煤礦通過建立自動化係統的遠程監控、診斷與維護中心，實現煤礦綜合自動化平台、生產過程的自動化係統與信息化的有機融合，從而加速信息化向煤礦生產過程和係統的延伸，加速信息化的整體進程。

　　煤礦需求：自動化、信息化發展規劃

　　煤礦自動化規劃是以綜合考慮、總體規劃、分步實施
、重點突破、逐步推廣為指導思想;以科學發展觀與和諧礦區建設為目標;以“人本安全、節能降耗、提高效率”為出發點和落腳點
，用先進適用技術改造傳統產業;爭取在三到五年內(十一五期間)按照煤礦先進程度的差異建立不同等級的自動化係統，建立自動化係統的遠程監控、診斷與維護中心，通過信息廣域網實現煤礦綜合自動化平台

、生產過程的自動化係統與信息化的有機融合，從而加速信息化向煤礦生產過程和係統的延伸
，加速信息化的整體進程。

　　目前礦井分為新建礦井、zhengzaishengchandezhulikuangjinghezhengzaishuailaodekuangjing。xinjiankuangjingquanbucaiyongyijianlizonghezidonghuawangluopingtaiweizhudao，shikuangshandezidonghuakongzhiheguanlishuipingyibudaowei。zhengzaishengchandezhulikuangjingshizidonghuajichujiaohaodekuangjing

，yaoxianjianlizonghezidonghuapingtaihejingshangxiagaosu

、寬帶、光纖環網：對下實現與提升、排水
、主扇、壓風
、運輸、供電
、工作麵等自動化子係統相聯
，實現從設備的集中控製，向係統集中控製過渡;對上通過信息廣域網絡和遠程監控、診斷與維護中心相聯。正在衰老的礦井自動化基礎相對比較薄弱，要采用先子係統後綜合的理念進行建設
，即按照“人本安全、提高效率、節能降耗”的目的順序進行改造，優先改造安全係數低、用人多、耗能大、維護量大的子係統
，使其成為具備遠程監控的自動化子係統，提高係統的安全性
，實現節能和提效。

　　綜合自動化的改造需求

　　東歡坨礦是一座正在生產的主力礦井，改造前產量為150萬噸
，改造後要達到300萬噸。在改造為綜合自動化礦井中有關安防係統的需求如下。

　　安全保障係統

　　對dui生sheng產chan過guo程cheng中zhong產chan生sheng的de異yi常chang和he故gu障zhang情qing況kuang作zuo出chu統tong計ji，並bing製zhi定ding出chu合he理li的de事shi故gu和he故gu障zhang處chu理li預yu案an，詳xiang細xi的de記ji錄lu事shi故gu或huo故gu障zhang過guo程cheng的de所suo有you數shu據ju及ji責ze任ren人ren，能neng方fang便bian的de進jin行xing事shi故gu追zhui查zha和he責ze任ren認ren定ding。

　　主通風機

、井下排水係統等能在有瓦斯突出、透水、火災等災害發生時自動轉入災害運行模式

，自動實現增大通風量
、自動反風、自動增加排水能力
、自動開啟消防水泵等功能，盡可能降低災害損失。

　　利用安全監測係統進行事故的預警
，並利用人員定位係統、無wu線xian通tong訊xun係xi統tong和he語yu音yin係xi統tong及ji時shi給gei相xiang關guan人ren員yuan發fa出chu預yu警jing信xin號hao
，最zui大da可ke能neng的de降jiang低di事shi故gu的de發fa生sheng幾ji率lv和he最zui大da可ke能neng的de降jiang低di事shi故gu損sun失shi。井jing下xia定ding位wei係xi統tong應ying具ju備bei在zai危wei險xian場chang合he的de高gao精jing度du定ding位wei
，便bian於yu事shi故gu發fa生sheng後hou的de搜sou救jiu行xing動dong。

　　利用人員定位和考勤係統對井下、井(jing)上(shang)的(de)人(ren)員(yuan)分(fen)布(bu)作(zuo)及(ji)時(shi)的(de)了(le)解(jie)

，當(dang)設(she)備(bei)或(huo)係(xi)統(tong)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)時(shi)，能(neng)自(zi)動(dong)通(tong)知(zhi)最(zui)近(jin)的(de)維(wei)護(hu)人(ren)員(yuan)前(qian)往(wang)排(pai)查(zha)事(shi)故(gu)。並(bing)對(dui)維(wei)護(hu)人(ren)員(yuan)的(de)出(chu)勤(qin)情(qing)況(kuang)作(zuo)統(tong)計(ji)。

