0引言

　　我國煤炭資源豐富，但開(kāi)采條件復雜，自然災害嚴重，47%的礦井屬于高瓦斯或瓦斯突出礦井。在當前煤炭市場(chǎng)需求旺盛的推動(dòng)下，部分煤礦存在突擊生產(chǎn)或盲目超產(chǎn)現象，造成近幾年礦井安全事故發(fā)生率居高不下。為保障煤礦的安全生產(chǎn)，除進(jìn)一步加強煤礦安全管理意識外，關(guān)鍵是建立煤礦井下安全監測監控系統，形成煤礦井上、井下可靠的安全預警機制和管理決策信息通道。所以當前現代化礦井的生產(chǎn)不僅要解決煤礦生產(chǎn)過(guò)程中存在的安全問(wèn)題、生產(chǎn)自動(dòng)化的問(wèn)題、又要了解各種與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)相關(guān)的信息。建立安全生產(chǎn)、調度和管理網(wǎng)絡(luò )系統，對井上、井下安全生產(chǎn)全面了解，靠及時(shí)準確的信息指揮生產(chǎn)和防止各種事故的發(fā)生，已成為煤礦設計工作必須解決的問(wèn)題。

　　1煤礦安全監測監控系統的內涵和作用

　　礦井安全監測監控系統是傳感器技術(shù)、信息傳輸技術(shù)、計算機應用技術(shù)、電氣防爆技術(shù)和控制技術(shù)等多種技術(shù)在礦井安全生產(chǎn)監控領(lǐng)域應用的產(chǎn)物，對保障煤礦安全生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率和機電設備的利用率都具有十分重要的作用。礦井安全監控系統一般由三部分組成：①中心站（包括應用軟件、計算機及外圍設備）；②信息傳輸裝置（包括傳輸接口、分站、傳輸線(xiàn)、接線(xiàn)盒等）；③傳感器和執行裝置。具體來(lái)講，煤礦安全監控系統是指對煤礦的瓦斯、風(fēng)速、一氧化碳、煙霧、溫度等環(huán)境參數和礦井生產(chǎn)、運輸、提升、排水等環(huán)節的機電設備工作狀態(tài)進(jìn)行監測和控制，用計算機分析處理并取得數據的一種系統。安全監控系統可以為各級生產(chǎn)指揮者和業(yè)務(wù)部門(mén)提供環(huán)境安全參數動(dòng)態(tài)信息，為指揮生產(chǎn)提供及時(shí)的現場(chǎng)資料和信息，便于提前采取防范措施。另外通過(guò)對被測參數的比較和分析，系統可以實(shí)現自動(dòng)報警、斷電和閉鎖，便于制止事故的發(fā)生或擴大；在發(fā)生事故的情況下，能及時(shí)指示最佳救災和避災路線(xiàn)，為搶救和疏散人員、器材，提供決策信息。

　　2安全監測監控系統目前存在的問(wèn)題

　　2.1傳感器質(zhì)量和性能差

　　與安全監測監控系統配接的甲烷傳感器和CO傳感器已成為礦井瓦斯綜合治理和監測煤炭自燃發(fā)火災害預測的關(guān)鍵技術(shù)裝備，并越來(lái)越受到使用單位和研究人員的普遍重視。但在現場(chǎng)使用中，雖然系統主機、分站以及軟件已經(jīng)不斷進(jìn)行升級，但國產(chǎn)安全檢測用的傳感器幾乎全部采用載體催化元件，長(cháng)期以來(lái)我國載體催化元件一直存在使用壽命短、工作穩定性差和調校期頻繁、靈敏度漂移以及制作工藝水平低等缺點(diǎn)，嚴重制約著(zhù)礦井有害氣體的正常檢測。另外《煤礦安全規程》中對甲烷傳感器的調校有嚴格的規定，調校工作需要專(zhuān)用器具和標準氣樣，對調校人員的技術(shù)水平有一定的要求。很多煤礦往往由于缺乏專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員等原因而不能按時(shí)對系統進(jìn)行維護和調校，甚至從不調校，嚴重制約了礦井有害氣體的正常檢測。

　　2.2通信協(xié)議不規范，可集成性差

　　因為沒(méi)有一個(gè)符合礦井電氣防爆等特殊要求的總線(xiàn)標準，所以現有生產(chǎn)廠(chǎng)家的監控系統的通信協(xié)議幾乎都采用各自專(zhuān)用的，互不兼容。不同廠(chǎng)家產(chǎn)品之間缺乏互操作性、互換性，因此可集成性差，不易于系統功能擴展。在使用中，個(gè)別系統雖經(jīng)多次升級改造，仍不能實(shí)現系統資源的有效共享，形成了一個(gè)個(gè)獨立的“信息孤島”，嚴重阻礙了礦井安全生產(chǎn)管理水平的進(jìn)一步提高。

