煤礦安全生產(chǎn)系統(tǒng)解決方案煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)解決方案北京凱源泰迪科技發(fā)展有限公司前言我國是世界上最大的煤炭消費國和生產(chǎn)國。隨著國民經(jīng)濟的快速增長，煤炭需求量的不斷攀升，超負荷生產(chǎn)已成為采煤行業(yè)增加產(chǎn)出的主要手段之一。國家安全生產(chǎn)監(jiān)管局的數(shù)據(jù)顯示，約有1/3的國有煤礦生產(chǎn)負荷過重，這不僅增加了事故隱患，也為煤炭企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展帶來了壓力。近兩年來，煤炭供應(yīng)緊張，隨之而來的是各個煤礦生產(chǎn)的超負荷運轉(zhuǎn)，高速發(fā)展的生產(chǎn)突顯出煤礦安全生產(chǎn)各環(huán)節(jié)中對于生產(chǎn)隱患治理監(jiān)測技術(shù)水平的落后，相應(yīng)所導(dǎo)致的各級安全事故也不斷發(fā)生。如何利用現(xiàn)代化的科技手段有效監(jiān)測煤礦安全隱患問題，保障煤礦穩(wěn)定高產(chǎn)的良好發(fā)展態(tài)勢，成為煤礦采掘業(yè)現(xiàn)代化進程的重中之重。本次介紹的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)解決方案，是集合先進科技技術(shù)手段，結(jié)合一線煤礦安全生產(chǎn)需求而開發(fā)的面向煤礦綜合水、井下巷道圍巖變形、綜采工作面支護等生產(chǎn)安全隱患監(jiān)測智能生產(chǎn)輔助系統(tǒng)，各子系統(tǒng)均采用模塊化開發(fā)，集成在統(tǒng)一的系統(tǒng)管理平臺。模塊化結(jié)構(gòu)解決方案煤礦安全生產(chǎn)煤礦綜合水煤礦井下圍巖變形煤礦綜采工作面支架煤礦井下可燃氣體煤礦安全生產(chǎn)動態(tài)遙測系統(tǒng)的架構(gòu),是在中心平臺的基礎(chǔ)上,開發(fā)出不同應(yīng)用面的功能子系統(tǒng).有以下的優(yōu)勢：煤礦可以根據(jù)實際需求,在中心平臺上選擇配置相應(yīng)功能子系統(tǒng)。同時，管理中心可以在局域網(wǎng)絡(luò)內(nèi)設(shè)置多個，用以滿足煤礦安全生產(chǎn)各級監(jiān)管部門使用。本方案結(jié)構(gòu)靈活，使煤礦企業(yè)在開展安全生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)工作能分步進行、逐項實施，精細應(yīng)用,能使各子系統(tǒng)功能快速投入使用，避免整體實施的長周期，做到各項功能加載的快速及監(jiān)測效果的立竿見影。模塊化系統(tǒng)可以按照特別應(yīng)用需求，在子系統(tǒng)功能上做適度調(diào)整，達到更貼近應(yīng)用的目的，煤礦安全生產(chǎn)動態(tài)遙測系統(tǒng)常規(guī)可設(shè)置多級星型節(jié)點和管理中心。整體邏輯圖示意解決方案應(yīng)用意義針對當前煤礦安全監(jiān)測手段落后,缺乏足夠的科技監(jiān)督手段，我公司與煤炭科技研究機構(gòu)共同研發(fā)出煤礦安全生產(chǎn)動態(tài)遙測系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)γ旱V綜合水監(jiān)測、長觀孔水位監(jiān)測、綜采工作面支架阻力（液壓）監(jiān)測以及巷道工作面的圍巖監(jiān)測等各項涉及煤礦安全生產(chǎn)工作，實現(xiàn)自動化、信息化、準確快速的監(jiān)測及遙測，是保證煤礦安全生產(chǎn)行之有效的科技手段。通過煤礦安全生產(chǎn)動態(tài)遙測系統(tǒng)可以使煤礦管理層快速、及時、準確地獲取安全生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù),提高決策科學(xué)性,從而避免或減少因監(jiān)測不力而引發(fā)的安全生產(chǎn)事故和經(jīng)濟損失。本系統(tǒng)可以通過集團公司以太網(wǎng)絡(luò)將各礦監(jiān)測監(jiān)控信息傳送到總部,可以對各礦監(jiān)測監(jiān)控信息進行分析匯總,為整體企業(yè)生產(chǎn)活動提供輔助決策的科學(xué)依據(jù)。

