云龙二号井安全监控系统升级改造方案措施

云南东源泸西煤业云龙二号井安全监测监控升级改造方案一、概述2023年末国家煤矿安监局印发《安全监控系统升级改造技术方案》煤安监函〔2023〕5号文件，要求2023年底大型矿井、煤与瓦斯突出矿井的在用安全监控系统完成升级改造工作。同时《煤矿安全规程》（2023版）对安全监控系统也提出了新的更高要求，提高安全监控系统在安全生产中的作用。随着矿井信息化建设的加快，各种系统建设的越来越多，井下干扰增多，使得安全监控系统稳定性受到影响，维护工作量不断增大，分析问题的难度逐步上升，也需要对安全监控系统进行升级改造，将更多的新技术应用到系统中，提高系统运行的稳定性。KJ90N安全监控系统是重庆研究院在2023年针对抗干扰送检的全新安全监控系统，利用工业以太网+总线传输平台，使系统在设备抗干扰、实时性、可靠性、稳定性、扩容接入能力、防护等级、数字化、数据分析应用、数据融合、新技术应用等方面技术水平进一步提升。同时系统通过AQ6201-2006对抗干扰（浪涌、静电、射频电磁场辐射、电快速瞬变脉冲群）要求等级，并取得“MA”认证。二、设计依据《煤矿安全规程》2023版《安全监控系统升级改造》5号文件《煤矿安全装备基本要求》《煤矿安全监控系统通用技术要求（AQ6201-2006）》《煤矿安全监控系统及监测仪器使用规范》AQ1029-2007《低压电器外壳防护等级》GB4942.2三、升级改造要求及实现途径（逐条对应升级文件）传输数字化在分站至中心站数字化传输的基础上，将传感器（模拟量）至分站升级为数字传输，实现安全监控系统的数字化，促进智能传感器发展。KJ90N系统配套所有模拟量传感器均具有智能数字化传输功能，采用RS485/CAN总线可选的方式。智能模拟量传感器具有类型、状态、故障自识别功能，调校状态识别提醒功能，对未按照规定时间调校的传感器进行识别并报警。开关量按照附表进行选择性更换，尽量保持不变，如果客户需要更换为全数字化，我院也有对应的数字化产品。断电仪也是同客户沟通，如果客户需要数字化产品，我院也有对应产品，在资金不允许的情况下，暂时不升级。殖增强咬抗电尝磁干蔑扰能默力当安全吩监控拿系统插及组康成设窑备采妻用抗鞠干扰止（禽EM卧C蠢）技治术设单计，皮通过闻以下鲜试验决：地绳面设均备妖3坛级静达电抗挡扰度白试验特，评猎价等鹿级为极A驰；闪2放级电谊磁辐处射抗对扰度炼试验辟，评娃价等亲级为系A俭；岸2滨级脉班冲群屠抗扰右度试裹验，料评价秆等级愚为击A健；交垫流电载源端庄口作3葡级、洞直流势电源秃与信友号端粥口轰2精级浪服涌（犯冲击丙）抗奔扰度勿试验咳，评庙价等爆级为幅B形。扑KJ舅90傲N系拖统照取得镜了抗胁干扰困认证杂，实库现了丑在施展加干掠扰时甜不影学响传受感器躬正常画运行蚀，冷其中户群脉菌冲始通过玩了燃3级拍抗榜扰度饿试验离，幕高于疫5号凶文件滤要求归。键应用术先进宵传感笨技术押及装花备园推广狗使用探架构坚简单穗系统苍以及饱激光线、红湾外等县低功吊耗传京感器来、自扑诊断膜型传雨感器变，鼓不励使女用多白参数罚传感虽器。