網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在煤礦安全監(jiān)測分析
時間:2022-12-20 09:11:29
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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、人們安全意識薄弱等導致我國的礦難頻頻發(fā)生,為了避免災難,人們必須給予安全問題足夠重視。然而,開采煤礦時有很多不可預見的事情,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)復雜,煤礦的構(gòu)造更加多樣,在開采過程中,機械化程度低,挖掘的設(shè)備落后,常常發(fā)生頂板事故。其次,一些煤礦的儲煤條件相對較差,在煤礦開采深度逐漸增加時,開采的強度也不斷增強,事故發(fā)生系數(shù)增加??傊覈拿旱V安全監(jiān)測系統(tǒng)存在的弊端有待解決,急需更先進的技術(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的對數(shù)據(jù)變化進行監(jiān)測,并不能及早的對礦井內(nèi)部環(huán)境數(shù)據(jù)變化提出應對措施,使得礦井作業(yè)仍具有很大的安全風險。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、及時的監(jiān)測手段,不能夠?qū)ιa(chǎn)中遇到的問題及時的解決,往往造成巨大的生命財產(chǎn)損失。2.2缺乏相應地管理和維護。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,沒有對安全監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計一個整體的框架,造成管理混亂,在遇到問題時使局面混亂不堪,造成更大的損失。傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)也做不到及時的維護,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有效的解決。對于地下礦井的復雜情況,這樣的監(jiān)測系統(tǒng)會出現(xiàn)信號丟失、設(shè)備異常的問題,并且很難去維護,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水平較低的礦工,十分缺少高水平的知識分子。一般工作人員對于煤礦生產(chǎn)方面具有豐富的經(jīng)驗,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應急措施。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,也不會去維護安全檢測系統(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)服務中心。網(wǎng)絡(luò)服務中心是指一整套獨立的、完整的信息處理中心。它主要包括系統(tǒng)服務器、WEB服務器、交換機、信息處理機、安全防護系統(tǒng)、動態(tài)數(shù)據(jù)庫等組成。系統(tǒng)服務器是網(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服務器可以實現(xiàn)對礦井的遠程實時監(jiān)控,可以實現(xiàn)在任何地點進行監(jiān)測。交換機的主要功能是實現(xiàn)各局域網(wǎng)的信息交換。信息處理機能夠?qū)⒉杉答伒男畔⑦M行處理計算,發(fā)現(xiàn)是否具有安全隱患。安全防護系統(tǒng)主要是防護整個安全監(jiān)測系統(tǒng)的安全,防止被破壞和惡意侵入。動態(tài)數(shù)據(jù)庫能夠儲存采集的監(jiān)測數(shù)據(jù)信息,并且能夠自動加以更新。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)服務中心的命令,因此單片機結(jié)構(gòu)完全滿足需要。它能夠?qū)崿F(xiàn)的功能主要有:分辨來自服務中心的信息,出現(xiàn)異常信息能夠及時發(fā)出警報;對網(wǎng)絡(luò)服務中心進行信息反饋,保證分站的正常運行,一旦出現(xiàn)分站異常,能夠及時修復。3.3數(shù)據(jù)傳感器。數(shù)據(jù)傳感器就相當于動物的觸角,它為網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測系統(tǒng)采集各種實時動態(tài)信息,并將這些信息以數(shù)據(jù)的形式傳遞到網(wǎng)絡(luò)服務中心的信息處理機和動態(tài)數(shù)據(jù)庫,一方面經(jīng)過信息處理機的處理分析,另一方面儲存在動態(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)中的應用功能
4.1實時動態(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,面對突發(fā)狀況能夠快速做出反應,并且能夠提前防范和作出處理措施。信息化的標志就是動態(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、承重壓力等等進行數(shù)據(jù)采集。4.2儲存和管理數(shù)據(jù)。信息數(shù)據(jù)的采集之后,雖然會實時的處理與做出應對措施,但也必須對數(shù)據(jù)進行儲存與管理,安全監(jiān)測系統(tǒng)不僅僅是實時的,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,也可以觀察風險出現(xiàn)之前礦井內(nèi)部數(shù)據(jù)的整體變化,總結(jié)出風險預兆的經(jīng)驗,完善安全監(jiān)測系統(tǒng)的預警機制。4.3安全警報與防護機制。這里的安全報警與防護機制功能主要包括兩大部分。第一部分是對礦區(qū)安全的報警與防護,報警設(shè)置多級報警,視情況問題的嚴重性會相應地作出報警,并且系統(tǒng)會根據(jù)問題情況和位置來為人員疏散迅速的指定安全的通道。防護機制在發(fā)出警報的同時會針對相應的突發(fā)狀況作出正確的防護措施,比如進行隔離和封閉、疏通或者安排進入緊急避難場所。第二部分是對整個系統(tǒng)的安全防護和警報,不僅是網(wǎng)絡(luò)防火墻,還有對整個硬件部分的實時監(jiān)測,保證整個系統(tǒng)的暢通,并且在緊急情況下可以啟動應急備用措施。
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能夠及時反映出來,使問題得到及時解決。因此,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在煤礦安全監(jiān)測中的應用保障了煤礦生產(chǎn)的安全,提高了煤礦開采工作的效率和工作質(zhì)量,具有較強的實用性。
參考文獻
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作者:楊占惠 單位:青海省安全生產(chǎn)科學技術(shù)中心