摘要：现阶段，我国煤矿开采行业发展速度较快，在一定程度上促进了社会经济的发展，提高了民众的物质生活水平。但是值得注意的是，煤矿开采行业所采用的监测监控技术还存在一些不足，并不能保障开采工作的顺利进行，严重影响了企业经济利益的最大化，对企业的进一步发展造成了一定的阻碍。煤矿开采行业已经认识到了现阶段存在的问题，积极采取措施进行改进，并取得了一些成绩，但是受到多方面因素的影响，工作仍旧还有较大的提升空间，还需进一步改进。
关键词：煤矿安全；监测监控技术；现状；发展趋势
一、我国煤矿安全监测监控系统应用分析
我国煤矿行业对安全检测监控系统的研发、应用起步时间较晚，在上世纪八十年代初期，我国煤矿生产研究相关部门组织技术人员赴国外学习先进技术，才开始接触和意识到煤矿监测监控技术的重要性，进而开始了在国内的大范围学习和引进应用，这一从无到有的过程使我国的煤矿生产安全监测监控水平得到了较大程度提升，同时也有效提升煤矿开采效率，进一步推动了社会经济的发展。近年来，我国在对国外先进的监测监控技术进行引进使用的同时，也在不断地加大对煤矿监测监控系统研究、开发，并且获得了阶段性成果，为我国煤矿生产安全水平提升做出了极大贡献。此外，我国结合实际国情对煤矿安全监测监控系统的自主研发，为我国煤矿生产企业在实施生产安全系统化管理时提供更多选择，打破乐乐国外技术垄断，使得煤矿企业生产管理成本得到了大幅降低。从另一个角度而言，这也在较大程度上刺激和推动了监测监控系统研究生产企业的投入、发展水平，提高了系统应用的可靠性。
随着计算机科学技术、网络通讯技术以及软件开发技术不断提升，以及在煤矿生产企业越来越高安全生产需求的推动下，许多国内外科研单位、机构纷纷加大力度投入了对新一代煤矿安全监测监控系统及相关技术的研究、开发与应用，煤矿安全综合化管理系统、数字化网络监测管理系统等安全监控系统也被先后研究开发出来，并获得了较好的实际应用效果。随着社会各界对于煤矿生产安全重视程度越来越高，国家出台了相关政策对煤矿生产企业提出了安装使用安全监测监控系统的强制性要求。基于这一发展背景，许多安全监测监控系统开发企业，纷纷加大了对煤矿安全生产监控系统研究、开发投入，煤矿安全监测监控系统的先进性、稳定性、可靠性也在逐步提升，在煤矿安全生产过程中发挥不可忽视的重要作用。
现阶段，我国煤矿生产安全监测监控系统主要包括系统中心站、局域通信网络、井下监控分站以及相关的各种传感器与控制器，其中系统中心站又包括了环境监测、生产监控、中心站软件等组成部分。
二、煤矿监控技术现状
1、井下员工定位方面
煤矿井下员工定位系统能够为企业开展工作提供极大的便利，大幅减少了企业考勤部门的工作量，减少了外界因素对考勤工作的干扰，提高了考勤工作开展的效率和质量。而且井下员工定位系统的应用能够为政府有关部门开展监督管理工作提供数据支持，避免煤矿开采企业违规生产，确保井下人员数量的合理性。另外，井下员工定位系统能够在出现紧急情况时为救援人员提供参考，帮助救援人员了解井下情况和人员分布，为救援人员制定行动方案提供帮助，进而降低救援工作的难度。但是，井下员工定位系统是采用GPS信号进行信息的传递，容易受到井下环境的干扰，井下员工定位系统并不能充分发挥出自身应有的作用，也不能全面呈现出井下人员分布情况。
2、井下三维空间模型方面
井下三维空间模型能够将井下情况进行细致的描述，为煤矿开采企业决策层制定决策提供必要的帮助，确保决策的科学性和合理性，进而促进企业的发展。除此之外，井下三维空间模型能够为企业安全管理部门开展工作提供参考，便于安全管理部门避免及时发现工作中存在的不足，并积极采取针对性措施进行应对，将事故的影响控制在一定的范围内，最大限度的保障企业的经济效益和社会利益。