右突出摊矿井昆的采踢煤工都作面跌进、戏回风滥巷，添煤巷较、半移煤岩城巷和讨有瓦务斯涌做出的魂岩巷炼掘进畅工作瓶面回语风流更中，怎采区乳回风询巷，脸总回仪风巷温瓦斯准传感乌器推捉荐使负用激咽光、竟红外顶等全坦量程普传感筹器。屯突出涂、高顾瓦斯芳矿井竭的回俘风隅除角建球议采跌用无稻线传善感器徐。建宪议加修装粉家尘监挣测设寨备。不重庆蒙研究茫院开壁发的奶红外揉、席激光胁传甲露烷感逮器已躲销售辩使用象多年着，数帜字化烧、抗娇干扰瑞、防恶护等色各项等指标师均满棵足本伯次升世级改筹造要吐求。庆尤其丰20胜14箱年投骂产并绍销售峰使用耗的激葵光甲兽烷传抹感器来，相州对红榴外甲横烷检乐测技肉术具驳有进管一步雕的提边高：=1\*GB3命①陵是目满前测降量精谷度最雨高的股设备础；=2\*GB3剖②迅采用尿半导虎体激靠光吸险收光或谱检印测技缝术，防克服嫌了红啄外检塌测原混理受拆水、荣水汽亩影响编；=3\*GB3迹③好传感痒器内降置标标准气秆体，医具有汉实时猫自校鸣准功唤能；=4\*GB3督④堵采用事谐波纺检测衬信号类处理末技术揪，仅亭对甲冈烷气经体浓刚度信羡息进耻行响堪应，识避免贡背景均气干辽扰误止报。侵因此诉，增在矿推方资袭金预个算允兆许的但条件可下零，瓣优先螺推荐怎使用舞激光骨甲烷艘传感买器蜡。孕无线蜡甲烷锋传感叨器由裁于受和电池室使用狸时间胜限制巡，套目前荣市面跪相关鲁产品衬较少斥。绳我院肥自唤20粗16成年开霉始研物发，勿产品蒜仍在瓜研发额阶段纤，涉预计兔20砍17惑年底缝投产植。今粉尘股传感割器执设计衰方案揭时需伐要考躁虑，自至少胀工作最面要坐增加车。抗提升盒传感肌器的粮防护呜等级盯将采搜掘面拐传感眠器的容防护丰等级锦由估IP寻54胡提升殿到观IP挺65呼。卫重庆效研究该院自垮20挠12巩年进诸行传吊感器米数字身化、躬抗干衔扰及帖提高居防护尖等级麦等技翠术研紧究，齿新改武进传爷感器俩自2镜01弃4年机开始晌陆续筑投产扩，2境01虽5年挥完成酬了所月有传防感器拳的升舍级，研传感焦器防宿护等茂级均旱达到忆IP体65乐，虑能够亏在锐淋水眨环境训下正愉常工指作。算完善膝报警赏、断殿电等狂控制闹功能族系统你实现届分级早报警劲，根骗据瓦迁斯浓绸度大伐小、辛瓦斯邀超限铸持续指时间仍、瓦博斯超虽限范析围等献，设著置不延同的黄报警栏级别款，实补施分并级响呈应。拦各级游别报壳警浓励度值我的设照置可舌由煤凝矿企箩业根愁据相骑关法动规标现准和睬实际麦情况害决定避。假重庆追研究睡院升通过辣软件昨实现描了栏灵活帅设置餐多煌级报非警功派能，辞并可圣对瓦弃斯报椅警的故持续羊时间乏过长额进行差报警任，可谈由氧用户朗根据趣实际艳情况掌设置卷报警向参数耗及范沙围光。挡推行填逻辑唇报警竹，根宿据巷厨道布撇置及顿瓦斯缎涌出随等的丑内在各逻辑届关系喘，实涌施逻景辑报赶警，猪促进省各类矮传感茅器的拘正确许安装袖、设歉置、缺维护塌，监团控系此统的咏正常搏使用袍，防训止违掌法行高为。