KJ73X 煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)軟件的應(yīng)用

董金梅

（山西省潞安礦務(wù)局漳村煤礦， 山西 長治 046000）

1 KJ73X 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件簡介

KJ73X 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件結(jié)合原有軟件優(yōu)點(diǎn)、軟件行業(yè)新技術(shù)、煤礦安全監(jiān)控新需求開發(fā)而成。在上一代產(chǎn)品的基礎(chǔ)上汲取了國內(nèi)同類產(chǎn)品優(yōu)勢并不斷完善改進(jìn)，旨在更好更全面地提供井下整體的實(shí)時(shí)監(jiān)測控制、實(shí)時(shí)報(bào)警和圖形處理、曲線和柱狀圖顯示、歷史數(shù)據(jù)查詢、報(bào)表管理等功能。其結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

圖1 KJ73X 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)

2 KJ73X 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件的特點(diǎn)

1）依托MySQL 提供全方位數(shù)據(jù)支持，節(jié)約用戶部署成本。依托關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)MySQL 為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)庫平臺(tái)，提供輕量化、高效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)。MySQL 數(shù)據(jù)庫具有多線程、無內(nèi)存泄漏、體積小、速度快、管理方便、成本低等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在企業(yè)各類軟件項(xiàng)目中。

2）強(qiáng)大的圖形管理功能、強(qiáng)大豐富的圖形組態(tài)功能。KJ73X 安全監(jiān)控系統(tǒng)圖形軟件在原有系統(tǒng)和梅安森元圖地圖開放平臺(tái)的基礎(chǔ)上進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)，具有強(qiáng)大的GIS 和矢量圖形制作工具，實(shí)現(xiàn)了與CAD 圖紙、GIS 地圖系統(tǒng)的無縫融合，數(shù)據(jù)展示的直觀性大大提升，為企業(yè)的安全生產(chǎn)提供更有效、更可靠的監(jiān)管手段。

3）強(qiáng)大的曲線顯示功能。提供模擬量和開關(guān)量的實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)曲線顯示，提供模擬量同屏同坐標(biāo)、模擬量開關(guān)量同屏、開關(guān)量同屏曲線顯示，提供歷史數(shù)據(jù)的最大值、平均值、最小值、移動(dòng)值、監(jiān)測值曲線顯示，實(shí)現(xiàn)任意時(shí)間段曲線查詢，曲線顯示清晰直觀，打印和導(dǎo)出功能方便靈活。

4）靈活易用的用戶報(bào)表。KJ73X 安全監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)表工具支持MySQL/MSSQL 等動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)源，通過標(biāo)簽、文本、網(wǎng)格、列表、交互表、圖表等元素能夠繪制出用戶想要的任何表格格式。動(dòng)態(tài)報(bào)表工具具有易學(xué)易用、強(qiáng)大穩(wěn)定等特點(diǎn)。

5）穩(wěn)定可靠的雙機(jī)熱備系統(tǒng)。KJ73X 安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件通過基于數(shù)據(jù)庫層面的數(shù)據(jù)冗余設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)同步模式下非共享存儲(chǔ)的高可用部署解決方案，節(jié)約成本的同時(shí)保證了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)同步和有效備份。

6）操作方便的報(bào)警配置、準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的多方位（語音、彈窗、聲光）報(bào)警系統(tǒng)。報(bào)警配置操作簡單，系統(tǒng)報(bào)警準(zhǔn)確及時(shí)，根據(jù)配置可進(jìn)行語音、彈窗、聲光報(bào)警等。

7）準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的自動(dòng)控制和手動(dòng)控制。自動(dòng)控制包括本地控制和交叉控制、風(fēng)電閉鎖控制、大數(shù)據(jù)分析控制，根據(jù)其配置和數(shù)據(jù)信息自動(dòng)產(chǎn)生控制。也可手動(dòng)強(qiáng)制下發(fā)控制和解除風(fēng)電閉鎖控制，控制準(zhǔn)確及時(shí)[1-3]。

8）穩(wěn)定可靠的斷電系統(tǒng)和智能電源箱管理。斷電系統(tǒng)根據(jù)配置和采集的數(shù)據(jù)信息自動(dòng)進(jìn)行斷電、饋電；智能電源箱管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集智能電源箱狀態(tài)、電量、負(fù)載電流等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，可進(jìn)行放電等遠(yuǎn)程操作。操作簡單，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。

9）升級維護(hù)便捷。整個(gè)軟件包括服務(wù)端、網(wǎng)關(guān)、客戶端三大模塊和WEB、APP 部分，各子功能模塊及新增功能模塊通過菜單形式接入系統(tǒng)，方便系統(tǒng)升級維護(hù)。

