时间：2023-11-02 10:18:11
导语：在煤矿安全监控系统的研究的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
【关键词】安全监控系统 故障 通讯系统
中图分类号：TD 文献标识码：A 文章编号：1009―914X（2013）35―501―01
1、前言
近几年来，信息技术被迅速应用到煤矿安全生产领域，并取得了明显的经济和社会效益。煤矿安全监控系统是集生产环境预警、生产监控、信息管理、工业图象监控和多种子系统为一体的新型煤矿综合监控系统。安全监控系统一般由中心站、信息传输装置、传感器和执行装置组成，可实现甲烷超限断电、停风断电、通风系统监测监控、机电设备远程控制等功能；可提供煤矿井下各类安全参数的动态信息，便于及时的发现和处理事故隐患等。保证煤矿安全监控系统正常运行是预防遏制煤矿重特大事故的发生，避免人身伤亡和财产损失最有效的措施之一。但是，煤矿安全监控系统在实际运行中往往会有一些故障发生，本文总结了监控系统通讯使用中的常见故障，并对维护和故障处理措施进行了分析，对保障安监系统的正常运行意义重大。
2、工程概况
石炭井焦煤分公司从2000年开始使用国内先进的KJ54型监测系统，2005年升级为KJ90型监测系统，2008年3月升级为KJ90NB型，使监测监控系统更加完善。经过三年的运行，系统平稳，系统稳定性、可靠性较好，功能齐全，实现了井下瓦斯、一氧化碳、温度、风速等动态监控，风机开停、馈电开关监控等功能，并对井下瓦斯超限实施报警断电功能。同时又改变了传统煤矿企业的瓦斯管理模式，使原有的分散、就地监测更新为集中监测，煤矿主要领导和相关职能科室也可随时查看井下各环节的瓦斯情况，有效预防事故的发生，为管理和决策提供了科学、可靠、快速的依据。目前井下共计271个测点，其中模拟量测点137个，开关量测点134个。其中监测分站35台，瓦斯传感器66台，一氧化碳传感器34台，温度传感器25台，负压传感器1台，风机开停传感器22对，风速传感器10台，风筒传感器10台，各类传感器的安装数量、地点和位置符合《规程》要求。主要采用的通信方式是：通过485通讯将传感器信号采集到分站，智能口采集的数据经过从CPU处理将处理后的数据通过主CPU传输到地面中心站，井下交换机与地面交换机采用光缆传输。因为这种通讯模式需要大量的缆线，耗材多，工作量大，不时造成信号中断，做不到有效监控。为了保证安安全监控系统通讯的正常，必须对其故障进行分析和总结，以便最快速度的抢修成功。
3、KJ90NB型煤矿安全监控系统通讯故障的处理对策
3.1井下分站与交换机不通讯
（1）用万用表直流20V以上档位，测量由井下分站上来的通讯线是否有1.3V～4.6V的电压，如果没有电压，则表示井下信号线有短路或开路现象。采用相应办法处理。
（2）如果有电压，则表示井下分站上传信号正常。交换机内部2M口板可能有短路/开路或集成电路或其它器件损坏现象。采用相应办法处理。
3.2井下分站与中心站不通讯
首先，观察数据接口的“控”、“发”两个指示灯是否闪烁，若闪烁则表示计算机及软件有数据下发。此时断开数据接口和井下的通讯线，用万用表的蜂鸣器档，测量数据接口输出端是否有间断的蜂呤声，若有则表示中心站部分没问题。然后再用万用表的直流20V以上档位，测量由井下上来的通讯线是否有1.3V～4.6V的电压，如果没有电压，则表示井下信号线有短路或开路现象。采用相应办法处理。
3.3 NA系统单个井下分站与中心站不通讯
用万用表直流20V以上档位，测量该分站的通讯口是否有2.5～4.6V电压输出，如果没有，更换分站184通讯芯片。仍没有，则表示分站主板坏。如分站有2.5～4.6V电压输出，则检查井下分站号与监控主机所设置的分站号是否一致，同时检查主机上该分站是否已定义。检查485通讯接线的红、白线是否接反或开路。
3.4所有分站均出现通讯中断
3.4.1故障分析
（1）系统“Config.ini”文件配置不正确；（2）主机串口坏；（3）数据传输接口故障；（4）避雷器损坏；（5）井下主通讯电缆可能出现断开、短路或接线盒进水等情况；（6）井下分站损坏。
3.4.2 处理对策
（1）系统“Config.ini”文件配置不正确的排除方法：检查、修正“Config.ini”文件配置。
（2）主机串口好坏的判断办法：找一台无故障的数据接口连接上，看控1、控2和发1、发2指示灯是否交替闪烁，是则说明主机串口正常，反之则串口坏。
（3）数据传输接口故障检排除办法：检查接口保险管是否烧坏、更换接口主板等。
（4）避雷器故障检排除办法：1）打开避雷器后盖，检查保险管是否有明显被烧坏的迹象；检查接线柱接触是否良好；2）分别测量A组、B组两端接线柱之间是否有短路或断开现象，如果短路可以是压敏电阻被击穿，需要重新更换。
（5）检查线路故障的方法：一般是分段进行。先在重点怀疑的地方或者接线盒处断开，分别测量两边的信号（正常时，分站端为2.6V左右直流电压；地面发下的信号为0.5V—1.7V直流电压之间变化，用万用表通断档测试有间断蜂鸣声）。然后逐步往下检查，直到找到线路根源排除故障。
（6）井下分站通讯故障的检查方法：一般在正常情况下，断开主通讯线，分站端有2.6V左右直流电压输出。最后检查分站，若分站显示、采样都正常，通讯指示灯不在闪烁，说明分站主板通讯部分有问题，应更换65LBC184芯片或分站主板恢复通信。
3.5分站时通时断
（1）井下主通讯电缆老化或接线盒接触不好；（2）数据传输接口带负载能力较差；（3）部分分站有微短现象。
3.5.1排除方法
（1）应先观察出现故障分站是否具规律性，（包括出现故障的时间、地点、相同分站等）。当无规律出现此故障时，安装分站数量有较多（40台）且距离比较远的情况下，应先考虑数据传输接口带负载能力，可以通过调节接口内部可调电阻，增强接口的带负载能力。
（2）若具有一定的规律，应该检查出现问题的分站或者几台分站的同用线路，主要是接线盒是否有接触不良好的地方或者接线盒里有积水情况，通讯电缆与动力电缆相隔太近，当大型设备启动的时候，受电磁场的干扰使通讯中断。线路老化接线盒过多等情况应逐一检查。
（3）在安装分站数量较少距离近的情况下，可先断开一个片区或者一台分站，观察另外一个片区或者另外部分分站是否正常，这样逐个片区检查；
（4）也可通过计算整个线电阻来确定故障在那个片区或某台分站。正常情况下，每台分站的阻止在480欧姆左右，每千米电缆线的阻止是10欧姆左右。先算出几台分站的电阻之和在加上线电阻，得出整个片区的线电阻值。然后在前端测量该片区线电阻值进行对比。如果实际值明显小于计算值，则说明该片有短路现象，再具体到某一台分站上就比较容易了。最后查出故障点更换分站主板，使之恢复正常。
4、结束语
随着煤矿企业安全治理力度的不断加大，矿井安全监控系统运行的安全性、可靠性尤为重要。为切实有效地发挥安全监控系统在生产中的安全保障作用，确保监测数据的准确性，安全监控设备应严格按照《煤矿安全监控系统及检测仪器管理规范》的规定进行安装、管理与维护。特别是现在的监控系统系统复杂性大、元件多，维护检修的技术难度大。因此，只有充分了解该系统，不断总结常见故障和特点，才能及时准确的加以维修和充分发挥监控系统的效能，以便为煤矿的安全生产提供有力保障。
关键词：煤矿安全；监测监控系统；应用；发展
中图分类号：TD76 文献标识码：A
一、煤矿安全监测监控系统的应用
