摘要：随着我国经济的不断发展，人们的生活水平不断提升，对煤矿资源的需求在不断的提高，这就有效的促进了煤矿产业的发展。煤矿资源给经济发展带来了一定的能源支持，同时也存在一些负面的影响，主要是在煤矿开采的过程中经常会出现一些严重的事故，给煤矿业和经济的发展都造成了巨大的损失，同时人们对煤矿开采工作也存在一些负面的评价，认为这是一项非常危险的工作。因此，在煤矿中应用监测监控技术，可以最大限度地避免开采时可能出现的安全问题。本文分析和研究煤矿监测监控技术的应用现状，探讨该技术的发展趋势。
关键词：煤矿；监测监控系统；发展趋势
引言
我国有丰富的煤炭存储量，但煤炭分布呈现不规则状态，这大大地增加了煤矿开采的难度系数。威胁煤矿开采的主要因素是瓦斯，在矿区采用的监测和监控瓦斯超限技术简称监测监控技术，该技术除通过传感器检测和监控矿井周围的环境外，还检测其生产系统，确保矿区生产处于安全状态。
1安全监测监控系统实施的必要性
1.根据煤矿安全工作和技术工作的实际，管理层对煤矿技术管理的定义进行了重新认知，对煤矿的技术开发和创新生产技术活动，进行了计划、组织、指挥和控制。形成和实现了煤矿安全工作、技术工作的实际战略运行目标的组织落实。对煤矿的生产技术活动和安全技术活动进行了规划、协调和控制，落实了关于安全的综合性管理活动。煤矿采用了设计部门研究生产的井下监控系统。利用微机作为管理控制中心，实行全网络化的分布监控，配合监控系统设计了相应的软件，负责运行矿井的地面设备和井下瓦斯、风速等的监控工作。系统能实时采集环境参数，对实际情况进行实时处理，动态显示数据，统计存储参数，并对隐患进行预警，对断电情况进行控制，采用统计报表的方法进行及时汇总，且支持查询和打印。安全监测监控系统包括了地面和井下两部分。地面部分包括数据传输接口装置、地面中心站、网络化设备等，井下部分布设了传感器、监控分站及控制器等。能进行断电方式的切换、网络功能的发挥、系统保护等。且能实时提供动态图形，对文本进行监控和检测。在井下的监控分站的设计上，采用分站电源分体式和一体式两种方式的布设，例如煤矿布设了地面分站、井下分站，能对数据进行不间断的存储，且还能独立进行监测，内含CO传感器、瓦斯传感器、风速传感器、设备开停传感器等；
2.煤矿安全监测技术的对象，包含地质测量监控、采煤方法及机械化掘进工作落实等。其中机械化开采管理包括通风安全和劳动保护、机电设备运行等内容，例如通过科学研究机构的努力，实施瓦斯通风监测技术，建立健全总工程师通风瓦斯管理责任制，实行双电源、双风机和自动切换及瓦斯浓度的通报制度，加大瓦斯隐患的整改力度。通过专项治理，将矿井安全生产的薄弱环节进行消除。
2煤矿安全监测监控系统应用现状
1.当前常用的井下安全检测监控系统，包括一氧化碳传感器、甲烷传感器等，构成了井下瓦斯综合管理系统，对开采过程中火灾等进行预警。经过升级，现场建设了主机和分站等，运用到的载体包括催化元件等，存在着工作稳定性差、调校器频繁、灵敏度飘移等问题，容易造成电源供电不足、电压衰减、断电器无法操控等问题，对于矿井中的危险因素无法进行正常检测。
2.个别系统不能实现对系统资源的整体共享和整合，系统功能没有得到充分的利用，现场设备的故障报警、记录功能不强，对于设备的远程操控较为困难。例如，矿井的电气防爆设备，现有的生产厂家在监控系统的通信协议上，各有各的标准，不能相互兼容，产品之间缺乏互换性、集成性以及操作性，系统功能不能拓展，可维护性不高。管理维护监控系统的辅助手段，不能智能判断故障的类别、性质，与实际工作中要求迅速判断分站、传感器、电缆故障的要求不符，无法为维护人员迅速判定故障、解决故障提供帮助。
