1、煤矿安全监控系统制作人：包子 2014年7月17日 我国煤矿安全监测监控技术应用较晚，从80年代初才开始从波兰、法国、德国、英国和美国等引进了安全监控系统（如DAN6400、TF200）引进后，通过吸收并结合我国煤矿发展实际情况，先后研制出KJ2、KJ4、KJ8、KJ10、KJ13、KJ19、KJ38、KJ66、KJ75、KJ80、KJ92、KJ90、KJ95、KJ101等安全监控系统。安装监测监控系统后，在地面监控控制中心根据数据分析及视频观测井下工作情况，增加了煤矿生产安全性、也是数字信息化时代的技术应用。1.1 组成 地面中心站系统一般由大屏幕、UPS电源、电源箱（或电控箱）、主站（或传
2、输接口）、主机（含显示器）、系统软件、服务器、打印机、远程终端、网络接口电缆、执行机构、分站、接线盒、传感器等组成 井下系统由8开8摸（8个开关量8个模拟量）分站或16开16摸分站，4芯数据传输线，甲烷浓度、一氧化碳浓度、二化碳浓度、氧气浓度、风速、风压、温度、烟雾、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主通风机开停等，并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等组成。1.1.1地面中心站组成图1.1.2井下监控监测网络组成图1.2 工作原理l 井下探头正常工作，时时将该点的模拟量数据或开关量数据，通过线缆经井下、地面传输分站信号加强处理，传输至地面监控中心主机上，中心站主机经过相
3、配套软件运行，将井下模拟量或开关量数据转化为人门可看懂的视频信号，从而达到地面监控检测井下相关地点的实时数据，可以为各级生产指挥者和业务部门提供环境安全参数动态信息，为指挥生产提供及时的现场资料和信息，便于提前采取防范措施。另外通过对被测参数的比较和分析，系统可以实现自动报警、断电和闭锁，便于制止事故的发生或扩大；在发生事故的情况下，能及时指示最佳救灾和避灾路线，为抢救和疏散人员、器材，提供决策信息低浓度甲烷传感器低浓度甲烷传感器（量程（量程0%-4%0%-4%）KG9001KG9001型型 B B高浓度甲烷高浓度甲烷传感器（量程传感器（量程4%-100%4%-100%）甲烷传感器：在煤矿安全
4、检测系统中用于煤矿井巷，采掘工作面、采空区、回风巷道、机电峒室等处连续监测甲烷浓度，当甲烷浓度超限时，能自动发出声、光报警，可供上述场所固定使用。便携式可供煤矿井下作业人员，甲烷检测人员，井下管理人员等随身携带使用。KG9205KG9205型一氧化碳传感器型一氧化碳传感器一氧化碳传感器：一氧化碳气体传感器与报警器配套使用，它是以定电位电解为基本原理。当气体浓度发生变化时，气体传感器的输出电流也随之成正比变化，经报警器的中间电路转换放大输出，以驱动不同的执行装置，完成声、光和电等检测与报警功能。便携式一氧化碳传感器便携式一氧化碳传感器GFY15GFY15（B B）型矿用双向风）型矿用双向风速传感
5、器速传感器KGF15KGF15型风速传感器型风速传感器风速传感器：风速传感器是可连续监测上述地点的风速、风量（风量=风速x横截面积）大小，能够对所处巷道的风速风量进行实时显示，是矿井通风安全参数测量的重要仪表。温度传感器：是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。通过线缆经分站传输，将该点时时温度上传至主中心站上。GWP200GWP200型温度传感器型温度传感器液位传感器：是一种全密封潜入式扩散硅测量仪器，主要用于煤矿井下水仓、井底水仓及采区水仓液位的监测，具有结构简单、测量精度高、读数直观、性能可靠、使用维护方便的特点。还可与集散监控系统配套使用。KGU9901KGU9901型液位传感器型