（一）煤矿安全监测监控的重要意义
煤矿生产的环境有其地下作业的特殊性，它不仅有着地面作业的一般风险，还会有相应的特殊风险因素存在，当前的煤矿开采与生产事故也是发生频繁。煤矿开采的作业时间与外在条件会根据不同的空间环境而相应不同，在进行风险评估时也具有很大的不确定性，甚至于有相当一部分的风险无法进行正常评估，因而加大了煤矿开采的隐性风险。
煤矿开采与生产面临的风险主要有：瓦斯爆炸、火灾、粉尘、中毒和窒息、触电伤害、机械伤害、淹溺、坍塌、爆破伤害以及火药爆炸等等。采用现代信息手段进行安全监测监控系统设置有利于煤矿开采与生产的安全管理，减少或防止风险的发生。
（二）煤矿安全监测监控系统的类型
当前较为常见的煤矿安全监测监控系统类型，一种是以地面中心站到煤矿矿井下分站之间采用公共接线方式进行的系统，这种安全监测监控系统中，煤矿矿井的井下分站到监测监控系统的传感器部分使用专线缆进行连接，煤矿矿井的井下分站后部传感器部分，需要一根专用的线缆进行连接。当前，这种安全监测监控系统在煤矿安全管理的应用中存在一定的问题。另一种是全总线式的安全监测监控系统，它是以公共接线方式进行路线连接的系统，且不需进行分站接线，这种安全监测监控系统中的传感器外挂于总线缆。如果系统中传感器外挂状况较为集中，则可以增设分站便于集中控制。
二、煤矿安全监测监控系统的发展
（一）世界煤矿安全监测监控系统的发展
随着信息通信技术的快速发展，西方国家开始将煤矿安全监测监控技术应用到煤炭生产过程中去，监控系统逐步发展为集合语言、 数据、无线网络技术的自动化系统，能有效的为煤矿开采与生产提供相关参考数据，有利于加强对运输、 排水、供电等多方面的监测与监控。较为代表煤矿安全监测监控系统有美国的MSA 系统和德国的茂德系统等。
（二）我国煤矿监测监控系统的发展
1 发展现状。我国不断的从西方国家引进多种煤矿安全监测监控系统，但是存在的很大问题是系统的非通用性与低智能化等问题。我国在近几年频繁发生煤矿事故，事故造成很大工人伤亡，也给资源与财产造成很大的浪费，这事故发生的主要原因之一在于相关信息检测不及时所造成，比如未及时监测水火灾征兆、煤尘浓度过高、顶板压征兆以及设备故障等相关情况。因此，加强煤矿安全管理成为当务之急，安全检测监控系统建设是满足安全管理的必要途径。另一方面，我国煤炭企业信息化管理水平较低，井下信息化管理是实现检测监控系统建设的首要条件，相关企业强化信息化管理也是提高决策能力，提高井下安全管理的必要一环。
2 发展趋势
（1）系统升级。当前大多数的煤矿安全监测监控系统往往是针对特定的对象，缺乏系统的可通用性，特别是我国国内没有对各个设备制造商设置统一的生产标准，这进一步促使设备以及相关配件无法适应系统建设的通用性需求，在进行安全监测监控系统后期升级时也极为不便，因此，煤矿安全监测监控系统应实现设备通用化，提高升级与扩展的灵活性。（2）完善子系统建设。首先，当今的煤矿企业在安全监控过程中没有统一的通信、物理等协议；其次，安全监测监控系统主要传输方式还是以主从结构为主，这不利于多主冗余系统的建立；最后，安全监测监控间采用总线连接来对系统中的分站进行控制，系统间的相互兼容水平低，且可靠性与运用性能都较差，不利于安全管理的实时监测监控。在建设煤矿安全监测监控系统建设时，必须完善相关子系统的建设，实现井下数据的光纤环网式传输，实现分站监控、充分安置防爆摄像机、有效进行人员定位等科学的井下安全管理设备建设，再通过网络接口将井下设备与地面设备进行连接。这其中，应该充分考虑煤矿开采与生产的环境特殊性，所选用的设备特别是井下设备必须通过国家的防爆认证和MA认证。（3）实现多方监控。当前煤矿安全监测监控系统由于是针对特定的一个对象，操作目的往往是单一化的，这种模式的安全监测监控主要是对信息的收集和预警数据表的输出，这种基本数据的简单处理，无法对煤矿安全实现多方面的监控。而且这种系统只进行数据参数检测，大多没有监管的功效，因此，后期煤矿监测监控系统的发展趋势之一必然是实现全方面的监控。（4）故障诊断系统优化。在当前的煤矿安全监测监控系统缺乏远程故障诊断与维护功能，有些系统即便可以实时监控的煤矿开采与生产情况，但是对过程中出现的设备故障还是需要进行人工检查，煤矿安全监测监控系统在这一方面的确实，会导致系统运转的诊断偏差。因此，完善系统的的这一功能是煤矿安全管理的发展方向之一。（5）系统决策功能优化。当前所使用的监控系统缺乏对煤矿事故进行决策的功能，系统在进行事故前预警后，如何进行原因分析，有效的规避事故风险，仍然是这一系统有待优化的部分。后期可以增加煤矿监测监控系统设备的黑匣子功能，对系统的决策能力进行优化，实现系统升级，增加对事故原因的分析力。
结语
在科技水平的不断提升的环境下，煤矿安全监测监控系统也将不断进行优化，以最终实现综合化、信息化的系统监测与监控管理。我国在引进和学习外国技术的基础上，也应该根据我国煤矿企业的具体情况进行优化创新，使煤矿监测监控系统与自身的安全管理需求相适应，让煤矿企业的开采与生产安全得到全面有效的管理，减少或避免相关事故的发生。
参考文献
[1]李亚兵.煤矿安全监测监控系统的发展现状及发展趋势分析[J].科技资讯，2014，12（21）.
[2]曾国华.论煤矿安全监测监控系统的重要性[J].城市建设理论研究（电子版），2014（22）.
关键词：煤矿监测监控系统；应用；分析
引言
众所周知，煤矿的生产中存在一定的安全隐患，所以在煤矿的安全生产成为了煤矿生产的主题，相关政府部门也对其非常重视。怎样使煤矿的生产达到安全状态，一直是业内人士研究的重点内容。煤矿监测监控系统就是保障煤矿安全生产的卫士。它主要是针对煤矿安全生产过程进行控制管理的重要系统程序，其能够有效控制和预防煤矿生产中的安全事故，是保证煤矿安全生产的重要力量。同时它也是现代信息技术在煤矿生产及管理中应用的主要体现。也正因为有了煤矿监测监控系统，才使得煤矿的安全生产工作效率得到了大幅度提升，也全面提高了煤矿安全生产管理的水平。所以对其进一步研究使其更好的应用于煤矿生产是必要也是必须的。文章将对煤矿监测监控系统在煤矿生产中的应用进行分析和探讨。
1 积极推广监测监控系统的应用，实现煤矿安全生产
1.1 现阶段我国煤矿监测监控系统的发展现状
煤炭行业的监测监控技术的应用在我国比较晚，上世纪八十年代初期，有煤矿从国外引进了一批监测监控系统，如德国的TF-200系统。这些系统在我国的煤炭业发展中起到了很大的作用，同时为我国的科研工作提供了良好的思路，但由于该系统价格比较高，在维护上存在一定的难度，系统软件通用性差，技术服务有缺憾及技术较为落后等，总而言之国外的监测监控系统在我国的推广中还是表现出不太适应的现象。其实我国不仅仅是引进了国外的系统，还积极地与我国的发展实际相结合，进而研制出了一系列富有数字化和综合化煤矿安全网络的检测体系，这样与我国的煤矿生产较为契合，适合在我国应用。与此同时，这些系统还在很大程度上影响着我国煤矿检测体系的技术发展水平。
1.2 监测监控系统的应用对实现煤矿安全生产的重要意义
根据相关规定，所有的矿井都要安装安全监控系统。无论是安装还是维护亦或是使用都要符合相关的标准。众所周知，煤矿的生产通常都是在井下作业，环境比较差，并且容易发生瓦斯爆炸等安全事故，一旦出现安全事故，就会威胁到井下作业人员的生命安全。另外，还会使用到很多的大型机电设备，所以煤矿的安全生产在很大程度上会受到设备是否正常运行的影响。煤矿的安全生产离不开矿井监测监控系统。在不断发展的煤矿安全监测监控系统技术中，煤矿监测监控设备所发挥的作用越来越巨大。所以大部分地方、国有煤矿也都安装了安全生产监测监控体系，使我国煤矿的安全生产得到了极大的改善。
