维护简单,故现场测控单元专门选择了西门子公司的S7-300系列PLC,采用远程I/O扩展模块方式;远程监控计算机可以根据需要安装在井下中央变电

所、地面运转工区或调度室,由工业控制计算机和联网设备组成。整个系统的网络结构如图1 所示。

图1 1)PLC监控模块

a.CPU为性价比较高的CPU313C-2DP，本CPU带有一个MPI接口和一个Profibus－DP接口，128KB RAM存储器；DI/DO为16384，集中配置为1024；AI/AO为1024。b.模拟量输入模块AI：选用6ES7331-7KF02-0AB0模块，其技术参数为：

8点（4～20mA）／4点（热电阻）／可组态／最大输入电流40 mA／可对二线制变送器供电／分辨率14位＋符号位。2)信号采集传感器

a.智能电量采集模块本系统对各电动机的三相电压、电流和有功功率等电量参数的检测选用长江斯菲尔公司的JDS194-BS4P/Q4T型智能电量变送器。该变送器输出4-20mA模拟量信号,实现对电压、电流、功率、及功率因数等电量进行高精度的测量;能有效克服共模干扰,不受谐波成分的影响,适于复杂环境电量测量。

b.超声波流量计: 外夹式超声波流量计系列测量满管的液体流量

计，选择隔爆兼本质安全型，隔爆等级Exd[ib]ⅡBT6，并可选择本质安全型遥控器，防爆等级ExibⅡBT6，能够完成固定和移动测量。采用专用耦合剂（室温固化的硅橡胶或高温长链聚合油脂）安装，安装时不损坏管路。c.超声波液位计

防爆超声波液位计内置温度补偿，功率自适应，可拥有信号处理技术等，提高了仪表的测量精度。对干扰回波有明显得抑制功能。爆超声波液位计采用金属铝合金压铸外壳，外观漂亮，并有很好的防护能力。仪表采用工业隔离电源，所有的输入、输出线上都有防雷、过压、过流保护电路。爆超声波液位计是一种非接触式仪表，不跟液体直接接触，故障率较低。同时仪表安装时，不需要清罐、不影响生产的正常运行。仪表提供多种安装方式，用户完全可以通过本手册进行仪表的标定。所有的输入、输出线均具有防雷、过流、过压的保护功能。d.压力传感器

CYT-102防爆压力传感器选用高精度、高稳定性的并集成数字化调理芯片，对传感器的偏移、灵敏度、温漂进行数字补偿，将被测介质的压力转换成标准电信号。高质量传感器芯体、精湛的封装技术、成熟完善的装配工艺确保了压力变送器的高质量和优异性能本产品提供多种螺纹接口形式和引线方法，能够最大限度的满足客户的需求。扩散硅充油芯体，带隔离膜片它采用了本公司的电子束焊接技术，将O E M硅压阻式充油芯体与不锈钢外壳焊接为一体。3)触摸屏单元

选用西门子MP-277触摸屏作为显示终端，安装在本质安全型电源控制箱的门上。其技术参数为：

显示：彩色液晶显示

尺寸（宽x高）：12.1/246 x 185 分辨率[像素]/颜色：800 x 600/256色

背光管无故障工作时间：60,000小时

操作系统：Microsoft Windows

接口：RS232、RS485 CF卡存储卡（用于存档、配方、备份/恢复）USB，串口（RS 232），网络（Ethernet）

连接至控制器的接口：SIMATIC S7（MPI），通过PROFIBUS-DP（集成）连接至SIMATIC S7 电源：24VDC 组态软件：SIMATIC ProTool或SIMATIC ProTool/Pro 4)远程监控单元

远程监控计算机选择研华公司的IPC610 工业控制计算机,配置为PCA-6010VG /CORE 双核2.8/2GDDR/160GHDD/DVD,联网设备为光纤收发器,通过光纤和现场测控单元通讯。监控软件选用西门子公司的WINCC6.0 ,实时处理、显示并定时记录现场测控单元转发的数据；定时记录各项数据,并能够自动生成日报表、月报表和年报表;满足离心式水泵性能测定要求,自动生成水泵性能测试报告和有关性能曲线;当现场设备出现故障时能够自动弹出报警画面并语音提示;实现远程控制功能,调度人员在紧急情况下可以用自己的操作密码远程控制各水泵的运行。监控系统的软件设计