煤礦安全生產(chǎn)動態(tài)遙測系統(tǒng)集成所涉及的技術(shù)有：通訊、光纖傳感、擴散硅數(shù)字傳感、計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫開發(fā)、JSP、微功耗等。煤礦安全生產(chǎn)---液壓支護篇煤礦綜采工作面支架阻力動態(tài)遙測子系統(tǒng)引言煤礦井下綜采工作面生產(chǎn)的安全及順利與否與液壓支架的支護狀態(tài)等有著密切的關(guān)系，回采工作面頂板突水等災(zāi)害的發(fā)生往往與頂板來壓存在著密切關(guān)系，綜采工作面支護阻力的變化特征以及頂板來壓顯現(xiàn)規(guī)律等也是頂板水情預(yù)警系統(tǒng)所不可缺少的重要預(yù)警指標之一。通過對綜采工作面液壓支架的工作阻力等進行動態(tài)遙測，不僅可以及時掌握液壓支架的工作狀態(tài)、采場礦壓顯現(xiàn)規(guī)律和對采場頂板來壓進行預(yù)警，為采場管理及壓架原因分析提供技術(shù)數(shù)據(jù)，還可以通過綜合分析實現(xiàn)對頂板水害等情況的預(yù)測預(yù)報，從而為煤礦安全生產(chǎn)服務(wù)。我國礦井錨桿支護設(shè)計多以經(jīng)驗方法為主，原始資料較少，相對簡單，設(shè)計結(jié)果可靠程度不高，很難滿足生產(chǎn)安全上的高要求。建立完善的動態(tài)遙測系統(tǒng)，通過先進的動態(tài)遙測技術(shù)對工作面支架阻力進行動態(tài)遙測，可以及時、有效地獲取有關(guān)數(shù)據(jù)信息。因此，通過對綜采工作面錨桿支撐阻力變化來實現(xiàn)對煤礦綜采工作面安全預(yù)警具有十分重要的現(xiàn)實意義。系統(tǒng)體系架構(gòu)硬件設(shè)備架構(gòu)系統(tǒng)主要硬件光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)分析儀

PI05光傳感網(wǎng)絡(luò)分析儀秉承了PI系列分析儀的優(yōu)異性能，并提高了采樣頻率，兼顧了實驗室及實際工程中對動態(tài)性能要求較高的應(yīng)用場合?？梢詮V泛應(yīng)用于煤礦、橋梁、大壩、隧道、遠距離輸油管道等大型結(jié)構(gòu)的物理特性數(shù)據(jù)監(jiān)測。20Hz高速采樣實時光譜儀功能◆TFT液晶顯示屏人性化操作界面◆本機數(shù)據(jù)存儲及分析功能◆支持溫度、應(yīng)變、加速度、位移等多種類型傳感器混合組網(wǎng)的監(jiān)測可用于與波長及功率相關(guān)的光譜分析、光纖器件測量、光纖光柵生產(chǎn)過程中的在線監(jiān)測、光纖光柵傳感器的研制及標定、工程現(xiàn)場問題的定位分析等。隨機分析軟件包功能強大◆自動調(diào)整工作點飄移具備信號調(diào)理功能◆直接傳輸測量參數(shù)（不要傳輸光譜）采樣周期遠程可調(diào)◆具備TCP/IP和CDMA兩種數(shù)據(jù)傳輸模式具備遠程設(shè)備診斷功能◆具備主動采樣和被動采樣兩種采樣模式系統(tǒng)主要要硬件FBGP系列壓壓力傳感感器FBGPXXX11型型光纖光光柵壓力力計通過過端頭導(dǎo)導(dǎo)壓孔將將壓力傳傳遞到敏敏感元件件，通過過檢測敏敏感元件件――光光纖光柵柵反射的的光信號號波長的的移動量量得出實實際壓力力值。具具有全光光測量和和信號傳傳輸、現(xiàn)現(xiàn)場不供供電、不不受雷擊擊、不受受電磁干干擾、超超長使用用壽命等等特點。。FBGPXXX11型型光纖光光柵壓力力計可用用于管道道和壓力力容器內(nèi)內(nèi)油、水水、氣等等不同介介質(zhì)的壓壓力測量量。應(yīng)用領(lǐng)域域：儀儀器器特點：：工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)過程控控制高高精精度壓力容器器測量長長期可可靠油、水、、氣壓力力測量全全光檢檢測，不不受電磁磁干擾油罐內(nèi)油氣壓壓力監(jiān)測可可進行差差壓及絕對壓壓力測量系統(tǒng)軟件體系系結(jié)構(gòu)煤礦綜采工作作面支架阻力力動態(tài)遙測子子系統(tǒng)平臺軟軟件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)軟件體系系結(jié)構(gòu)煤礦綜采工作作面支架阻力力動態(tài)遙測子子系統(tǒng)平臺軟軟件界面壓力趨勢顯示示壓力越限報警警及趨勢異常常報警多點壓力監(jiān)測測顯示存儲壓力變化曲線線記錄顯示及及輸出煤礦安全生產(chǎn)產(chǎn)---位移移形變篇煤礦井下巷道道圍巖變形動動態(tài)遙測子系系統(tǒng)引言煤礦井下巷道道的穩(wěn)定性對對于煤礦的安安全生產(chǎn)以及及高產(chǎn)高效等等關(guān)系密切。。