1.3 监测监控体系的安全构成
监测监控体系的构成主要有传感器、断电仪、传输线、调度盘、地面主站以及工作站等，生产现场运用的是非智能型和智能型瓦斯类传感器和可靠性高、寿命长断电仪。同时，还有以单片机为核心智能型工作站来进行数据采集，且接受主站的信息控制断电。每个系统的传输方式不同，传输路线也不尽相同，主要使用调度盘来模拟设备的运行状态和显示相关参数。主站监控机主要用来搜集数据，打印各种曲线和报表，进而对数据进行有效分析。
1.4 监测监控系统结构的模式
近年来计算机技术在我国得到了突飞猛进的发展，每项工作都会或多或少的应用到。在其推动下，煤矿安全生产监测监控体系运行的正常率和巡检速度得到了极大的提升。监测监控系统的模式有：（1）地面的中心站达到分站是公共线，而分站达到传感器是专用的电缆，这类系统分站就是PIC分站，但是分站过后的每个传感器都需要一个专用的电缆，这就在无形中给维护工作增加了难度系数。（2）全总线式，没有分站。其能方便在总线上归结，当干线延伸就可添加干线的扩展器，在传感器较为集中地点，就可通过添加分站来实现集中的控制。
1.5 积极推广监测监控系统的应用，是实现煤矿安全生产的有效途径
矿井中用来监测监控安全生产的系统安装的工作站、传感器、报警断电的执行机构通常情况下都是连续工作模式，瓦斯的含量是可以很轻易的测量出。如果出现了异常情况，声光会发出警报，执行区域就会在第一时间断电，这样能够预防安全事故的发生。另外，随时定时将检测数据发送给地面的调度室，有利于调度人员能够实时掌握煤矿生产的内部状态，如果发现异常，将采取有效措施加以处理，化险为夷。煤矿安全生产监测监控系统在保障煤矿安全，减少事故发生方面表现是非常出色的。煤矿安全生产监测监控系统可以有效降低事故，还可以预防事故，并且能够大大提高生产效率，从而使矿井的管理更为现代化。文章主要通过分析KJ95N型监测监控系统来进一步说明监测监控系统的应用为煤矿安全生产提供的巨大作用。KJ95N型煤矿安全监控系统采用的是计算机网络技术、ARM嵌入式技术和EMC抗干扰技术，最大的作用在于对矿井上、下的环境进行监测，进而提供一系列准确的参数，相关的工作人员可以通过它来对矿井下的环境进行掌握，及时了解井下各点的机电设备运行情况，如果发现问题可以在第一时间里通知相关人员，进而相关的处理。值班人员可以对工作面的情况和生产参数的变化情况进行及时掌握和了解，对那些安全隐患能够快速做出反应，进行处理，降低事故的发生率。KJ95N型煤矿安全监控系统是建立在GEPON传输平台上的，进而形成一条贯穿矿井井上、井下的高速传输网络，为隐患的及时发现并处理和预防都提供重要的安全保障，同时也有利于企业实现信息化管理，归根结底都是为了企业更加健康、稳定的发展。
2 煤矿监测监控系统发展趋势
2.1 发展品种齐全、高可靠性的矿用传感器
仅就现阶段的发展来看，我国的监控系统的传感器存在的问题主要有：（1）品种较为单一，多数传感器都是为了监测环境参数，监测生产设备工作参数的比较少。（2）现有的传感器的准确度、可靠性还有待于进一步提高。现阶段我国的监控系统应向可靠性高的方向发展。在新型传感器的开发中，应尽量实现设备的高智能化。选择新的一次敏感元件，有效利用微处理器，实现自动调零，自动校准等功能的运用，现场配备总线标准远传接口。统一设置所需要的输出信号，但由于环境安全参数的变化比较慢，输出的过程中可以使用频率信号，进而大大提高传输的互换性，使数据的处理更加便捷，实现传感器的互换性。传感器的发展方向是复合型，对不同型的传感器进行有机组合，使用不同的一次敏感元件，运用相同的转换，发送电路，对数据分时段进行采集和传送。
2.2 发展专家诊断、专家决策系统软件
现阶段我国的监控系统软件主要的应用范围是收集被检测量，存储和曲线、图形以及报表输出，处理基本数据。所以开发专家决策，专家诊断的系统软件是较为有效的途径。如在检测矿井中的瓦斯气体时，如果发生安全事故，能为工作人员提供最好的逃生路线，能及时抢救被困人员和设备，应急预案也能够做到全面、有效。还能够及时地对机械设备的故障做出正确的判断。
2.3 发展覆盖面广的监测监控系统
现阶段我国生产监测和控制系统的公司或机构要大于二十家，产品以监测环境安全参数为主，一旦安全参数出现不正常的情况，会马上执行报警或断电控制。在生产设备的监测上，监测的是设备的开关状态，有的监测系统还能够有效调节风扇速度和风门。研发出覆盖面更广的监测和控制系统，有利于实现煤炭生产的综合自动化。采矿设备应设计成机电一体化产品，装备，监控与远程传输设备是不可或缺的组成部分，使其能够与工业局网络进行链接。研发地面生产监测监控系统，监控煤炭生产经营的各个环节。
2.4 规范网络结构，实现网络的标准化
我国的煤矿监测监控系统的子系统多基于独立运行，两级管理子系统通常是DCS系统，增加其网络结构树。分层树结构是一个分层的管理体系，配置灵活，易于扩展，成本低，但星型网络结构比较复杂途径的中间节点，以连接主被摄体之间的两个节点（分站）特别是难以转移阻抗匹配，这就会造成传输质量的不稳定，这一点应该引起我们的注意。
某煤矿监控系统中使用TOKEN-RING局域网，实现了逻辑环网，运用物理星型进行连接，不仅传输速度较高，而且可靠性也很高，但有存在一定的缺点，那就是成本比较高。KJ66系统采用自主研发的Xdnet适时网络，使用Novell网络硬件介质，符合相关标准，这样能够对网络文件进行一般管理，并可以直接应用低级别的协议实现数据的实时传输。所以，计算机网络适用的煤矿监测监控系统的研发，规范网络体系结构，大大提升网络的标准化。
3 结束语
通过文章的分析使我们深刻的感受到煤矿监测监控系统在煤矿安全生产中所能够起到的重要作用。在经济社会不断发展的背景下，人们对于煤矿安全生产的重视程度也在不断加深。这就需要我们进一步加大对于煤矿安全监测监控系统的研发力度，使煤矿安全监测监控系统更加完善，使煤矿生产工作得到顺利发展，为我国的经济建设贡献更大的力量。而要做到这一点，需要相关工作人员深刻认识到自身工作的重要意义和肩负的责任，不仅仅是为了经济社会的更好建设，还会关系到矿井工作人员的生命安全。安全无小事！任何会威胁到人民群众生命财产损失的事都是头等大事，也是需要我们高度重视的。也只有在思想上给予研发工作足够的重视，才能使工作人员充分发挥主观能动性，积极探索和创新。我们完全有理由相信，在工作人员的不懈努力下，我国的煤矿监测监控系统会得到更好的发展，更好的应用！
参考文献
[1]于强.安全监控系统运行故障分析与处理[J].中州煤炭，2013，2（24）.
[2]孙继平.现代化矿井通信技术与系统[J].工矿自动化，2013，3（33）.
[3]孟庆顺.煤矿安全管理创新探讨[J].煤炭工程，2013，2（17）.
[4]刘卫强.延安市煤矿安全监测监控网络系统建设现状与改进对策[J].中国煤炭工业，2012（3）.
[5]刘西青.论国内煤矿瓦斯监测监控系统现状与发展[J].山西焦煤科技，2006（3）.
[6]李白锋，王嫣娟，郭艳丽.煤矿安全生产监测监控系统的推广应用[J].科技促进发展，2012（8）.
[7]马晓东.KJ150A型井下胶轮车监控系统在梅花井煤矿的应用[J].