监控系统的软件包括远程监控计算机监控系统软件设计和现场PLC控制模块的软件设计。程序框图如图2 所示。

系统软件设计主要以WINCC6.0 组态软件为平台编制监控软件。编写监控软件的主要工作是对采集的数据处理方法,并将这些数据以各种需要的形式(如表格、曲线)显示并打印出来。本系统主要完成水泵的自动控制功能.图2 测控单元程序流程

对于水泵的轮值,为了延长水泵的使用寿命,在多台水泵控制系统中一般要求,当一台水泵工作一段时间后能自动被另一台工作时间相对短的水泵所取代或者当满足一定启泵条件时要起动累计运行时间最短的水泵。本系统中五台水泵最多启动三台,一台备用,一台检修。也就是说当水位达到某一值时启动水泵工作。这样就有三个启动水位,一个是启动一台泵水位, 一个是启动二台泵水位, 一个是启动三台泵水位。同样停泵也有三个水位点。为了防止启停泵时的冲击,要求启动或者停止时必须有一定的间隔,不能同时起或者同时停。同时还要求起动当前不在工作的余下的泵中运行时间最短的一台,停止要求先停运行时间最长的一台。同时检测井下供电电流值，计算用电负荷率；根据矿井涌水量和用电负荷率，将水泵控制在用电低峰和一天中电价最低时开启运行，而在用电高峰和电价高时停止运行，以达

到避峰填谷和节能的目的。譬如：在用电低谷时，当水位达到高位1值时，便立即起动1台泵；当水位继续上升至高位2值时，起动第2台泵，若水位继续上升到高位3值时，则起动第3台泵，同时，发出报警信号。但在用电高峰时，当水位上升至高位2值时，才起动1台泵。即当水位升至高位2值时，则不论电网负荷如何，必须起动水泵。

要实现以上流程,首先判断当前要不要启停泵,如果达到了启停泵的条件,再把各台泵当前运行的时间进行排序,得到泵的运行时间排序后就可以控制泵的启动和停止,即启动时运行时间短的泵先启动,停止时运行时间长的泵先停止。同时需要注意的是,为了避免对电网的冲击,在需要启动或停止多台水泵时,每启动或停止两台水泵必须要有一定的时间间隔。4 结束语

篇7：煤矿远程安全监控系统运行现状

运行情况总结

XXX煤矿XXXX年经XXXX煤矿安全监察局资质认定后确定为煤矿四级安全培训机构，XXXXX年首次复审，并顺利通过验收。现将三年来本四级培训机构硬件设施及机构运行情况汇报如下：

一、教学设施及教学条件

我矿现有专用培训教室XX间，多媒体电教室XX间，面积XXX平米，有计算机XX台。现有图书XXX套，矿自编培训教材XX套，安全生产技术XXX套，音像制品XXX套，其他XXX册。专门模拟安全实验室、实训基地XX间。

二、师资力量

我矿现有职工XXXX人，有专职教师XX人，兼职教师 XX人，其中高级职称XX人，中级职称XX人，初级职称XX人。

三、教学组织和管理

设立独立培训机构，有专职培训工作人员XX人。矿、基层区队建立健全培训管理考核制度。

四、后勤保障

我矿现有职工食堂XX个，同时能容纳500余人就餐。其具有良好的服务质量。五、四级培训机构运行情况

XXX矿现有员工XXX人，其中管理人员XX人，操作人员XXX人，全矿人员知识结构，研究生X人，大学XXX人，大专XXX人，中专XXXX人，高中及以下XXX人；管理人员职称结构，高级职称XX人，中级职称XX人，初级职称XXX人；操作人员技能等级结构，高级技师X人，技师XX人，高级工XXX人，中级工XXX人，初级工XX人，取得技术等级证的人员占操作员工总数的XX%。自XXX年以来，我矿严格履行四级培训机构职责，严格按照煤矿安全培训大纲，举办新工人入矿培训、普通工种复训验证培训、不安全行为人员过关教育培训、入井安全常识培训、技能等级培训、素质提升培训等XX余期，XXXX余人。培训合格率达到XX%以上。为我矿安全生产及持续发展提供了人才保障。