寺具体劲逻辑迅关系葵可由句煤矿级企业培根据辣实际梳情况地进行愚设置神。轧软件葵实现摇了逻正辑点豆功能祖，狱可印根据铃多个瘦监测季点和湿一组砖逻辑勉关系舰计算乌出一航个新拍的点些，可牺设置律报警柱条件熔。煤熔矿企碗业根国据实猛际情验况进申行定短义和捆设置袖。帐完善眠就地丽断电贴功能瘦，提局高断扒电的腿可靠烦性，宾并加纵强馈谁电状错态监述测。寺推行灯区域行断电藏，可好由煤疼矿企初业根缺据井鱼下供申电系剃统的辆实际价情况翅进行县设置还。谱软件沸实现唱了就严地断病电设景置和灵远程收自动恭断电绕功能脉。上四位机贡将就申地断浅电设在置下产发给锤分站欲后，案分站威就可展以根使据设免置的撤条件蹲进行呜断电舌控制福；拳远程张自动删断电裕实现亿在每桶个监稠测点源超限价时可挡以根毫据用炒户的僻设置久进行推控制猪，可后以实受现区乔域断申电喂。映支持键多网酱、多尖系统军融合谜实现敞井下笋有线思和无越线传糖输网骄络的巾有机盖融合侵、监枕测监纷控与查GI抓S胁技术福的有算机融煎合。床多系容统的诉融合么可以然采用香地面铜方式简，也熟可以挎采用于井下剃方式迎。鼓给励新争安装均的安村全监氧控系到统采粮用井保下融切合方茧式。本在地守面统沿一平至台上权必须朋融合净的系拌统：敲环境翠监测困、人旧员定暂位、绑应急梢广播步，如串有供乌电监雾控系蛮统，壮也应蚁融入两。其野它可霸考虑焰融合疤的系肝统：猪视频稼监测骆、无偶线通国信、荡设备摇监测啄、车正辆监兽测等琴。移重庆坛研究汪院脑自垮产系亮统可外通过弄地面顺安全绳监控分系统踩站实屋现迅瓦斯顾监控勇、饼人员朵定位笼、套应急咬广播邀系统堂数据盼的融叹合，鸣可对巡数据抽进行言集中太展示密，对殖多系搅统数冰据进框行融兼合分宜析，皇并可驶实现简应急裹救援泽联动醒。哀对笔其它丧厂家砖的系胶统漠开放迁接口委协议暑，配盒合完泊成乏融合诊功能鹊。堂（井在下融睛合部炕分由友硬件倘支持削）竭格式恋规范输化帐系统立主干承网应恭采用蜂工业码以太什网。泉分站撤至主塞干网晨之间挥有线喜传输尸宜采验用工朵业以协太网辜，也蝴可采积用住RS选48污5药、弊CA职N抖、古Lo炮nW覆or兽ks牌、拿Pr朋of方ib幕us霞。“伯十三爷五”枕末应貌采用壤工业策以太尖网。卧模拟砖量传辈感器犬至分斤站的惰有线奴传输齐采用值工业毛以太决网、筒RS权48胁5所、现CA痒N顶；无踢线传景输采产用章Wa畅ve智Me筛sh仓、讽Zi堡gb助ee坡、乓Wi降-F羞i齐、顷RF婚ID况。明系统由改造速后支此持联秆网并端按要茅求数颈据格鹅式上剪传。额KJ疾90惊N系遭统阔主干病网设绸计有瑞百兆盐、千归兆以极太环珍网，附环网把切换抄时间蚀不大凝于菜50斧ms只。分阔站但至诚主干腰网交弄换机摧采用桐RS所48纹5总相线凶传输喝。模来拟量趣传感践器螺至分孙站采穗用封RS夜48新5/飞CA惑N总大线果可选睁择，末无线患传感刑器采围用粪Zi欠gb蝴ee征技术箭，通超过无途线撞传输殿方式坐监测少上隅涌角参零数。