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北京消防|應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)|消防檢測|電氣檢測 發(fā)布日期:2019-02-05 04:18:21

大同煤礦集團(tuán)公司現(xiàn)已裝備14套監(jiān)測系統(tǒng)。長期運行的實踐表明,如果監(jiān)測系統(tǒng)真正能夠發(fā)揮作用,那么在相當(dāng)大的程度上就能避免瓦斯事故的發(fā)生。裝備監(jiān)測系統(tǒng)的礦井發(fā)生瓦斯事故很多情況下是監(jiān)測系統(tǒng)未能有效使用,關(guān)鍵的因素是沒有充分發(fā)揮設(shè)備的效能。在現(xiàn)代化礦井生產(chǎn)管理中,監(jiān)測系統(tǒng)越來越體現(xiàn)出對礦井安全管理的重要作用。2001年大同煤礦集團(tuán)公司對所屬礦區(qū)高瓦斯礦井監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行了聯(lián)網(wǎng),在不涉及各種監(jiān)測系統(tǒng)主程序的情況下,解決了不同種類監(jiān)測系統(tǒng)并網(wǎng)、傳感器測點自動轉(zhuǎn)換的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)問題,并取得成功。

1 系統(tǒng)概況和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)主要由網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、服務(wù)器、遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、通訊節(jié)點主機(jī)等硬件設(shè)備組成,系統(tǒng)軟件由Windows98/2000、組態(tài)軟件、防病毒軟件等組成。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)如圖1所示。



圖1 大同煤礦集團(tuán)公司監(jiān)測系統(tǒng)全局聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖(一期)

(1) 系統(tǒng)硬件及軟件主要配置與選型。

中心站主要配置:聯(lián)想萬全服務(wù)器

CPU:P Ⅲ 933 內(nèi)存:512M;硬盤:30G*2,RAID卡:磁盤鏡像,

網(wǎng)步:10/100M自適應(yīng),顯示器:PHILIPS 17″

節(jié)點機(jī)配置:研華工控機(jī)

CPU:P Ⅲ 850內(nèi)存:128M;硬盤:20G,網(wǎng)卡:10/100M自適應(yīng),顯示器:PHILIPS 17″

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件:服務(wù)器:WINDOWS2000 SERVER中文看版

工作站:WINDOWS98中文第二版

(2) 主要功能。系統(tǒng)能自動識別聯(lián)網(wǎng)礦井監(jiān)測系統(tǒng)傳感器的測點定義的變化,如新增、改變、禁用等,各礦及局監(jiān)測中心無須人工重新定義,并在遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)時,自動把定義的變化傳輸?shù)骄种行模⒃诟鞯V及局監(jiān)測中心的實時數(shù)據(jù)報表畫面中及時自動反映出來。

實現(xiàn)了局監(jiān)測服務(wù)器,通過電話線,自動循環(huán)撥號,分別與各礦的監(jiān)測系統(tǒng)自動循環(huán)遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng),并自動匯總各礦實時監(jiān)測數(shù)據(jù)等,可做到無人值守。局中心通過一條電話線,就可實現(xiàn)與各礦的遠(yuǎn)程自動循環(huán)聯(lián)網(wǎng)。

在局監(jiān)測中心,利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立了監(jiān)測系統(tǒng)的WEB網(wǎng)站,系統(tǒng)可自動不斷更新實時數(shù)據(jù)報表頁面和動態(tài)圖形頁面;領(lǐng)導(dǎo)層及有關(guān)人員通過局域網(wǎng),用IE瀏覽器即可及時方便的瀏覽各礦的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)畫面,隨時了解礦井生產(chǎn)現(xiàn)場的環(huán)境及安全工況參數(shù)的變化。

系統(tǒng)具有實時數(shù)據(jù)報表、歷史曲線的顯示、打印功能;其中,在實時數(shù)據(jù)報表中,可顯示各重要傳感器的安裝位置、類型、當(dāng)前數(shù)值、通信狀態(tài),當(dāng)傳感器超限時,系統(tǒng)自動閃爍報警和語音報警。歷史曲線具有靈活的放大、縮小、任意時段檢索、自由設(shè)定顯示及打印的控制功能。

系統(tǒng)設(shè)有信息通訊窗口,可方便地查看系統(tǒng)運行狀態(tài)、遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)及數(shù)據(jù)傳輸信息等,因此可以方便掌握系統(tǒng)的運行狀態(tài)。