现将培训机构三年来所做个工作及取得的成绩总结如下：

第一、构建全员全方位教育培训体系，实现了培训责任制管理。

按照“631”培训模式要求，从组织体系建设入手，在矿30% 员工教育培训比例中，明确工会抓班组建设，团委抓青工课堂，组宣科抓安全宣传教育，培训中心抓培训管理、指导、监督、考核，人力资源科抓各级员工准入门槛、机关科室抓本科室人员业务素质提升及对口基层业务指导培训的培训责任，在基层60%员工教育培训比例中，基层区我们明确队抓班组、班组抓员工的培训责任，完善了员工教育培训体系，形成了全矿上下齐抓共管的培训工作格局。一年来，各级培训职责充分发挥，成效显著，班组建设工作得到了公司认可，班组长素质进一步得到提升，综采一队班长XX、XX分别被集团公司评为“十佳班组长”。团委针对青工科技提升开展了“师傅传、帮、带、课堂显风采”活动，发挥了团委对青工的科技传输作用。组宣科为提升员工安全意识，结合公司“干部要到位，员工要干对”主题活动，将矿各级领导对本次活动的认识体会印刷成“理论篇”，将员工在日常工作中的不安全行为印制成“警示篇”。通过全方位、系统的教育培训，使每一位员工正确树立矿井安全工作就是一项生命工程的安全价值观。

第二、狠抓过关学分培训，实现了培训工作系统性管理 一是按照集团公司推行过关考试及学分制的培训思路，我矿结合自身实际，把过关和学分培训结合起来，形成一套互相联系的系统培训方式，把企业文化、安全知识、岗位知识、岗位技能等培训过关内容揉和起来设计为关卡，把过关纳入到培训学分管理范畴，同时，把培训工作的其他活动，诸如参加培训情况、技能竞赛、业务考试等全部归入学分管理，实现培训系统管理工作。

二是在培训措施的推行上，我们始终把握针对性、实效性、可操作性、人本文化的原则，在过关形式、过关内容设计、过关培训考试考核上下功夫，积极采取“两日一题”全员培训模式，组织技术人员编写各专业、各部门、各岗位培训习题90余套。要求职工每月学习15道题，每月组织“过关考试”对员工学习情况进行检验，2010年全矿共有85人当月业务考试不过关，后经所在区队继续对其实施培训，全部考试过关。通过一年的学习，员工对应知应会知识的掌握转变为必知必会，安全意识、安全操作技能不断提高，设备事故率、不安全行为较前年有了很大程度的减少，安全基础工作日益扎实。

第三、注重培训自主创新工作，实现了培训工作精细化、信息化管理。

一是为进一步规范培训工作，简化培训流程，实现培训的精细化、信息化管理。矿与上海交大技术人员联合开发了培训系统信息化管理软件，软件设置了培训需求管理、培训项目管理、现场培训管理、学分管理、考核管理、证件管理、员工信息、试题管理、教案管理、在线考试等十项功能，实现了培训工作的流程化管理。各基层区队可以通过此平台每月向矿申报二级培训需求及特种作业需求计划；全矿各部门、各级培训管理人员可通过精细化管理软件对员工持证情况进行查阅，有效实施证件管理；全矿各级工程技术人员、专兼职教师可通过平台进行培训教案、教材交流、学习；全矿全员可以随时查阅学分及参训情况。

二是为了进一步提高培训的实效性，加大多媒体培训模式在煤矿的应用，上半年，我矿积极引进由国家安监局授权制作的《煤矿安全技术可视化仿真培训系统》，此软件包括共计16个工种，涵盖基本常识、法律法规、事故案例等内容，并运用多媒体及仿真技术，将煤矿的各种主要设备及操作维护知识通过动漫的形式表现出来。形象、生动且操作简单，任何人员登陆矿内网络办公平台即可学习。同时，此软件知识量比较丰富，基本能满足员工日常的安全教育培训需求。同时解决了基层单位培训形式单一，培训效果不明显的现状，为我矿专兼职教师开发新形式的培训课件起到了引领作用。

第四、强化素质提升工程，实现了培训工作战略化管理 针对管理人员，我们按照一年一个新台阶的人才阶梯培训战略规划，每月组织管理人员进行一次专题素质提升培训，矿党政一把手亲自设定课程，组织观看了“责任胜于能力”、“中层成功沟通技巧”、“领导力十二项修炼”等管理类主题讲座，管理人员学习结束后写学习心得，各单位还召开讨论会，层层向下传递，各级管理人员管理素质有所提高，保证了培训效果。

