現階段,煤炭仍然在我國能源消費結構中占據重要位置,然而煤礦開采一直存在安全生產問題,建立完善可靠的井下環境監控系統,減少事故發生率,保障煤礦安全生產顯得極其重要。
井下環境監控系統具有數據采集、傳輸、處理等功能,為管理人員提供數據支持,系統主要包括傳感器及執行設備、數據傳輸系統、數據處理系統等組成。
傳感器及執行設備,安裝在井下,傳感器用于采集環境內甲烷、硫化氫、瓦斯、一氧化碳、水位、溫濕度等環境數據,以及壓力、雙向風速、風筒風量、設備啟停等數據,并將其傳遞至傳輸系統;執行器用于接收來自環境監控系統控制中心的指令信息,并執行開、關、斷電、報警等相應操作。
數據傳輸系統,起到“上傳下達”的作用,包括井下電纜、監控分站、傳輸接口等。一方面,接收傳感器采集的信息,并進行處理轉換成數字信號傳輸至控制中心計算機;另一方面,接收控制中心指令,并將其傳遞給執行設備。
環境監控系統中的數據處理系統,安裝在井上,包括計算機、系統軟件、大屏幕、服務器、交換機等。接收來自傳輸系統的數據對其進行存儲、處理分析;記錄環境變化和設備運行狀況,將數據形成圖表、圖形供查看、打印等;判斷數據是否在合理值之內,當超出時發起自動報警或執行指令操作。