巷道的穩(wěn)定定性受圍巖性性質(zhì)、施工質(zhì)質(zhì)量、支護方方式等多種因因素影響。采用先進的監(jiān)監(jiān)測技術(shù)、科科學(xué)的分析方方法等進行綜綜合分析、處處理，通過先先進的監(jiān)測技技術(shù)對巷道的的頂板離層位位移、圍巖壓壓力、圍巖應(yīng)應(yīng)變、圍巖深深部位移等各各項涉及井下下巷道形變參參數(shù)的穩(wěn)定性性進行動態(tài)遙遙測，分析判判斷巷道的施施工質(zhì)量、安安全程度，分分析特定條件件下巷道的礦礦壓顯現(xiàn)規(guī)律律、巷道離層層位移的變化化規(guī)律等，對對井下巷道圍圍巖變形動態(tài)態(tài)遙測來實現(xiàn)現(xiàn)對巷道整體體穩(wěn)定性的預(yù)預(yù)警具有重要要的現(xiàn)實意義義。系統(tǒng)體系架構(gòu)構(gòu)系統(tǒng)主要硬件件光纖光柵傳感感網(wǎng)絡(luò)分析儀儀PI05光傳傳感網(wǎng)絡(luò)分析析儀秉承了PI系列分析析儀的優(yōu)異性性能，并提高高了采樣頻率率，兼顧了實實驗室及實際際工程中對動動態(tài)性能要求求較高的應(yīng)用用場合?？梢砸詮V泛應(yīng)用于于煤礦、橋梁梁、大壩、隧隧道、遠距離離輸油管道等等大型結(jié)構(gòu)的的物理特性數(shù)數(shù)據(jù)監(jiān)測。20Hz高速速采樣實時時光譜儀功能能◆TFT液晶晶顯示屏人人性化操作界界面◆本機數(shù)據(jù)存存儲及分析功功能◆支持溫度、、應(yīng)變、加速速度、位移等等多種類型傳傳感器混合組組網(wǎng)的監(jiān)測可可用于與波波長及功率相相關(guān)的光譜分分析、光纖器器件測量、光光纖光柵生產(chǎn)產(chǎn)過程中的在在線監(jiān)測、光光纖光柵傳感感器的研制及及標定、工程程現(xiàn)場問題的的定位分析等等。隨機分析軟件件包功能強大大◆自動調(diào)整工工作點飄移具具備信號調(diào)調(diào)理功能◆直接傳輸測測量參數(shù)（不不要傳輸光譜譜）采樣周周期遠程可調(diào)調(diào)◆具備TCP/IP和CDMA兩種種數(shù)據(jù)傳輸模模式具備遠遠程設(shè)備診斷斷功能◆具備主動采采樣和被動采采樣兩種采樣樣模式系統(tǒng)主要硬件件FBGT系列列溫度傳感器器光纖光柵溫度度傳感器具有有準分布式組組網(wǎng)（成百上上千點）、測測溫精度高（（0.1°C～0.5°°C）、測溫溫范圍寬（－－100°C～＋300°C）、無無零點漂移、、不受電磁干干擾、耐腐蝕蝕、抗沖擊振振動、使用壽壽命長等優(yōu)點點。分為表面面式、埋入式式、浸入式等等多種封裝結(jié)結(jié)構(gòu)，可以廣廣泛應(yīng)用于煤煤礦水文、輸輸油輸氣管道道等大型結(jié)構(gòu)構(gòu)及建筑、醫(yī)醫(yī)藥、化工、、電力、軍工工、航空航天天、消防、礦礦業(yè)等領(lǐng)域大大型設(shè)施或設(shè)設(shè)備的準分布布式精確測溫溫。浸入式光纖光光柵溫度傳感感器采用光纖光柵柵做為測溫元元件，具有全全光測量、不不受雷擊、不不受電磁干擾擾、高精度、、高可靠性等等特性。投入入式溫度計準準確測量液體體和氣體溫度度。應(yīng)用領(lǐng)域：儀儀器特點點：大型結(jié)構(gòu)溫度度場監(jiān)測高高精度度糧庫測溫現(xiàn)現(xiàn)場不不供電，遠距距離傳輸大體積混凝土土溫度場監(jiān)測測全全光測量，，本質(zhì)安全電纜接頭溫度度監(jiān)測不不受受雷擊，不受受電磁干擾油、水、氣等等液體溫度測測量數(shù)數(shù)十十年使用壽命命系統(tǒng)主要硬件件FBGS系列列應(yīng)變傳感器器光纖光柵應(yīng)變變傳感器具有有準分布式組組網(wǎng)（成百上上千點）、測測量分辨率高高（<1μμε）、測測量范圍寬（（±3000με））、不受電電磁干擾、耐耐腐蝕、抗沖沖擊振動、抗抗疲勞、使用用壽命長等優(yōu)優(yōu)點。分為表表面式、埋入入式等多種封封裝結(jié)構(gòu)，可可以廣泛應(yīng)用用于煤礦礦井井、橋梁、大大壩、輸油輸輸氣管道、海海洋石油平臺臺、礦山機械械等大型結(jié)構(gòu)構(gòu)的應(yīng)力檢測測。