　　人員定位、無線通訊、視頻及IP調度四合一融合係統

　　該方案基於多網絡融合的設計理念
，采用以太網作為人員定位、無線通訊
、網絡視頻和IP語音係統的統一傳輸網絡，在主幹千兆環網基礎上，使用百兆分站作為最終的係統接入口
，實現四類信息的統一傳輸，無線通訊采用WIFI模式。

　　除chu實shi現xian常chang規gui的de通tong訊xun外wai，還hai要yao實shi現xian在zai緊jin急ji情qing況kuang下xia自zi動dong撥bo打da相xiang關guan區qu域yu電dian話hua的de功gong能neng
，並bing記ji錄lu通tong話hua內nei容rong

，同tong時shi與yu人ren員yuan定ding位wei融rong合he，實shi現xian在zai緊jin急ji情qing況kuang下xia優you先xian聯lian係xi最zui適shi合he處chu理li的de人ren員yuan的de電dian話hua等deng功gong能neng。

　　總體設計要將人員定位及考勤、無線通訊、網絡視頻
、IP語音調度係統融合到一個係統中

，實現多信號的同網(以太網)傳輸，係統采用分站+網絡+控製的方式，分站具備射頻信號
、無線通訊、以太網接入、IP語音的接入能力係統。

　　總體功能：

　　·GSM/WiFi雙網移動通信;

　　·WiFi企業內部移動通信專網;

　　·人員數量、位置、路徑、考勤管理係統;

　　·設備的數量、位置、路徑管理係統;

　　·有線、無線
、IP調度通信係統;

　　·有線
、無線數字視頻監控係統。

　　係統結構：

　　采用光纜+無線的方式構建
，係統網絡分站(百兆)通過光纖接入千兆工業以太環網，構成星型百兆工業以太延伸網絡
，係統中的終端(手機、射頻傳感器等)采用無線方式與分站進行通訊。

　　網絡視頻係統

　　東dong歡huan坨tuo礦kuang目mu前qian的de工gong業ye視shi頻pin監jian控kong係xi統tong采cai用yong普pu通tong光guang纖xian型xing視shi頻pin攝she像xiang儀yi，視shi頻pin覆fu蓋gai麵mian十shi分fen有you限xian
，根gen據ju綜zong合he自zi動dong化hua平ping台tai需xu實shi現xian三san網wang融rong合he的de要yao求qiu，將jiang采cai用yong全quan新xin的de網wang絡luo化hua視shi頻pin監jian控kong係xi統tong替ti代dai原yuan視shi頻pin係xi統tong，原yuan攝she像xiang儀yi和he工gong業ye電dian視shi原yuan則ze上shang廢fei止zhi。

　　新(xin)設(she)計(ji)的(de)工(gong)業(ye)視(shi)頻(pin)監(jian)視(shi)係(xi)統(tong)將(jiang)采(cai)用(yong)網(wang)絡(luo)化(hua)數(shu)字(zi)攝(she)像(xiang)儀(yi)，實(shi)現(xian)在(zai)綜(zong)合(he)自(zi)動(dong)化(hua)工(gong)業(ye)以(yi)太(tai)網(wang)上(shang)的(de)傳(chuan)輸(shu)

，不(bu)再(zai)需(xu)要(yao)另(ling)外(wai)建(jian)設(she)視(shi)頻(pin)傳(chuan)輸(shu)網(wang)絡(luo)。視(shi)頻(pin)信(xin)號(hao)在(zai)調(tiao)度(du)控(kong)製(zhi)中(zhong)心(xin)利(li)用(yong)視(shi)頻(pin)服(fu)務(wu)器(qi)進(jin)行(xing)統(tong)一(yi)管(guan)理(li)和(he)發(fa)布(bu)
，網(wang)內(nei)的(de)用(yong)戶(hu)可(ke)直(zhi)接(jie)利(li)用(yong)瀏(liu)覽(lan)器(qi)查(zha)看(kan)相(xiang)關(guan)的(de)視(shi)頻(pin)信(xin)息(xi)。同(tong)時(shi)通(tong)過(guo)視(shi)頻(pin)解(jie)碼(ma)器(qi)解(jie)碼(ma)後(hou)在(zai)工(gong)業(ye)電(dian)視(shi)牆(qiang)進(jin)行(xing)集(ji)中(zhong)顯(xian)示(shi)。

