計算機技術(shù)中的煤礦安全管理應用論文

　　摘要：以計算機技術(shù)為基礎的煤炭安全信息管理系統，對煤礦的安全性管理及提升企業(yè)的事故應對能力有著(zhù)重要意義。闡述了計算機技術(shù)在煤礦安全管理中的應用意義，并分析了煤礦安全管理系統中計算機技術(shù)的組成、工作原理及具體應用。

　　關(guān)鍵詞：計算機技術(shù)；煤礦；安全管理；應用

　　0引言

　　隨著(zhù)科學(xué)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機技術(shù)已開(kāi)始滲透到社會(huì )生產(chǎn)、生活中的方方面面中，管理工作的信息化發(fā)展趨勢已成為多數企業(yè)發(fā)展的必然性趨勢。煤礦企業(yè)的生產(chǎn)難度高、規模與范圍廣、人員眾多，使得管理的實(shí)際難度較其他企業(yè)更高，因此，為了確保其安全管理與生產(chǎn)，建立以計算機為基礎的煤炭安全管理系統，實(shí)現煤礦企業(yè)管理的信息化水平成為必然。

　　1計算機技術(shù)在煤礦安全管理中的應用意義

　　計算機技術(shù)能對煤礦生產(chǎn)中產(chǎn)生的數據和安全隱患等因素進(jìn)行集中收集并細化分析，提升了生產(chǎn)管理中的信息化水平，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)信息傳輸功能，將所需傳遞的信息傳輸至領(lǐng)導層，促進(jìn)生產(chǎn)中各項問(wèn)題的及時(shí)整改，實(shí)現一種生產(chǎn)的循環(huán)式閉合管理系統。計算機能及時(shí)促進(jìn)煤炭生產(chǎn)過(guò)程中的安全性，實(shí)現災害預防與事故預測，通過(guò)對因素的細化分析，明確隱患的實(shí)際等級，促進(jìn)安全管理的規范化與科學(xué)化。另外，計算機還能將生產(chǎn)中“三違”信息標準進(jìn)行界定和明確，實(shí)現班組生產(chǎn)的科學(xué)性考核，促進(jìn)了生產(chǎn)的精細化管理。

　　2煤礦安全管理系統中計算機技術(shù)的組成及工作原理

　　2.1系統構成

　　煤礦的安全管理系統主要表現在監控管理中，監控系統的核心結構是分布在煤炭生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節的集散型設備，包括地面中心站、傳感器、井下監督控制分站、圖形工作站、控制執行器及遠程終端等[1]。其中的監控中心站點(diǎn)是煤礦安全生產(chǎn)的監控核心，此設備能有效實(shí)現系統任務(wù)的協(xié)調調度、定義配置、數據處理、設備組態(tài)、數據通信及網(wǎng)絡(luò )信息共享等任務(wù)。在煤礦安全生產(chǎn)中，對于計算機的應用最主要體現在網(wǎng)絡(luò )監控這一技術(shù)中，通過(guò)信息技術(shù)，促進(jìn)生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節的信息化、智能化與自動(dòng)化，實(shí)現良好的生產(chǎn)安全防護。計算機技術(shù)在生產(chǎn)安全監控系統中主要體現在智能分站、網(wǎng)絡(luò )系統、地面中心站、電力監測、傳感器、瓦斯抽放器、斷電儀器等。其中最為重要的地面中心站，負責對各個(gè)礦井分站信息的采集，并在統一的計算機設備中進(jìn)行處理與應對，實(shí)現安全性管理。

