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一、煤礦安全監控系統KJ169概述
1.1 煤礦安全監控系統KJ169設計原則及依據
煤礦安全監控系統KJ169是鄭州創威煤安科技有限公司根據臨縣勝利煤焦有限責任公司在建設期間及投入生產之後所需求設計的KJ169安全監控系統，在設計過程中始終遵循系統應具備高可靠性、 性、實用性、可擴展性及開放性原則，以滿足高產、高效的現代化礦井對監測、監控等管理信息有效獲得的需要。
煤礦安全監控系統KJ169設計依據為：
《煤礦安全規程》
《礦井通風安全質量標準化標準》
《礦井通風安全監測裝備使用管理規定》
《煤礦監控系統總體設計規範》
《煤礦監控系統中心站軟件開發規範》
《爆炸性環境用防爆電氣設備通用要求》
《爆炸性環境用防爆電氣設備本質安全型電路和電氣設備要求》
《煤礦監控系統KJ169產品標準》
《煤礦安全質量標準化標準》
1.2 煤礦安全監控系統KJ169結構
由於煤礦安全監控系統KJ169採用 的分布式處理模式，能充分發揮各部分設備的性能優勢，結構簡潔，可操作性強，便於系統的日常維護及管理。系統主幹連接為樹型結構，安裝擴展簡單。因此煤礦安全監控系統KJ169設計為分層結構，具體組成如下：
A．地面監控中心站及網絡終端等，是整個監控系統的核心，負責整個系統設備及監測數據的管理、定義配置、實時數據採集、分析處理、統計存儲、屏幕顯示、查詢打印、實時控制、遠程傳輸、畫面編輯、網絡通訊等任務。網絡終端完成系統監測信息異地實時共享，能夠以文本或圖形方式顯示安全生產信息，查詢各類報表數據，監測信息可以在調度大屏上輪換顯示。地面監控中心站及網絡終端等設備之間的連接採用局域網方式；地面監控中心主要有主控機(備用機)、網絡交換機、打印機、UPS電源、避雷器等設備；系統監控地面中心站採用全網絡化結構，便於實時監測信息、圖象信息及文件共享。網絡構成為Ethernet以太局域網，通信協議為TCP/IP、NETBUI、SPX/IPX等。
B．系列化智能監控分站。主要完成對所監測的傳感器數據採集、數據預處理、分類顯示、報警、斷電控制、與地面監控中心站的數據通訊、所接傳感器的集中供電等；
C.各類模擬量傳感器、開關量傳感器及斷電控制器等設備，是整個監測系統最前沿的終端設備，負責對各監測點的物理數據採集、就地顯示、超限報警、信號傳輸、對監控分站控制指令的執行等。
1.3 煤礦安全監控系統KJ169接入
（1）分站設備
目前煤礦安全監控系統KJ169的KJ169-F分站支持就近直接接入井下防爆光纖交換機或通過CAN總線通訊板接入。分站支持TCP/IP以太網協議。
（2）地面監控主機
將安全監控系統主機通過其以太網口直接接入控制中心的工業以太網平台。監控數據進入雙機熱備接入服務器。
二、煤礦安全監控系統KJ169功能特點
煤礦安全監控系統KJ169作為整個全礦井綜合信息系統的一部分，主要用來監測井上、下各測點的環境參數(瓦斯、一氧化碳、風速等)。在一些重要的地點安裝傳感器后，一些環境參數可以直接在地面中心站及網絡工作站上反映出來，減少了井下有關的檢查和值班人員，幫助 和調度員及時掌握安全生產情況，發現安全隱患時及時通知有關人員處理，使值班人員能夠及時了解工作面的有安全環境參數的變化情況，對於存在的隱患能夠迅速作出處理決策，避免可能發生的事故。因此整個系統在保障安全，提高生產效率等方面將發揮重要作用。具體表現如下：
2.1 在系統軟件方面
煤礦安全監控系統KJ169的軟件，包括其系統主控軟件、網絡終端軟件、報表查詢處理軟件、作圖軟件、圖形工作站軟件等。隨着計算機技術和軟件開發技術的發展而不斷升級換代，是目前國內煤礦監控系統 的監控軟件之一。
1）由於在軟件開發過程中採用了 的可視化面向對象程序設計技術、多線程、動態鏈接庫及對象嵌入技術，使得系統的模塊化程度進一步提高，可適應不同用戶對系統規模的要求，有很高的擴展性和開放性；
2）煤礦安全監控系統KJ169採用C/S(B/S輔助)的軟件體系結構，服務器採用WINDOWS2003 + SQL SERVER2000. 客戶端採用WINDOWS/NT/2003/XP,瀏覽器採用IE6.0，並在數據通訊方面採用了動態鏈接庫及多線程技術。實現了真正的實時響應及前後台監測數據的無縫鏈接；
3）軟件完全適應基於工業以太網+現場總線通訊技術，一改傳統的主從巡檢通訊為多主併發通訊模式，使系統反應時間有質的提高；
4）監控數據採用 的變值變態存儲技術，存儲時間長，可達2年以上；
5）主控機軟件有一個控制軟件包，為用戶提供以選擇方式編製各種自動控制方案的功能，從而為實現遠程異地自動控制和數字邏輯運算提供可靠手段。異地控制與監控分站和智能傳感器輸出控制組成三重控制，從而保証氣體超限斷電，萬無一失；
6） 煤礦安全監控系統KJ169對各分站監測點的瓦斯濃度或其它模擬量參數每天形成班、日報表，並形成瓦斯濃度及其它模擬量參數的分析趨勢圖，可隨時查詢打印；開關量每天形成班、日報表；