关键词：煤矿；安全生产；监测监控；系统；应用
1 首先对现阶段我国煤矿安全监测监控系统应用的过程中存在着的问题展开分析
1.1煤矿开采安全监测监控系统通信传输速率较为低下
井下煤矿开采相关工作的工作环境是较为恶劣的，工作线路一般情况之下都是比较长的，从而就会使得安全监控系统的布线距离比较长，过长的线路是会对线路信号的传输速率造成一定程度的影响的，产生的结果就是一旦接收到了危险信号，因为不能够及时的将相关的信息传输到处理系统中去，从而就难以及时的对危机进行处理。所以为了能够对信号传输速度做出一定程度的保证，往往在煤矿安全监控系统中使用到的信号传输速率都是2400bps或者4800bps，一旦在实际布线相关工作进行的过程中长度超过了15km的传输距离之后，就需要在系统中加设中继器了，但是上文中提及到的这种解决方法在使用的过程中在无形中是会使得煤矿企业在安全监控系统上投入的资金增多的，并且实际处理问题的效果也不是十分的明显。
1.2传感器的质量是较为低下的
传感器在监控系统中占据的地位是十分重要的，虽然说现阶段我国所处的时代是一个知识经济的时代，各项科学技术发展和应用的速度是比较快的，传感器生产企业在生产相关工作进行的过程中也是使用到了先进的科学技术的，但是在传感器的设计和应用这两个层面之上仍然是存在着一定的问题的，比方说在现阶段在煤矿安全监控体系中得到了较为广泛的应用的甲烷传感器的使用寿命就是比较短的，在使用性能这个层面上受到各个限制性因素的影响也是比较大的，应用于煤矿安全监控系统中的传感器一般情况之下都是在井下工作的，在井下工作的过程中时常都是受到各种类型的岩石降落带来的冲击的，所以因坠落的岩石引发的传感器损坏问题在煤矿开采相关工作进行的过程中出现的几率是比较高的，与此同时传感器在复电之后出现数字瞬间冲高这个问题的几率也是比较高的，从而就会对传感器的正常工作造成极为严重的负面影响。
2 解决现阶段我国煤矿安全监控系统应用的过程中存在着的问题的应对方法
2.1统一煤矿安全监控系统的制作标准
针对某些标准展开的制定和调整工作的力度是应当得到一定程度的提升的，以便于能够使得通信协议的规范程度得到一定程度的提升，使得各种类型的产品之间能够配套，从而就能够使得重复购置产品这种问题出现的几率下降，大幅度降低煤矿开采企业在购置成本方面投入的资金。为了能够使得上文中提及到的系统编程方法多种多样这个问题得到解决，是可以在系统编程相关工作进行的过程中使用组态软件技术的，它的应用范围是较为广泛的，并且是相对来说比较容易掌握和应用的。在对组态软件技术加以一定程度的应用的基础上不单单能够使得分站软件通用这个问题得到解决。为了能够使得系统的抗雷击能力得到一定程度的提升，是可以在避雷系统中加装一级安全棚的；另外，在煤矿安全监控系统的其它相关区域当中，比如说井下通信线路之上，也是可以设置一级安全棚的，这样就能够使得系统受到雷击和坠落岩石影响的几率大幅度的降低。
2.2 在实践的过程中逐渐的使得煤矿安全监控系统的完善程度得到一定程度的提升
在瓦斯传感器研发相关工作进行的过程中，应当对其稳定性做出一定程度的保证的（在研发相关工作进行的过程中，从各个层面之上对有可能影响到传感器稳定性的相关因素进行分析，并以此为基础找出有效的解决措施），并且也是应当对产品的调校周期的时间长度做出一定程度的保证的，为了能够在传感器运行的过程中及时的找出传感器中存在着的问题，监测人员应当在日常工作的过程中依据安全监控系统的实际运行情况编写出来传感器的故障诊断软件。为了能够瓦斯传感器调校工作的规范程度得到一定程度的提升，用户在调校相关工作进行的过程中之中是可以是用专门用于瓦斯探头调教的标准瓦斯气小钢瓶的。
日常管理相关工作的力度应当得到一定程度的提升，煤矿开采企业应当在实践的过程中依据自身的实际发展情况逐步的制定出来科学合理的煤矿安全监控系统报警信息传送机制，并且在实际应用的过程中，也是应当使得上文中提及到的这一项机制逐渐的完善起来的。
3 结语
从事煤矿开采相关工作的企业在日常的开采工作进行的过程中，一定是需要积极的探寻安全监测监控系统应用的过程中存在着的问题，并深入的归纳总结，找出有效的解决办法，以便于能够使得煤矿安全监测监控系统应用的过程中存在着的问题得到妥善的解决，对我国煤矿开采相关工作进行的过程中的安全性和稳定性做出一定程度的保证，从而就能够在我国煤矿开采行业发展进程向前推进的过程中起到一定程度的促进性作用。
参考文献
[1]乔钢柱. 基于无线传感器网络的煤矿安全综合监控系统设计与关键技术研究[D].兰州理工大学，2012.
[2]王军号. 基于物联网感知的煤矿安全监控信息处理方法研究[D].安徽理工大学，2013.
[3]姚宇. 基于物联网的矿井主排水设备状态监测及寿命管理系统的开发[D].太原理工大学，2016.
我国煤矿百万吨死亡率高于美国、南非、印度、波兰和俄罗斯等主要产煤国。除地下开采高达95%、赋存条件差、灾害严重、小煤矿多等原因外，机械化、自动化、信息化程度低也是主要原因之一。煤炭工业安全健康可持续发展，离不开煤矿监控与通信。
1煤矿监控与通信技术的现状
1.1煤矿安全监控技术、标准与系统
针对电气防爆、传输距离远、宜采用树形结构、电网电压波动范围大、工作环境恶劣、传感器宜采用远程供电、不宜采用中继器、抗故障能力强等特点，提出CA等现场总线本质安全防爆方法，煤矿监控信息传输方法，煤矿监控数据处理方法，断电控制方法，馈电状态监测方法，开关电源本质安全防爆方法，矿用本质安全防爆电源与备用电源连接方法，煤矿安全生产监控系统主要技术要求、试验方法、装备要求等11—3，制定了《AQ5201—2006煤矿安全监控系统通用技术要求》、《AQ1029—2007煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》、《MT/U004—2006煤矿安全生产监控系统通用技术条件》、《MT/T1005—2006矿用分站》、《MT/T006—2006矿用信号转换器》、《MT/U007—2006矿用信息传输接口》、《MT/T1008一2006煤矿安全生产监控系统软件通用技术要求》、《MT/T1078一2008矿用本质安全输出直流电源》、《MT/U079—2008矿用断电控制器》、《MT/T1081—2008矿用网络交换机》等煤炭行业和安全生产行业标准。煤矿安全监控系统是煤矿井下安全避险“六大系统”之一，在煤矿瓦斯防治、灾害预警和事故调查中发挥着重要作用。
1.2全矿井移动通信技术与系统
研究发现了一些矿井无线传输规律及特性,分析总结了矿井移动通信的特殊性和需求。针对矿井无线传输衰减大、发射功率受限、设备体积小、抗干扰能力强、抗故障能力强、防护性能好、电气防爆、电源电压波动适应能力强等特点，提出多基站矿井移动通信系统网络结构，提出矿井移动通信与应急通信系统性能要求和方法141,研制成功了基于WF的矿井移动通信系统等。矿井移动通信系统在煤矿安全生产调度、安全避险和应急救援中发挥着重要作用。
1. 3煤矿井下人员位置监测技术、标准与系统
针对GPS信号不能覆盖煤矿井下巷道、矿井无线传输衰减大、电气防爆等特点，提出了煤矿井下人员位置监测系统主要技术要求和测试方法：
(1) 识别卡与分站之间的无线传输距离不小于10m
(2) 只别卡位移速度不得小于5 m/S?1!(3)只别卡并发数量不得小于80个
(4) 系统漏读率不得大于10—4。
(5) 识别卡数量应不小于8000个等。
提出了煤矿井下人员位置监测系统装备要求:各个人员出入井口、采掘工作面等重点区域出/入口、盲巷等限制区域应设置分站。基于RF1D的煤矿井下人员位置监测系统，宜设置2台以上分站或天线，以便判别携卡人员的运动方向。巷道分支处应设置分站，巷道分支的各个巷道应设置分站或天线，以便判别携卡人员的运动方向。制定了《AQ3210—2007煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件》、《AQ1048-2007煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》安全生产行业标准，研制成功煤矿井下人员位置监测系统。
煤矿井下人员位置监测系统在遏制超定员生产，防止人员进入危险区域，事故应急救援，及时发现未按时升井人员，领导下井带班管理，特种作业人员管理，井下作业人员考勤，持证上岗管理等方面发挥着重要作用。
1.4煤炭产量远程监测技术、标准与系统
根据遏制煤矿超能力生产等需求，提出了煤炭产量监测信息远程传输通信协议、每小时产量文件数据格式、系统工作异常文件数据格式、初始化参数文件数据格式;提出了监测与显示要求、超产监测与显示、时产量监测与显示、系统工作状态监测与异常显示；提出了基于有功功率监测、基于图像监测和计量装置工作状态监测的防作弊方法;研制了具有防作弊功能的煤炭产量远程监测系统；制定了煤炭行业标准《MH082—2008煤炭产量远程监测系统通用技术要求》和《MH080—2008煤炭产量远程监测系统使用与管理规范》。
煤炭产量远程监测系统是加强了煤炭产量监测与管理、遏制煤矿超能力生产的重要工具之一。
1.5无人值守远程监控技术与系统
为减少煤矿井下作业人员，避免或减少重、特大事故发生，研制成功煤矿供电监控系统、排水监控系统、胶带运输监控系统、轨道运输监控系统、胶轮车运输监控系统等，实现了煤矿井下机电硐室、压风机房、水泵房、带式输送机等无人值守远程监控。工作面有人巡视条件下，回采巷道遥控和记忆割煤技术在神东矿区也取得了突破和应用。
2.煤矿监控与通信技术的未来研究方向
2.1矿用物联网技术
为避免假冒机电产品在煤矿使用造成事故，为煤矿安全生产和应急救援提供快速有效的物资保障，优化采购和库存，降低成本需要矿用物联网技术，对煤矿采掘、运输、提升、电气、通风安全、地测、应急救援等装备和维修用零部件，从生产、采购、运输、仓储、使用、维护等环节全过程监管。
煤矿井下无线传输衰减大、电气防爆等特殊性17制约着地面物联网技术直接在煤矿井下应用。因此，需要针对煤矿井下特殊性，研究矿用物联网技术：
(1)研究制定煤矿物联网信息编码、传输、处理等标准。
(2) 研制矿车、胶轮车、采煤机、掘进机、人员等动目标和静目标管控系统。
(3) 研制瓦斯检查员、安全检查员、电钳工、放炮工、绞车司机、采煤机司机、水泵操作工等及其操作设备、作业环境人机环闭锁系统。
(4) 研制矿用安全标志准用产品和重大关键设备生产、运输、仓储、使用、维护等全过程跟踪管理系统等。
实现全矿井动目标和静目标实时管控、人机环动态闭锁，实现矿用安全标志准用产品和重大关键设备生产、运输、仓储、使用、维护全过程跟踪管理和重大关键设备的在线健康诊断等。
2. 2煤矿一体化通信技术与系统
为满足煤矿生产调度与应急通信的需求，需要研究煤矿一体化通信技术与系统。研究有线无线一体化通信技术，生产调度与应急通信一体化技术，语音、视频及短信多媒体通信技术。研制具有如下功能的煤矿一体化通信系统：
(1) 具有生产调度、报警联动、应急扩音通信、紧急呼叫、避险与逃生声光提示、位置监测等功能。
(2) 具有语音、视频、短信等通信功能。
(3) 具有移动和固定通信功能。
2.3无人工作面遥控技术
采掘工作面是煤矿事故多发地点。因此，要通过煤矿监控、通信与机械化，减少煤矿采掘工作面作业人员。2009年在全国煤矿发生的68起一次死亡3人及以上瓦斯事故中，采掘工作面发生45起，占66.2%；20起一次死亡3人及以上水灾事故中，采掘工作面发生14起，占70%;16起一次死亡3人及以上顶板事故中，采掘进工作面发生11起，占68.8%。
目前采煤工作面能够做到工作面有人巡视条件下的回采巷道遥控和记忆割煤，但不能自动识别煤岩，不能实现工作面无人控制。因此，需要研究煤岩分界识别技术和仪器111]，研究液压支架、采煤机、刮实现无人工作面地面遥控。
2.4煤矿井下人员精确定位技术
煤矿事故应急救援急需煤矿井下人员定位系统，以便及时发现被困人员位置，争取救援时间。GPS信号不能覆盖煤矿井下巷道。目前，煤矿井下人员位置监测系统主要采用RFD漏泄电缆等技术，实现了煤矿井下人员位置监测，在遏制超定员生产工作中发挥着重要作用。但这些系统不能实现人员精确定位，难以满足灾后救援的需求|121。因此，需要针对煤矿井下巷道特点，研究煤矿井下人员定位网络结构和定位算法等，研制具有精确定位功能的煤矿井下人员定位技术与系统，实现煤矿井下人员精确定位。
2.5 煤矿重大灾害预警技术
煤矿重大灾害预警是保障煤矿安全生产的重要措施。现有煤矿安全监控系统具有瓦斯等实时监测、报警与断电功能，部分系统具有瓦斯、火灾、冲击地压等重大灾害预警功能，但预警准确率较低，难以满足煤矿安全生产需要|131。因此，迫切需要提高煤矿重大灾害预警准确率，研究基于煤矿安全监控系统的瓦斯、火灾、冲击地压等灾害预警技术。研究基于煤矿安全监控系统和3DGS、瓦斯地质、瓦斯压力、地音、瓦斯浓度变化等多元信息融合的瓦斯突出预警方法。研究基于煤矿安全监控系统和3DGIS煤炭自燃倾向性、温度、一氧化碳浓度、氧气浓度、二氧化碳浓度等多元信息融合的煤炭自燃预警方法。研究基于煤矿安全监控系统和3DGB煤岩特性、煤岩声发射等多元信息融合的冲击地压预警方法。
2.6基于3DGE的煤矿安全生产管理信息系统
煤矿在地质勘探、设计、建井施工、安全生产、经营管理中产生了大量的空间数据和对应的属性数据。煤矿安全生产与经营管理需要对煤层、顶底板、围岩、地质构造等基础信息、井巷测量信息、供电、通风、排水、运输、采掘、监控、通信等生产信息进行三维表达与分析，这就需要研究基于3DGI3的煤矿安全生产管理信息系统。研究矿用三维建模算法和三维可视化表达方法。
2.7煤矿井下生命探测技术
煤矿井下发生灾变后，生命探测技术和装置是加快搜救进度，减少人员死亡的有效手段之一。由于煤矿井下电气防爆无线传输衰减大等特殊性，地面一些成熟技术难以直接在煤矿井下应用。这需要根据煤矿井下灾后环境特殊性，研究用于煤矿井下的生命探测与定位技术。研究能够穿透煤岩冒落物的矿用防爆超宽带生命探测雷达、矿用防爆超低频生命探测板输纲确定位技术，进一面监控的可靠性’仪、矿用防爆便携式人员位置检测仪、矿用防爆光学生命探测仪、矿用防爆声学生命探测仪等。
2.8本质安全无线通信技术
漏泄通信、感应通信、透地通信、RFDWF、iPHS(小灵通）、ZGBEE等无线通信技术和设备在煤矿井下的应用，实现了煤矿井下移动通信、人员位置监测、便携式仪器无线接入、移动设备无线接入等，为煤矿安全生产提供了手段。但缺乏对这些无线通信设备本质安全防爆性能的研究。例如，这些无线通信设备的无线发射功率和能量能否引爆瓦斯和电雷管等。因此，需要研究无线电波引爆瓦斯的极限功率和能量，以及天线、工作频率、复用方式、调制方式等影响。
2.9本质安全光纤通信技术
以太网、光纤通信技术在煤矿井下应用，解决了监控数据、工业电视等宽带远距离传输问题。但激光引爆瓦斯的极限功率和能量的研究较少。需要研究光信号引爆瓦斯的极限功率和能量，以及复用方式等影响。
2.10传感器无盲区布置
为实时监测煤矿井下瓦斯浓度变化，避免瓦斯爆炸等重、特大事故发生，煤矿井下需布置大量的瓦斯等传感器。大量的瓦斯传感器不但会增加系统资金投入，还增加了系统维护工作量。因此，需要根据煤矿井下采掘布置、通风系统、风速、瓦斯分布和运移规律、瓦斯变化趋势、瓦斯爆炸界限、传感器响应时间、系统断电控制响应时间、供电系统、断电区域等，优化传感器设置地点、吊挂位置、最大间距、断电浓度、报警浓度、复电浓度等114—151，实现传感器无盲区优化布置和分级、分区断电控制。
2.11煤矿井下救灾机器人
煤矿井下发生瓦斯爆炸等事故后，因受有害气体、缺氧、高温、烟雾等影响，以及发生二次灾害的可能，有时救护人员难以在第一时间进入事故现场执行侦察和救援任务，甚至造成救护人员伤亡。因此，为使煤矿井下救灾工作顺利开展，减少人员伤亡，需要煤矿井下救灾机器人替代部分救护队员进入煤矿井下灾后现场进行环境探测和搜救任务。目前已有一些煤矿井下救灾机器人116的研究，但远程控制、本质安全防爆、越过顶板冒落障碍等关键性问题没有解决，难以满足实际煤矿井下灾后救援工作需要。因此，需解决远程控制、本质安全防爆、越过顶板冒落障碍等关键性问题。
煤矿井下无线传输衰减大，因此，无线遥控要解决遥控距离短、巷道弯曲和分支影响大等问题。如果采用拖缆有线遥控方式，需解决电缆或光缆在煤矿井条件下拖缆等问题。如果采用放缆有线遥控方式，需要解决本质安全防爆条件下，自背电缆或光缆，行走在高低不平、有积水巷道中等问题。如果采用自动导航方式，需解决无GPS!号条件下，煤矿井下路径识别与自动导航等问题。