埋入式光纖光光柵應(yīng)變計FBGS334N2埋入入式光纖光柵柵應(yīng)變計及無無應(yīng)力計可埋埋設(shè)在水工建建筑物及其它它混凝土建筑筑物內(nèi)，測量量混凝土的總總應(yīng)變，也可可用于漿砌塊塊石水工建筑筑物或基巖的的應(yīng)變測量。。根據(jù)混凝土土的彈模計算算結(jié)構(gòu)物的應(yīng)應(yīng)力，并可選選配FBGT系列光纖光光柵溫度傳感感器兼測埋設(shè)設(shè)點的溫度。。應(yīng)用領(lǐng)域：儀儀器特點：：大型結(jié)構(gòu)健康康監(jiān)測高高精度度橋梁健康監(jiān)測測高高存活率大壩健康監(jiān)測測數(shù)數(shù)十年使用壽壽命隧道結(jié)構(gòu)安全全監(jiān)測耐耐海水水腐蝕大體積混凝土土內(nèi)部應(yīng)力變變形監(jiān)測安安裝簡易易系統(tǒng)主要硬件件超高精度自溫溫補光纖光柵柵應(yīng)變計表面式光纖光光柵應(yīng)變計FBGD10011光纖纖光柵位移計計點焊式光纖光光柵鋼板應(yīng)變變計煤礦安全生產(chǎn)產(chǎn)---防治治水篇煤礦綜合水動動態(tài)遙測子系系統(tǒng)前言為保障煤礦安安全生產(chǎn),有有效提高煤礦礦防治水工作作成效,采用用計算機技術(shù)術(shù)及通訊技術(shù)術(shù)基礎(chǔ)研發(fā)的的煤礦綜合水水動態(tài)遙測子子系統(tǒng)能夠?qū)崒崿F(xiàn)對各水文文孔水位、水水溫變化以及及井下水文孔孔水位、水壓壓、流量、涌涌水突變、水水溫的動態(tài)遙遙測,便于煤煤礦地質(zhì)水文文工作實時獲獲取第一手礦礦區(qū)水文監(jiān)測測數(shù)據(jù)。利用監(jiān)測中心心收到實時、、準確的各水水文監(jiān)測點變變化數(shù)據(jù)，可可掌握煤礦采采區(qū)整體水文文動態(tài)，在出出現(xiàn)煤礦井下下大量涌水之之前通過數(shù)據(jù)據(jù)分析進行相相應(yīng)的預(yù)警作作用；在發(fā)生生井下涌水水水患時能及時時監(jiān)視地下水水位的實時變變化數(shù)據(jù)，為為煤礦防治水水緊急處理提提供決策依據(jù)據(jù)；長期地下下水文數(shù)據(jù)的的積累也可為為地區(qū)的地下下水資源管理理提供歷史數(shù)數(shù)據(jù)積累。動態(tài)遙測子站站分地面水文文孔及井下水水文孔兩類。。系統(tǒng)體系架構(gòu)構(gòu)中心站分中心站1分中心站2分中心站N-1分中心站N遙測子站1遙測子站2遙測子站N遙測子站1遙測子站2遙測子站N遙測子站1遙測子站2遙測子站N遙測子站1遙測子站2遙測子站N系統(tǒng)主要硬件件地面遙測子站站設(shè)備①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑾地面地下水一、避雷針二、GSM或或GPRS天天線三、底座法蘭蘭緊固螺栓四、太陽能蓄蓄能板五、設(shè)備安裝裝箱（分外掛掛及頂筒）六、遙測子站站主設(shè)備及密密封筒七、遙測子站站安裝桿（金金屬）八、液位傳感感器高強度導(dǎo)導(dǎo)氣電纜九、長觀孔套套管十、安裝桿底底座法蘭十一、液位傳傳感器系統(tǒng)主要硬件件地面遙測子站站設(shè)備遙測終端機型號：CTTD-DATA-2000；電源：9---16V直直流。功耗：小于50uA(自報值守守工作模式或或掉電模式)；小于150mA（工工作狀態(tài)，不不含通信設(shè)備備）；工作環(huán)境：溫溫度：-25～＋＋55℃；；濕度：100%無凝凝結(jié)；時鐘精度：1.53分鐘鐘/月；并可完成與中中心時鐘同步步（或GPS時鐘）；平均無故障時時間（MTBF）：30000小時時；固態(tài)存儲內(nèi)存存：256k；模擬量輸入/輸出口：可編程電壓、、電流量輸入入/輸出范圍圍：0~24mA，，-5~+5V；模擬量輸入/輸出分辯率率：16位；；測量精度：0.05%；；模擬量輸出精精度：0.1%；弦式儀器頻率率分辯率：0.01Hz；通信接口1：：波特率300、600、、1200、、2400可可編程；（支持V.21、V.22、V.22bis、、V.23及及Bell202）調(diào)制制電電平平5~100mV（（VMS））解調(diào)調(diào)靈靈敏敏度度＜＜50mV（（VMS））變壓壓器器隔隔離離電電壓壓：：600V發(fā)送送電電平平：：-3dBm接收收靈靈敏敏度度：：-40dBm通信信接接口口2：：波特特率率300~9600可可編編程程RTS/CTS流流控控系統(tǒng)統(tǒng)主主要要硬硬件件水文文傳傳感感器器水位位傳傳感感器器特特性性（（數(shù)數(shù)字字））DX-120水水位位傳傳感感器器的的性性能能及及特特點點：：測量量范范圍圍0~20米米水水液位位精精度度：：0.1%F。。