7）聯機定義或修改系統中的各種傳感器、分站及控制器的類型、安裝位置及控制通道。對模擬量傳感器的上下限報警、斷電值可多級別定義。系統配置靈活，允許用戶隨時接入或刪除分站、傳感器、斷電器；
8）軟件支持強大的語音報警功能和短信報警功能。
2.2 在煤礦安全監控系統KJ169硬件方面
1）鄭州創威煤安科技有限公司是專業從事煤礦安全技術的公司，有很強的技術實力，具有獨特的技術優勢，運用於系統的井下設備在質量及性能方面在國內屬 ，而且我們一直在跟蹤當今 技術，不斷地完善和發展；
2）煤礦安全監控系統KJ169監控分站、電源，可滿足不同需求，且在產品體積，重量，性能方面較同類產品具有較大優勢。
3）在各類傳感器及斷電器方面煤礦安全監控系統KJ169是國內自配套性比較強的系統，其各類傳感器、斷電器全部由自己生產製造，傳感器種類齊全，斷電器有多種系列可以選用，完全能滿足用戶的不同需要，監控分站及傳感器實現了智能化，調校均採用紅外遙控方式，操作簡單方便。
4）分站含備用電源，當交流斷電時，分站與傳感器由備用電源供電，可連續供電4小時以上。
5）煤礦安全監控系統KJ169分站有多種系列供用戶優化配置，分站初始化后，可存儲地面中心站對該分站的報警斷電等控制設置，而且分站可以就地通過紅外遙控器進行手動初始化。
6）在井下分站完全斷電情況之後恢復供電，即使井下分站與地面中心站失去通訊聯絡，分站也能夠繼續、獨立地進行工作，自動恢復記憶，按照事先給定的要求實現瓦斯超限斷電報警、斷電和復電控制功能，斷電邏輯可實現瓦斯風電閉鎖裝置和瓦斯斷電儀的全部功能。斷電距離大於2.5Km，分站斷電時間小於2S。
7）井下監控分站設計有高可靠性的保護電路和程序糾錯功能，在分站出現故障時，可在極短的時間內自動復位並重新啟動單片機投入運行；即使分站仍不能正常運行，也可自動脫離系統，不影響其它分站正常工作。
8）分站模擬量與開關量可以隨意互換。不受口的限制，充分提高了分站端口的利用率，使系統設計更加優化。
9）監控分站支持一根四芯電纜帶2台傳感器的應用，可節省大量電纜，減少施工量和維護量。
10）煤礦安全監控系統KJ169與井下失去通訊聯絡時，分站能存儲 兩小時數據，恢復通訊后可將此數據傳回中心站主機，以彌補曆史數據。
11）分站具備故障閉鎖功能；當與閉鎖控制有關的監控設備未投入正常運行或故障時，立即切斷相關電源並閉鎖；當與閉鎖控制有關的監控設備工作正常並穩定運行后，自動解鎖。
12）電路設計時，對分站所有與外界聯繫的輸入輸出電路部分增加了安全柵隔離電路及保護電路，以防誤接線或線路信號異常等外界因素對分站造成的損害，使得系統的可靠性得以進一步提高。
13）下使用的各類傳感器全是礦用本質安全型產品，智能低濃度瓦斯傳感器採用紅外遙控調校，工作電流≤70mA，催化元件的壽命大於1年，調校期大於一個月，傳輸距離可達2.5Km且可以不帶新鮮空氣在井下進行調零。具有抗H2S中毒的功能。
14）公司推出了 的紅外瓦斯傳感器，其使用壽命、調校週期、檢測反應時間等關鍵參數較傳統的熱催化檢測原理有顯著提高。
15）為煤礦加強對瓦斯檢測員的有效管理，系統支持接入瓦斯電子顯示排版裝置，在地面監控軟件上實時記錄每個瓦檢員每班的工作情況。
16）煤礦安全監控系統KJ169配接有斷電饋電傳感器，使系統控制斷電的執行情況有反饋，一旦發生斷電執行有誤，系統將立即實現報警提示。
三、煤礦安全監控系統KJ169主要技術指標
1）煤礦安全監控系統KJ169的容量：256個以上分站，輸入端口：4096點，控制輸出：2048點；
2）傳輸方式：CAN或TCP/IP；
3）傳輸距離：地面中心站至分站≥15Km，分站至傳感器≥2.5Km；
4）傳輸電纜：模擬量傳感器電纜4芯（可接兩個傳感器），開關量傳感器電纜2芯；
5）煤礦安全監控系統KJ169精度：≤±0.5%，反應時間：≤5S；
6）分站電源箱容量（模擬量、開關量任意互換）
KJ169-F分站：輸入端口：16點；控制輸出：8點，總線口：1
7）分站電源箱輸入輸出電壓交流輸入電壓：36V、127V、220V、380V、660V （-25%，+15%）可選，本安直流輸出電壓：18V/350mA 12V/450mA；
8）分站電源箱整機 功率：小於50W；
9）傳感器信號制：
模擬量：（200-1000）Hz，1-5mA或4-20mA
開關量：1mA(停)/5mA(開)或觸點
總線數字信號：CAN
10）斷電容量: 36V/5A、660V/0.3A；
11）主要監測參數：
低沼---（0~4）%或（0~10）%
高低沼---（0~40）%或（0~100）%
一氧化碳---（0~500）ppm
風速---（0.3~15）m/s
溫度---（0~50）℃
負壓---（-5~0）Kpa
水位---（0~5）m
電流、電壓、功率等模擬量類傳感器。
此外，還可監測設備開停、風門、饋電狀態、風筒、煙霧、電網刀閘等開關量參數。
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