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1煤礦安全問題概述

由于監(jiān)測系統(tǒng)的不完善、人們安全意識(shí)薄弱等導(dǎo)致我國的礦難頻頻發(fā)生，為了避免災(zāi)難，人們必須給予安全問題足夠重視。然而，開采煤礦時(shí)有很多不可預(yù)見的事情，人們無法提前掌握礦井下的信息，使得礦難事故難以避免。此外，我國的地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，煤礦的構(gòu)造更加多樣，在開采過程中，機(jī)械化程度低，挖掘的設(shè)備落后，常常發(fā)生頂板事故。其次，一些煤礦的儲(chǔ)煤條件相對較差，在煤礦開采深度逐漸增加時(shí)，開采的強(qiáng)度也不斷增強(qiáng)，事故發(fā)生系數(shù)增加?？傊?，我國的煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)存在的弊端有待解決，急需更先進(jìn)的技術(shù)來保障煤礦開采過程的安全。

2煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)中存在的問題

2.1監(jiān)測系統(tǒng)功能不全面。一般的安全監(jiān)測并不夠全面，一方面對于礦井內(nèi)部的各參數(shù)的監(jiān)測雖然做到了數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)，但是并不能夠?qū)崟r(shí)的對數(shù)據(jù)變化進(jìn)行監(jiān)測，并不能及早的對礦井內(nèi)部環(huán)境數(shù)據(jù)變化提出應(yīng)對措施，使得礦井作業(yè)仍具有很大的安全風(fēng)險(xiǎn)。另一方面對于生產(chǎn)還做不到全方位的跟蹤與監(jiān)測，對于采礦過程中依然缺乏有效、及時(shí)的監(jiān)測手段，不能夠?qū)ιa(chǎn)中遇到的問題及時(shí)的解決，往往造成巨大的生命財(cái)產(chǎn)損失。2.2缺乏相應(yīng)地管理和維護(hù)。傳統(tǒng)的煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)缺乏專業(yè)的管理和維護(hù)，沒有對安全監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)整體的框架，造成管理混亂，在遇到問題時(shí)使局面混亂不堪，造成更大的損失。傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)也做不到及時(shí)的維護(hù)，對于傳統(tǒng)的傳輸方式，也就是使用信號電纜等作為連接的傳輸方式，雖然技術(shù)成熟但是架設(shè)電纜的成本和工作量極大，出了線路問題并不能夠及時(shí)有效的解決。對于地下礦井的復(fù)雜情況，這樣的監(jiān)測系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)信號丟失、設(shè)備異常的問題，并且很難去維護(hù)，造成系統(tǒng)對該區(qū)域無法正常監(jiān)測。2.3工作人員專業(yè)水平不高。煤礦工作人員大多為文化知識(shí)水平較低的礦工，十分缺少高水平的知識(shí)分子。一般工作人員對于煤礦生產(chǎn)方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)，但是安全卻是大多數(shù)人容易疏忽的一方面，工作人員在安全方面的專業(yè)知識(shí)水平都不高，對于一些安全方面的隱患難以發(fā)現(xiàn)，無法做出正確的防護(hù)應(yīng)急措施。對于傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)，一般情況下工作人員也只是關(guān)注環(huán)境參數(shù)，并不注重安全檢測系統(tǒng)是否存在問題，也不會(huì)去維護(hù)安全檢測系統(tǒng)，而且傳統(tǒng)安全檢測系統(tǒng)十分依賴專業(yè)的工作人員，若工作人員專業(yè)水平不高容易造成巨大的安全隱患。