S溫度度精精度度：：±±1℃℃表壓壓、、絕絕壓壓輸出出信信號號RS485ASCII命命令令格格式式不銹銹鋼鋼外外殼殼,帶帶導(dǎo)導(dǎo)氣氣孔孔的的防防水水電電纜纜電源源反反極極性性保保護護靜態(tài)態(tài)電電流流小小于于4mA12V～～24V寬寬電電源源供供電電,最最低低可可到到5V內(nèi)嵌嵌CPU數(shù)字字補補償償和和處處理理技技術(shù)術(shù)全溫溫度度范范圍圍補補償償RS485雙雙絞絞線線總總線線連連接接方方式式，，可可接接32個個相相同同負負載載的的DX計計防護護等等級級IP68水位位傳傳感感器器（（光光纖纖））水溫溫傳傳感感器器（（光光纖纖））流量量傳傳感感器器系統(tǒng)統(tǒng)主主要要硬硬件件地面面遙遙測測子子站站設(shè)設(shè)備備電源源系系統(tǒng)統(tǒng)免維維護護蓄蓄電電池池及及太太陽陽能能板板型號號：：TP12-12規(guī)格格：：12V12Ah安全全性性能能：：正正常常使使用用下下無無電電解解液液漏漏出出，，無無電電池池膨膨脹脹及及破破裂裂。。放電電性性能能：：放放電電電電壓壓平平穩(wěn)穩(wěn)，，放放電電平平臺臺平平緩緩。。耐震震動動性性：：安安全全充充電電狀狀態(tài)態(tài)的的電電池池完完全全固固定定，，以以3mm的的振振幅幅，，16.7Hz的的頻頻率率震震動動一一小小時時,無無漏漏液液,無無電電池池膨膨脹脹及及破破裂裂,開開路路電電壓壓正正常常。。耐沖沖擊擊性性：：完完全全充充電電狀狀態(tài)態(tài)的的電電池池從從20cm高高處處自自然然落落至至1cm厚厚的的硬硬木木板板上上3次次無無漏漏液液,無無電電池池膨膨脹脹及及破破裂裂,開開路路電電壓壓正正常常。。耐過過放放電電性性：：25攝攝氏氏度度，，完完全全充充電電狀狀態(tài)態(tài)的的電電池池進進行行定定電電阻阻放放電電3星星期期，，恢恢復(fù)復(fù)容容量量在在75％％以以上上。。耐充充電電性性：：25攝攝氏氏度度，，完完全全充充電電狀狀態(tài)態(tài)的的電電池池0.1CA充充電電48小小時時，，無無漏漏液液，，無無電電池池膨膨脹脹及及破破裂裂,開開路路電電壓壓正正常常.，，容容量量維維持持率率在在95％％以以上上。。耐大大電電流流性性：：完完全全充充電電狀狀態(tài)態(tài)的的電電池池2CA放放電電5分分鐘鐘或或10AC放放電電5秒秒鐘鐘。。無無導(dǎo)導(dǎo)電電部部分分熔熔斷斷，，無無外外觀觀變變形形。。不同同溫溫度度下下的的放放電電容容量量：：40℃℃：：102％％25℃℃：：100％％0℃℃：：85％％-15℃℃：：65％％防防護護等等級級IP685W太太陽陽能能電電池池板板在在日日間間照照度度良良好好情情況況下下向向子子站站充充電電回回路路供供電電。。系統(tǒng)統(tǒng)主主要要硬硬件件地面面遙遙測測子子站站照照片片系統(tǒng)統(tǒng)主主要要硬硬件件煤礦礦綜綜合合水水動動態(tài)態(tài)遙遙測測子子系系統(tǒng)統(tǒng)中中心心站站中心心前前置置機機及及控控制制中中心心特特性性型號號：：SIEMENSMC35T。。支持持數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)、、語語音音、、短短信信和和傳傳真真服服務(wù)務(wù)。。支持持GPRSClass8協(xié)協(xié)議議采用用電電路路交交換換方方式式的的最最大大傳傳送送速速率率14.4kbps。。標準準的的工工業(yè)業(yè)接接口口支持持8V-30V的的電電壓壓范范圍圍、、低低功功耗耗體積積：：65mm*74mm*33mm/重量量：：130g。。工作作溫溫度度：：-20℃℃~55℃℃存儲儲溫溫度度：：-40℃℃~80℃℃數(shù)據(jù)據(jù)服服務(wù)務(wù)器器建建議議采采用用專專用用工工控控機機系統(tǒng)統(tǒng)軟軟件件體體系系煤礦礦綜綜合合水水動動態(tài)態(tài)遙遙測測子子系系統(tǒng)統(tǒng)平平臺臺軟軟件件結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)系統(tǒng)統(tǒng)軟軟件件體體系系煤礦礦綜綜合合水水動動態(tài)態(tài)遙遙測測子子系系統(tǒng)統(tǒng)平平臺臺軟軟件件結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)系統(tǒng)統(tǒng)軟軟件件體體系系煤礦礦綜綜合合水水動動態(tài)態(tài)遙遙測測子子系系統(tǒng)統(tǒng)登登錄錄界界面面系統(tǒng)統(tǒng)軟軟件件體體系系煤礦礦綜綜合合水水動動態(tài)態(tài)遙遙測測子子系系統(tǒng)統(tǒng)長長觀觀孔孔界界面面系統(tǒng)統(tǒng)軟軟件件體體系系煤礦礦綜綜合合水水動動態(tài)態(tài)遙遙測測子子系系統(tǒng)統(tǒng)井井下下菜菜單單系統(tǒng)統(tǒng)軟軟件件體體系系煤礦礦綜綜合合水水動動態(tài)態(tài)遙遙測測子子系系統(tǒng)統(tǒng)井井下下實實時時界界面面系統(tǒng)統(tǒng)軟軟件件體體系系煤礦礦綜綜合合水水動動態(tài)態(tài)遙遙測測子子系系統(tǒng)統(tǒng)長長觀觀孔孔實實時時數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)表表系統(tǒng)統(tǒng)軟軟件件體體系系煤礦礦綜綜合合水水動動態(tài)態(tài)遙遙測測子子系系統(tǒng)統(tǒng)長長觀觀孔孔日日、、月月、、年年報報表表系統(tǒng)統(tǒng)軟軟件件體體系系煤礦礦綜綜合合水水動動態(tài)態(tài)遙遙測測子子系系統(tǒng)統(tǒng)長長觀觀孔孔水水位位多多曲曲線線對對比比系統(tǒng)統(tǒng)軟軟件件體體系系煤礦綜綜合水水動態(tài)態(tài)遙測測子系系統(tǒng)長長觀孔孔水位位多曲曲線同同坐標標系對對比系統(tǒng)軟軟件體體系煤礦綜綜合水水動態(tài)態(tài)遙測測子系系統(tǒng)井井下明明渠流流量多多曲線線對比比系統(tǒng)軟軟件體體系煤礦綜綜合水水動態(tài)態(tài)遙測測子系系統(tǒng)井井下明明渠流流量同同坐標標系多多曲線線對比比系統(tǒng)軟軟件體體系煤礦綜綜合水水動態(tài)態(tài)遙測測子系系統(tǒng)井井下測測點實實時信信息系統(tǒng)軟軟件體體系煤礦綜綜合水水動態(tài)態(tài)遙測測子系系統(tǒng)井井下測測點實實時信信息系統(tǒng)軟軟件體體系煤礦綜綜合水水動態(tài)態(tài)遙測測子系系統(tǒng)數(shù)數(shù)據(jù)維維護界界面煤礦綜綜合水水動態(tài)態(tài)遙測測子系系統(tǒng)六六大特特點A。系系統(tǒng)的的低功功耗處處理地面子子站系系統(tǒng)采采用穩(wěn)穩(wěn)定可可靠的的5W太陽陽能電電池板板加配配12AH的浮浮沖式式蓄電電池，，做為為子站站設(shè)備備的供供電裝裝置。。掉電電狀態(tài)態(tài)下，，遙測測子站站的工工作電電流僅僅為50μμA，，穩(wěn)穩(wěn)定可可靠，，同時時，3-5年內(nèi)內(nèi)免去去工作作人員員為維維護遙遙測子子站供供電而而帶來來的野野外作作業(yè)煩煩惱。。井下下子站站采用用光柵柵傳感感技術(shù)術(shù)，光光纖探探測并并直接接進行行信號號傳輸輸，現(xiàn)現(xiàn)場不不需供供電，，安全全可靠靠精度度高。。B。系系統(tǒng)的的穩(wěn)定定性保證系系統(tǒng)工工作穩(wěn)穩(wěn)定的的主要要因素素是整整體系系統(tǒng)的的供電電，為為保證證電池池的安安全，，地面面遙測測子站站設(shè)備備有過過充電電、過過放電電的保保護蓄蓄電池池功能能。井井下子子站均均采用用無供供電的的光柵柵探測測技術(shù)術(shù)。C。系系統(tǒng)的的可擴擴展性性可滿足足隨意意增、、減遙遙測子子站的的數(shù)量量、改改變子子站的的通信信方式式、、增加加子站站采集集的數(shù)數(shù)據(jù)類類型、、互聯(lián)聯(lián)網(wǎng)瀏瀏覽以以及根根據(jù)需需要增增設(shè)分分中心心等等等性能能擴展展要求求。而而井下下子站站所采采取的的光纖纖光柵柵技術(shù)術(shù)，組組網(wǎng)靈靈活，，支持持線形形、環(huán)環(huán)形、、多級級星形形及混混合方方式組組網(wǎng)，，安裝裝布線線簡潔潔快速速D。系系統(tǒng)數(shù)數(shù)據(jù)的的自記記性特特點地面子子站設(shè)設(shè)備內(nèi)內(nèi)嵌256KB非易易失存存貯器器，如如系統(tǒng)統(tǒng)中遙遙測子子站按按每2小時時采集集一次次數(shù)據(jù)據(jù)，每每天有有12個數(shù)數(shù)據(jù)采采集，，按此此采集集頻度度計算算，子子站內(nèi)內(nèi)的非非易失失存貯貯器可可以存存貯近近468天天的數(shù)數(shù)據(jù)。。