煤矿井下语音应急广播系统的设计与实现

根据煤矿救灾应急的实际需要,提出了一种新型井下语音应急广播系统的设计方案,详细介绍该系统的设计原理、结构、主要功能和软硬件设计,重点阐述了系统发送端与接收端两个子系统实现的关键技术。运行结果表明,该系统稳定、可靠,音频播放流畅,能够满足矿井现场的实际需要。     

煤矿井下语音应急广播系统的设计与实现

根据煤矿救灾应急的实际需要,提出了一种新型井下语音应急广播系统的设计方案,详细介绍该系统的设计原理、结构、主要功能和软硬件设计,重点阐述了系统发送端与接收端两个子系统实现的关键技术。运行结果表明,该系统稳定、可靠,音频播放流畅,能够满足矿井现场的实际需要。     

煤矿应急通信保障系统的设计

提出了一种煤矿应急通信保障系统的设计方案。该系统的核心即应急救援软件平台通过中继网关、专用转换器等设备整合井下扩播电话机、小灵通、WiFi手机、调度电话机、井下广播系统,从而实现各通信系统间的互联互通;该系统通过应急救援软件平台实现与矿井人员定位系统的互联互通、与矿井工业以太网的综合接入。实际测试结果表明,该系统具有线路管理、音频播放、一键通、广播及应急通信救援等功能,提高了应急救援工作的效率。     

以太网告警指示信号的改进及实现

以太网OAM是一种保障以太网运行管理维护的机制,主要进行以太网连通性检测ETH-CC（Ethernet-Continuity Check）和链路问题的跟踪定位。但是ETH-CC存在自身的缺陷,在维护域相互嵌套的情况下会发生链路故障告警的冗余,使得网络故障难于定位、隔离和解决。以太网告警指示信号ETH-AIS（Ethernet-Alarm Indication Signal）具有抑制冗余故障告警的功能。因此本文基于ITU-T Y.1731建议书改进和完善ETH-AIS,实现快速抑制冗余故障告警,快速有效减少故障告警信息,解决网络故障定位、隔离和解决难的问题。增强以太网OAM机制的可应用性,为以太网运营提供技术保障。     

煤矿井下排水泵监控系统的设计

根据煤矿的实际生产情况,介绍了一种模块化的井下排水泵监控系统的设计。该系统采用AVR单片机ATmega16作为微处理器,能实时采集排水泵的运行参数、自动控制水泵及排淤装置的启动和停止、监控井下水仓的水位,并具有水位超限自动报警功能;采用单片机控制与PC监视相结合的方式,使地面调度室能随时监控排水泵的运行状况,当排水泵的参数超限时,可在地面远程操作排水泵。实际应用表明,该系统运行可靠、开发成本低、可移植性强。     

煤矿井下多功能网络的设计

针对目前煤矿企业的各种生产自动化系统自成体系的问题,提出了一种以建立覆盖全矿井生产自动化系统的高速光纤网络为基础,实现控制网、视频网、音频网三网融合的设计方案;详细介绍了该方案在开滦集团东欢坨煤矿的实现,即井下环网的布线方式和地面环网的布线方式及各生产自动化系统的接入方式。实际应用表明,该方案实现了以双环双网双冗余的结构搭建统一的煤矿通信网络。     

煤矿井下排水监控系统的设计与实现

针对国内煤矿井下排水系统自动化程度低、可靠性差和工人劳动强度大等问题,设计了一种智能型煤矿井下排水监控系统;该系统结合PLC控制技术、组态王技术、工业以太网技术,以及模糊自适应PID控制算法,通过检测水仓水位和其它参数,实现了煤矿排水的全自动化控制、远程监控、无人值守、水泵自动轮换等功能,保证了煤矿排水系统的安全,提高了煤矿生产的效率;试验结果表明模糊自适应控制器具有良好的控制效果,提高了系统的动态性能;实践证明该系统设计合理,整体运行安全可靠、故障率低、节电效果明显。     

基于工业以太网的煤矿电力监控系统的应用

介绍了基于工业以太网的煤矿电力监控系统的组成及其在千秋煤矿供电系统中的具体应用。实践证明,该系统可实现对井下及地面各变电所供电系统的远程监控功能,降低了生产成本,提高了工作效率。     