系統(tǒng)具有自動循環(huán)撥號和手動撥號雙重功能,根據(jù)實際情況,可方便地進(jìn)行切換。

2 解決的主要問題有所采取的技術(shù)方法

(1) 傳感器測點定義的自動識別。采用軟件組件開發(fā)技術(shù),應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫ODBC技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)文件共享處理等編程技術(shù)對《GMS2000監(jiān)測系統(tǒng)》和《森透里昂系統(tǒng)》分別研制了相應(yīng)的通訊接口組件,使得通訊節(jié)點可對不同的監(jiān)測系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),只需更換不同的接口組件就能達(dá)到聯(lián)網(wǎng)的目的。我們在傳感器定義問題上,采用了一系列通用化、標(biāo)準(zhǔn)化處理方法,使其能自動反映傳感器定義的變化。該自動識別技術(shù),在國內(nèi)首次應(yīng)用。

(2) 數(shù)據(jù)的自動采集。采用軟件組件化開發(fā)技術(shù),應(yīng)用串行通訊技術(shù)、看門狗監(jiān)視技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)文件共享處理等編程技術(shù)對《GMS2000監(jiān)測系統(tǒng)》和《森透里昂系統(tǒng)》分別研制了相應(yīng)的實時數(shù)據(jù)采集組件,使得通訊節(jié)點機(jī)對不同的監(jiān)測系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),只需更換不同的接口組件就能達(dá)到聯(lián)網(wǎng)的目的。

(3) 自動循環(huán)撥號遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)。采用Windows98/NT/2000下遠(yuǎn)程訪問服務(wù)(RAS)編程技術(shù)、撥號服務(wù)器訪問技術(shù)等研制了自動撥號循環(huán)控制軟件,實現(xiàn)了在局監(jiān)測中心服務(wù)器,用調(diào)制解調(diào)器及礦區(qū)通訊網(wǎng)電話線路,自動循環(huán)撥號,與各聯(lián)網(wǎng)煤礦聯(lián)網(wǎng),聯(lián)網(wǎng)間隔可調(diào)。

組態(tài)軟件技術(shù)在聯(lián)網(wǎng)中的初次應(yīng)用。組態(tài)軟件在監(jiān)測系統(tǒng)全局聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用,在國內(nèi)只有極少幾家做過。但均未做到在局礦兩級均能自動適應(yīng)礦井監(jiān)測系統(tǒng)傳感器測點定義變化。本聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),在局礦兩級均應(yīng)用了國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先的“組態(tài)王6.0”組態(tài)軟件,在傳感器變量定義上,我們采用了一系列通用化、標(biāo)準(zhǔn)化處理方法,使其在系統(tǒng)運行中能自動反映傳感器定義的變化,并發(fā)揮組態(tài)軟件強(qiáng)大的畫面顯示、歷史數(shù)據(jù)處理等功能。

聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程自動傳輸。采用TCP/IP技術(shù)、聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)自動打包傳輸?shù)燃夹g(shù),實現(xiàn)局礦兩級遠(yuǎn)程循環(huán)聯(lián)網(wǎng)成功后,監(jiān)測數(shù)據(jù)自動打包傳輸,傳感器測點定義數(shù)據(jù)及實量監(jiān)測數(shù)據(jù)均從煤礦通訊節(jié)點主機(jī)同步傳輸?shù)骄直O(jiān)測服務(wù)器,全部數(shù)據(jù)傳輸時間一般在20s內(nèi)完成,然后,再進(jìn)行實時數(shù)據(jù)的自動更新,只傳變化數(shù)據(jù),不傳不變數(shù)據(jù)。整個傳輸過程正確、高效、可靠、無誤碼。

在實時數(shù)據(jù)報表中,能自動根據(jù)傳感器的情況自動顯示傳感器的位置、類型、單位;傳感器是否禁用或未用;通訊狀態(tài)是否正常;并能做傳感器超限自動閃爍報警和語音報警。

3 性能測試與工業(yè)性試驗應(yīng)用

主要集中對系統(tǒng)功能、性能和易用性等進(jìn)行了多次全面測試。正式投入運行至今,效果十分理想?,F(xiàn)有8個煤礦聯(lián)入到通風(fēng)處,系統(tǒng)性能穩(wěn)定,運行速度快,功能達(dá)到了設(shè)計要求。

《煤礦安全》 (于斌,陳曉敏)

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