　　在井下重要領域安裝網絡型本安攝像儀，以光纖傳輸的方式就近接入工業以太網交換機;在地麵重要區域安裝網絡攝像儀和球型全方位攝像儀
，以光纖就近接入工業以太網，攝像儀的具體布置見後麵章節。

　　在調度控製中心配置視頻服務器、視頻解碼器和視頻矩陣，配套相關的係統軟件，實現視頻信息的集中管理、發布和顯示功能。

　　該視頻監控係統主要包括：

　　·各類網絡IP攝像儀，包括井下防爆和地麵普通型;

　　·視頻服務器、流媒體服務器
、報警服務器，這三台服務器的功能可集中到一台服務器上;

　　·視頻存儲
，建議采用磁盤陣列櫃;

　　·視頻解碼服務器和視頻矩陣
，視頻矩陣也可包括在大屏係統中。

　　智能聯動及應急預案處理係統

　　智能聯動及應急預案軟件，基於.NET開發，采用組態化編程，與綜合自動化係統的係統開發平台完全兼容，采用OPC方(fang)式(shi)實(shi)現(xian)實(shi)時(shi)數(shu)據(ju)的(de)互(hu)通(tong)和(he)控(kong)製(zhi)命(ming)令(ling)的(de)閉(bi)鎖(suo)，與(yu)係(xi)統(tong)開(kai)發(fa)組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)使(shi)用(yong)統(tong)一(yi)數(shu)據(ju)庫(ku)。此(ci)軟(ruan)件(jian)是(shi)整(zheng)個(ge)綜(zong)合(he)自(zi)動(dong)化(hua)的(de)核(he)心(xin)之(zhi)一(yi)，與(yu)常(chang)規(gui)的(de)聯(lian)動(dong)或(huo)預(yu)案(an)處(chu)理(li)軟(ruan)件(jian)有(you)著(zhe)革(ge)命(ming)性(xing)的(de)區(qu)別(bie)，目(mu)前(qian)已(yi)經(jing)完(wan)成(cheng)了(le)多(duo)個(ge)重(zhong)要(yao)的(de)聯(lian)動(dong)和(he)預(yu)案(an)組(zu)件(jian)，這(zhe)些(xie)組(zu)件(jian)主(zhu)要(yao)包(bao)括(kuo)：生產、通風、供電

、排水、運輸等五個方麵的聯動和預案組件
，在實際使用中可根據用戶的實際情況進行相關調整。

　　礦井災害預警監測係統

　　高(gao)效(xiao)的(de)礦(kuang)山(shan)災(zai)害(hai)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)是(shi)礦(kuang)山(shan)安(an)全(quan)中(zhong)一(yi)個(ge)重(zhong)要(yao)的(de)環(huan)節(jie)，它(ta)能(neng)夠(gou)預(yu)防(fang)大(da)多(duo)數(shu)的(de)井(jing)下(xia)人(ren)為(wei)事(shi)故(gu)的(de)發(fa)生(sheng)，並(bing)在(zai)很(hen)大(da)程(cheng)度(du)上(shang)能(neng)夠(gou)實(shi)現(xian)災(zai)害(hai)因(yin)子(zi)的(de)可(ke)視(shi)化(hua)，監(jian)測(ce)井(jing)下(xia)災(zai)害(hai)因(yin)子(zi)的(de)變(bian)化(hua)，根(gen)據(ju)各(ge)災(zai)害(hai)因(yin)子(zi)測(ce)量(liang)值(zhi)綜(zong)合(he)分(fen)析(xi)災(zai)害(hai)發(fa)生(sheng)的(de)可(ke)能(neng)性(xing)

，給(gei)出(chu)相(xiang)應(ying)災(zai)害(hai)預(yu)警(jing)等(deng)級(ji)等(deng)功(gong)能(neng)。同(tong)時(shi)在(zai)災(zai)害(hai)發(fa)生(sheng)之(zhi)後(hou)能(neng)夠(gou)為(wei)救(jiu)援(yuan)工(gong)作(zuo)提(ti)供(gong)大(da)量(liang)的(de)災(zai)前(qian)資(zi)料(liao)以(yi)指(zhi)導(dao)救(jiu)援(yuan)行(xing)動(dong)。