6、液位传感器语音风门传感器：监视两道风门，具有就地语音报警功能。语音风门传感器：监视两道风门，具有就地语音报警功能。智能开停传感器：智能开停传感器：监视被测线缆是否有电流通过。监视被测线缆是否有电流通过。GFK40 TGFK40 T语音风门传感器语音风门传感器GT-L(A)GT-L(A)智能开停传感器智能开停传感器煤矿环境监控：环境参数（模拟量）：在监控中心站上能用“数字”表示出来的都是模拟量（如对瓦斯、一氧化碳、二氧化碳、氧气等）。状态参数（开关量）：在监控中心站上用“开停”表示的都是开关量。（如对风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主要通风机开停等）。井下标校探头所使用的仪器井下标校探头所使
7、用的仪器井下标校注意事项井下标校注意事项 要做好标校计划，标校前提前给矿直属领导请示，同意后向县、州煤炭监控中心打电话汇报。标校要最低2个标校员（正常开工情况下）一起进行标校。若属于停产阶段则需要1个标校员、1个瓦捡员、1个安全员一起进行标校，保证安全。下井标校前要注意观察气瓶剩余压力是否足够本次标校消耗使用。若不够则要及时进行补充。标校前要观察探头周围顶板及周边安全情况，确认无危险情况下对探头进行标校。严禁标校时不按标校步骤进行操作，漏检情况发生，若发现标校探头时无反应，则及时与调度监控中心进行电话联系，当班内必须进行更换，恢复探头正常工作。标校完成后，应及时做好标校记录。要观察瓦斯探头是否
8、过期，及时进行更换过期探头。标校过程标校过程标校时先通标准空气（通过皮管和接头将标校装置与探头连接起来），将探头调整到标校模式1中，进行标准空气标校，气体流量调到为150ml-200ml之间，通气1分钟后，观察探头是否显示0，显示为0则进行标准气体标校，否则使用遥控器调至为0.标校标准瓦斯气体时，将探头调至到标校模式2中，进行瓦斯气体标校。气体流量为150ml-200ml之间，通气一分钟后，观察探头是否显示正确数值，显示为正常数值则该探头标校结束。否则使用遥控器调至到相应数字。1-8为控制口指示灯，为控制口指示灯，9为主通讯为主通讯指示灯，指示灯，10为备用电源指示灯，为备用电源指示灯，11为
9、从通讯指示灯（检测智能开为从通讯指示灯（检测智能开停时闪烁），停时闪烁），12为为12V电源指示电源指示灯，灯，13-20为为18V电源指示灯，电源指示灯，21-22目前未使用。目前未使用。编号：指的是分站的通道号。编号：指的是分站的通道号。数值数值/状态：指的是当前通道的数状态：指的是当前通道的数值及状态。值及状态。类型：该项指的是该通道所接传类型：该项指的是该通道所接传感器的类型。感器的类型。智能口：用于接智能开停，该路可带八个智能开停。智能口：用于接智能开停，该路可带八个智能开停。传感器传感器1-16：用于接井下各种传感器。：用于接井下各种传感器。控制口控制口3-8：用于接井下远程断电馈
10、电器（：用于接井下远程断电馈电器（KDG-3K）。）。主通讯及脉冲：用于接交换机信号线主通讯及脉冲：用于接交换机信号线。主电源口：接电源箱，给分站及传感器供电。主电源口：接电源箱，给分站及传感器供电。以太网：未使用。以太网：未使用。接三通接线盒（接三通接线盒（18V18V电源、电源、控制信号输入和馈电信号控制信号输入和馈电信号输出）输出）KGD-3KKGD-3K型断电仪型断电仪接被控馈电开关接被控馈电开关1818号号.或或3636号号.40.40号端子等号端子等状态显示窗指示灯：状态显示窗指示灯：绿灯亮：断电仪工作电源正常绿灯亮：断电仪工作电源正常红灯：断电状态指示灯，红灯亮表示处于断电状态。
