我想问煤矿安全监控工作都涉及到哪些方面的知识

　(1)发展过程

我国监测监控技术应用较晚，80年代初，从波兰、法国、德国、英国和美国等（如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion-200）引进了一批安全监控系统，装备了部分煤矿；在引进的同时，通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况，先后研制出KJ2、KJ4、KJ8、KJ10、KJ13、KJ19、KJ38、KJ66、KJ75、KJ80、KJ92等监控系统，在我国煤矿已大量使用。实践表明，安全监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用，各局矿已作为一项重大安全装备。由于当时相当一部分监控系统由于技术水平低、功能和扩展性能差、现场维修维护和技术服务跟不上等原因，或者已淘汰、或者停产。因此造成相当一部分矿井无法继续正常使用已装备的系统。特别是近年来由于老系统服务年限将至，已无继续维修维护的必要，系统面临更新改造的机遇。

随着电子技术、计算机软硬件技术的迅猛发展和企业自身发展的需要，国内各主要科研单位和生产厂家又相继推出了KJ90、KJ95、KJ101、KJF2000、KJ4/KJ2000和KJG2000等监控系统，以及MSNM、WEBGIS等煤矿安全综合化和数字化网络监测管理系统。同时，在“以风定产，先抽后采，监测监控”十二字方针和煤矿安全规程有关条款指导下，规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。因此，大大小小的系统生产厂家如雨后春笋般的不断出现，为用户提供了更多的选择机会、也促进了各厂家在市场竞争条件下不断提高产品质量和服务意识。

（2）系统组成

系统由早期的地面单微机监测监控已发展成为网络化监测监控以及不同监测监控系统的联网监测。其主要由监测终端、监控中心站、通信接口装置、井下分站、传感器组成。

3我国煤矿监测监控系统的技术水平

31 系统中心站

环境监测。主要监测煤矿井下各种有毒有害气体及工作面的作业条件，如高浓度甲烷气体、低浓度甲烷气体、一氧化碳、氧气浓度、风速、负压、温度、岩煤温度、顶板压力、烟雾等。

生产监控。主要监控井上、下主要生产环节的各种生产参数和重要设备的运行状态参数，如煤仓煤位、水仓水位、供电电压、供电电流、功率等模拟量；水泵、提升机、局扇、主扇、胶带机、采煤机、开关、磁力起动器运行状态和参数等。

中心站软件。具有测点定义功能；具有显示测量参数、数据报表、曲线显示、图形生成、数据存储、故障统计和报表、报告打印功能。其中，部分系统可实现局域网络连接功能，并采用国际通用的TCP/IP网络协议实现局域网络终端与中心站之间实时通信和实时数据查询。

随着计算机软件技术日新月异的发展，目前，各厂家的系统应用软件正不断更新版本，如KJF2000系统中心站应用软件版本240和MSNM局域网络终端应用软件版本11的 *** 作界面全部实现了可视化和图形化功能，而且具备矿井采空区火灾早期预测预报和专家决策分析功能；具备皮带运输机全线火灾监测功能；具备井下瓦斯抽放监控功能。

32 局域网络

网络系统应用软件。抚顺分院开发率先开发的WEBGIS数字化矿山安全监测监管网络系统应用软件版本110，采用人性化设计，利用Web GIS技术使得大到省煤矿安全生产监督管理局、矿业集团公司所辖各矿井分布位置，小到各矿采区工作面实际尺寸及设备实际使用位置，以任意无级缩小或无级放大图形的形式达到图形和数据的无缝集成和浏览；提供完备的安全监测与安全信息管理和监管功能；建立煤矿基础数据库、对主要图纸（通风系统图、采掘工程平面图、井下运输系统、抽排水管路系统图、电气系统布线图等）实现动态浏览；实现安全信息的共享和设备隐患排查；安全信息的网上公开（公司内部）；安全隐患排查及信息发布（如对各矿下达整改通知）等。与WEBGIS安全监测系统相配合，可实现对矿井通风系统安全性分析、诊断、评价、管理及通风网络调整的科学决策。

( 1) 矿山作业场所地图数据分析

GIS 的数据组织主要分为两部分: 空间数据和属性数据。空间数据是指巷道和矿山各设备的分布等与地理位置有关的数据，属性数据是指对这些空间数据进行描述的数据，如巷道的类型、巷道的支护材料等。这样就能将所有相关的信息组织成为一个有机的整体，便于管理与分析。

本系统的矿山作业场所地图数据组织采用如下方式:

1) 以表 ( table) 的形式组织信息。系统通过表的形式将数据和地图有机地结合在一起，当用户为每一个数据文件创建一个表时，这个表至少由两个独立的文件组成，一个是包含数据结构的文件，另一个是包含原始数据的文件。一个典型的 MapInfo 表主要由 tab ( 数据结构文件) 、 dat ( 表格数据文件) 、 Map ( 图形对象文件) 、 id ( 交叉引用文件) 、 ind ( 表格文件的索引) 、 wor ( 工作空间文件) 等文件格式组成。

所有收集的数据最后都要转为 MapInfo 公司的 tab 表格式，详细解决方案如图 7 5所示。

图 7 5 可视化系统数据解决方案图

2) 地图图层化。系统将一幅地图分解为多个透明的图层，每个图层包含了具有相同属性的一组对象，共同组成整幅地图的一个方面。例如，巷道为一个层，采空区为一个层，水系为一个层，文本注记要素放在另一个层，它们叠加起来就形成一幅完整的地图。采用层组织对象能满足用户单层或多层浏览地图的需要，也可以更方便地创建主题图。MapInfo Professional 在创建图层的同时，建立一张表，并在图和表之间建立联系。

3) 巷道、矿山边界和网格等 MapInfo 表是公共数据，故特意将其剥离出来，作为专门的图层，在与其他图层叠加时可以用到。局扇、密闭和风门等设备根据特殊的主题也作为专门的图层分离出来，与巷道、矿山边界和网格图层叠加后，也能很方便地查看其地理位置的分布。

4) 图件快速导入 MapInfo。目前的矿图都是用 AutoCAD 绘制而成，系统提供了将 Au-toCAD 图转为系统可用图的方式，利用系统的数据转换工具 “Universal translator” 可以很方便地转换 AutoCAD 图。转换成功后，AutoCAD 中的每一个有数据的图层都被转换为一个 MapInfo 表。

( 2) 矿山安全评价信息系统

此部分主要是通过 VB 来实现的，因此系统数据将通过数据库保存，本系统采用 Mi-crosoft Access 2000 数据库来保存评价数据。

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