当煤矿井下发生瓦斯爆炸等事故后，事故现场的瓦斯浓度有时会在爆炸界限内。因此进入煤矿井下灾后现场的机器人，应是本质安全防爆型。本质安全防爆是通过限制电路功率，进而限制火花能量和温度，以达到防爆目的。特别当负载中有较大电感和电容等储能元件时，所允许的功率更小。机器人采用电机驱动，因此既要满足电机驱动功率，又要满足本质安全防爆要求，是比较棘手的问题。煤矿井下发生瓦斯爆炸等事故后，通常会发生顶板冒落。因此通过煤岩冒落堆积障碍，也是煤矿井下救灾机器人需要解决的问题。
关键词:煤矿安全生产;监控;通信技术
1煤矿安全生产监控与通信技术的目的
尽管经过多年发展，煤炭行业发展十分迅速，也为国家带来了巨大经济效益，然而，煤炭开发安全问题却成为人们关注重点，为减少安全事故发生，促进煤炭行业发展，避免人为参与造成管理不善等不良事故的出现，就需要在事故出现以前，通过预警机制减轻安全事故所带来的不利影响，这就需要重视煤矿安全生产，加强对煤炭安全生产的监督，强化通信技术，只有这样才能保证煤矿始终处于安全生产，更可以促进煤炭企业发展。
2煤矿安全生产监控与通信技术应用
2．1煤矿安全监控技术与标准
为防止煤矿生产中会发生爆炸的情况，缩短电线传输距离，优化井下工作环境，就需要构建树形结构安全生产监控设施，增强煤矿企业在市场中的竞争能力。针对井下工作环境较差，电网电压容易受幅度范围等因素的影响，在实际安全生产监控系统中就要应用合适的传感器，同远程供电的方式实现供电目标，同时，采用这样的方式还可以去到中继器在煤矿生产中的应用，这也是提高煤炭安全生产的有效措施［1］。
2．2全矿井移动通信技术与系统
要实时了解煤矿井下实际工作情况，相关工作人员经常需要运用调查的方式实现这一目标，为更好地掌握井下工作情况与煤矿井下的无线传输规律与特点，就需要做好矿井工作分析，满足移动通信需求等各种需求。由于煤炭矿井工作中对无线运输损耗的影响较大，发射功率也会受到很多限制，不仅要求所使用的设备体积要小，还要具有良好的抗干扰能力，减少故障发生概率，同时，可以接受多种电源，所以就需要做好基站分析工作，保证矿井始终处于移动通信中。为实现这一目标就需要将现代科技应用进来，研制出与WIFI技术相类似的产品，增强矿井移动通信系统，这样就可以保证煤矿始终处于安全运行状态，不仅可以防止安全事故发生，还可以将危险转移出去，即便发生安全事故，也能够做好救援工作，将安全事故所带来的损害降到最低［2］。
2．3确定煤矿工人位置的监测系统
虽然煤矿企业为防止安全事故发生所带来的不良影响，让下井的工作人员都佩戴了GPS系统，但受多种因素影响，井下并不能完全被GPS信号所覆盖，这就需要联系实际情况，做好定位检测系统的研究。在实际设计中至少要满足以下几点要求:首先，保证识别卡与安全监控系统分站间的无线传播距离在10m以上。其次，对于安全生产监控系统中所使用的识别卡，在位移中的速度至少要在5m/s以上。再者，针对识别卡的并发数量最低应为80个。最后，将安全生产监控系统的出错率降到0．01%以下，在安装识别卡的过程中，要保证最少为8000个。由于安全监控系统的主要作用是为监控部门提供井下工作人员精准位置，所以，如果当井下工作人员出现超标或有人进入危险区域以后，位置检测系统就要及时确定人员具置，帮助相关工作人员最好营救工作。此外，还要通过了解工作人员的位置，掌握工人的出勤情况与工作情况，以便做好管理人员安排，减少不良事件的出现。
2．4提高煤炭产量的监控技术
为保证煤炭资源可以长久使用，相关技术人员要重点研究提高煤炭产量的监控系统。这样不仅可以促进煤炭生产，还可以为煤炭企业提供实时信息，做到每隔一小时汇报一次产量数据，并根据国家与地区的政策做好数据核对与分析。如果发生煤炭企业所开采出现的资源与国家或地区设定标准违背，相关部门就可以立即受到报警信息，然后通过严惩防止此类情况再次发生。此外，煤炭企业还要做好技术监控，帮助相关部门做好审查工作中，保证所提供的监测数据真实有效，与企业实际生产相一致。同时，在企业发展中还要做好规范工作，避免随意开采煤炭资源情况的发生，只有这样才能促进我国煤炭资源能够被后世使用，这也是促进我国经济发展的重要力量。
2．5远程监控技术
首先，为减少煤炭资源开发中所带来的不利影响，就要将各种事故降到最低，参与井下工作的人员也要尽量少，因此，国家相关部门就要明确指出参与井下工作的具体人员，避免因参与人员过多而造成不必要的损失。做好实行远程无人监控，通过这样的技术不仅可以实时了解井下工作人员的实际情况，还可以随时获得井下具体人数，如果人员过多，就会发出预警信息，相关工作人员也可以及时将多余人员调上来，防止意外情况的出现。其次，为避免井下施工人员过多，通过无人值守远程监控技术也可以为相关工作人员提供必要的供电系统、运输系统等，且这些系统都是在无人的情况下开展的这样就有效防止了因人数过多而造成不必要的损失，同时还可以节省大量人力、物力与财力，不仅可以降低煤炭资源成本，还可以提高企业经济效益。这些都是应用无人远程监控系统所带来的好处。
3煤矿安全生产监控与通信技术未来发展
为提高煤矿安全生产监控与通信技术的应用，还需要重视未来技术的发展与研究。首先，煤矿安全生产监控与通信技术应朝着物联网技术发展，以此降低成本，同时也可以使煤矿安全生产监控更加完善，增强企业在的竞争能力。其次，构建煤矿一体化通信技术，为提高煤矿安全生产能力，还需要重视煤矿生产调度，增强应急通信能力，最好将语音通信、视频通信等联系在一起，只有这样才能促进企业发展，尤其是在救援上应实现通过视频了解井下人员的实际情况。最后，在井下还要应用生命探测技术，特别是在灾难发生以后，可以利用该技术在地上就了解人员生存情况，做到及时探究井下幸存人员的生命迹象，确定其准确位置，然后根据实际情况开展营救，将损失降到最低，只有这样才能真正发挥煤矿安全生产监控与通信技术的作用。此外，还要做好探寻无盲点，在搜救过程中应尽量使用救灾机器人，以防人工搜救发生危险等情况的出现，利用机器人就可以将人类损失降到最低，真正起到安全生产的作用。
4结论
监控技术与通信技术的不断提高，可以促进企业发展，同时还可以规避安全事故。尤其是在开发煤炭资源的过程中，要加强煤矿安全探究，只有这样才能保证井下人员的生命安全，真正促进煤炭企业发展，并实现可持续发展，这与国家政策也是一致的。因此，一定要做好煤炭安全生产监控与通信技术的研究。
参考文献:
［1］李立强．基于KJ95型煤矿安全生产监控系统的应用研究［J］．科技与企业，2013，02:120．
【关键词】煤矿；安全生产；监控；通信技术
近些年来，我国的煤矿资源呈现出供不应求的趋势，煤矿企业为了获取利润，不断加大对煤矿的开采量，往往就会把煤矿的安全生产工作给忽视掉，最后酿成非常恶劣的煤矿安全事故。合理开采矿井资源，保障煤矿工人的人身安全，是煤矿安全生产中不可缺少的一部分。
一、煤矿安全生产中使用监控与通信技术的原因
（一）我国煤矿安全生产中存在的问题
1.开采强度过大一些煤矿通过加大对煤矿的开采力度以至于获得更高的利润。比如在井下同一个班内安排过多的作业人数；没有根据实际情况设计采矿施工等，都容易造成煤矿结构的破坏和不稳定，加大采矿施工风险；再加上生产组织的过于集中，加大了施工事故的破坏程度，一旦发生意外，会带来严重的人员伤亡。2.非法组织生产一些地区，特别是农村地区存在持证不全甚至无证就组织煤矿开采工作的情况；违反国家相关规定越界超层开采煤矿；无视执法部门惩处或者警告，继续组织煤矿开采工作等，这些非法组织的煤矿生产活动，存在着很大的安全隐患，严重威胁矿工的生命安全。3.安全管理混乱煤矿管理人员因为自身的安全生产意识薄弱，将会对整个煤矿安全管理工作完成的质量造成影响，比如：部分安全管理人员对煤矿管理的相关规定无视，允许工作人员在未规划的工作面采煤；对开采设备及辅助设备的安装不及时、不到位；煤矿监控系统安装管理不明确，安装地点不到位；对矿井工作人员的要求和监管力度不强等，会加大煤矿事故发生的几率，造成严重的矿难。4.煤矿企业对生产安全问题的忽视现代工业企业在经济发展的刺激之下单纯以追求经济利益为主，往往忽视了工业生产过程中的安全问题，安全第一的口号仅仅成为了一句口号，大部分煤矿企业并没有把煤矿从业人员的人身安全放在首位，发生事故的几率便会大大提升，发生事故之后的紧急处理工作不到位，没有以安全生产为重要目标。并且煤矿生产作为一项具有危险性的操作，一定的监督工作是必不可少的，但是在实际情况中，很多煤矿企业并没有建立比较健全的监督管理制度，甚至出现监督岗位的缺失现象。这种只重视经济利益而忽视了安全生产的做法，不仅不利于生产技术的更新，而且不利于生产规模的扩大，最终导致恶性循环，会给煤矿生产带来更大的安全隐患。5.煤矿操作事故防范措施不健全就我国目前的煤矿发展的状况来看，我国颁布的相关安全生产法律虽然在形式上弥补了生产安全方面的法律缺失，但是一些法律条款过于简单，内容不够全面细致，法律方面的漏洞很多，因此在法律层面对煤矿安全生产的保障作用仍然不够明显。煤矿企业的事故防范措施不健全，有一些煤矿企业甚至并没有制定相关的事故防范措施，加上煤矿操作的工作环境恶劣，如果煤矿企业的救生设备不健全，一旦事故发生，现场工作人员不能及时自救，对生命安全造成威胁。