3網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測系統(tǒng)的組成

3.1網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中心。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中心是指一整套獨(dú)立的、完整的信息處理中心。它主要包括系統(tǒng)服務(wù)器、WEB服務(wù)器、交換機(jī)、信息處理機(jī)、安全防護(hù)系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫等組成。系統(tǒng)服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測系統(tǒng)的核心，主要承載著各種安全監(jiān)測軟件。WEB服務(wù)器可以實(shí)現(xiàn)對礦井的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，可以實(shí)現(xiàn)在任何地點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測。交換機(jī)的主要功能是實(shí)現(xiàn)各局域網(wǎng)的信息交換。信息處理機(jī)能夠?qū)⒉杉答伒男畔⑦M(jìn)行處理計(jì)算，發(fā)現(xiàn)是否具有安全隱患。安全防護(hù)系統(tǒng)主要是防護(hù)整個(gè)安全監(jiān)測系統(tǒng)的安全，防止被破壞和惡意侵入。動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫能夠儲(chǔ)存采集的監(jiān)測數(shù)據(jù)信息，并且能夠自動(dòng)加以更新。3.2分站。分站在這里也可以理解為終端，它是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測系統(tǒng)的最后的組成部分。它被分布在礦井現(xiàn)場中，主要接收來自網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中心的命令，因此單片機(jī)結(jié)構(gòu)完全滿足需要。它能夠?qū)崿F(xiàn)的功能主要有：分辨來自服務(wù)中心的信息，出現(xiàn)異常信息能夠及時(shí)發(fā)出警報(bào)；對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中心進(jìn)行信息反饋，保證分站的正常運(yùn)行，一旦出現(xiàn)分站異常，能夠及時(shí)修復(fù)。3.3數(shù)據(jù)傳感器。數(shù)據(jù)傳感器就相當(dāng)于動(dòng)物的觸角，它為網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測系統(tǒng)采集各種實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息，并將這些信息以數(shù)據(jù)的形式傳遞到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中心的信息處理機(jī)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫，一方面經(jīng)過信息處理機(jī)的處理分析，另一方面儲(chǔ)存在動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫中。采集不同的信息也需要不同的傳感器，一般采礦井中所需要采集的信息主要是甲烷含量與溫度、一氧化碳、二氧化碳的含量、主要承重墻體或框架的壓力等等。

4網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用功能

4.1實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的采集。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠讓安全監(jiān)測系統(tǒng)信息化，具有快速便捷的特點(diǎn)，面對突發(fā)狀況能夠快速做出反應(yīng)，并且能夠提前防范和作出處理措施。信息化的標(biāo)志就是動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的采集，能夠讓需要檢測的信息數(shù)據(jù)化，對于煤礦開采來說，可以對礦井下的一氧化碳、二氧化碳的氣體體積含量、甲烷含量與溫度、承重壓力等等進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。4.2儲(chǔ)存和管理數(shù)據(jù)。信息數(shù)據(jù)的采集之后，雖然會(huì)實(shí)時(shí)的處理與做出應(yīng)對措施，但也必須對數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存與管理，安全監(jiān)測系統(tǒng)不僅僅是實(shí)時(shí)的，還必須是長期的。我們通過對以往保存數(shù)據(jù)的總體分析可以總結(jié)出一些煤炭開采過程中的經(jīng)驗(yàn)，也可以觀察風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)之前礦井內(nèi)部數(shù)據(jù)的整體變化，總結(jié)出風(fēng)險(xiǎn)預(yù)兆的經(jīng)驗(yàn)，完善安全監(jiān)測系統(tǒng)的預(yù)警機(jī)制。4.3安全警報(bào)與防護(hù)機(jī)制。這里的安全報(bào)警與防護(hù)機(jī)制功能主要包括兩大部分。第一部分是對礦區(qū)安全的報(bào)警與防護(hù)，報(bào)警設(shè)置多級報(bào)警，視情況問題的嚴(yán)重性會(huì)相應(yīng)地作出報(bào)警，并且系統(tǒng)會(huì)根據(jù)問題情況和位置來為人員疏散迅速的指定安全的通道。防護(hù)機(jī)制在發(fā)出警報(bào)的同時(shí)會(huì)針對相應(yīng)的突發(fā)狀況作出正確的防護(hù)措施，比如進(jìn)行隔離和封閉、疏通或者安排進(jìn)入緊急避難場所。第二部分是對整個(gè)系統(tǒng)的安全防護(hù)和警報(bào)，不僅是網(wǎng)絡(luò)防火墻，還有對整個(gè)硬件部分的實(shí)時(shí)監(jiān)測，保證整個(gè)系統(tǒng)的暢通，并且在緊急情況下可以啟動(dòng)應(yīng)急備用措施。

5結(jié)束語

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)勢在于能更好地將不同的監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)建成網(wǎng)絡(luò)，不用下礦井就能清晰地掌握各大煤礦的生產(chǎn)情況，從而在遇到安全隱患時(shí)能夠及時(shí)反映出來，使問題得到及時(shí)解決。因此，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在煤礦安全監(jiān)測中的應(yīng)用保障了煤礦生產(chǎn)的安全，提高了煤礦開采工作的效率和工作質(zhì)量，具有較強(qiáng)的實(shí)用性。

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作者:楊占惠 單位:青海省安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)中心