针对专业技术人员，我们对专业技术人员每半年进行一次综合素质测评，促进专业技术人员业务能力、专业知识、解决问题能力、攻坚克难能力的不断提升，打造出了一批精湛的专业技术队伍，针对员工队伍，为提高员工现场技能操作水平，我们努力寻求把课堂理论培训向现场实际操作培训转移的途径。一是利用设备厂家售后服务机会，及时安排公开课，让员工在与设备厂家交流解决问题的过程中深入学习设备运行原理及维修技能，提高设备运行效率，减少设备故障率。二是为进一步推动“拔尖人才”、“技术人才”的技术带头作用，矿积极组织历年来荣获集团、矿“技能状元”以及被矿授予“金、银、铜”牌的高技能人才在工作现场进行操作技能展示，展示课题均为本人技术绝活。如综掘机司机田进宝展示的“综掘巷道切割一次成形”，电工李元财展示的课题“开关基本故障的排除”等课题，这些课题都是职工在现场工作中所遇到的难题，很受员工欢迎。2010年，我矿共组织十余名技术大拿进行展示，有500余人参与了观摩，技术课题现场展示的培训形式新颖，对进一步提高各技术岗位操作人员的技术水平起到了一定的促进作用。三是加大现场培训效果考核力度，在加强日常培训效果考核的同时，把培训效果转换创新活动纳入考核范畴，通过奖励激励员工用心、用脑工作，把所学知识转化为企业财富。矿内“小改小革、科技创新”工作氛围浓厚，以员工姓名命名的技术创新成果不断涌现，“任峰钢丝绳调整器”、“紫岩锁”、“张东信号语言箱”、“新华扳手”等等的推广使用，不但保障了矿井安全生产，而且节省了大量的人力、财力，在矿内形成了“立足岗位、勇于创新”的技术革新氛围。

第五、加强培训教材建设，实现了培训工作的自主性、实用性。

首先，对各科室、各基层单位的“两日一题”培训教材进行统一、规范。矿组织50余名工程技术人员分专业、工种进行编写，并由矿领导亲自组织人员进行审核，最后印刷成册下发到员工手中，全矿共印刷“两日一题”培训小册3000余本。其次，为了进一步提高职工安全意识，教育职工远离事故，矿组织人员编写了《XXX煤矿事故案例汇编》，《汇编》搜集了XXXX煤矿及其它煤炭生产单位近几年来发生的各类事故，每一期事故都详细记录了发生的时间、地点、事故经过，并对事故吸取教训、采取防范措施进行了归纳、总结。对提高广大员工事故防范能力、危险辨识能力、紧急避灾能力帮助很大。第三，为了杜绝轨道运输事故，提高轨道运输岗位人员按章操作的自觉性，矿组织人员编写了《羊场湾煤矿轨道运输培训教材》，教材涵盖矿车使用管理制度及运输各岗位人员的操作规程，明确了轨道运输培训工作的主要内容，为职工业余时间自学提供了极大的方便。

三年来，我矿四级培训机构取得了一定的成绩，受到了集团公司及兄弟单位的一致好评，为我矿“十一五”期间的培训工作画上了圆满的句号。回顾走过的三年，XXX煤矿在自身矿井规模不断扩大、产能飞速提升、做强做大的同时，担当了宁煤公司人才培养基地和人才成长摇篮的角色，为兄弟矿井输送中层管理人员近200人，高技能人才近100人，支援了XXXX的发展建设，为XXX的人才培养工作做出了突出的贡献。

以上总结如有不到之处，恳请领导批评指正。

羊场湾煤矿四级安全生产培训机构

运行情况总结

篇8：煤矿安全监控分站远程升级方案

目前矿用安全监控系统中监控分站的软件升级维护比较困难,大多采取将设备从井下取出,在地面更新程序后再将其放入井下的方法。这种方法需拆卸设备,可能造成系统局部长时间停止监控,给安全生产带来隐患;同时升级周期长,且需要大量人力。针对以上问题,本文提出一种基于LPC2114[1,2]处理器的安全监控分站远程升级方案,通过该方案可方便地采用目前煤矿使用较多的RS485总线、CAN总线或以太网等通信方式实现安全监控分站的远程升级和维护,节约时间和人力,最大限度地保障煤矿安全生产。

