安全監(jiān)控系統(tǒng)事關(guān)每個煤礦和每個井下人員，必須高度重視。《煤礦安全規(guī)程2024版》第523條規(guī)定“所有礦井必須裝備安全監(jiān)控系統(tǒng)...必須實時上傳數(shù)據(jù)。嚴禁對數(shù)據(jù)過濾、篡改或屏蔽。”

然而，很多人（甚至管理人員和技術(shù)人員）對煤礦監(jiān)控系統(tǒng)都不甚了解，今天根據(jù)行業(yè)標準AQ6201-2019《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》，對大家既熟悉又陌生的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)加以探討。

一、系統(tǒng)組成與分類

系統(tǒng)組成：一般由主機、傳輸接口、分站、傳感器、執(zhí)行器（含斷電器、聲光報警器）、電源箱、電纜、接線盒、避雷器和其他必要設備組成。

系統(tǒng)分類 ：

• 按信號復用方式分類：時分制、頻分制、碼分制、復合復用方式（同時采用兩種或兩種以上復用方式）。

• 按網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)分類：樹形、環(huán)形、星形、總線形、復合形（同時采用兩種或兩種以上拓撲）。

• 按調(diào)制方式分類：基帶、調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相、其他方式。

• 按工作方式分類：主從、多主、無主等方式。

二、環(huán)境條件要求

地面設備：機房、調(diào)度室等地面設備應能在環(huán)境溫度 15℃～30℃、相對濕度 40%～70%、溫度變化率小于 10℃/h 且不得結(jié)露、大氣壓力 80kPa～106kPa 以及符合 GB/T2887 規(guī)定的塵埃、照明、噪聲、電磁場干擾和接地條件下正常工作。

井下設備：除有關(guān)標準另有規(guī)定外，用于煤礦井下的設備應能在環(huán)境溫度 0℃～40℃、平均相對濕度不大于 95%（＋25℃）、大氣壓力 80kPa～106kPa，有爆炸性氣體混合物，但無顯著振動和沖擊、無破壞絕緣的腐蝕性氣體的條件下正常工作。

三、供電電源要求

地面設備交流電源：額定電壓為 380V/220V，允許偏差 ±10%；諧波不大于 5%；頻率為 50Hz，允許偏差 ±5%。

井下設備交流電源：額定電壓有 36V/127V/380V/660V/1140V 等，其中井底車場、主運輸巷的設備允許偏差為 + 10-20%，其他井下產(chǎn)品允許偏差為 + 10-25%；諧波不大于 10%；頻率為 50Hz，允許偏差 ±5%。

四、傳感器技術(shù)要求

穩(wěn)定性：煤礦用低濃度載體催化式甲烷傳感器，煤礦用高低濃度甲烷傳感器、瓦斯抽放用熱導式高濃度甲烷傳感器和礦用電化學式一氧化碳傳感器等的穩(wěn)定性應不小于 15 天。

測量范圍與精度：不同類型的傳感器有各自相應的測量范圍和精度要求，如礦用甲烷傳感器要能準確測量并顯示礦井環(huán)境氣體中甲烷濃度，且測量精度需符合相關(guān)標準規(guī)定。

報警功能：當監(jiān)測到的物理量達到或超過設定的報警值時，傳感器應能自動發(fā)出聲光報警信號，如礦用甲烷傳感器在甲烷濃度超限時能及時報警。

五、數(shù)據(jù)傳輸要求

傳輸誤碼率：應滿足在規(guī)定的傳輸距離和環(huán)境條件下，數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼`碼率不超過一定的限值，以確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。

傳輸速率：具備足夠的數(shù)據(jù)傳輸速率，以保證系統(tǒng)能夠?qū)崟r、準確地將各傳感器采集到的數(shù)據(jù)傳輸至主機和其他相關(guān)設備，實現(xiàn)對煤礦井下各種安全參數(shù)的及時監(jiān)測和處理。

最大巡檢周期：系統(tǒng)在滿容量條件下，傳感器輸出變化到中心站計算機顯示所需要的時間應符合規(guī)定，以確保系統(tǒng)對井下安全狀況的快速響應。

六、控制功能要求

斷電控制：當甲烷濃度超限時，系統(tǒng)應能自動切斷被控設備的電源，如甲烷斷電儀在井下甲烷濃度超限時，能自動切斷被控設備電源。

風電閉鎖：掘進工作面局部通風機停止運轉(zhuǎn)或風筒風量低于規(guī)定值時，應能自動切斷被控設備電源，實現(xiàn)風電閉鎖功能。

故障閉鎖：當與閉鎖控制有關(guān)的設備未投入正常運行或出現(xiàn)故障時，必須切斷該監(jiān)控設備所控制區(qū)域的全部非本質(zhì)安全型電氣設備的電源并閉鎖，防止因設備故障導致的安全事故。

七、數(shù)據(jù)處理與顯示要求

數(shù)據(jù)處理：主機應具備對監(jiān)測數(shù)據(jù)的校正、報警判別、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、磁盤存儲等功能，如對模擬量輸入傳輸處理誤差、模擬量輸出傳輸處理誤差等進行校正和處理。

顯示功能：系統(tǒng)應能實時顯示報警、斷電、饋電異常等重要信息，并可根據(jù)需要選擇顯示所關(guān)心的模擬量或開關(guān)量，同時還應具備報警記錄查詢顯示、斷電記錄查詢顯示、統(tǒng)計值記錄查詢顯示等功能，以便于煤礦管理人員及時了解井下安全狀況和系統(tǒng)運行情況。