在遙遙測子子站內(nèi)內(nèi)的核核心元元件不不被破破壞的的情況況下，，非易易失存存貯器器內(nèi)存存貯的的數(shù)據(jù)據(jù)，均均可現(xiàn)現(xiàn)場采采集或或恢復(fù)復(fù)。井井下子子站測測量無無零漂漂，絕絕對量量測量量，光光源衰衰減和和線路路損耗耗不影影響測測量精精度，，無需需現(xiàn)場場率定定；實實時性性好，，可在在1秒秒鐘內(nèi)內(nèi)完成成上萬萬個監(jiān)監(jiān)測點點的數(shù)數(shù)據(jù)采采集并并同時時傳遞遞光纖纖光柵柵網(wǎng)絡(luò)絡(luò)分析析儀記記錄存存儲。。E。系系統(tǒng)選選擇傳傳輸通通道的的靈活活多樣樣滿足足系統(tǒng)統(tǒng)運行行的傳傳輸變變化要要求在系統(tǒng)統(tǒng)以后后的使使用中中根據(jù)據(jù)數(shù)據(jù)據(jù)量大大小、、地面面以上上傳輸輸通道道獲得得以及及特殊殊使用用要求求均可可重新新采用用GSM短消消息、超短短波、、有線線電話話、衛(wèi)衛(wèi)星、、800MHz分組組交換換中的的任意意一種種方式式進行行系統(tǒng)統(tǒng)數(shù)據(jù)據(jù)傳輸輸。井井下采采用光光纖傳傳輸。。F。避避雷保保護措措施地面遙遙測子子站的的安裝裝對所所有輸輸入輸輸出引引線（（如電電源線線、傳傳感器器引線線、通通信線線等））都采采用了了多級級隔離離、吸吸收措措施，，最大大限度度地避避免雷雷擊等等過電電壓、、過電電流對對遙測測子站站的破破壞。。光纖光光柵技技術(shù)原原理及及優(yōu)勢勢光纖光光柵傳傳感技技術(shù)特特點技術(shù)先先進：：不是簡簡單地地使用用光纖纖直接接進行行量測測，而而是采采用世世界上上最先先進的的光纖纖數(shù)碼碼傳感感技術(shù)術(shù)，在在石英英光纖纖上制制作多多個光光柵，，封裝裝保護護后形形成光光纖傳傳感鏈鏈，具具有極極高分分辨率率產(chǎn)品品可可靠靠：：在國國內(nèi)內(nèi)外外各各領(lǐng)領(lǐng)域域大大量量重重大大工工程程中中成成功功應(yīng)應(yīng)用用，，有有眾眾多多用用戶戶使使用用報報告告完善善的的產(chǎn)產(chǎn)品品認認證證：：通過過中中國國計計量量科科學(xué)學(xué)研研究究院院等等多多家家國國家家權(quán)權(quán)威威機機構(gòu)構(gòu)認認證證完整整的的解解決決方方案案：：可用用一一種種技技術(shù)術(shù)解解決決成成千千上上萬萬個個點點的的溫溫度度、、應(yīng)應(yīng)變變、、壓壓力力、、位位移移、、行行程程開開關(guān)關(guān)等等多多種種參參量量全光光型型：：光纖纖探探測測并并直直接接進進行行信信號號傳傳輸輸，，現(xiàn)現(xiàn)場場不不需需供供電電，，不不受受電電磁磁干干擾擾，，不不受受雷雷擊擊高精精度度：：在所所有有類類型型光光纖纖傳傳感感器器中中具具有有最最高高的的測測量量精精度度，，指指標標達達到到或或超超過過傳傳統(tǒng)統(tǒng)的的機機電電傳傳感感器器組網(wǎng)網(wǎng)靈靈活活：：支持持線線形形、、環(huán)環(huán)形形、、多多級級星星形形及及混混合合方方式式組組網(wǎng)網(wǎng)，，安安裝裝布布線線簡簡潔潔快快速速無零零漂漂：：絕對對量量測測量量。。光光源源衰衰減減和和線線路路損損耗耗不不影影響響測測量量精精度度，，無無需需現(xiàn)現(xiàn)場場率率定定實時時性性好好：：可在在1秒秒鐘鐘內(nèi)內(nèi)完完成成上上萬萬個個監(jiān)監(jiān)測測點點的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)采采集集，，可可及及時時有有效效檢檢測測到到突突發(fā)發(fā)災(zāi)災(zāi)害害的的發(fā)發(fā)生生維護護成成本本低低：：傳感感器器正正常常工工作作壽壽命命長長達達數(shù)數(shù)十十年年，，儀儀器器光光源源功功耗耗發(fā)發(fā)熱熱極極小小，，可可長長期期連連續(xù)續(xù)穩(wěn)穩(wěn)定定工工作作兼容容性性強強：：可與與傳傳統(tǒng)統(tǒng)的的機機電電傳傳感感器器混混合合組組網(wǎng)網(wǎng)，，并并與與光光通通信信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)、、無無線線通通信信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)無無縫縫融融合合。。