梁光清

（1.中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆 400039；2.瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室，重庆 400037）

我国煤炭资源总量相对丰富，具有经济安全、储运便利等特征。即便到2030年碳达峰前后，煤炭的主体地位仍难以改变。2020年2月，国家发展改革委等八部委联合印发了《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》，明确了煤矿智能化发展目标和任务，如何保证煤矿安全可靠的持续生产，对我国国民经济的发展有着重要意义[1-3]。煤矿井下环境复杂，瓦斯、火、煤尘、水、顶板等灾害时有发生，因此需要安装安全监控系统及甲烷传感器设备进行实时瓦斯监测，才能保证整个煤矿的安全运行[4-6]。

近几年随着煤安监函【2016】5 号《煤矿安全监控系统升级改造技术方案》的实施，基于RS485、CAN 通讯技术的传感器设备及系统得到大量推广应用，解决了传统频率、电流传输抗干扰能力差的问题，取得了很好的应用效果，但是现有甲烷传感器RS485、CAN 通信接口等现场总线交互通讯，普遍存在交互速率慢、传输距离受限、远程设备自助升级维护难以实现等难题也逐渐暴露，因而探索新的传输技术具有十分重要的意义[7-9]。煤安监函【2016】5 号文中明确提出，模拟量传感器至分站的有线传输采用工业以太网、RS485、CAN 的要求，随着光纤通信技术的发展，光纤传输技术已广泛应用于民用、军用和工业等场合，相对于传统电缆，光纤具有抗电磁干扰能力强、传输损耗小、传输速率高以及质量小等特点，特别适合应用于环境复杂，条件恶劣的场合[10-12]。……