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1煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的組成

通過分析可知，傳統(tǒng)煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測系統(tǒng)中存在著諸多弊端，網(wǎng)絡技術(shù)的出現(xiàn)，為我國煤礦安全監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)的進一步發(fā)展提供了重要的技術(shù)支持。就煤礦安全事故來講，瓦斯煤塵爆炸的發(fā)生頻率較高。而煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效的防止此種事故發(fā)生。煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的組成，主要包括工作站、網(wǎng)絡中心、監(jiān)控終端及井下的各個分站和數(shù)據(jù)采集器等。數(shù)據(jù)采集器與傳感器都在井下，主要是對氣體的參數(shù)進行采集與分析，并通過井下的各個分站和通信傳輸介質(zhì)、監(jiān)控終端等設備，將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒掌髦校瑥亩鴮崿F(xiàn)對煤礦安全的網(wǎng)絡監(jiān)控監(jiān)測與預警功能等。在此系統(tǒng)中，主要組成部分為：

（1）服務器：包括數(shù)據(jù)服務器、通訊服務器及網(wǎng)絡服務器。數(shù)據(jù)庫服務器為整個系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)來源，以及數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計等功能，存儲的數(shù)據(jù)主要為設備數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)及管理數(shù)據(jù)等一些實時性較強的信息及一些非地圖數(shù)據(jù)。通訊服務器作為整個網(wǎng)絡的重要基礎(chǔ)之一，主要功能為數(shù)據(jù)采集、及傳輸?shù)龋朔掌髫撠熃邮漳硞€煤礦中傳來的各種實時數(shù)據(jù)，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(shù)據(jù)進行處理，并提供數(shù)據(jù)訪問接口，為其他服務器的查詢提供便利。網(wǎng)絡服務器主要是通過授權(quán)，使得其他的監(jiān)管人員能夠訪問系統(tǒng)，從而了解系統(tǒng)中的監(jiān)控情況；

（2）監(jiān)控終端：監(jiān)控終端在煤礦的地面部分中，與系統(tǒng)主服務器相連，通過得到主服務器中的監(jiān)控數(shù)據(jù)及探頭的工作狀態(tài)等，直接監(jiān)控系統(tǒng)的運行情況，并通過網(wǎng)絡將得到的信息傳輸?shù)椒掌髦羞M行甄別，監(jiān)控終端具有自我診斷、檢測數(shù)據(jù)等功能，如果發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)，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(xiàn)場中，多為雙單片機結(jié)構(gòu)，具備計算機通信和控制數(shù)據(jù)采集等功能。分站的任務主要為接收服務器指令、儲存系統(tǒng)參數(shù)、接收數(shù)據(jù)采集、傳達數(shù)據(jù)等。分站能夠根據(jù)檢測到的異常數(shù)據(jù)情況，進行安全控制，并發(fā)出報警信號，如果發(fā)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(fā)生服務器中斷等情況，分站能夠?qū)?shù)據(jù)進行保存，并在連接之后繼續(xù)監(jiān)控；

（4）數(shù)據(jù)采集器與傳感器：傳感器能夠采集到CH4的體積分數(shù)、CO2的體積分數(shù)、CO的體積分數(shù)及CH4的溫度等多項參數(shù)，數(shù)據(jù)采集器能夠?qū)⒉杉降臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成為電信號，將信號傳輸?shù)椒终局校终緯?shù)據(jù)進行二次采集，然后將采集后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒掌髦小?/p>

2煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)功能

（1）煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)功能設計按照功能劃分基本模塊，煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)功能劃分如圖2所示。圖2煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)功能模塊劃分圖結(jié)合圖2的基本劃分情況，此系統(tǒng)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(quán)限、口令等，管理員具有登陸、修改密碼、注銷、發(fā)送短信、設置接收人員、管理員更改、接收人員更改等權(quán)限。②數(shù)據(jù)接收模塊，主要對系統(tǒng)中的各種實時數(shù)據(jù)進行接收、保存及前期處理等。此模塊基本設置包括對系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)接口進行設置，例如文件所在位置、名稱、密碼等。數(shù)據(jù)接收即根據(jù)基本設置來進行監(jiān)測信息的相關(guān)數(shù)據(jù)接收。前期處理即對接收到的數(shù)據(jù)進行前期的處理，包括將數(shù)據(jù)進行分類保存、設置接收時間、存放到數(shù)據(jù)庫等。③數(shù)據(jù)處理模塊：對設備文件中的數(shù)據(jù)進行更新，實時將更新內(nèi)容反映到其他模塊中，記錄數(shù)據(jù)文件的處理需求與業(yè)務等。④短信發(fā)送模塊，即對發(fā)送的信息進行轉(zhuǎn)換和發(fā)送，并記錄發(fā)送信息及反饋情況。⑤數(shù)據(jù)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(tǒng)中的各方面記錄進行報表與打印。

（2）煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主要功能煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中主界面的功能主要為：①程序運行狀態(tài)；②實時數(shù)據(jù)顯示；③報警數(shù)據(jù)顯示；④反饋信息顯示；⑤菜單。此系統(tǒng)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(shù)據(jù)”，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(xiàn)短信的發(fā)送功能，在對話框中可以輸入對方手機號碼，如果要發(fā)給多個手機號碼，就要連續(xù)進行輸入，輸入完手機號碼和短信內(nèi)容之后，點擊發(fā)送則能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)送功能。

3煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中應注意的問題

首先，在系統(tǒng)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(shù)、誤斷電及誤報警等情況，可能會對煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成一些不利影響。其次，在整個系統(tǒng)中，計算機器件都必須要在煤礦井下使用。而煤礦井下的環(huán)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(huán)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(xiàn)故障，那么在此環(huán)境中進行現(xiàn)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(tǒng)時，必須要有專業(yè)人員在旁，如果需要對全部煤礦進行監(jiān)控的話，那么監(jiān)控設備必須要在礦井中各個地區(qū)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(tǒng)如果想要對整個煤礦進行監(jiān)控監(jiān)測，必須要耗費較多的成本，因此煤礦生產(chǎn)單位一定要結(jié)合自身實際情況，有所選擇的進行。最后，雖然網(wǎng)絡在煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中的應用能夠在很大程度上解決傳統(tǒng)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中的問題，也能夠提高煤礦生產(chǎn)過程中的安全性能，但是，在使用煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的同時，傳統(tǒng)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(chǎn)過程中，應當將網(wǎng)絡系統(tǒng)與傳統(tǒng)方法進行結(jié)合。

4結(jié)語

煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn)，使得我國煤礦生產(chǎn)的安全系數(shù)大大提高，生產(chǎn)效率與質(zhì)量也都有了一定程度的提升。但是就目前我國煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)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(chǎn)安全信息化的研究任重道遠。要加強對煤礦網(wǎng)絡安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的建設和改造，使其能夠更好的適應煤礦生產(chǎn)的要求與需要，為進一步提升我國煤礦安全生產(chǎn)水平提供重要的技術(shù)支持。

作者：周彬單位：淄博職業(yè)學院