10）多網(wǎng)多系統(tǒng)融合。系統(tǒng)支持人員定位系統(tǒng)、廣播通信系統(tǒng)所有實(shí)時(shí)信息采集，融合人員定位系統(tǒng)、廣播通信系統(tǒng)后，系統(tǒng)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)配置進(jìn)行管理，為應(yīng)急聯(lián)動(dòng)策略配置主控點(diǎn)、被控測點(diǎn)及人員融合后的系統(tǒng)設(shè)備均可在GIS 圖形上進(jìn)行綜合展示。

11）大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析。含分級報(bào)警、邏輯報(bào)警、區(qū)域斷電、瓦斯涌出、火災(zāi)預(yù)警分析、偽數(shù)據(jù)分析等大數(shù)據(jù)分析功能。

12）系統(tǒng)可自診斷。系統(tǒng)對運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，并實(shí)時(shí)顯示核心服務(wù)層進(jìn)程、網(wǎng)關(guān)進(jìn)程、客戶端及數(shù)據(jù)庫的CPU、內(nèi)存、硬盤占用情況。

3 KJ73X 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件的應(yīng)用功能

3.1 測點(diǎn)定義模塊功能

測點(diǎn)定義模塊在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合了各系統(tǒng)廠家設(shè)備管理方案的優(yōu)勢進(jìn)行信息集成化管理，包括交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)模塊管理、分站管里、模擬量開關(guān)量控制量等測點(diǎn)管理、設(shè)備類型管理、安裝位置管理等，分站具有運(yùn)行狀態(tài)、關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)模塊、通訊容錯(cuò)次數(shù)、風(fēng)電閉鎖、故障閉鎖等配置，測點(diǎn)具有預(yù)警、報(bào)警、斷電、斷線、上溢、負(fù)漂、交叉控制、擴(kuò)展屬性配置，操作簡單方便，同時(shí)可以自動(dòng)生成拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，便于設(shè)備管理維護(hù)。

系統(tǒng)部署完畢，初次登入系統(tǒng)后，需進(jìn)行測點(diǎn)定義，搜索接入系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模塊，并配置網(wǎng)絡(luò)模塊服務(wù)器IP 地址及端口等，然后進(jìn)行分站定義并綁定網(wǎng)絡(luò)模塊，進(jìn)行傳感器測點(diǎn)定義及配置。需要注意的是，多數(shù)設(shè)備類型已預(yù)先配置，若有設(shè)備類型未預(yù)置，應(yīng)先根據(jù)硬件廠家給出的實(shí)際的分站驅(qū)動(dòng)號或傳感器編號通過參數(shù)設(shè)置下的枚舉配置進(jìn)行定義，重新啟動(dòng)系統(tǒng)后，通過測點(diǎn)定義中的設(shè)備類型管里添加此設(shè)備類型。

3.2 控制系統(tǒng)功能

本系統(tǒng)軟件控制方式多樣化，控制部分包括本地控制、交叉控制、手動(dòng)控制、風(fēng)電閉鎖控制、大數(shù)據(jù)分析邏輯控制，控制實(shí)時(shí)準(zhǔn)確。本地控制為同一個(gè)分站間的測點(diǎn)控制。交叉控制為不同分站間的測點(diǎn)控制。手動(dòng)控制為強(qiáng)制手動(dòng)下發(fā)控制命令。風(fēng)電閉鎖控制為根據(jù)風(fēng)電閉鎖邏輯進(jìn)行控制。大數(shù)據(jù)分析邏輯控制為根據(jù)設(shè)定的邏輯關(guān)系進(jìn)行控制，具體見大數(shù)據(jù)分析部分。

3.3 智能電源箱功能

對交換機(jī)和分站的智能電源箱進(jìn)行集中管理，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程放電和取消放電。

3.4 大數(shù)據(jù)分析模塊功能

大數(shù)據(jù)分析模塊實(shí)現(xiàn)進(jìn)行邏輯關(guān)系表達(dá)式定義，并根據(jù)已定義的數(shù)據(jù)邏輯關(guān)系表達(dá)式對測點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析操作。當(dāng)滿足表達(dá)式的條件時(shí)，自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警通知、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)、區(qū)域斷電操作，實(shí)現(xiàn)邏輯報(bào)警、區(qū)域斷電、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)。邏輯控制關(guān)系靈活實(shí)用、方便。大數(shù)據(jù)分析包括模板管理、應(yīng)用模型管理、報(bào)警推送管理、區(qū)域斷電管理、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)管理。