井下变电所集中监控系统的设计

针对煤矿井下变电所监控对象分散、通信协议多样等问题,提出了一种井下变电所集中监控系统的设计方案。该系统采用OPC技术,通过多协议转换的网络通信方式实现了井下变电所内具有不同协议设备的无缝对接,可对高、低压配电设备的运行状态、故障信息等进行实时远程监控。实际应用表明,该系统可靠性高,运行效果良好。     

激光告警系统的异步FIFO设计

介绍了在激光告警系统中采用异步FIFO解决A/D数据采样与FPGA数据处理模块之间的不同速率匹配问题.在分析异步FIFO设计难点基础上,提出利用Gray码计数器作为读写地址编码,有效地同步了异步信号,避免了亚稳态现象的产生,给不同速率间的数据传输提供了一种有效的解决方案.同时采用Verilog语言描述,提高了硬件设计的可移植性,减少了系统的复杂性,提高了激光告警接收系统的可靠性.     

综合自动化系统在冯家塔煤矿的应用

介绍了冯家塔煤矿综合自动化系统的网络结构、网络配置、现场接入子系统及安全措施。该系统采用三层网络结构,主干网络采用千兆工业以太环网,通过以太网电口、以太网通信模块等将各子系统接入环网。实际应用表明,该系统能够实现不同子系统之间的信息联通和共享,从而充分利用各监控子系统的信息资源和设备资源,达到了矿井安全生产、减员增效的目的。     

工业以太网在煤矿膏体充填系统中的应用

针对煤矿井下充填系统特点和控制层及管理层对信息开放性的需求,设计了工业以太网控制方案。文章简要介绍了煤矿综合自动化控制系统和膏体充填系统的工艺流程,重点说明了工业以太网控制方案在井下充填系统中硬、软件的具体实现;对工业以太网的实时性进行了必要的分析,并给出了结论。     

矿井应急救援与信息发布系统的设计

提出了一种矿井应急救援与信息发布系统的设计方案,详细介绍了系统结构、关键设备设计及系统功能。该系统弥补了现有各类采集系统自下而上的不足,提供了信息由上而下的发布渠道,为紧急情况下的矿井应急救援提供了有效支持。     

煤矿综合消息统一预警平台的设计

针对煤矿生产、安全监管部门关于综合消息的实际需要,提出了一种经济实用的煤矿综合消息统一预警平台的解决方案,详细介绍了该平台的结构组成、选型设计及关键技术的实现和相关技术的应用等。     

基于马尔科夫链的煤矿灾变预测系统的建模研究

提出了结合煤矿特点构造符合马尔科夫链特征的数学模型的观点,并以马尔科夫链为基本分析工具,详细介绍了设备故障、涌水预警、救险预测三个领域内的数学建模方法。所建模型可以预估机电设备发生故障的概率、井下透水后发生淹井的可能性、事故发生后井下人员的逃生状况,为煤矿灾变预测提供了概然性数据,为煤矿灾变预测系统的技术实现提供了理论支持。     

矿井综合自动化系统在赵固一矿的应用

介绍了基于工业以太环网的全矿井综合自动化系统的网络结构及其在赵固一矿的应用情况,并对其应用中出现的一些问题进行了分析。实际应用表明,综合自动化系统的建成极大地提高了赵固一矿的矿井生产自动化和管理现代化水平,实现了全矿井系统实时数据和运行状态的远程实时监测、统一管理与数据共享。     

煤矿可视化应急指挥系统的设计

针对传统的煤矿应急指挥系统传递效率低的问题,提出了一种煤矿可视化应急指挥系统的设计方案。该系统采用SOA数据整合技术对井下定位系统数据库进行数据整合,使得井下各种信息可以第一时间传送到可视化应急指挥系统中;采用JNI技术整合硬盘录像机,实时获取监控点的视频信息;采用专家库模块分析应急指挥过程中所需的数据;采用全息技术和GIS引擎对事故地点进行展示。实际应用验证了该系统的适用性。     

煤矿电网管理系统功能设计

针对传统的煤矿电网存在的安全隐患无法预警,容易发生故障的问题,利用现有计算机设备及OA系统,设计了电网管理系统的网络结构及功能模块,实现实时测量与监视、故障判定与预警、电网保护、综合查询功能,提出设计中的关键问题并给出解决方法。解决了困扰煤矿安全生产的供电监控技术难题,增强了矿井的抗灾和安全生产能力。