1 LPC2114及IAP函数接口

1.1 LPC2114及IAP函数简介

LPC2114是PHILIPS公司推出的一款ARM7芯片,带有128 KB的片内高速FLASH存储器,支持JTAG、ISP及IAP等多种编程方式。LPC2114片内FLASH共分为16个扇区,即0～15扇区。每个扇区为8 KB存储空间,其中第15扇区出厂时被固化为Boot Block区,用于控制复位后的初始化操作,并提供实现FLASH编程的方法。所以用户可用的FLASH空间只有120 KB。

IAP函数被固化于Boot Block中,它以扇区为操作单位,并占用片内RAM的高32字节。用户程序可以通过直接调用这些函数来对内部FLASH进行擦除和编程操作[3]。上电后Boot Block区被映射到内部地址空间的顶端,同样IAP函数入口地址也被映射到地址0x7FFFFFF0处,用户可通过该地址调用相应的IAP函数。

1.2 IAP 函数接口

IAP函数可用下面的C代码来调用。

#define IAP_LOCATION 0x7FFFFFF1 //定义IAP 程序入口地址。由于IAP 地址的第0位是1,因此,当程序计数器转移到该地址时会引起Thumb指令集的变化

unsigned long command[5];

unsigned long result[2]; //定义数据结构,将IAP命令表和结果表传递给IAP 函数

typedef void (*IAP) (unsigned int [ ] , unsigned int

[ ]); //定义函数类型指针

IAP iap_entry;

iap_entry=(IAP) IAP_LOCATION; //设置函数指针

iap_entry (command, result); //调用IAP函数

FLASH存储器在写或擦除操作过程中不可访问。执行FLASH写或擦除操作的IAP 命令使用片内RAM顶端的32个字节空间。如果应用程序允许IAP编程,那么用户程序不应使用该空间。

2 安全监控分站远程升级的实现

2.1 远程升级总体思路

由于煤矿安全监控分站的特殊性,远程升级首先要保证安全性,即无论在升级过程中发生什么意外导致升级中断,分站都应该自动运行升级前的程序。为了实现这一机制,将LPC2114的FLASH划分成5个区:上电引导程序区、升级引导程序(Bootloader)区、用户程序低区、用户程序高区和用户程序运行区域标志区,如图1所示。

图1 FLASH空间分配

升级引导程序区包含了可完成代码升级的程序,用户程序低区和用户程序高区用来存放用户代码,用户程序运行区域标志区用来判别当前程序是运行于高区还是运行于低区。每次上电后,上电引导程序根据用户程序运行区域标志区的标志位来运行高区或者低区用户程序;同理,当进行升级时,升级引导程序也可根据该标志位来选择升级高区还是低区用户程序。这种方法保证了不管软件升级成功与否,分站总可以运行一个有效程序,从而增强了分站的可靠性。

2.2 上电引导程序设计

上电引导程序是分站上电后最先运行的程序,因为用户应用程序有程序高区和程序低区两块,所以上电之后首先要根据当前程序运行区标志判断应该执行哪一块用户应用程序,从而正确引导分站执行设定的指令序列。上电引导程序确定要执行的用户应用程序后,使用函数指针跳转到HighAddr处(高区用户函数入口地址)或LowAddr处(低区用户函数入口地址)。相关代码如下:

void (*UserProgram)(); //定义函数指针

UserProgram = (void (*)()) (HighAddr); //将高区函数入口地址转换为函数指针

UserProgram = (void (*)()) (LowAddr); //将低区函数入口地址转换为函数指针

(*UserProgram)(); //实现跳转

2.3 升级引导程序设计

2.3.1 Bootloader主要功能

Bootloader的设计是本文的重点,它要应对升级过程中出现的各种意外情况,是分站远程升级能够顺利完成的基础。Bootloader的主要功能包括:

(1) 初始化工作(如定时器等的初始化)。

(2) 接收升级数据包,检测帧头、长度、帧号、数据区校验,最大程度地保证数据的完整性、正确性。

(3) 实时检测数据接收状态,当接收数据校验失败时要求重新发送;当接收数据超时或连续接收到最大允许错误数据包时,退出升级,返回原程序。

(4) 将接收的数据打包存入RAM,一次性写入FLASH,然后读出写入的数据并与原数据进行对比校验,校验成功后,本次编程成功。

(5) 升级成功后,更新当前程序运行区标志,跳转到新程序。

(6) 可设定允许连续N次编程FLASH,N次都不成功,退出升级程序,执行原程序。

2.3.2 Bootloader设计注意点

Bootloader的设计还是整个升级程序的难点,设计时需注意以下问题。

(1) 使用IAP编程FLASH的步骤

使用IAP编程FLASH的步骤[3]如图2所示。

在擦除和编程FLASH之前,必须选中一个或多个扇区。在编程FLASH前必须执行擦除操作,可以一次擦除一个或多个扇区。如果某个扇区已经擦除,就不需要再次擦除。

在擦除或编程FLASH期间应该禁止中断、PLL、存储器加速模块;数据只能从片内SRAM编程到片内FLASH;片内FLASH的地址必须512字节对齐;片内RAM应位于局部总线,即不可以使用USB或以太网的SRAM;每一次编程字节数应该是512、1 024、4 096、8 192中的一个。

(2) 使用分散加载机制精确定位入口地址

用户程序接收到升级指令后,会跳转到Bootloader的起始地址处执行升级程序。因此Bootloader的入口地址必须精确定位,这可以使用编译器提供的分散加载机制[4]来完成。有关分散加载机制,每个编译器都不尽相同,具体可参考各编译器的帮助手册。

(3) 中断向量的重映射

在默认情况下,当ARM发生异常时,程序会跳转到0x00000000处的64字节异常向量表区域执行相应操作。但Bootloader和用户程序并不是以0x00000000地址开始,为了使Bootloader和用户程序能响应异常中断,必须将Bootloader和用户程序开始的64字节中断向量表重映射[2]到RAM的低区。LPC2000系列微处理器可将中断向量表拷贝到RAM的低64字节,并向寄存器MEMMAP写入0x02来完成异常向量表的重映射。

2.4 分站远程升级流程

分站远程升级流程如图3所示。

3 结语

提出了一种基于LPC2114处理器的煤矿安全监控分站远程升级方案。进行远程升级的重点在于保证升级过程的安全性。当前煤矿安全监控分站与上位机通信一般采用低速率的RS485总线,大量测试表明,在低速率条件下(1 200 bit/s),该方案可安全稳定地实现煤矿安全监控分站的远程升级。

参考文献

[1]赵会宾,田庆春.利用LPC2214的IAP功能实现程序远程更新[J].无线电工程,2006(7):53-55.

[2]周立功.ARM微控制器基础与实战[M].2版.北京:北京航空航天大学出版社,2005.

[3]朱飞龙,杨鸣.基于IAP功能单片机的远程更新系统设计[J].机电工程,2010(9):76-79.

[4]何宾,朱红林.基于GPRS的DSP程序远程升级的研究与实现[J].计算机工程与设计,2010(15):3390-3392,3450.

篇9：煤矿井下电力系统安全运行策略

关键词：煤矿安全?机电设备?电力系统?机电安全

中图分类号：U412 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）10（a）-0211-01

1　煤矿井下电力系统运行可能存在的问题

煤矿电力系统的安全运行对整个生产有着重要的意义，但在实际的安全运行管理中因为现实条件的限制，电力系统运行管理中还存在以下几个问题。

1.1 煤矿井下电力系统运行管理缺乏全面性

煤矿企业的特殊生产性质要求电力系统的供电应保证供电的稳定性和连续性，而且在电力系统的管理中应按照不同的供电对象将系统分类，并进行独立管理和控制。一般可将煤矿的电力系统负荷主要有三类，1）一级负荷网络，这一类负荷如果出现断电将造成人员的伤亡或者设备的损毁，从而给整个煤矿带来不可挽回的重大经济和社会影响，因此在电力系统管理中将这一类负荷作为一级负荷来管理。2）二级负荷网络，这个电力网络一旦出现问题就会影响煤矿的生产持续，影响产量等。如：煤炭集中和运输设备、变电所等。3）三级负荷网络，这主要是指出了一级、二级负荷以外的负荷，如网络监控和管理设备、办公网络等。实际的管理中往往对一级负荷重视有加，而对二级和三级系统的运行安全管理不足，而随着网络和计算机控制技术的发展，作为辅助系统的电子网络管理系统已经成为了整个电力系统安全运行的重要组成部分，因此缺乏对二级和三级网络的安全保护也将影响到整个电力系统的安全运行。