（二）煤矿安全生产监控与通信技术使用的作用
1.保障煤矿工作人员的人身安全通过使用安全生产监控技术，能够及时掌握井下煤炭的开采状况，以及矿工的工作状况，如果有问题或者突况能够进行及时的反馈和解决。使用安全生产监控技术还可以提高监控人员和管理人员的监督和管理效率，降低事故发生的几率，更好地保障矿工的人身安全。2.减少事故发生几率，降低事故危害安全生产监控与通信技术的作用，不但能够把煤矿工作人员的工作状态和煤矿各项设备的运行状态给及时反馈出来，而且还能够保证煤矿开采工作的安全进行，从根本上降低事故的发生几率。除此之外，当出现预警信息，急需矿工撤离时，可以利用通信技术快速通知井下工作人员，避免其受伤害；而一旦事故发生，也可以利用通信技术掌握受困矿工情况，为营救工作创造条件，从而降低事故带来的伤害。
二、我国煤矿安全生产监控与通信技术现状
（一）煤矿安全生产监控系统
1.煤矿安全生产监控系统的作用安全生产监控系统中，硬件系统线路连接较为简便，整个系统通用性强，对工作环境的要求不高，因此，被广泛地应用于煤矿安全生产监控中。该系统能够加强对煤矿安全管理。在煤矿通风瓦斯管理方面，煤矿运输管理方面，煤矿供电方面，劳动组织管理方面等，煤矿安全监控系统都充分发挥了它管理的作用。2.煤矿安全生产监控系统的工作方式煤矿安全生产监控系统将包括信号收集系统、计算机控制系统、数据通信系统，它能够对软件程序与硬件电路的各个子系统进行中和处理，从而达到监督煤矿生产活动井而有序的目的。煤矿安全生产监控系统以软件为技术支撑，将计算机作为媒介，借助数据通信技术实现对数据的传输，计算和判断，并及时做出评价，预警生产过程中的安全隐患，在非本质安全电路的情况下实现断电[1]，从而实现煤矿生产的安全，降低事故发生的几率，保障矿工的人身安全。
（二）煤矿安全监控技术
根据井下工作环境选择合适的安全监控技术：在电线传输距离远，电气易爆炸的井下环境中，安装树形结构的安全生产监控装置；在工作环境恶劣，电网电压波动幅度较大的井下环境中，传感器应该选择远程供电，代替中继器，以提高监控系统的抗故障能力[2]。
（三）煤炭产量监控系统
为了保证煤矿资源的长久使用，避免无节制开采带来的能源消耗以及安全隐患，应在煤矿安全生产监控过程中建立和使用煤炭产量监控系统。该监控系统能够实时监测煤炭产量，并传输多种信息数据，从而整合汇报成每小时的产量数据，以便于对煤炭生产状况做出检查，分析和评估，这样一旦出现煤矿生产不符合国家相关规定，相关部门就会收到预警。正是煤炭产量监控系统的存在，使相关部门对煤矿生产工作检查的效率得到了提高，还增强了对煤矿企业的威慑力，从而煤炭产量监控系统有效减少煤矿过度开采现象的发生，在保证煤矿资源的可持续开采的同时，降低了因过度开采引发事故的可能性。
三、我国煤矿安全生产通信技术现状
（一）全矿井移动通信系统
煤矿井下工作环境对移动通信的要求很高，与其他环境对移动通信的要求相比存在很多不同的地方，因此，煤矿井下工作的无线传输有一些特殊的要求和特点。在煤矿井下工作环境中，设备安置难度高，无线运输的损耗量较大，而且发射功率会受到多种因素的限制，为了保证无线传输的稳定性，就需要选择体积小，抗干扰能力强和抗故障能力强的设备，同时这些设备的保护性质要好，能够适应井下环境较大幅度的电源电压变化。为了满足井下环境对移动通信的特殊要求，相关的研究人员借助计算机技术和通信技术等，分析设计出了具备较多基站的矿井移动通信系统网络结构模式[3]。这种移动通信系统与WIFI技术配合使用，在保证煤矿安全生产，及时预警信息，进行人员紧急转移，以及事故发生后的营救工作等方面发挥出十分重要的作用。
（二）计算机通信技术
计算机通信技术在煤矿安全生产中的使用顺序，计算机通信技术对煤矿生产相关数据进行记录，并将这些记录的数据进行储存和传输，以便于相关人员进行查看和分析。还可以使用计算机通信技术对曾经出现过的生产事故进行记录和统计，便于对事故原因的追究，以及今后的生产安全预警工作。
（三）远程通信系统
煤矿企业为了保证煤矿井下工作人员的人身安全，要限制井下工作人员的数量。在实际的煤矿工作中，为了防止出现井下工作人员过多，不符合规定的现象，就需要利用远程监控系统对井下人员的人数进行实时监控，并利用远程通信技术将井下工作人数状况进行传输，一旦人数过多，系统就会发出预警，方便安全管理人员调整矿井作业人员。通过远程通信系统，能够实现对井下工作状况的实时控制，保证井下工作人数在合理的范围内，避免因施工人数过多造成的安全隐患；还可以减少煤矿企业的矿工开支，提高经济效益。
（四）矿井安全预警技术
煤矿安全生产的重要保障是预警。在煤矿的开采过程中，除了要保证井下工作环境的安全，以及工作人员施工的安全外，还要借助相应的监控技术和通信技术，做好煤矿矿产安全性的预警处理工作。根据煤矿的特殊要求，建立起火灾监测预警系统，瓦斯监测预警系统，冲击地压监测系统，以及断电功能监测预警系统。为了保证这些监测预警系统的有效性，除了使用正确的监控技术外，还一定要做好通信技术，只有利用高效的通信技术，才能够及时传输数据，及时对数据进行分析和处理，及时对生产过程中的安全隐患显示出来，保证预警的高准确性与高效性，只有做到这一点，才能切实保障井下工作人员的安全。
四、我国煤矿安全生产监控与通信技术的发展方向
（一）减少人员使用，提高自动化水平
煤矿安全事故的多发场所是采掘工作面是导致的，通过大量的煤矿安全事故恰恰也说明了这一点，而这一场所的巡视工作在现阶段主要都是由工作人员负责进行的，而人工操作在降低安全事故系数，减少煤矿人员伤亡方面并不能够起到有效的帮助。为了解决这一问题，在煤矿生产和监管过程中就应该多使用机械设备与先进技术。使用煤矿安全生产监控和通信技术，并配合高科技、自动化、机械化的设备代替人工操作，减少人力资源的使用，从而降低采掘工作面的危险系数。通过使用回采巷道遥控，记忆割煤技术，实现对识别和开采难度大的煤矿的远距离控制[4]；适当的使用液压支架，有效的保证技术生产和设备运行之间的一致性；建立并维护好通讯系统，保证井下移动通信的及时性，能实现紧急避险指引和紧急呼救等多项功能；不断更新通信系统，提高煤矿安全生产监控与通信技术，能够提高通信系统的语音和视频功能。
（二）利用物联网技术，加强生产管理
在煤矿安全生产中，引入物联网技术，可以整合煤矿生产过程中需要用到的物资，对比不同物资之间的价格和质量等方面的差异，为煤矿企业负责人提供更多的选择。煤矿企业负责人可以根据煤矿生产的具体情况，选择最优的物资，从而降低生产成本，还可以在一定程度上保证煤矿生产过程的安全。通过物联网技术，可以为煤矿企业的生产管理提供经验交流和学习的平台，有利于提高煤矿企业的安全管理能力。同时，物联网技术还可以方便企业管理部门以及国家相关管理部门对煤矿生产过程的监督管理，从而提高煤矿企业对安全生产的重视程度，实现煤矿企业的安全生产。
（三）结合监控技术与通信技术，建立煤矿一体化通信系统
通过监控技术，实现对煤矿井下工作环境、工作人数、井下工作人员位置、煤矿生产状况、采矿设备使用情况等方面的监控。通过通信技术实现对监控数据信息的实时传输，保证系统能够及时分析和预警煤矿安全生产的状况和问题；还要保证通信技术和通信设备使用的稳定性，保证通信系统的报警联动、紧急呼救、扩音引导以及避险指示等功能的及时实现。不断更新监控技术、通信技术，使煤矿一体化通信系统具有语音、视频等先进的通信功能，一旦事故发生，可以通过这些通信技术及时掌握受困人员的状况，对于稳定受困人员情绪，提高营救效率具有重要意义。结语将煤矿安全生产监控技术与通信技术结合，并配合使用多种先进技术与先进设备，不但能够提高煤矿生产的自动化水平，而且能降低煤矿安全事故的发生几率，从而更好地保证煤矿生产工作的安全以及井下作业人员的安全。
参考文献
[1]张慧文.煤矿安全生产监控与通信技术探究[J].中文信息,2016(1):292.