光纖纖光光柵柵的的制制作作原原理理光纖纖光光柵柵是是利利用用光光纖纖材材料料的的光光敏敏性性：：即即外外界界入入射射光光子子和和纖纖芯芯相相互互作作用用而而引引起起后后者者折折射射率率的的永永久久性性變變化化，，用用紫紫外外激激光光直直接接寫寫入入法法在在單單模模光光纖纖（（直直徑徑為為0.125mm～～0.25mm））的的纖纖芯芯內(nèi)內(nèi)形形成成的的空空間間相相位位光光柵柵，，其其實實質(zhì)質(zhì)是是在在纖纖芯芯內(nèi)內(nèi)形形成成一一個個窄窄帶帶的的濾濾光光器器或或反反射射鏡鏡。。其其制制作作方方法法如如下下圖圖所所示示：：制作作完完成成后后的的光光纖纖光光柵柵相相當當于于在在普普通通光光纖纖中中形形成成了了一一段段長長度度為為10mm左左右右的的敏敏感感區(qū)區(qū)，，可可以以準準確確感感測測溫溫度度、、應(yīng)應(yīng)力力的的變變化化。。光纖纖光光柵柵技技術(shù)術(shù)原原理理及及優(yōu)優(yōu)勢勢光纖纖光光柵柵的的測測量量原原理理光纖纖光光柵柵屬屬于于反反射射型型工工作作器器件件，，當當光光源源發(fā)發(fā)出出的的連連續(xù)續(xù)寬寬帶帶光光通通過過傳傳輸輸光光纖纖射射入入時時，，它它與與光光場場發(fā)發(fā)生生耦耦合合作作用用，，對對該該寬寬帶帶光光有有選選擇擇地地反反射射回回相相應(yīng)應(yīng)的的一一個個窄窄帶帶光光，，并并沿沿原原傳傳輸輸光光纖纖返返回回；；其其余余寬寬帶帶光光則則直直接接透透射射過過去去。。寬帶入射光剩余寬帶透射光窄帶反射光光纖包層（Cladding）光纖纖芯（Core）反射回的的窄帶光光的中心心波長值值隨著作作用于光光纖光柵柵的溫度度和應(yīng)變變的改變變而線性性變化，，從而使使光纖光光柵成為為性能優(yōu)優(yōu)異的溫溫度、應(yīng)應(yīng)變測量量敏感元元件。透射過去去的剩余余寬帶光光可以繼繼續(xù)傳輸輸給其他他具有不不同中心心波長的的光纖光光柵陣列列，其中中相應(yīng)中中心波長長的窄帶帶光系列列將被逐逐一反射射，全部部沿原傳傳輸光纖纖返回。。由此可可實現(xiàn)多多個光纖纖光柵傳傳感器的的串接復(fù)復(fù)用。光纖光柵柵的上述述特性使使之成為為溫度、、應(yīng)變、、壓力、、加速度度、位移移等物理理量的優(yōu)優(yōu)異測量量敏感元元件，并并且可以以同時實實現(xiàn)多個個物理量量的準分分布式測測量，因因此，光光纖Bragg光柵成成為大型型結(jié)構(gòu)長長期健康康監(jiān)測的的最佳選選擇。部分工程程業(yè)績皖北煤電電:祁東煤礦礦一期地地下水位位遙測系系統(tǒng)(竣竣工);任樓煤礦礦一期地地下水位位遙測系系統(tǒng)(竣竣工);五溝煤礦礦一期地地下水位位遙測系系統(tǒng)(竣竣工);祁東煤礦礦二期礦礦井綜合合水遙測測系統(tǒng)(在建);臥龍湖煤煤礦一期期地下水水位遙測測系統(tǒng)(在建);錢營孜煤煤礦一期期地下水水位遙測測系統(tǒng)(在建);結(jié)束語與礦山水水害防治治研究所所共同研研制井下下防水煤煤柱動態(tài)態(tài)遙測及及預(yù)警子子系統(tǒng)開開發(fā)過程程中。。。。。。。北京凱源源泰迪科科技發(fā)展展有限公公司愿與與國內(nèi)外外行業(yè)同同仁攜手手，共同同推動我我國煤炭炭行業(yè)安安全生產(chǎn)產(chǎn)科技化化進程。。感謝支持持！9、靜夜夜四無無鄰，，荒居居舊業(yè)業(yè)貧。。。12月月-2212月月-22Wednesday,December28,202210、雨中黃黃葉樹，，燈下白白頭人。。。20:56:3320:56:3320:5612/28/20228:56:33PM11、以我獨沈沈久，愧君君相見頻。。。12月-2220:56:3320:56Dec-2228-Dec-2212、故人江海海別，幾度度隔山川。。。20:56:3320:56:3320:56Wednesday,December28,202213、乍見翻疑夢夢，相悲各問問年。。12月-2212月-2220:56:3320:56:33December28,202214、他鄉(xiāng)鄉(xiāng)生白白發(fā)，，舊國國見青青山。。。28十十二二月20228:56:34下下午20:56:3412月月-2215、比不了了得就不不比，得得不到的的就不要要。。。十二月228:56下午午12月-2220:56December28,202216、行動出出成果，，工作出出財富。。。2022/12/2820:56:3420:56:3428December202217、做前，能夠夠環(huán)視四周；；做時，你只只能或者最