　　2.2工作原理

　　地面中心站是由主體的計算機系統進(jìn)行統一控制的，其程序為主機—分站點(diǎn)—傳感器，中心站點(diǎn)負責對各礦井分站的信息采集，然后在統一的終端設備中進(jìn)行處理，尤其是在瓦斯保障的監測中使用效果更加明顯。系統中的監控管理，主要是通過(guò)在各個(gè)生產(chǎn)礦井中安裝數據測控點(diǎn)來(lái)實(shí)現，在各個(gè)檢測點(diǎn)中實(shí)現信息數據的交互傳輸，并將采集的數據傳輸至數據終端設備中，然后井上的中心站點(diǎn)會(huì )對收到的信息進(jìn)行分析，并設置安全標準線(xiàn)，用以約束數據的參數指標[2]，當某一分站所傳輸的數據超過(guò)了這一標注線(xiàn)，那么在終端中將直接作出警示預警，警示燈閃爍，傳感器也一同亮起，顯示礦井中異�，F象的出現。電力檢測的子系統主要有中央和采區的變電所兩部分，通過(guò)電量采集設備將中央與采區變電所中的電壓、直流、功率及因數等信息傳輸至分站設備中，經(jīng)過(guò)分站處理過(guò)后再傳輸至地面的中心站中，實(shí)現井下電力系統的實(shí)時(shí)監控。另外，監控功能系統還具備攝像的功能，實(shí)現礦井內生產(chǎn)的實(shí)施監控。

　　3計算機技術(shù)在煤礦安全管理中的應用

　　在煤礦生產(chǎn)中，災難的預防、事故預測、人員考核、隱患處理及應急方案的處理等都會(huì )影響到煤礦生產(chǎn)的安全性，且內容所包含的因素相對繁雜，通過(guò)計算機技術(shù)對管理信息數據的優(yōu)化處理，有效增加了煤礦安全信息管理的水平，從而減少了生產(chǎn)中安全事故的產(chǎn)生。

　　3.1瓦斯安全監測系統

　　瓦斯爆炸事故是礦井安全事故發(fā)生的最主要原因，而建立瓦斯檢測系統能有效實(shí)現瓦斯的安全管理，及時(shí)了解礦井內瓦斯情況。這一系統主要有地面中心站、傳輸設備、井下分站、傳感器等，其地面中心站由計算機、傳輸設備及模擬盤(pán)等設備組成，能實(shí)現礦井內瓦斯數據信息的檢測、分析、存儲等，并對分析結果進(jìn)行優(yōu)化處理，對于危險性指標及時(shí)警示，為應急處理提供數據參考；傳感器有瓦斯、風(fēng)風(fēng)速、負壓及溫濕度等多類(lèi)型傳感器[3]，是礦井內安全生產(chǎn)中的重要組成；井下分站的作用是將礦井下的信號和數據信息進(jìn)行采集，然后將數據匯總并傳輸至地面中心站中；傳輸設備主要有調制器、應用電纜等，負責對數字信息的有效傳輸。

　　3.2礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò )監測系統

　　礦井下的通風(fēng)監測系統，由地下分站、傳感器、傳輸設備等部分組成，其核心在于計算機的模擬技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)等，實(shí)現礦井通風(fēng)情況和方式等因素的實(shí)時(shí)監測，并對礦井下的通風(fēng)安全進(jìn)行動(dòng)態(tài)性的模擬與評測，并將通風(fēng)系統中的安全漏洞及時(shí)發(fā)現，通過(guò)這一動(dòng)態(tài)性的監測，將風(fēng)速、風(fēng)壓等數據進(jìn)行計算機終端的智能分析[4]，對漏洞進(jìn)行合理處理，實(shí)現通風(fēng)的可靠性，在礦井災難時(shí)為救災提供科學(xué)決策的依據。

