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1煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的組成

通過分析可知，傳統(tǒng)煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測系統(tǒng)中存在著諸多弊端，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)，為我國煤礦安全監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展提供了重要的技術(shù)支持。就煤礦安全事故來講，瓦斯煤塵爆炸的發(fā)生頻率較高。而煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效的防止此種事故發(fā)生。煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的組成，主要包括工作站、網(wǎng)絡(luò)中心、監(jiān)控終端及井下的各個(gè)分站和數(shù)據(jù)采集器等。數(shù)據(jù)采集器與傳感器都在井下，主要是對氣體的參數(shù)進(jìn)行采集與分析，并通過井下的各個(gè)分站和通信傳輸介質(zhì)、監(jiān)控終端等設(shè)備，將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器中，從而實(shí)現(xiàn)對煤礦安全的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控監(jiān)測與預(yù)警功能等。在此系統(tǒng)中，主要組成部分為：

（1）服務(wù)器：包括數(shù)據(jù)服務(wù)器、通訊服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為整個(gè)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)來源，以及數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計(jì)等功能，存儲的數(shù)據(jù)主要為設(shè)備數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)及管理數(shù)據(jù)等一些實(shí)時(shí)性較強(qiáng)的信息及一些非地圖數(shù)據(jù)。通訊服務(wù)器作為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的重要基礎(chǔ)之一，主要功能為數(shù)據(jù)采集、及傳輸?shù)龋朔?wù)器負(fù)責(zé)接收某個(gè)煤礦中傳來的各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，例如CO濃度、CO2濃度及甲烷濃度等等，同時(shí)接收之后，要對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并提供數(shù)據(jù)訪問接口，為其他服務(wù)器的查詢提供便利。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器主要是通過授權(quán)，使得其他的監(jiān)管人員能夠訪問系統(tǒng)，從而了解系統(tǒng)中的監(jiān)控情況；

（2）監(jiān)控終端：監(jiān)控終端在煤礦的地面部分中，與系統(tǒng)主服務(wù)器相連，通過得到主服務(wù)器中的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)及探頭的工作狀態(tài)等，直接監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行情況，并通過網(wǎng)絡(luò)將得到的信息傳輸?shù)椒?wù)器中進(jìn)行甄別，監(jiān)控終端具有自我診斷、檢測數(shù)據(jù)等功能，如果發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)，就會先通過預(yù)定方案進(jìn)行警告，并督促管理人員進(jìn)行隱患排查和檢查；

（3）分站：分站在井下現(xiàn)場中，多為雙單片機(jī)結(jié)構(gòu)，具備計(jì)算機(jī)通信和控制數(shù)據(jù)采集等功能。分站的任務(wù)主要為接收服務(wù)器指令、儲存系統(tǒng)參數(shù)、接收數(shù)據(jù)采集、傳達(dá)數(shù)據(jù)等。分站能夠根據(jù)檢測到的異常數(shù)據(jù)情況，進(jìn)行安全控制，并發(fā)出報(bào)警信號，如果發(fā)生意外導(dǎo)致分站死機(jī)時(shí)，分站依然能夠輸出復(fù)位信號，并自動復(fù)位。如果發(fā)生服務(wù)器中斷等情況，分站能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行保存，并在連接之后繼續(xù)監(jiān)控；

（4）數(shù)據(jù)采集器與傳感器：傳感器能夠采集到CH4的體積分?jǐn)?shù)、CO2的體積分?jǐn)?shù)、CO的體積分?jǐn)?shù)及CH4的溫度等多項(xiàng)參數(shù)，數(shù)據(jù)采集器能夠?qū)⒉杉降臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成為電信號，將信號傳輸?shù)椒终局?，分站會對?shù)據(jù)進(jìn)行二次采集，然后將采集后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器中。

2煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)功能

（1）煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)按照功能劃分基本模塊，煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)功能劃分如圖2所示。圖2煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)功能模塊劃分圖結(jié)合圖2的基本劃分情況，此系統(tǒng)中的功能設(shè)計(jì)模塊主要包括：①登錄模塊，需要管理人員的詳細(xì)記錄，如用戶名、密碼、權(quán)限、口令等，管理員具有登陸、修改密碼、注銷、發(fā)送短信、設(shè)置接收人員、管理員更改、接收人員更改等權(quán)限。②數(shù)據(jù)接收模塊，主要對系統(tǒng)中的各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、保存及前期處理等。此模塊基本設(shè)置包括對系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)接口進(jìn)行設(shè)置，例如文件所在位置、名稱、密碼等。數(shù)據(jù)接收即根據(jù)基本設(shè)置來進(jìn)行監(jiān)測信息的相關(guān)數(shù)據(jù)接收。前期處理即對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行前期的處理，包括將數(shù)據(jù)進(jìn)行分類保存、設(shè)置接收時(shí)間、存放到數(shù)據(jù)庫等。③數(shù)據(jù)處理模塊：對設(shè)備文件中的數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，實(shí)時(shí)將更新內(nèi)容反映到其他模塊中，記錄數(shù)據(jù)文件的處理需求與業(yè)務(wù)等。④短信發(fā)送模塊，即對發(fā)送的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換和發(fā)送，并記錄發(fā)送信息及反饋情況。⑤數(shù)據(jù)上傳模塊，即對報(bào)警信息上傳到服務(wù)器進(jìn)行處理，并做好記錄。⑥報(bào)表模塊，即對系統(tǒng)中的各方面記錄進(jìn)行報(bào)表與打印。

（2）煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主要功能煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中主界面的功能主要為：①程序運(yùn)行狀態(tài)；②實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示；③報(bào)警數(shù)據(jù)顯示；④反饋信息顯示；⑤菜單。此系統(tǒng)的更新頻率為5s，例如窗口中顯示“11:16:03：正在檢索文件”，如果檢索到設(shè)備文件，那么便會顯示“開始處理設(shè)備數(shù)據(jù)”，此時(shí)如果查看文件的生成日期為最新的話，那么就會進(jìn)行處理，如果不是最新日期，那么便會顯示“不是新的設(shè)備文件”。在窗口菜單中點(diǎn)擊“功能”可以實(shí)現(xiàn)短信的發(fā)送功能，在對話框中可以輸入對方手機(jī)號碼，如果要發(fā)給多個(gè)手機(jī)號碼，就要連續(xù)進(jìn)行輸入，輸入完手機(jī)號碼和短信內(nèi)容之后，點(diǎn)擊發(fā)送則能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)送功能。

3煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)注意的問題

首先，在系統(tǒng)中傳感器和分站之間的模擬型號的傳遞、采集過程中，由于模擬量傳輸并沒有較好的防干擾性能，因此存在一些冒大數(shù)、誤斷電及誤報(bào)警等情況，可能會對煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成一些不利影響。其次，在整個(gè)系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)器件都必須要在煤礦井下使用。而煤礦井下的環(huán)境較為惡劣，照明度較低、粉塵較多、爆炸性氣體較多，因此在此種環(huán)境下可能會對計(jì)算機(jī)器件的使用壽命造成一定的影響，如果計(jì)算機(jī)一旦出現(xiàn)故障，那么在此環(huán)境中進(jìn)行現(xiàn)場維修時(shí)一定要注意檢修儀器的防爆措施等情況。再次，當(dāng)使用此系統(tǒng)時(shí)，必須要有專業(yè)人員在旁，如果需要對全部煤礦進(jìn)行監(jiān)控的話，那么監(jiān)控設(shè)備必須要在礦井中各個(gè)地區(qū)有分布，也就是說，工作人員的工作量、危險(xiǎn)程度都會有所增加，同時(shí)此系統(tǒng)如果想要對整個(gè)煤礦進(jìn)行監(jiān)控監(jiān)測，必須要耗費(fèi)較多的成本，因此煤礦生產(chǎn)單位一定要結(jié)合自身實(shí)際情況，有所選擇的進(jìn)行。最后，雖然網(wǎng)絡(luò)在煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠在很大程度上解決傳統(tǒng)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中的問題，也能夠提高煤礦生產(chǎn)過程中的安全性能，但是，在使用煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的同時(shí)，傳統(tǒng)的檢測方法也不能丟棄，例如利用“火燈”方法來檢測瓦斯等，這些方法不僅簡便，而且安全性和準(zhǔn)確性較高，因此在實(shí)際生產(chǎn)過程中，應(yīng)當(dāng)將網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與傳統(tǒng)方法進(jìn)行結(jié)合。

4結(jié)語

煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn)，使得我國煤礦生產(chǎn)的安全系數(shù)大大提高，生產(chǎn)效率與質(zhì)量也都有了一定程度的提升。但是就目前我國煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的使用情況來看，進(jìn)一步的普及還需要一段時(shí)間。由此可見，對煤礦生產(chǎn)安全信息化的研究任重道遠(yuǎn)。要加強(qiáng)對煤礦網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)和改造，使其能夠更好的適應(yīng)煤礦生產(chǎn)的要求與需要，為進(jìn)一步提升我國煤礦安全生產(chǎn)水平提供重要的技術(shù)支持。

作者：周彬單位：淄博職業(yè)學(xué)院