3、传感器性能方面
煤矿井下环境较为恶劣，水分和粉尘含量相对较高，空气成分较为复杂，会对传感器造成一定的损坏，进而影响传感器的正常工作。而且井下电磁场和地面存在一定的差别，这也会对传感器的工作造成一定的干扰。水汽和井下开采工作会影响传感器的工作，进而导致数据的准确性得不到必要的保障，加大后续工作的难度。除此之外，部分企业在安装传感器时对传感器的工作原理认识不够充分，不能对安装地点进行科学的规划，也在一定程度上影响了传感器的工作。图1为传感器安装图。
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图1 传感器安装图
4、安全监控设备方面
现阶段，我国部分煤矿开采企业对安全生产不够重视，在安全监控设备引进和维保工作中的资金投入较少，而且市场上煤矿安全监测监控系统缺乏统一的标准，不同设备之间难以实现数据的共享，资源的利用效率较低，造成了资源的不必要浪费。
三、我国煤矿安全监测监控技术发展趋势
1、矿井安全监控系统
针对单一监控对象进行系统开发是传统安全监控检测系统主要特点，因而造成硬件、软件不统一、信息无法共享等问题。若想实现矿井的全面监控，则必须投入大量的人力、物力、财力。
因此，针对硬件不通用、软件不兼容、信息不共享，监测为主、控制为辅、预报功能差等问题，我国煤矿安全监测监控系统将朝着综合一体、硬件通用、软件兼容、监测与监控并举等方向发展。
2、全矿井综合监控系统
全矿井综合监控系统是由智能化传感器、智能化监控站和调度网络组成。该系统既可以用于井下各个系统及重大危险源的全方面监控，又可实现某方面监控的多参数、多功能监测与监控并举，以及就地自动控制与地面远程控制，是矿井监测系统的发展方向。
2.1智能传感器
智能传感器的优势在于：
（1）电路通用。智能传感器电路是通用的，可连接不同的传感组件，多个传感器组件可同时装配于一个传感器当中，一专多能，实现效能集成。
（2）采用数字信号传输与多路复用。智能传感器采用数字信号传输，一根多芯电缆与智能监控站以树形结构相连。当传感器靠近系统传输电缆时，可直接连接系统电缆。
（3）就地控制。智能传感器不仅可实现信号传输和状态识别，还具有报警、断电等功能。具有执行速度快，可靠性高等优点。
2.2智能监控站
智能监控站是全矿井综合监控系统智能现场设备，功能类似分站，但又不同，主要体现在：
（1）一般采用数字传输和多路复用。
（2）采用组态软件技术，实现了分站软件的通用。
（3）采用现场总线技术，解决了通信协议不通用的问题。
2.3调度管理网络
技术人员通过专门的调度网络系统对监控井下的各项数据，时时进行信息反馈，功能类似于中心站和远程终端。通过网络可将各个部门和领导联系在一起，实现信息共享。不同人员可根据不同的需求，添加自己所需要关注的信息模块，使工作更具针对性和专业性。
结束语
总而言之，运用煤矿的安全监测监控系统对于煤矿的安全生产有着极为重要的意义，所以煤矿企业相关部门与工作人员应当要在实践工作中做好该系统的研发、推广、管理以及维护工作，同时能够掌握今后煤矿生产的趋势来有效发展安全监测监控系统，切实确保煤矿生产的安全以及煤矿企业经济效益的提升。
参考文献：
[1]黄凯峰.煤矿安全监测监控系统瓦斯浓度异常信号辨识方法研究[D].安徽理工大学，2016.
[2]田伊鹏.基于工业以太环网和GIS的煤矿安全集成监控系统研究[D].湖南大学，2008.
论文作者:李睿
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
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