矿用井下综合监控系统

一， 前言

    煤矿行业是我国国民经济的支柱产业，国家在2020年，也印发出《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》，意见里强调加快推进煤炭行业供给侧结构性改革，推动智能化技术与煤炭产业融合发展，提升煤矿智能化水平。

    由于煤矿发掘运输重点都偏向于地下，往往也经常容易成为安全的死角，一旦发生安全事故，都是大型的、严重的。之前采用的人员现场巡检方式，耗时耗力，且收效甚微。为了能够帮助现场巡检人员安全、方便、快捷地管理，现代智能监控系统集可视化、智能化、无人化于一体，完美地解决目前上面所提到的这些问题。

    煤矿井下综合监控系统主要包括矿用井下自动排水系统，矿用井下光纤测温自动防灭火系统和矿用井下皮带防灭火系统三大部分。

二， 产品介绍

1，矿用井下自动排水系统

    煤矿排水监控系统又称为煤矿水泵房无人值守系统，采用可编程控制器（PLC）进行控制，通过图形、图象、曲线、数据、文字等方式，实时准确地反映系统工作状态以及水仓水位、电机工作电流、电机温度、轴承温度、排水管流量水泵状态等参数。根据水仓的实时参数控制水泵轮流工作与适时启动备用水泵，实现水泵按照水舱水位的高低和供电线路载荷情况自动启停、自动轮询、避峰填谷。同时，系统通过传输设备联网，可以实现多泵站无人值守，大大降低矿井泵站运行人工费用，节能减排，减员增效，有效提高矿井安全生产和自动化控制水平。

1.1 系统功能

    煤矿排水监控系统建成后可以实现自动采集、现实水泵的各种运行参数；根据水仓水位、生产工作制及负荷情况控制水泵自动工作。根据监测到的信号判断水泵的工作情况，故障时能及时发出报警信号，并根据工作类型停泵；可自动、手动控制水泵的启停及电动闸阀的开、关。在矿井地面调度监控中心可完成对水泵控制的各种操作。系统能与矿井综合调度系统无缝连接，实现数据的共享。

    煤矿排水监控系统设自动、手动操作控制方式，在自动控制中可实现无人值守全自动运行或在上位机上通过鼠标键盘完成操作，在手动控制中可实现自动控制故障或退出集控时在机房操作台上操作。

1.2 系统特点

煤矿排水监控系统特点

（1）,科学的自动管理

可实现各控制设备的集中控制，和系统运行状况的实施监控。

（2）,系统具有高可靠性。

实现重要参数、重要数据和报警记录等通过上位机进行显示设置，方便管理人员真正实现对整个系统的实时监控，实现现代化的管理。

（3）,及时准确地生成各种报表

实时数据采集:数据的采集、分类和存储。

实时数据显示:以模拟图、趋势图、成组参数和曲线（参见附图）等方式显示水泵控制状态，阀门控制状态，液位和压力等参数越限报警等。

（4）,故障跟踪监控

对从PLC送来的有关系统设备运行信息进行故障跟踪监控，一旦任意设备出现不正常的情况，立即显示发生故障的报警画面，显示出故障的性质和部位。

2，矿用井下光纤测温自动防灭火系统

2.1 系统功能

（1）,能实时监控电动球阀的工作状态，球阀关闭/开启/掉线有不同的故障提示；

（2）, 电动球阀数量可设置；

（3）, 通过软件可设置电动球阀的时间、机号、关闭延时时间、工作模式；

（4）, 电动球阀开启后，洒水状态下喷头管路有相应的提示功能；

（5）, 能实时监控烟雾传感器的工作状态，当烟雾传感器检测到烟雾值超标动作时会有相应的提示和连续的尖锐报警声；

（6）, 能显示实时温度曲线，并显示当前各分区的*高温度；当*高温度超过设定报警值时，会有断续的尖锐报警声。

（7）, 软件上能根据实时温度和烟感自动开启/关闭电动球阀；

（8）, 软件上能手动开启/关闭电动球阀；

（9）, 支持操作记录和故障记录查询，并可将其打印供统计分析；

（10）, 各分区的开启和关闭球阀的温度值可单独设置。

（11）,可与矿井监控系统连接，实现火灾的实时仿真监控，以及避灾路线的智能规划。

2.2 产品特点

（1）,多参数感知火情 系统可以集成温度、CO、烟雾、火焰监测及视频监控，实时感知火情。 

（2）,精确定位火点 系统利用分布式光纤测温光缆属性，准确定位发火点，定位精度±1m，测温精度±0.3℃。 

（3）,分区控制，节能降耗 系统提供人性化自助分区功能，用户根据皮带机巷供水条件自主分区 

（4）,架构简单 系统组合为主机+感温光缆+一体化球阀+各类传感器，系统采取了4级防灭火监测手段。

（5）,系统具备断电续航能力 当系统供电异常后或火灾发生时，测温主机与本安球阀都可以独立运行＞4个小时以上。 

（6）,环境兼容 系统适合在易燃易爆、高温、潮湿、强电磁场、腐蚀性等极端条件运行

3，矿用井下皮带防灭火系统

    带式传送带是煤矿井下火灾的主要易发区，其火灾发生具有突发性，火灾发生后火势蔓延速度快，加之煤矿井下空气不流通、瓦斯等易燃易爆气体的存在，对井下工作人员造成严重威胁。

3.1 产品功能

    可广泛应用于煤矿带式输送机、传送带、皮带、输送带、胶带机输送机等设备的防灭火，该系统采用温度传感器、烟雾传感器等装置实时对带式传送带防护区内温度进行探测，当监测到防护区内温度异常时，控制系统启动，启动声光报警装置，灭火剂在压力的作用下经输送管路直达火源点，实现精准、快速灭火。