從煤礦需求看災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)未來發(fā)展趨勢

　　煤礦需求：自動(dòng)化、信息化發(fā)展規(guī)劃

　　煤礦自動(dòng)化規(guī)劃是以綜合考慮、總體規(guī)劃、分步實(shí)施、重點(diǎn)突破、逐步推廣為指導(dǎo)思想;以科學(xué)發(fā)展觀與和諧礦區(qū)建設(shè)為目標(biāo);以“人本安全、節(jié)能降耗、提高效率”為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，用先進(jìn)適用技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè);爭取在三到五年內(nèi)(十一五期間)按照煤礦先進(jìn)程度的差異建立不同等級的自動(dòng)化系統(tǒng)，建立自動(dòng)化系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控、診斷與維護(hù)中心，通過信息廣域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)煤礦綜合自動(dòng)化平臺(tái)、生產(chǎn)過程的自動(dòng)化系統(tǒng)與信息化的有機(jī)融合，從而加速信息化向煤礦生產(chǎn)過程和系統(tǒng)的延伸，加速信息化的整體進(jìn)程。

　　目前礦井分為新建礦井、正在生產(chǎn)的主力礦井和正在衰老的礦井。新建礦井全部采用以建立綜合自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)為主導(dǎo)，使礦山的自動(dòng)化控制和管理水平一步到位。正在生產(chǎn)的主力礦井是自動(dòng)化基礎(chǔ)較好的礦井，要先建立綜合自動(dòng)化平臺(tái)和井上下高速、寬帶、光纖環(huán)網(wǎng)：對下實(shí)現(xiàn)與提升、排水、主扇、壓風(fēng)、運(yùn)輸、供電、工作面等自動(dòng)化子系統(tǒng)相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)從設(shè)備的集中控制，向系統(tǒng)集中控制過渡;對上通過信息廣域網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程監(jiān)控、診斷與維護(hù)中心相聯(lián)。正在衰老的礦井自動(dòng)化基礎(chǔ)相對比較薄弱，要采用先子系統(tǒng)后綜合的理念進(jìn)行建設(shè)，即按照“人本安全、提高效率、節(jié)能降耗”的目的順序進(jìn)行改造，優(yōu)先改造安全系數(shù)低、用人多、耗能大、維護(hù)量大的子系統(tǒng)，使其成為具備遠(yuǎn)程監(jiān)控的自動(dòng)化子系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的安全性，實(shí)現(xiàn)節(jié)能和提效。

　　綜合自動(dòng)化的改造需求

　　東歡坨礦是一座正在生產(chǎn)的主力礦井，改造前產(chǎn)量為150萬噸，改造后要達(dá)到300萬噸。在改造為綜合自動(dòng)化礦井中有關(guān)安防系統(tǒng)的需求如下。

　　安全保障系統(tǒng)

　　對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的異常和故障情況作出統(tǒng)計(jì)，并制定出合理的事故和故障處理預(yù)案，詳細(xì)的記錄事故或故障過程的所有數(shù)據(jù)及責(zé)任人，能方便的進(jìn)行事故追查和責(zé)任認(rèn)定。

　　主通風(fēng)機(jī)、井下排水系統(tǒng)等能在有瓦斯突出、透水、火災(zāi)等災(zāi)害發(fā)生時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)入災(zāi)害運(yùn)行模式，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)增大通風(fēng)量、自動(dòng)反風(fēng)、自動(dòng)增加排水能力、自動(dòng)開啟消防水泵等功能，盡可能降低災(zāi)害損失。

　　利用安全監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行事故的預(yù)警，并利用人員定位系統(tǒng)、無線通訊系統(tǒng)和語音系統(tǒng)及時(shí)給相關(guān)人員發(fā)出預(yù)警信號，最大可能的降低事故的發(fā)生幾率和最大可能的降低事故損失。井下定位系統(tǒng)應(yīng)具備在危險(xiǎn)場合的高精度定位，便于事故發(fā)生后的搜救行動(dòng)。

　　利用人員定位和考勤系統(tǒng)對井下、井上的人員分布作及時(shí)的了解，當(dāng)設(shè)備或系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，能自動(dòng)通知最近的維護(hù)人員前往排查事故。并對維護(hù)人員的出勤情況作統(tǒng)計(jì)。

　　人員定位、無線通訊、視頻及IP調(diào)度四合一融合系統(tǒng)

　　該方案基于多網(wǎng)絡(luò)融合的設(shè)計(jì)理念，采用以太網(wǎng)作為人員定位、無線通訊、網(wǎng)絡(luò)視頻和IP語音系統(tǒng)的統(tǒng)一傳輸網(wǎng)絡(luò)，在主干千兆環(huán)網(wǎng)基礎(chǔ)上，使用百兆分站作為最終的系統(tǒng)接入口，實(shí)現(xiàn)四類信息的統(tǒng)一傳輸，無線通訊采用WIFI模式。

　　除實(shí)現(xiàn)常規(guī)的通訊外，還要實(shí)現(xiàn)在緊急情況下自動(dòng)撥打相關(guān)區(qū)域電話的功能，并記錄通話內(nèi)容，同時(shí)與人員定位融合，實(shí)現(xiàn)在緊急情況下優(yōu)先聯(lián)系最適合處理的人員的電話等功能。

　　總體設(shè)計(jì)要將人員定位及考勤、無線通訊、網(wǎng)絡(luò)視頻、IP語音調(diào)度系統(tǒng)融合到一個(gè)系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)多信號的同網(wǎng)(以太網(wǎng))傳輸，系統(tǒng)采用分站+網(wǎng)絡(luò)+控制的方式，分站具備射頻信號、無線通訊、以太網(wǎng)接入、IP語音的接入能力系統(tǒng)。

　　總體功能：

　　·GSM/WiFi雙網(wǎng)移動(dòng)通信;

　　·WiFi企業(yè)內(nèi)部移動(dòng)通信專網(wǎng);

　　·人員數(shù)量、位置、路徑、考勤管理系統(tǒng);

　　·設(shè)備的數(shù)量、位置、路徑管理系統(tǒng);

　　·有線、無線、IP調(diào)度通信系統(tǒng);

　　·有線、無線數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

　　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：

　　采用光纜+無線的方式構(gòu)建，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分站(百兆)通過光纖接入千兆工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，構(gòu)成星型百兆工業(yè)以太延伸網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)中的終端(手機(jī)、射頻傳感器等)采用無線方式與分站進(jìn)行通訊。