一种数字式矿用安全监控系统的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明实施例涉及矿井监控与通信技术领域，尤其涉及一种数字式矿用安全监控 系统。
【背景技术】
[0002] 《国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监察局关于建设完善煤矿井下安全避 险"六大系统"的通知》（安监总煤装[2010] 146号）要求建设完善矿井监测监控系统，"实 现对煤矿井下甲烷和一氧化碳的浓度、温度、风速等的动态监控"，并"保证监测数据准确可 靠"。
[0003]目前我国煤矿建设矿井监控系统的建设普及情况良好，实现了对瓦斯等各种灾害 气体浓度的在线监测和仪器开停的控制等功能。虽然现有监控系统的整体功能已经日趋完 善，但其整体性能尚需要进一步完善，现有监控系统存在的问题主要表现在：（1)煤矿安全 监控系统网络结构可靠性差。现有监控系统大多数还采用主从式通信结构，虽然已有光纤 环网通信结构的监控系统，但其分支仍采用主从式结构，数据传输速率低和冗余差，极易发 生数据传输中断，无法实现设备间互联互控、区域危险快速控制。（2)监控系统设备数字化 程度不高。现有监控系统在用的传感器大多采用模拟传输技术，不能实现传感器与分站双 向传输数据以及工作状态识别及故障判断，造成监测数据可靠性差，误差数据难以有效鉴 别和校正。（3)监控系统不具备开放性能。监控系统的生产厂家依据自身协议传输数据，导 致异构系统无法接入，每个系统都拥有自身的传输线缆，造成井下线缆过多，增加了故障机 率。（4)煤矿安全监控系统抗电磁干扰性较差。井下电磁环境恶劣，监控系统设备经常受到 强电磁干扰，监控设备普遍不具备抗电磁干扰能力，极易使数据混乱，经常产生冒大数、误 报警、误断电现象，甚至造成系统瘫痪。
【发明内容】
[0004] 本发明提供一种数字式矿井安全监控系统，实现监控数据的完整性、避免误报警 和电磁干扰，从而提高矿井安全监控的可靠性。
[0005] 本发明实施例提供了一种数字式矿井安全监控系统，包括：井上部分和井下部分， 其中：
[0006] 所述井上部分，包括监控主机和传输接口，其中：所述监控主机用于根据监控数据 进行实时显示、监控和调度；所述传输接口，通过RS232方式与监控主机建立通讯，用于向 监控主机传输井下部分提供的监控数据；
[0007] 所述井下部分，包括终端设备、至少一个本安型分站、不间断电源箱、以及锂离子 电池箱，其中：所述终端设备，用于监测井下环境及设备运行状况，并通过数字总线方式与 所述本安型分站建立通讯实现数据传输；所述本安型分站，通过数字总线方式与所述传输 接口建立通讯，用于向所述传输接口上传所述终端设备的监控数据；所述不间断电源箱，为 矿用隔爆兼本安型，用于对所述本安型分站、传输接口和终端设备进行供电；所述锂离子电 池箱，用于对所述传输接口、本安型分站、不间断电源箱和终端设备供电。
[0008] 进一步的，还包括：电磁干扰保护装置，安装于所述传输接口、本安型分站的电源 入口和信号入口，以及不间断电源箱和终端设备的电源入口，所述电磁干扰保护装置包括： 进行放电管、共模扼流线圈、瞬变电压抑制器阵列和储能模块，用于防护采矿作业时对所述 传输接口、本安型分站、不间断电源箱和终端设备的脉冲群干扰、浪涌干扰、电磁辐射干扰 以及静电干扰。
[0009] 进一步的，所述储能模块设置于不间断电源箱出口处，包括电感和储能电容，用于 当脉冲群干扰、浪涌干扰产生时，将干扰产生的电流进行限制避免因本安保护造成断电。
[0010] 进一步的，所述本安型分站与所述传输接口及终端设备建立通讯时的数据总线方 式为控制器局域网CAN总线方式。
[0011] 进一步的，所述本安型分站与终端设备之间采用标准的CAN2.OB通讯协议建立通 讯，利用CAN2.OB通讯协议数据的校验码判断是否存在数据干扰源，对于存在干扰源的数 据进行舍弃，并利用滤波的方式进行舍弃数据重构，对正常数据及重构后的舍弃数据进行 传输。
[0012] 进一步的，所述终端设备为数字传感器，包括：甲烷传感器、一氧化碳传感器以及 矿用开停传感器，用于获取井下作业时的环境数据和设备运行数据；同时，所述数字传感器 均具有存储器，用于在无法与所述本安型分站建立通信时，记录监控数据并存储。
[0013] 进一步的，所述甲烷传感器为光谱吸收式甲烷传感器，用于煤矿井下空气中甲烷 浓度的在线连续测量；
[0014] 其中，所述光谱吸收式甲烷传感器通过检测激光光强被吸收的强弱来判断被测试 环境中甲烷的浓度，并基于光电器件技术将采集信息本地显示并送往所述本安型分站。
[0015] 进一步的，所述不间断电源箱，包括：
[0016] 本安输出单元，具有多路22V/800mA独立本安输出功能，用于对所述本安型分站、 传输接口和终端设备的供电；
[0017] 电源管理单元，具有电源管理功能，用于上位机通过本安型分站切断指定模块的 本安输出；
[0018] CAN总线接口，用于实时通过本安型分站向上位机传输电池电量及各路供电信 息；
[0019] 液晶显示单元，用于实时显示各路本安输出的供电信息；
[0020] 后备电池单元，用于交流断电时为系统模块持续供电。
[0021] 进一步的，所述锂离子电池箱为8节60AH磷酸铁锂电池组的串联，输出一路交流 AC127V，满载功率为300W，用于为所述传输接口、本安型分站、矿用隔爆兼本安型不间断电 源箱和终端设备供电。
[0022] 进一步的，所述井上部分和井下部分包括的所有设备均具有故障自识别、自诊断 功能。
[0023] 本发明实施例提供的一种数字式矿井安全监控系统，首先通过光谱吸收式甲烷传 感器、一氧化碳传感器、矿用开停传感器等终端设备采集监控数据信息，其次基于CAN2.OB 协议建立终端设备与本安型分站之间、本安型分站与传输接口之间的通讯，然后通过传输 接口基于RS232方式与监控主机建立通讯，最终通过监控主机根据监控数据实现矿井作业 的实时显示、监控和调度。在本发明实施例中，利用CAN2.OB协议的特点，实现非正常数据 误差的滤除和重构，降低误差，保证了监控数据的完整性、避免误报警；同时本发明实施例 提供的数字式矿井安全监控系统，还利用电磁干扰保护装置保护本安型分站、不间断电源 箱、终端设备的电源入口及信号不因电磁干扰而损坏，以及利用不间断电源箱进行常规供 电和利用锂离子电池箱作为备用电源，保障了监控系统供电的稳定性，进一步提高矿井安 全监控的可靠性。
【附图说明】
[0024] 图1是本发明实施例一中一种数字式矿井安全监控系统的结构示意图；
[0025] 图2为本发明实施例二中一种数字式矿井安全监控系统的结构示意图；
[0026] 图3为本发明实施例三中数字式矿井安全监控系统处理干扰数据的流程图。
【具体实施方式】
[0027] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描 述的具体实施