刘翠霞

摘 要：煤矿是国家能源之一的企业，为国家经济发展做出了巨大的贡献。煤矿井下通风系统是煤矿生产的四大重要系统之一，主要任务是对煤矿井下的空气流通进行调解分配，从而提供一个适宜的井下气候条件，提高煤矿井下作业的安全性。通过对现阶段煤矿井下通风监控系统中存在的问题进行分析，进而提出相应的改善策略。

关键词：煤矿井下；通风监控系统分析

引言

煤矿井下通风监控系统是为保证煤矿井下作业安全所设计实施的一种煤矿作业安全自动化控制系统。通常情况下，煤矿井下通风监控系统主要是采用单片机控制形式、以总线挂接式结构设计实现的。在该系统的通信控制应用中主要是应用CAN现场总线通信控制技术，通过各种通信监控传感器，实现对于煤矿矿井作业中各种通风指标进行运行监控，对保证煤矿井下作业的安全有着极大的积极作用和意义。

1 煤矿井下通风监控系统的设计

（1）通风监控系统的组成。通风监控系统主要是由两部分组成的，即井下采集部门和井上通信部分，其中网络计算机、通信接口以及系统主、从机共同构成了井上部分，可以保障自动切换功能的充分发挥。数据传输功能主要是通过通信接口来实现的，远程监控功能主要是通过网络计算机来实现的，为数据传送和系统运行的连续性提供了保障。智能传感器和电源共同组成了井下数据采集部分，智能传感器的主要工作内容就是对井下的数据包括空气中瓦斯浓度、有毒气体浓度等的采集工作。此外，为了保证数据通信的准确性可以适当地增加中继器。（2）通风监控系统工作原理。在运行通风监控系统的时候，每个智能传感器都具备位移ID地址，智能传感器会将数据和智能传感器的地址同时发送给计算机，只有这两个设备地址相匹配，才能够保证计算机接收到的数据是正确的。智能传感器在进行实时收集和检测数据之前，要进行自我初始化，然后其数据由通信程序发送给计算机，计算机处理数据之后，其所显示的最终实际数据可以是通过多次测量得到的平均值，这样数据的可靠性和正确性就得到了极大的保障。此外，必要的情况下可以将实时曲线显示出来，根据安全设定的界限，如果数据超出之后要及时地发出报警信号。（3）通风监控系统接口设计。通风系统能否正常的运行，主要取决于通风监控系统的接口情况是否良好，这是正确进行数据传输的基本保障，其电气原理。（4）井下通风监控系统的预计实施效果。煤矿井下通风监控系统主要是监测井下生产作业的通风安全情况和环境情况，将智能传感器连接在系统中的计算机控制系统中，系统定义完成操作之后，定义连接计算机的智能传感器的地址和数量，如果定义的内容符合实际情况，在定义智能传感器之后，可以执行初始化命令，系统进入实时监控界面，同时控制计算机的实时通信程序在对智能传感器收集数据节能性采集、传输的情况下，在系统的主控制界面上实时显示，结合实际需求，系统控制结构部分来分析数据和曲线显示，根据分析结果来判断是否需要报警，这就在一定程度上控制和保障了煤矿井下生产作业的安全性。

2 煤矿井下通风的意义

1）煤矿通风具有良好的除尘和排毒的功能。煤矿井下开采的过程中，势必会遇到有毒气体，严重影响人体的健康，例如爆炸性气体、窒息性气体。据相关数据统计，井下工作人员的人身安全只有确保氧气浓度在20%以上才能够得到保障。如果井下工作的环境比较狭窄，很容易造成煤尘的大量累积，当达到一定程度，就会严重威胁井下施工人员的人身安全，增加灾害发生的频率，而保证煤矿井下通风的良好性可以最大限度地降低粉尘浓度。2）提升降温性能，控制瓦斯和自燃的情况。煤矿井下作业深度与温度是密切相关的，作业深度越深，其温度也就越高，由此不难发现，在井下一般会存有大部分人员，作业人员的身体健康很有可能会受到高温的威胁，同时，也在一定程度上提高了灾害的发生频率。通风情况的良好性可以在一定程度上使煤矿安全性得到保障，在相对舒适的环境中作业可以为工程质量奠定基础。对煤矿通风情况的控制，实际上就是对瓦斯含量的有效控制，可以极大地降低自燃、瓦斯灾害发生的可能性。

3 通风监控系统的相关完善策略

3.1注重传感器质量及系统性能

在注重煤矿通风监控系统的性能方面，首先应确保通风系统的完整性，其次还要提高对通风动力设备、风流检测和控制设备等性能的重视度，不仅要使得设备的类型满足矿井通风系统的需要，更要使得设备的性能满足矿井通风系统的需求，只有尽可能地减少环境和技术对系统的影响，才能从根本上实现矿井通风系統的根本目的，从而不断优化矿井的作业环境。在注重传感器的质量方面，相关人员应根据系统的实际需要，选择恰当的传感器类型（拟量传感器或开关量传感器），在节约成本的基础上选择性价比更高的传感器，但不可为了节约成本而选择质量低下的传感器。

3.2统一通信协议，规范监控系统

在煤矿通风监控系统中，通信协议的不统一不但会使得相关人员不能随意地对系统进行升级或是改造，而且还会导致系统配套受制于人、设备重复购置的情况发生，因此国家应统一煤矿通风监控系统的通信协议，采用统一化的SQL数据库和数据格式，从而为系统的升级和改造提供便利，同时也有利于系统的资源共享，更好地实现对通风监控系统的管理。

3.3加强系统的维护工作，完善管理制度

在改造、优化系统的同时，加强对系统的维护工作也很重要。相关工作人员不仅要根据相关的规定按时调校传感器及其他设备，而且还要及时对传感器及其他设备进行维护、维修，对于一些有损坏的设备应及时予以更换。此外，还应积极完善管理制度。设计审核和竣工验收是煤矿通风监控系统施工过程中的2个重要环节，须严格把控。管理人员不仅要积极督促施工人员按照相关规定进行传感器的设置，而且还要积极完善相应的规章制度如煤矿通风安全制度、矿井通风安全生产监测监控系统管理的考核制度等，并建立相应的监管制度，从而确保各项规章制度的执行力度，发挥煤矿通风监控系统的作用，切实提高矿井作业的安全性。

4 结语

总之，煤矿井下通风监控系统是进行煤矿井下作业生产安全保障与实现的重要系统，在实际煤矿开采生产监控应用中，该系统不仅具有比较合理的结构与可靠的数据通信传输，并且根据相关应用情况，在煤矿井下作业生产安全与可靠性的保障方面，也具有理想的效果，值得推广应用。

参考文献

[1]王全振，施云波，修德斌，等.基于MSP430的矿山通风实时监控系统[J].电子测量技术，2010，36（6）：66-69.

[2]王小荣.煤矿井下通风监控系统的研究[J].江西煤炭科技，2017，34（4）：11-16.