大同煤礦集團(tuán)公司現(xiàn)已裝備14套監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。長(zhǎng)期運(yùn)行的實(shí)踐表明，如果監(jiān)測(cè)系統(tǒng)真正能夠發(fā)揮作用，那么在相當(dāng)大的程度上就能避免瓦斯事故的發(fā)生。裝備監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的礦井發(fā)生瓦斯事故很多情況下是監(jiān)測(cè)系統(tǒng)未能有效使用，關(guān)鍵的因素是沒有充分發(fā)揮設(shè)備的效能。在現(xiàn)代化礦井生產(chǎn)管理中，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)越來(lái)越體現(xiàn)出對(duì)礦井安全管理的重要作用。2001年大同煤礦集團(tuán)公司對(duì)所屬礦區(qū)高瓦斯礦井監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了聯(lián)網(wǎng)，在不涉及各種監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主程序的情況下，解決了不同種類監(jiān)測(cè)系統(tǒng)并網(wǎng)、傳感器測(cè)點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)換的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)問(wèn)題，并取得成功。

1 系統(tǒng)概況和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)主要由網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、服務(wù)器、遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、通訊節(jié)點(diǎn)主機(jī)等硬件設(shè)備組成，系統(tǒng)軟件由Windows98/2000、組態(tài)軟件、防病毒軟件等組成。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)如圖1所示。



圖1 大同煤礦集團(tuán)公司監(jiān)測(cè)系統(tǒng)全局聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖（一期）

（1） 系統(tǒng)硬件及軟件主要配置與選型。

中心站主要配置：聯(lián)想萬(wàn)全服務(wù)器

CPU：P Ⅲ 933 內(nèi)存：512M；硬盤：30G*2，RAID卡：磁盤鏡像，

網(wǎng)步：10/100M自適應(yīng)，顯示器：PHILIPS 17″

節(jié)點(diǎn)機(jī)配置：研華工控機(jī)

CPU：P Ⅲ 850內(nèi)存：128M；硬盤：20G，網(wǎng)卡：10/100M自適應(yīng)，顯示器：PHILIPS 17″

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件：服務(wù)器：WINDOWS2000 SERVER中文看版

工作站：WINDOWS98中文第二版

（2） 主要功能。系統(tǒng)能自動(dòng)識(shí)別聯(lián)網(wǎng)礦井監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳感器的測(cè)點(diǎn)定義的變化，如新增、改變、禁用等，各礦及局監(jiān)測(cè)中心無(wú)須人工重新定義，并在遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)時(shí)，自動(dòng)把定義的變化傳輸?shù)骄种行?，并在各礦及局監(jiān)測(cè)中心的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表畫面中及時(shí)自動(dòng)反映出來(lái)。

實(shí)現(xiàn)了局監(jiān)測(cè)服務(wù)器，通過(guò)電話線，自動(dòng)循環(huán)撥號(hào)，分別與各礦的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)循環(huán)遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)，并自動(dòng)匯總各礦實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等，可做到無(wú)人值守。局中心通過(guò)一條電話線，就可實(shí)現(xiàn)與各礦的遠(yuǎn)程自動(dòng)循環(huán)聯(lián)網(wǎng)。

在局監(jiān)測(cè)中心，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的WEB網(wǎng)站，系統(tǒng)可自動(dòng)不斷更新實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表頁(yè)面和動(dòng)態(tài)圖形頁(yè)面；領(lǐng)導(dǎo)層及有關(guān)人員通過(guò)局域網(wǎng)，用IE瀏覽器即可及時(shí)方便的瀏覽各礦的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)畫面，隨時(shí)了解礦井生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境及安全工況參數(shù)的變化。

系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表、歷史曲線的顯示、打印功能；其中，在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表中，可顯示各重要傳感器的安裝位置、類型、當(dāng)前數(shù)值、通信狀態(tài)，當(dāng)傳感器超限時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)閃爍報(bào)警和語(yǔ)音報(bào)警。歷史曲線具有靈活的放大、縮小、任意時(shí)段檢索、自由設(shè)定顯示及打印的控制功能。

系統(tǒng)設(shè)有信息通訊窗口，可方便地查看系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)及數(shù)據(jù)傳輸信息等，因此可以方便掌握系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

系統(tǒng)具有自動(dòng)循環(huán)撥號(hào)和手動(dòng)撥號(hào)雙重功能，根據(jù)實(shí)際情況，可方便地進(jìn)行切換。

