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1煤礦網絡安全監測監控系統的組成

通過分析可知，傳統煤礦網絡安全監測系統中存在著諸多弊端，網絡技術的出現，為我國煤礦安全監控監測系統的進一步發展提供了重要的技術支持。就煤礦安全事故來講，瓦斯煤塵爆炸的發生頻率較高。而煤礦網絡安全監測監控系統能夠有效的防止此種事故發生。煤礦網絡安全監測監控系統的組成，主要包括工作站、網絡中心、監控終端及井下的各個分站和數據采集器等。數據采集器與傳感器都在井下，主要是對氣體的參數進行采集與分析，并通過井下的各個分站和通信傳輸介質、監控終端等設備，將采集到的數據傳輸到服務器中，從而實現對煤礦安全的網絡監控監測與預警功能等。在此系統中，主要組成部分為：

（1）服務器：包括數據服務器、通訊服務器及網絡服務器。數據庫服務器為整個系統提供數據來源，以及數據的查詢、統計等功能，存儲的數據主要為設備數據、環境數據及管理數據等一些實時性較強的信息及一些非地圖數據。通訊服務器作為整個網絡的重要基礎之一，主要功能為數據采集、及傳輸等，此服務器負責接收某個煤礦中傳來的各種實時數據，例如CO濃度、CO2濃度及甲烷濃度等等，同時接收之后，要對這些數據進行處理，并提供數據訪問接口，為其他服務器的查詢提供便利。網絡服務器主要是通過授權，使得其他的監管人員能夠訪問系統，從而了解系統中的監控情況；

（2）監控終端：監控終端在煤礦的地面部分中，與系統主服務器相連，通過得到主服務器中的監控數據及探頭的工作狀態等，直接監控系統的運行情況，并通過網絡將得到的信息傳輸到服務器中進行甄別，監控終端具有自我診斷、檢測數據等功能，如果發現異常數據，就會先通過預定方案進行警告，并督促管理人員進行隱患排查和檢查；

（3）分站：分站在井下現場中，多為雙單片機結構，具備計算機通信和控制數據采集等功能。分站的任務主要為接收服務器指令、儲存系統參數、接收數據采集、傳達數據等。分站能夠根據檢測到的異常數據情況，進行安全控制，并發出報警信號，如果發生意外導致分站死機時，分站依然能夠輸出復位信號，并自動復位。如果發生服務器中斷等情況，分站能夠將數據進行保存，并在連接之后繼續監控；

（4）數據采集器與傳感器：傳感器能夠采集到CH4的體積分數、CO2的體積分數、CO的體積分數及CH4的溫度等多項參數，數據采集器能夠將采集到的數據轉變成為電信號，將信號傳輸到分站中，分站會對數據進行二次采集，然后將采集后的數據傳輸到服務器中。

2煤礦網絡安全監測監控系統功能

（1）煤礦網絡安全監測監控系統功能設計按照功能劃分基本模塊，煤礦網絡安全監測監控系統功能劃分如圖2所示。圖2煤礦網絡安全監測監控系統功能模塊劃分圖結合圖2的基本劃分情況，此系統中的功能設計模塊主要包括：①登錄模塊，需要管理人員的詳細記錄，如用戶名、密碼、權限、口令等，管理員具有登陸、修改密碼、注銷、發送短信、設置接收人員、管理員更改、接收人員更改等權限。②數據接收模塊，主要對系統中的各種實時數據進行接收、保存及前期處理等。此模塊基本設置包括對系統提供的數據接口進行設置，例如文件所在位置、名稱、密碼等。數據接收即根據基本設置來進行監測信息的相關數據接收。前期處理即對接收到的數據進行前期的處理，包括將數據進行分類保存、設置接收時間、存放到數據庫等。③數據處理模塊：對設備文件中的數據進行更新，實時將更新內容反映到其他模塊中，記錄數據文件的處理需求與業務等。④短信發送模塊，即對發送的信息進行轉換和發送，并記錄發送信息及反饋情況。⑤數據上傳模塊，即對報警信息上傳到服務器進行處理，并做好記錄。⑥報表模塊，即對系統中的各方面記錄進行報表與打印。

（2）煤礦網絡安全監測監控系統主要功能煤礦網絡安全監測監控系統中主界面的功能主要為：①程序運行狀態；②實時數據顯示；③報警數據顯示；④反饋信息顯示；⑤菜單。此系統的更新頻率為5s，例如窗口中顯示“11:16:03：正在檢索文件”，如果檢索到設備文件，那么便會顯示“開始處理設備數據”，此時如果查看文件的生成日期為最新的話，那么就會進行處理，如果不是最新日期，那么便會顯示“不是新的設備文件”。在窗口菜單中點擊“功能”可以實現短信的發送功能，在對話框中可以輸入對方手機號碼，如果要發給多個手機號碼，就要連續進行輸入，輸入完手機號碼和短信內容之后，點擊發送則能夠實現發送功能。

3煤礦網絡安全監測監控系統中應注意的問題

首先，在系統中傳感器和分站之間的模擬型號的傳遞、采集過程中，由于模擬量傳輸并沒有較好的防干擾性能，因此存在一些冒大數、誤斷電及誤報警等情況，可能會對煤礦網絡安全監測監控系統的穩定性造成一些不利影響。其次，在整個系統中，計算機器件都必須要在煤礦井下使用。而煤礦井下的環境較為惡劣，照明度較低、粉塵較多、爆炸性氣體較多，因此在此種環境下可能會對計算機器件的使用壽命造成一定的影響，如果計算機一旦出現故障，那么在此環境中進行現場維修時一定要注意檢修儀器的防爆措施等情況。再次，當使用此系統時，必須要有專業人員在旁，如果需要對全部煤礦進行監控的話，那么監控設備必須要在礦井中各個地區有分布，也就是說，工作人員的工作量、危險程度都會有所增加，同時此系統如果想要對整個煤礦進行監控監測，必須要耗費較多的成本，因此煤礦生產單位一定要結合自身實際情況，有所選擇的進行。最后，雖然網絡在煤礦安全監測監控系統中的應用能夠在很大程度上解決傳統監測監控系統中的問題，也能夠提高煤礦生產過程中的安全性能，但是，在使用煤礦網絡安全監測監控系統的同時，傳統的檢測方法也不能丟棄，例如利用“火燈”方法來檢測瓦斯等，這些方法不僅簡便，而且安全性和準確性較高，因此在實際生產過程中，應當將網絡系統與傳統方法進行結合。

4結語

煤礦網絡安全監測監控系統的出現，使得我國煤礦生產的安全系數大大提高，生產效率與質量也都有了一定程度的提升。但是就目前我國煤礦網絡安全監測監控系統的使用情況來看，進一步的普及還需要一段時間。由此可見，對煤礦生產安全信息化的研究任重道遠。要加強對煤礦網絡安全監測監控系統的建設和改造，使其能夠更好的適應煤礦生產的要求與需要，為進一步提升我國煤礦安全生產水平提供重要的技術支持。

作者：周彬單位：淄博職業學院