　　建立新型礦山安全預警管理技術平台，將在井下人員及設備管理、井下重要參數的可視化技術、礦井管理電子地圖管理、整合眾多監測儀器功能實施災害預測預報方麵進行重大改進。災害預警管理係統設計由前端數據采集
、信號傳輸通道、綜合預警算法研究

、聯動控製及信息發布等構成。

　　整個預警管理係統的核心骨架結合現有礦山安全監控係統和井下通訊係統搭建。

　　係統借用人工智能技術

，建立各種災害預警數學模型
，並隨著曆史數據積累進一步完善數據模型;通過數據倉庫、數據挖掘和數據集市等數據分析技術，設計開發三維礦井災害預警預測軟件係統，將礦井進行三維仿真虛擬，並實時展現生產現場瓦斯、水、火、煤塵
、礦電
、頂板、風扇等各種信息
，將這些狀態信息實時按照規律進行排序,對一個礦井的安全性做出評估,幫助明確預測目標和進行問題的識別

，建立或修改預測模型，通過一係列人機對話過程，交互式的進行分析、比較和判斷，達到預測並預警的作用。

　　煤礦安防係統要融入綜合自動化係統

　　donghuantuokuangzidonghuaxitonggaizaodexuqiu
，geimeikuanganfanggongchengzhizaoshangtichulexindeyaoqiu，zengjialeanfanggongchengdenandu。anfanggongchengzhizaoshangyaoxiangdarumeikuangxitong，jiubixukaolvhemanzumeikuangyonghudexuqiu，donghuantuokuangdeanfangxitongfangmiandexuqiu，jiushimuqiandianxingdeanli。suoyiyouzhizaimeikuanggaoanfangxitongdezhizaoshang
，yinggaixiangxidelejiemeikuangyonghudexuqiu。

　　東(dong)歡(huan)坨(tuo)礦(kuang)自(zi)動(dong)化(hua)係(xi)統(tong)改(gai)造(zao)的(de)需(xu)求(qiu)了(le)解(jie)到(dao)，安(an)防(fang)係(xi)統(tong)已(yi)經(jing)不(bu)能(neng)單(dan)獨(du)存(cun)在(zai)於(yu)綜(zong)合(he)自(zi)動(dong)化(hua)礦(kuang)井(jing)之(zhi)中(zhong)
，而(er)是(shi)要(yao)融(rong)入(ru)於(yu)自(zi)動(dong)化(hua)係(xi)統(tong)之(zhi)中(zhong)。它(ta)是(shi)自(zi)動(dong)化(hua)係(xi)統(tong)不(bu)可(ke)分(fen)割(ge)的(de)一(yi)個(ge)重(zhong)要(yao)組(zu)成(cheng)部(bu)分(fen)，沒(mei)有(you)安(an)防(fang)係(xi)統(tong)的(de)融(rong)入(ru)，自(zi)動(dong)化(hua)係(xi)統(tong)不(bu)可(ke)能(neng)完(wan)善(shan)
，所(suo)以(yi)，安(an)防(fang)係(xi)統(tong)要(yao)能(neng)並(bing)入(ru)綜(zong)合(he)自(zi)動(dong)化(hua)平(ping)台(tai)
，作(zuo)為(wei)自(zi)動(dong)化(hua)係(xi)統(tong)的(de)一(yi)個(ge)子(zi)係(xi)統(tong)存(cun)在(zai)。煤(mei)礦(kuang)發(fa)展(zhan)離(li)不(bu)開(kai)自(zi)動(dong)化(hua)，自(zi)動(dong)化(hua)係(xi)統(tong)也(ye)離(li)不(bu)開(kai)安(an)防(fang)係(xi)統(tong)。

　　安防係統在煤礦應用的注意事項

　　1.煤礦井下電氣產品必須符合煤礦保安規程，一般情況下必須三證齊全：防爆合格證、MA安全標誌準用證
、產品合格證。

　　2.煤礦井下環境條件惡劣
，溫度高
、濕度大
，有很多地點潮濕度達95%以上,產品需進行防潮處理及散熱處理。

　　3.通訊接口必須符合綜合煤礦綜合自動化的要求。