　　3.3礦井礦壓監測系統

　　礦壓檢測系統由信號轉化器、傳感信號采集器、地面計算機及傳輸設備等部分組成，其監測系統與瓦斯系統大致相同，都是對分站的監測數據進(jìn)行參數數據儲存，并對礦壓值進(jìn)行動(dòng)態(tài)性的監督，實(shí)現信息數據的獲取。傳輸設備有調制器和通訊電纜等，通過(guò)信號媒介的良好傳輸，實(shí)現安全監測。礦壓傳感器通常使用液壓支架信號，利用檢測數據信息實(shí)現資料匯總，如果數據超過(guò)安全值域，那么系統將會(huì )轉入到緊急警示系統中，并進(jìn)行自動(dòng)報警。TinyOS是礦壓監測系統的核心組成，主要由主組件、執行組件、應用和傳感組件等組成[5]，其系統結構較簡(jiǎn)單，且易操作，內部的模塊化、智能化設計，能實(shí)現動(dòng)態(tài)的并發(fā)操作，系統內部的模塊皆有組件，且模塊之間存在接口連接，不受到傳感器的存儲資源限制。系統傳感器系統中信息的高度并行通信度使得若使用傳統通信形式將難以滿(mǎn)足安全管理的需要，因此，使用TinyOS系統，能將主體層的信息給予主動(dòng)消息協(xié)議進(jìn)行傳輸，將CPU（中央處理器）的利用率大大提升。

　　3.4井下安全考勤系統

　　井下的考勤管理系統較簡(jiǎn)單，由入井口的考勤機、計算機和通訊線(xiàn)所組成，將井下出勤的實(shí)際人數與時(shí)間、工作實(shí)際情況等及時(shí)掌握。一般情況下，井下考勤系統包括礦燈打卡和金屬卡打卡兩種形式，在工作人員違規入井和出井操作時(shí)，系統會(huì )自動(dòng)發(fā)出警報，領(lǐng)導者可根據信息進(jìn)行及時(shí)反饋，實(shí)現人員的安全管理，避免安全事故的突發(fā)。在礦井事故救援工作中，人數的確定是一個(gè)難題，導致救援過(guò)程中依然要靠管理者手動(dòng)清點(diǎn)人數并上報，導致救援實(shí)時(shí)機延誤。造成這一現象的原因依然是人員監管過(guò)程中的不完善，因此，在礦井生產(chǎn)中必須要將安全視為第一位要素，通過(guò)井下安全的智能清點(diǎn)設備，進(jìn)行人數的明確化。在井上有計算機終端并連接至井下，人員進(jìn)入礦井之后，系統自動(dòng)識別具體人數并進(jìn)行顯示。在系統的總操作室安裝人數監控設備，為事故救援和人員逃生提供保障。

　　3.5信息文檔處理系統

　　煤礦生產(chǎn)中的信息文檔處理系統主要包括安全檢查系統、事故分析、安全調度等功能，煤礦企業(yè)中的計算機、傳真機、打印機等被廣泛應用到系統中，實(shí)現了信息資源的科學(xué)處理。

　　3.6系統用戶(hù)層的結構與功能

　　系統用戶(hù)這一層直接面對生產(chǎn)管理層與技術(shù)層，技術(shù)層主要負責對煤礦的日常管理數據進(jìn)行上報，并對不良處理方式進(jìn)行指導等；管理層是企業(yè)內領(lǐng)導層人員進(jìn)行的生產(chǎn)統籌管理。技術(shù)層主要負責對煤礦的安全生產(chǎn)和管理提供相關(guān)數據信息，為企業(yè)決策提供依據，而管理層則是利用技術(shù)層所上報的信息與數據，對生產(chǎn)過(guò)程和現狀進(jìn)行分析與處理，并基于此做出管理方面的決策。

　　4結語(yǔ)

　　煤礦安全管理是煤炭行業(yè)可持續發(fā)展的重要基礎，是保障人員生命安全的重要武器，因此，應將計算機技術(shù)視為煤礦安全生產(chǎn)的重要切入點(diǎn)，加強對管理信息系統的完善建設，實(shí)現煤礦生產(chǎn)的精細化、信息化管理。

　　參考文獻：

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　　作者:尚園園 單位:霍州煤電集團李雅莊煤礦培訓中心

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