11、红灯：断电状态指示灯，红灯亮表示处于断电状态。黄灯：馈电状态指示，黄灯亮表示被控馈电设备有电，黄黄灯：馈电状态指示，黄灯亮表示被控馈电设备有电，黄灯亮表示设备无电。灯亮表示设备无电。接附近馈电开关电源测电源接附近馈电开关电源测电源KJ90NAKJ90NA监控主机界面监控主机界面 交叉断电，它是交叉断电，它是KJ90KJ90系统的一项功能强大、实用，能系统的一项功能强大、实用，能很好满足煤矿井下各种超限断电需求，交叉断电也是很好满足煤矿井下各种超限断电需求，交叉断电也是KJ90KJ90宽带系统优于其它系统的又一地方，可以通过一个测点状宽带系统优于其它系统的又一地方，可以通过一个测点状态来控制你想
12、控制的通道。态来控制你想控制的通道。交叉断电定义主要是对其断电逻辑进行设置，主控通交叉断电定义主要是对其断电逻辑进行设置，主控通道是指模拟量超限要求执行交叉断电的通道。被控通道是道是指模拟量超限要求执行交叉断电的通道。被控通道是指被要求执行断电的通道。指被要求执行断电的通道。KJ90 KJ90宽带系统可要求同时为八个分站（每个分站有八宽带系统可要求同时为八个分站（每个分站有八个控制口）为其执行交叉断电，每个被选分站又可个控制口）为其执行交叉断电，每个被选分站又可8 8个端个端口同时执行，具体情况可根据实际需要设置。口同时执行，具体情况可根据实际需要设置。(1)(1)异地断电：异地断电：第一步：
13、选择主通道；第一步：选择主通道；第二步：选择断电条件第二步：选择断电条件(有超限断电、异常断电、有超限断电、异常断电、0 0态态KJ90NAKJ90NA系统交叉断电系统交叉断电断电、断电、1 1态断电、态断电、2 2态断电态断电)；第三步：选择被控通道，一个主通道（即一个测点）第三步：选择被控通道，一个主通道（即一个测点）可以同时控制任意可以同时控制任意8 8个分站的任意控制口；个分站的任意控制口；第四部：单击第四部：单击“存盘存盘”按钮完成交叉断电的定义。按钮完成交叉断电的定义。如：如：001A01(001A01(即即001#001#分站分站1#1#口接的模拟量口接的模拟量)如超限后如超限后
14、想使想使 002#002#分站的分站的3 3、5 5、7 7、003#003#分站的分站的1#1#口断口断电，其设置为：电，其设置为：主通道选择：主通道选择：001A01001A01，勾上，勾上“超限断电超限断电”，在被控，在被控通道输入通道输入002002把其控制口把其控制口3 3、5 5、7 7选上，输入选上，输入003003并把其控并把其控制口制口1 1选上，单击选上，单击“存盘存盘”完成交叉断电的定义，单击完成交叉断电的定义，单击“浏览浏览”按钮可以浏览你所控制的通道。按钮可以浏览你所控制的通道。KJ90NAKJ90NA系统交叉断电系统交叉断电 (2)(2)本地断电：其实本地断电就是交
15、叉断电的一种特本地断电：其实本地断电就是交叉断电的一种特殊情况，它实现的对本分站的控制口进行的一种断电操作，殊情况，它实现的对本分站的控制口进行的一种断电操作，其定义与异地断电一样，不同的地方是本地断电实现的是其定义与异地断电一样，不同的地方是本地断电实现的是对测点号满足断电条件断的是该测点所在分站的控制口。对测点号满足断电条件断的是该测点所在分站的控制口。若某一测点定义了交叉断电，现在不再对该点实现交叉断若某一测点定义了交叉断电，现在不再对该点实现交叉断电，则选择该测点后，单击电，则选择该测点后，单击“删除删除”按钮即可。按钮即可。KJ90NAKJ90NA系统交叉断电系统交叉断电KJ90NA