　　2.3診斷功能有待加強，系統的可維護性低

　　現場(chǎng)設備在線(xiàn)故障診斷、報警、記錄功能不強，現場(chǎng)設備的遠程參數設定困難，影響系統的可維護性。作為管理維護監控系統的輔助手段，部分系統只能對系統的通訊狀況診斷，不能詳細地判斷故障的性質(zhì)和故障點(diǎn)。但實(shí)際工作中要求能迅速判斷出分站、傳感器或電纜故障之間，或短路報警與真實(shí)超限之間的區別，為維護人員提供故障的類(lèi)型和方位，以便于迅速處理故障地點(diǎn)。

　　2.4現場(chǎng)管理和維護水平欠缺

　　盡管我國各省市煤炭管理部門(mén)都強制性要求各大、中、小煤礦的高瓦斯或瓦斯突出礦井必須裝備礦井監測監控系統，而且近幾年再次加大了對礦井安全生產(chǎn)的管理力度，但一些地方國有煤礦，特別是鄉鎮小煤礦，多數由于缺乏專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員而不能正常使用和維護已裝備的系統，甚至對系統配接的傳感器根本不進(jìn)行調校。另外，在大多國有煤礦還存在著(zhù)監測監控方面的管理制度不夠健全、對已經(jīng)存在的監測監控管理制度執行不嚴、對監測監控系統的監督管理不到位等問(wèn)題，嚴重地制約著(zhù)安全監測監控系統的正常運行。

　　3提高安全監測監控系統良好運行的措施

　　3.1研究和開(kāi)發(fā)出高品質(zhì)的傳感器

　　國產(chǎn)安全檢測用甲烷傳感器幾乎全部采用載體催化元件，嚴重制約著(zhù)礦井瓦斯的正常檢測，與國外同類(lèi)傳感器比較差距較大。所以國家科研院所應加大科研投入力度，進(jìn)一步提高傳感器應用的可靠性。

　　3.2規范監控系統統一通信協(xié)議

　　通信協(xié)議不規范將造成設備重復購置、系統補套受制于人和不能隨意進(jìn)行軟硬件升級改造等后果。為了改變標準不統一的局面，國家出臺了很多規范性規程和標準對監控系統及信息傳輸協(xié)議等進(jìn)行規范，如《礦井安全監控新標準、新規程匯編及礦井安全監控系統設計與選型手冊》等。建議各監控系統統一通信協(xié)議，統一采用SQL數據庫，采用統一數據格式，這樣可以很方便對系統進(jìn)行維修、補套、升級，也可以很方便的建立礦、公司（礦務(wù)局）兩級數據存儲中心，并與上級監管系統聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現系統資源共享。

　　3.3加強技術(shù)培訓，完善管理制度

　　監測監控系統維護要求非常嚴格，所以在日常監測管理工作中采取多種形式提高維修人員的維修技術(shù)和操作水平，每月應組織理論和實(shí)踐的學(xué)習，對新調入的安全監測員，重點(diǎn)加強對其基礎知識的學(xué)習和培養，合理利用售后服務(wù)和兄弟礦井相互指導的便利條件，確保礦井監測系統維護的順利進(jìn)行。另外要建立細致嚴謹的管理制度，及時(shí)完善有關(guān)監測監控管理的規定和制度，有效提高相互監督、相互預警的能力。

　　3.4發(fā)展專(zhuān)家診斷、專(zhuān)家決策系統軟件

　　科研院所應開(kāi)發(fā)專(zhuān)家診斷、專(zhuān)家決策系統軟件。專(zhuān)家診斷應具有對故障的智能分析、判斷功能，改變系統自檢功能單一、簡(jiǎn)單的情況。在發(fā)生事故的情況下，能正確指示最佳救災和避災路線(xiàn)，為搶救和疏散人員、器材提供決策。

　　4結束語(yǔ)

　　隨著(zhù)現代通訊技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，高性能的煤礦監測監控系統在我國有著(zhù)廣闊的前景。安全監測系統是生產(chǎn)、安全及管理方面的一個(gè)實(shí)時(shí)監控系統，通過(guò)本系統可以使管理層快速、及時(shí)、準確地獲取生產(chǎn)相關(guān)數據，提高決策的科學(xué)性，從而避免或減少因決策失誤而造成的安全事故和財產(chǎn)損失。