腐增加版自诊寸断、乓自评邪估功子能田实现撒系统借定期要的自简诊断遵、自盏评估幅，能资够预捐先发裁现系排统在乞安装淡使用门中存剩在的守问题迷。自根诊断砍的内顺容至年少应共包括望：声传感慧器、筐控制忧器的敬设置邪及定沈义；璃不电允许徐用户醉设置窄的报反警阀牲值低堤于演行标肉要求处，趴只可荷高于贿行标职。哄模拟钞量传贝感器翅维护析、定佩期未府标校感提醒甘；榆已实卸现传映感器识调校立分组卷功能丑，可雁对每感组定的义调丽校周锈期，拉到期远未调本校进决行提扣醒。浆模拟铃量传玻感器酱、控摘制器节、电征源箱干等设拍备及朗通信跌网络窗的工趴作状跌态；电控歌馈果断电礼仪自刑动消识别辈中心盼站软毁件自颗诊断振，包毅括双胜机热元备、渡数据四库存弟储、锈软件推模块括通信猫。泪中心勇站软蜜件已攀经实忘现双法机热丢备、私数据漏库码存储新和通我讯模粪块工世作是蓬否正相常的娱监测瓶和记绒录；支重庆忧研究撞院藏软件慎可对拘定义担的传琴感器渴类型夫与上武传的毫类型赶进行百对比警，对币不一绿致的岔进行它报警央，赖避免株由于泼定义宗错误妖引起委的唱误报影警斥。还同时水，智慢能模愿拟推量传也感器免具有献类型幸、状泪态、遇故障术自识钻别功笛能，过调校羞状态忠识别黑提醒淡功能会，对振未按才照规行定时极间店调校俭的传斤感器给进行智识别纺并报纵警。吉为周传感侍器及昼分站肉供电靠的电仔源具侧有信罩息管价理功敌能，越能够帮对电枕源模思块的凯工作颂状态融、电报池倚剩余域电量粪、腔态体的砍温度殖进行兴实时滤监测么并上引传，煤并终具有显远程瓜电源裙管理夺功能昼，能薪够对厕电池半进行督充放邀电管罚理热，怨延长少电池辉使用果寿命百。臣加强灾数据映应用傲分析亩安全储监控绝系统死应具菌有大瞧数据清的分厌析与袋应用严功能火，至驻少应见包括坏以下胃内容琴：阿伪数叫据标继注及达异常句数据棋分析班；露20划秒筐内完缺成上月升及怠下降考过程背，且抽变化鸦幅度肺超过脊1.择0炉%之，般理解汤为伪召数据矮。朴瓦斯届涌出堪、火逢灾等英的预井测预雀警；痕大数熟据分浙析，都如多因系统忠融合对条件课下的泛综合堂数据尖分析丸等；妙系统劲实现雀了对唯控馈恨不符胞、赞超限逼不断段电、财超限绞不撤籍人等蜂多系迫统数营据融哲合分致析功绪能；创可与垫煤矿麦安全衬监控离系统专检查早分析顶工具欧对接学数据永。或有塑数据虚对接宿接口富在系烫统监浅控软芝件进葡行升彩级改昆造后奖，照加强蓬了数趁据应密用分题析功坡能，亚主要啄有以垃下几慧点：殊（1面）见通过辣对甲霸烷、叔风速辨、哲压力才的监抄测，耕并销结合刺一套没逻辑渡关系蜡，蹄实现痕了瓦订斯涌转出报伐警，骨具体建参数溉用户身可以煌设置邻；蒙（2号）单通过境对一抄氧化愿碳、义温度芬和风长速的熔监测敞，马并源结合凝一套糊逻辑抗关系誉，实训现了障火灾诱等预漫警预恐测，壁具体倾参数子用户穿可以倡设置队；马（3笛）滔对模坝拟量汇值的披监测袭，父通过钓在一承定时务间内贞的完辨成某带个过三程的钱变化棋，纸幅度标超过漠一定晴值的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