2 解決的主要問(wèn)題有所采取的技術(shù)方法

（1） 傳感器測(cè)點(diǎn)定義的自動(dòng)識(shí)別。采用軟件組件開發(fā)技術(shù)，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)ODBC技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)文件共享處理等編程技術(shù)對(duì)《GMS2000監(jiān)測(cè)系統(tǒng)》和《森透里昂系統(tǒng)》分別研制了相應(yīng)的通訊接口組件，使得通訊節(jié)點(diǎn)可對(duì)不同的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，只需更換不同的接口組件就能達(dá)到聯(lián)網(wǎng)的目的。我們?cè)趥鞲衅鞫x問(wèn)題上，采用了一系列通用化、標(biāo)準(zhǔn)化處理方法，使其能自動(dòng)反映傳感器定義的變化。該自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，在國(guó)內(nèi)首次應(yīng)用。

（2） 數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集。采用軟件組件化開發(fā)技術(shù)，應(yīng)用串行通訊技術(shù)、看門狗監(jiān)視技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)文件共享處理等編程技術(shù)對(duì)《GMS2000監(jiān)測(cè)系統(tǒng)》和《森透里昂系統(tǒng)》分別研制了相應(yīng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集組件，使得通訊節(jié)點(diǎn)機(jī)對(duì)不同的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，只需更換不同的接口組件就能達(dá)到聯(lián)網(wǎng)的目的。

（3） 自動(dòng)循環(huán)撥號(hào)遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)。采用Windows98/NT/2000下遠(yuǎn)程訪問(wèn)服務(wù)（RAS）編程技術(shù)、撥號(hào)服務(wù)器訪問(wèn)技術(shù)等研制了自動(dòng)撥號(hào)循環(huán)控制軟件，實(shí)現(xiàn)了在局監(jiān)測(cè)中心服務(wù)器，用調(diào)制解調(diào)器及礦區(qū)通訊網(wǎng)電話線路，自動(dòng)循環(huán)撥號(hào)，與各聯(lián)網(wǎng)煤礦聯(lián)網(wǎng)，聯(lián)網(wǎng)間隔可調(diào)。

組態(tài)軟件技術(shù)在聯(lián)網(wǎng)中的初次應(yīng)用。組態(tài)軟件在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)全局聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用，在國(guó)內(nèi)只有極少幾家做過(guò)。但均未做到在局礦兩級(jí)均能自動(dòng)適應(yīng)礦井監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳感器測(cè)點(diǎn)定義變化。本聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，在局礦兩級(jí)均應(yīng)用了國(guó)內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先的“組態(tài)王6.0”組態(tài)軟件，在傳感器變量定義上，我們采用了一系列通用化、標(biāo)準(zhǔn)化處理方法，使其在系統(tǒng)運(yùn)行中能自動(dòng)反映傳感器定義的變化，并發(fā)揮組態(tài)軟件強(qiáng)大的畫面顯示、歷史數(shù)據(jù)處理等功能。

聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程自動(dòng)傳輸。采用TCP/IP技術(shù)、聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)自動(dòng)打包傳輸?shù)燃夹g(shù)，實(shí)現(xiàn)局礦兩級(jí)遠(yuǎn)程循環(huán)聯(lián)網(wǎng)成功后，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)打包傳輸，傳感器測(cè)點(diǎn)定義數(shù)據(jù)及實(shí)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)均從煤礦通訊節(jié)點(diǎn)主機(jī)同步傳輸?shù)骄直O(jiān)測(cè)服務(wù)器，全部數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間一般在20s內(nèi)完成，然后，再進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的自動(dòng)更新，只傳變化數(shù)據(jù)，不傳不變數(shù)據(jù)。整個(gè)傳輸過(guò)程正確、高效、可靠、無(wú)誤碼。

在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表中，能自動(dòng)根據(jù)傳感器的情況自動(dòng)顯示傳感器的位置、類型、單位；傳感器是否禁用或未用；通訊狀態(tài)是否正常；并能做傳感器超限自動(dòng)閃爍報(bào)警和語(yǔ)音報(bào)警。

3 性能測(cè)試與工業(yè)性試驗(yàn)應(yīng)用

主要集中對(duì)系統(tǒng)功能、性能和易用性等進(jìn)行了多次全面測(cè)試。正式投入運(yùn)行至今，效果十分理想?，F(xiàn)有8個(gè)煤礦聯(lián)入到通風(fēng)處，系統(tǒng)性能穩(wěn)定，運(yùn)行速度快，功能達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

《煤礦安全》 （于斌，陳曉敏）