3.5 多系統(tǒng)融合及應(yīng)急聯(lián)動(dòng)功能

多系統(tǒng)融合采用地面融合方式，融合人員定位系統(tǒng)、廣播通信系統(tǒng)，并配合安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備異常、大數(shù)據(jù)分析條件成立時(shí)，觸發(fā)人員定位系統(tǒng)人員呼叫、廣播通信系統(tǒng)進(jìn)行緊急廣播，并在一張圖上面對監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備、人員定位系統(tǒng)設(shè)備、廣播通信系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行綜合展示[4-5]。

3.6 自診斷功能

自動(dòng)對人工定義測點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)的異常進(jìn)行檢測與提醒，對未按時(shí)標(biāo)校的傳感器進(jìn)行報(bào)警提醒，實(shí)時(shí)監(jiān)測設(shè)備的通訊狀態(tài)和工作狀態(tài)、中心站的運(yùn)行環(huán)境和中心站的運(yùn)行狀態(tài)。

3.7 實(shí)時(shí)顯示與頁面編排功能

頁面編輯和實(shí)時(shí)顯示結(jié)合，頁面編輯可配置實(shí)時(shí)顯示格式、實(shí)時(shí)顯示方式，使實(shí)時(shí)顯示內(nèi)容和顯示方式更靈活方便、更實(shí)用。

3.8 報(bào)警功能

KJ73X 安全監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警通過按層級配置設(shè)備的性質(zhì)、種類、測點(diǎn)的報(bào)警方式來控制客戶端是否報(bào)警，以語音、聲光、圖文彈窗等組合方式響應(yīng)系統(tǒng)的報(bào)警信息。報(bào)警配置依賴于系統(tǒng)預(yù)置的性質(zhì)、種類等數(shù)據(jù)，具有層次優(yōu)先級、靈活可配的特點(diǎn)，便于客戶端的個(gè)性化報(bào)警配置。

3.9 生成報(bào)表和曲線圖

KJ73X 安全監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)表工具支持MySQL/MSSQL 等動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)源，通過標(biāo)簽、文本、網(wǎng)格、列表、交互表、圖表等元素能夠繪制出用戶想要的任何表格格式。動(dòng)態(tài)報(bào)表工具具有易學(xué)易用、功能豐富等特點(diǎn)。能夠根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及時(shí)生成曲線圖或柱狀圖，以曲線或柱狀圖的方式直觀地表達(dá)數(shù)據(jù)的變化趨勢。

3.10 菜單及用戶權(quán)限管理模塊功能

菜單及用戶管理模塊實(shí)現(xiàn)不同的用戶擁有不同的菜單權(quán)限，用戶和角色關(guān)聯(lián)，角色和權(quán)限關(guān)聯(lián)，菜單和權(quán)限點(diǎn)、請求庫關(guān)聯(lián)，請求庫綁定具體的模塊程序。配置靈活、方便，方便軟件掛接和卸載部分功能模塊。

3.11 APP 軟件功能

APP 軟件功能包括實(shí)時(shí)異常數(shù)據(jù)顯示、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示和歷史數(shù)據(jù)查詢和輔助功能。

正確登錄APP 軟件后，打開主界面，默認(rèn)顯示系統(tǒng)中所有實(shí)時(shí)異常數(shù)據(jù)，包括分站、模擬量、開關(guān)量、控制量、交換機(jī)等實(shí)時(shí)異常數(shù)據(jù)。點(diǎn)擊下端的“實(shí)時(shí)”，顯示系統(tǒng)中所有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，包括分站、模擬量、開關(guān)量、控制量、累計(jì)量、導(dǎo)出量、交換機(jī)等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。點(diǎn)擊下端的“其他”，再點(diǎn)擊對應(yīng)的查詢功能，可查詢實(shí)時(shí)平面圖、模擬量曲線、開關(guān)量曲線、運(yùn)行記錄、密采記錄、模擬量報(bào)警、模擬量斷電、開關(guān)量報(bào)警、開關(guān)量斷電以及進(jìn)行報(bào)警處理。

4 KJ73X 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件的應(yīng)用效果

漳村煤礦應(yīng)用的KJ73X 煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主要包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩個(gè)組成部分，其系統(tǒng)軟件在井下監(jiān)控分站、傳感器、電纜網(wǎng)絡(luò)、中心站等硬件系統(tǒng)的支持下，運(yùn)行正常。應(yīng)用效果表明，KJ73X 安全監(jiān)控系統(tǒng)存在功能可靠、操作簡單、檢測精準(zhǔn)等優(yōu)勢，能夠?qū)崿F(xiàn)礦井安全生產(chǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測監(jiān)控。