1.2 电力系统的安全性措施不足

煤矿生产的电力系统安全性运行还包括了三防的责任，即防爆、防火、防触电。尤其是在井下工作环境中更应当保证用电的安全性。而现实中一些煤矿电力系统往往不注重安全性措施的设计和完善，这就给整个电力系统制造了隐患。

1.3 电力系统的保护装置性能不足

电力保护装置是维持整个电力系统在出现故障时仍可稳定运行的重要设备，某些煤矿的保护装置、保护方案设计和设备上，不能保证其电力系统的安全性要求，一旦出现故障不仅不能缩小影响范围，却起到了负面的作用，从而影响了整电力系统的安全，甚至扩大了损失范围。

1.4 后续的改造和维护投入不足

煤矿生产往往需要持续较长的时间，电力系统的设备当然不能够长时间保持良好的运行状态，如果没有后续的投入，不能更新和改造电力系统的软件和硬件以适应生产和技术的发展当然就会影响到电力系统的安全运行。

2　提高煤矿电力系统的运行管理的措施

2.1 逐级管理保证全面

在保持电力系统安全运行的管理中应当在把握好主次的前提下，尽量保证供电的安全性和全面的可靠性。应做到：1）在煤矿电力系统设计的过程中就应当保证每个矿井的必须有两回路电源线路。供电所采用的电源应来自不同的电厂或者变电站，这样就可以保证当一个电源出现故障的时候，另一个电源仍可保证电力系统的正常运行。而且为了保证一级负荷的安全，在矿井的两回路电源上不应分接其他负荷。对暂时不具备两回路供电的煤矿应采用备用电源的运行方案，以保证一旦出现主电源断电时仍可维持通风、提升、排水等设备的运行，并保证其容量。2）对二级负荷和三级负荷的供电也应当尽量采用分路控制，即对重要设备实现与一级负荷相同的供电保护措施，以保证出现电力系统故障时能够维持基本功能。尤其是实现了自动化管理的煤矿，在电力系统设计的时候，就应当将自控系统的用电安全考虑在内，以缩小电力系统故障对自控系统的影响，以保证其辅助功能的可靠性，使之与一级负荷相配合，保证生产的安全和稳定。

2.2 提高系统运行的安全性

煤矿电力系统的主要服务对象就是井下作业，而井下的环境往往十分恶劣，因此安全运行管理中应当针对不同的地区的井下情况来设计电力系统，尽量利用设备和供电方案来保证井下供电的安全可靠性，如：提高电压等级、分段供电、增加电缆截面、安装保护装置等等，都可有效的提高系统运行的安全性。另外，还应当根据实际的情况调整运行方案，以保证适应不同的开采作业。

2.3 合理设计保护方案

应在整个系统中增加必要的继电保护措施，从改善保护措旄和可靠性等方面入手，以此提高系统在故障中的相对安全。因此应做到一下几点：1）对高压电动机、动力变压器等应设计短路、超负荷等保护；2）对井下变电所、移动变电设备、配电馈线，应设计短路、过载、漏电等保护措施：3）低压设备上应当设计短路、过载、单相断电、漏电闭锁及远程控制装置等：4）在保护装置的设计中应当采用改系统中最大的三相短路电流来校验全部保护装置的分断能力、稳定性等，以此保证其可靠性。同时，也要保证其整个的容量能够承载电力系统中最大电容电气设备同时启动的需求，这样才能保证系统的安全运行。

2.4 增加电力系统的后续维护投入

煤矿企业在生产中会不断的引进新设备、新技术，这就要求电力系统应能不断的适应这些改变，以保证安全运行。这都需要增加必要的后续投入来支持，而这种投入可以分为两个方面，一方面，是资金设备的投入，主要是及时的更换和检修老化的设备，并调整供电方案，满足生产需求；另一方面，是人员的投入，即增加必要的管理人员，并保证对人员的培训和提高，以此建立其一支具有专业素质和经验的电力系统管理和维护队伍，以此保证电九系统的运行安全。

3 结语

从前面的论述可以看出。煤矿电力系统的管理是一项复杂的系统工程，其主要的管理内容是围绕着生产进行的，只有保证生产的安全，才能保证安全运行。因此，未来的煤矿电力系统在设计、建设和维护中应当实行逐级分管，自动监控，全面保障，不断完善；这样才能让电力系统安全运行。

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