16、KJ90NA系统地面交叉断电系统地面交叉断电KJ90NAKJ90NA系统远程断电控制系统远程断电控制 远程手动断电：测试井下瓦斯点闭锁地面最方便方法。远程手动断电：测试井下瓦斯点闭锁地面最方便方法。（前提保证井下所有电器设备停止运转，并有电工在中央（前提保证井下所有电器设备停止运转，并有电工在中央变电所准备随时送电）。变电所准备随时送电）。在找到在找到“手动断电手动断电”组合框中，选中（打勾）需要控组合框中，选中（打勾）需要控制的控制口。如：制的控制口。如：1 1号分站号分站1#1#口，选择后点击口，选择后点击“断电执行断电执行”就实现了对井下分站的断电控制。就实现了对井下分站的断电控制。手动
17、复电，用户在手动复电，用户在“手动复电手动复电”选项框中选中需要控选项框中选中需要控制的控制口（打勾），点击制的控制口（打勾），点击“复电执行复电执行”就实现了对井下就实现了对井下分站分站1#1#口的复电（口的复电（*前提如果地面只点了前提如果地面只点了“手动断电手动断电”打打勾、而不选择勾、而不选择“复电执行复电执行”井下被控制的馈电是无法送上井下被控制的馈电是无法送上电的电的*）KJ90NAKJ90NA系统远程断电控制系统远程断电控制 模拟量查询功能是检查是最经常用到的功能：模拟量查询功能是检查是最经常用到的功能：查询监控模拟量记录查询监控模拟量记录 首先选择要查询的点位，比如首先选择要查
18、询的点位，比如1 1号分站号分站1#1#是水泵房瓦是水泵房瓦斯探头，发现它斯探头，发现它4 4月月1 1日超限，把时间选到日超限，把时间选到2014-4-12014-4-1，就出，就出现了当天所有的模拟量数字记录，超过预设报警值的会显现了当天所有的模拟量数字记录，超过预设报警值的会显示红色。示红色。查询监控模拟量记录查询监控模拟量记录 运行记录查询功能是检查开关量的方式之一：运行记录查询功能是检查开关量的方式之一：查询监控运行记录查询监控运行记录 运行记录查询功能：可以查询到某日所有开关量运行运行记录查询功能：可以查询到某日所有开关量运行故障记录（出现故障就是红色字体，很明显）井下所有开故障记
19、录（出现故障就是红色字体，很明显）井下所有开关量都会黑色字体显示一次，显示当天井下正常运行的开关量都会黑色字体显示一次，显示当天井下正常运行的开关量探头。关量探头。KJ90NAKJ90NA系统地面远程断电系统地面远程断电历史曲线是检查模拟量方式之一（查询是否标校探头用）历史曲线是检查模拟量方式之一（查询是否标校探头用）监控历史曲线查询监控历史曲线查询v 1 1、采煤工作面、采煤工作面U U型通风瓦斯探头设置型通风瓦斯探头设置v 2 2、采煤工作面、采煤工作面Z Z型通风瓦斯探头设置型通风瓦斯探头设置v 3 3、采煤工作面、采煤工作面Y Y型通风瓦斯探头设置型通风瓦斯探头设置v 4 4、采煤工作
20、面、采煤工作面H H型通风瓦斯探头设置型通风瓦斯探头设置v 5 5、采煤工作面、采煤工作面W W型通风瓦斯探头设置型通风瓦斯探头设置v 6 6、两条巷道回风的采煤工作面甲烷传感器的设置、两条巷道回风的采煤工作面甲烷传感器的设置v 7 7、专用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷传感器的设置、专用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷传感器的设置v 8 8、专用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷传感器的设置、专用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷传感器的设置v 9 9、掘进工作面甲烷传感器的设置、掘进工作面甲烷传感器的设置v 10 10、双巷掘进工作面甲烷传感器的设置、双巷掘进工作面甲烷传感器的设置v 11 11、回风流中的机电硐室甲烷传感的设置、回风流中的机电硐室甲烷传感的设置