3.传感器的开发和应用重视了传统应用中某些传感器的稳定性还不能满足用户需要的问题，在传感器在调校周期、使用寿命、稳定性和可靠性方面进行了改善，选用智能化程度高、尽量减少调校的各种类型传感器，以提高煤矿安全监控水平。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外还与煤矿安全管理工作的规定进行了对照分析，明确了当前技术与先进技术的差距，例如缺乏专业技术人员而不能正常使用和维护，系统配接的瓦斯传感器不进行调校，造成煤矿安全监控水平下降等，导致提升装备技术等级及煤矿生产现场管理和维护水平无法得到实现。
3新一代安全监控系统发展趋势
新一代的安全监控系统，其安全监测功能已从单一监测过渡到综合监测，发展为多样化的安全监控功能。之前的监控系统是监测气体浓度、温度和风速等环境安全参数以及设备启停的状态，新型监控系统的发展方向则是对水灾和火灾进行监控和预报；之前的监控系统的报警和断电都是简单控制的，新一代的监控系统将发展为联动控制。
3.2提高系统稳定性和抗干扰能力
目前，越来越多的大功率电子器件在矿井中被频繁使用，这些电子设备的使用，使井下的电磁环境越来越恶化，直接影响监测监控系统对有关数据信息的接收，更严重的是致使接收到的数据混乱，出现系统瘫痪的严重后果。基于这样的环境和条件，目前继续增强系统的稳定性和抗干扰能力。
3.3采用集散式结构和开放通信模式
煤矿检测监测系统采用的结构是集散式结构，属于开放式互联模型的主站一分站结构，数据的收集和预处理都是在分站进行的。设备之间进行相互通讯时，采用的是通用协议，只有设备符合标准协议，才能组成多个节点的安全监测监控网络，最终实现信息共享。
3.4建立综合数据采集平台
到目前为止，安全监控系统传感器数据输送主要依据的是电缆，其维护工作量较大，成本也非常高。随着科技的发展，总线、无线及非接触供电技术迅速发展，通过总线进行输送数据，无线对数据进行采集，构建一个平台，即“一网一站一根线”，这样不仅可以在很大程度上节约成本，同时还更有利于安装和维护。
3.5标准化、云计算及大数据应用
目前，矿区检测监控系统的发展趋势为细化的专业分工协作、标准化的接口和标准协议，这样更方便于设备的兼容，实现专业化开发和专业化服务。通过标准化、云计算及应用大数据，一个单位单独开发安全监控系统已成为过去式，现今的安全监控系统通过专业人员开发，系统涉及的软件、平台、终端设备都是相互独立的，但是同时又相互兼容。此外，伴随着我国科学技术的快速发展，存储数据平台的趋势也发生了巨大的改变，开始向云计算转变，数据存储架构基于互联网的基础进行相互连接，在实现统一标准化管理后再建构计算资源池，最终从用户的实际需要出发，针对性地进行远程服务。在云计算这个大环境、大背景下，打破了传统的一台服务器只能有一个应用程序的旧模式，实现了对数据进行标准化的集中管理，更便捷的监管数据，在确保数据有效性之外，还可以确保数据具有更高的可用性。更有利的是，云计算能够确保实现用户的实际需求，根据用户的实际需求而针对性的给予服务。
结语
科学技术不断的应用到煤矿生产当中实现了煤矿生产的自动化，煤矿监测监控技术充分的应用到煤矿开采和管理的各个流程当中，有效地避免了煤矿生产中安全事故发生的几率，特别是瓦斯事故的发生，有效地促进了我国煤矿企业的发展。
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论文作者:王桂婷
论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期
论文发表时间:2018/11/14
标签：煤矿论文; 监控系统论文; 传感器论文; 瓦斯论文; 井下论文; 数据论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第28期论文;