计算机技术在煤矿生产中的应用研究

王虎

摘要：伴随着计算机与互联网通信技术的快速发展，计算机和互联网技术在各行业的高度融合与应用也不断发展。计算机和互联网技术在煤矿安全生产中的应用也有原有系统单一化向网络系统集成化发展，管理也实现静态控制向动态管理进步。应用计算机互联网技术、云计算、信息数据采集等技术和现代化的管理理念柔和，研发设计出以 C/ S体系结构为核心的煤矿安全信息管理系统，实现了煤矿各部门数据信息的获取、传递、处理和共享，提升煤矿安全生产管理效率。

关键词：计算机技术；煤矿；安全；生产；数据信息；效率

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）12-0280-02

随着我国社会主义市场经济的快速发展，以计算机为主的智能化、信息化工具为代表的新生产力快速发展。计算机技术已于各行业高度融合并共同进步，管理信息化以成为现代化企业的发展趋势，与其他行业相比，煤矿作为劳动密集型企业职工多、机械化程度高、生产规模大、安全隐患多、生产管理难度高。为保障矿井的安全生产，就必须构建以计算机互联网技术为核心的煤矿安全管理信息系统，实现企业数据信息采集、传输、处理和共享。近几年随着计算机互联网技术多元化发展，形成了以太网构建的工业控制网络和以工业组态软件为核心的综合自动化信息集成平台将矿井的瓦斯监测、人员定位、生产监控、设备控制等集成的数字信息管理系统。实现了将以往独立的安全监控、瓦斯监测、通风网络监测、矿压监测和井下人员定位系统集成的综合管理系统，全方位的提高煤矿企业的科技含量和生产效率，降本增效，提升矿井安全生产保障水平。

1 计算机技术在煤矿安全生产管理中的应用

1.1 煤矿瓦斯监测系统

瓦斯爆炸是矿井主要灾害之一，基于计算机技术、网络信息技术和传感器技术而设计的煤矿瓦斯监测系统可大幅提高安全生产的保障。煤矿瓦斯监测系统主要由地面中心站、井下分站、传输设备和传感器等构成，实现数据信息采集、传输、处理和输出功能。地面中心站通过煤矿调度中心数据大屏实时显示各监测参数，当监测数值达到警戒线时系统会自动报警，同时系统会自动转换到紧急处理状态，实现分析环境状态的功能，为决策处理提供依据；井下分站主要是通过传感器将采集的数据信息转换处理后，通过传输设备传送到地面中心站，同时接收地面中心站的指令，完成操作任务；传输设备是瓦斯监测系统的数据信息传送媒体，主要有通讯电缆和调制解调器组成；传感器主要包括：瓦斯传感器、甲烷传感器、风速传感器、负压传感器和馈电传感器等，是监测系统重要组成部分。

监测系统软件依靠 Windows平台进行设计和操作，特有的软件容错纠错技术，提高了系统的可靠性，采用差分平衡式无地线传输方式，保障數据传输质量，抗干扰能力强，使用采集控制电路与输入、输出电路在电气上彻底隔离，可提高监测系统运行可靠性，实现为煤矿安全生产保驾护航的目标。

1.2 通风网络监测系统

基于西门子 S7-200 PLC的矿井通风自动网络监测系统，通过传感器监测井下通风机的运行状态和参数及各巷道通风环境参数，系统通过数据信号收集、传输和处理达到对矿井通风的实时监测，保障通风设备的安全可靠运行，为矿井生产和人员安全提供保障。

1.3 矿压监测系统

随着矿井开采深度和强度增加，冲击矿压已成为引发煤矿重大灾害主要因素之一。该系统主要由GZY20矿用本安型钻孔应力传感器、矿用本安型监测主站、数据采集器、传输接口、计算机及配套软件等组成。实时监测井下岩层内部应力变化，并能够现场显示和超限报警；地面计算机系统实时动态显示监测参数，出现异常可以实时报警；监测数据实时曲线和历史曲线综合分析、显示；网络用户可通过web访问模式实现数据库信息共享。同时系统无人值守功能，降低人员的工作强度。矿压监测系统如图1所示。

1.4 井下人员定位管理系统

井下人员定位管理系统是为提高煤矿人员管理保障安全而研发的，实现井下人员定位、考勤和实时区域分配的功能。该系统是计算机技术、RFID有源无线射频识别技术和网络通讯等技术的综合应用。通过在煤矿井口等地点安装读卡分站和动态目标识别器，并为矿工配备标识卡，通过对标识卡进行非接触式读取，实现自动识别，并将数据传送到调度指挥中心，达到井下移动目标的定位、考勤等信息化管理。同时系统具有紧急求助通信功能，井下定位站与调度指挥中心采用RS485（TCP/IP）方式有线传输信号，为井下抢险施救提供支持。

2 煤矿安全信息管理系统的构建

煤矿安全信息管理系统是煤矿高产、高效、安全生产的重要保证。系统的建设应长远规划，采取突出重点、循序渐进的方式进行。煤矿企业管理者应从思想观念上更新，树立安全生产是第一的理念，在煤矿安全管理上下功夫，创新管理模式、依靠技术创新提高矿井安全管理水平和效率；着力打造一支专业素质强的计算机管理人才队伍，完善管理体系 ；推动煤矿企业内部信息标准化建设，规范管理，使信息管理形式标准化、传递规范化和内容系统化。有利于数据信息的共享，规范系统和软件设计，保障系统安全可靠性，易于性能的扩展；在监测系统选型上应考虑技术成熟、性能先进的产品，产品符合国家标准，提高数据信息的实效性和共享性，建立数据库多层安全管理结构，实现多级权限管理，保障系统安全稳定运行。这样才能保证煤矿安全生产的长久安顺。

3 结束语

安全是煤矿生产的重要问题。构建矿井安全生产信息管理系统具有重要作用，为矿井的安全生产保驾护航，同时也保护矿工的人生安全。通过矿井安全生产信息管理系统达到管理规范，责任明确，自动办公，统揽全局的目标。同时，通过专业软件实时对矿井数据信息的计算处理实现信息共享提升管理的水平和效率，为矿井生产技术资料提高精确性，全面提高矿井技术水平，为矿井的采掘作业提供技术保障，达到建设管理信息化和现代化的本质安全型矿井，实现煤矿安全生产的自动化、信息化和精细化管理。

参考文献：

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