[2]马丽.刍议煤矿安全生产监控与通信技术[J].技术与市场,2014,21(6):109-110.
[3]辛国亮.浅析煤矿安全生产监控与通信技术[J].时代报告:学术版,2015(8):255.
1.1管理制度与管理人员
我国安全生产策略和理念的提出时间稍晚，在有限的时间内，煤矿企业的安全监控管理制度发展程度较低，未能获得更多的经验，没有形成一定的模式或者固定程式。而在这期间，安全监控的管理制度多包含在企业其他部门管理中，未能形成独立的制度体系，受牵制较为严重，难以发挥其根本作用。在人员方面，煤矿企业由于自身各种原因，没有或者是很少录用专门的安全监控管理人才，而企业内部也没有提供相关人才培养机会和平台，有少部分的专门管理人员，在工作时也显得懒散、安于现状，对于自身专业素质的提升也不够重视。这些都造成了当前煤矿企业中，安全监控系统管理人员素质的缺失。
1.2安全思想觉悟
社会市场经济体制在完善的过程中，渐渐对人们的思想产生了一定的负面影响，出现了一系列类似于拜金主义、经验主义、教条主义等思想。在当今煤矿行业中，部分企业过于重视经济收入，而忽略了安全生产的重要性。主要表现在：①在平时企业生产生活中，领导对于员工，多强调努力工作、埋头苦干；员工在工作期间，关心的也是工资、福利。对于企业工作岗位和工作区域的安全防范措施、企业生产线上的安全监控系统的关心和重视程度不足。②对于国家强调的安全生产政策和宣传口号等学习了解不透彻，甚至有消极宣传态度。另外，对于社会中产生的煤矿事故发生，未能形成足够的重视，致使在煤矿企业内部安全思想觉悟不高。
2煤矿安全监控的意义
2.1弱化安全隐患，减少安全事故
（1）对瓦斯进行即时监控。瓦斯爆炸和瓦斯中毒是煤矿企业易发事故，究其原因，是因为相关工作区域内，瓦斯气体密度过大，空气中瓦斯含量过多造成的，现代煤矿中监测井下瓦斯排出频率、空气中含量大小、流通状况等，是煤矿企业中“一通三防”的重点工作。煤矿安全监控系统，能够24小时对井下瓦斯情况进行监测，不断地将瓦斯信息进行动态反映，便于企业内部相关工作人员进行研究和整理，尽早地采取防范和治理措施。此外，煤矿安全系统还附带有喷水、换气、警报等功能，不但能够减少工作人员的井下气体调节工作量，还能够及时地为井下矿工提供预警，减少事故损失可能性。
（2）对矿井风量调整、通风结构的设计和变更提供理论依据。矿井数量随着产出量的不断加大而增多，通风体系也会随之发生变化，相应的井下换气所需风量也获得了增加。传统通风换气设备没有与安全监控进行连接，在操作上和检修、监测上都较为繁琐，安全监控系统的完善和升级，能够对井下风量进行核算，并根据平衡区位量的标准，对相应的矿井和设备进行调整。与此同时，还能够通过换气风扇、插管等，调节临近曾、上隅角和地下作业区的空气含量。
（3）有助于精确判断井下事故易发区和查找事故发生区，便于排除隐患、实施救援。利用气体传感器和温度探测传感仪，监控平台能够准确地找出并记录事故易发区域，并且在事故（爆炸、火灾等）发生时，及时通过外部救援链接通道预警和通报救援，提高矿井生存几率，减少财物损失。
2.2实现煤矿企业监督管理的优势补充
（1）随着社会生产理念的不断更新，社会和国家对煤矿业及其他社会生产行业的日常操作提出了新要求，即：安全第一，生产第二。提高事故监测和防范力度，完善相关制度和硬件设施是煤矿企业必须完成的时代任务。而科学技术的进一步发展，为当代煤矿企业改革和完善井下安全监控系统提供了机会，而安全监控机制又隶属于煤矿企业日常监督管理体制。煤矿企业完善和优化安全监控，实际上就是利用现代化理念与技术对企业内部监督管理的升华和改革。
（2）在公司总部与矿井之间建立了监控中心，实际上就是建立一个调度平台，便于上级对下级安全工作的监督和查验，同时又方便下级工作的汇报，因为网络工具（公司内部网络等）的使用，使原本的信息传达更加及时、具体。企业可以通过监控平台了解各作业层面的安全情况，并对人员配置进行合理调度，实现了企业的现代化管理。
2.3减少资源浪费，提高工作效率
由于通讯、调配平台的建设，监控中心发挥了其“指挥部”一般的作用，能够有效地根据各工作层的具体情况，对矿井工作人员进行合理安排，减少了其中的实地考察、指令更变等程序，有效地节约了时间，从客观方面提高了矿井作业效能。矿井中各种安全防范设施的建设，有效减少了事故发生，同时也减少了井下事故引发财物损失的可能。此外，员工的精神状态是影响其工作效率的关键，地下矿井中安全措施的完备，能够安抚和稳定矿井工作人员的担心，使之不再过多担忧事故的发生而大胆、全心全力地参加到工作中，员工精神稳定集中，更能够发挥其工作效能，提高煤矿企业生产效率，实现盈利增加。
3煤矿安全监控完善过程中的注意事项
3.1结合实际原则
煤矿安全监控完善过程不是纸上谈兵，必须要充分考虑到企业的各方面现状。
（1）科技现状：即煤炭企业在信息技术、安全防范技术等方面的实力，根据企业现有的工具、技术与设备，进行有力的调整，努力使相关资源的合理配置来实现对安全监控任务的辅助。如果光有好的设想而没有设备予以辅助，高科技安全监控体系的建立终究如空中楼阁一般。
（2）场地现状：综合看来，安全监控要想得到切实的完善，就应当配备相应的场地，该场地的设立既不能对原有的正常生产产生不利影响，同时又要方便信息传达和监控管理。
（3）财务现状：煤矿企业不但要建设安全监控体系，还要对矿产开采时产生的次生环境问题防治、企业日常运转、生产设备检修完善等进行处理，这一系列的活动和工作都需要有足够的经济支撑。因此，企业要考察现有内部经济状况，根据经济承受能力合理地完善安全监控设备；另一方面，企业要优先对事故易发区进行安全监控系统的升级，将经济和物质资源重点向此区域调配。
3.2以人为本原则
所谓的以人为本，是在完善和升级煤矿企业安全监控体系时，要优先考虑员工的感受和利益。一方面，要实现客观求证的过程，充分对员工进行意见或者建议的收集，实现员工群体的大范围讨论，研究出哪些区域应当重点防范，哪些区域可以先不实行监控，然后结合历史事例和经验，对安全监控系统进行有效、科学、民主的改进。另一方面，安全监控系统的设置，不能对员工的日常生活、工作等造成影响，也不能剥夺或者减弱员工原本应得的利益，导致员工工作积极性的下降。此外，在实际操作过程中，不能片面地只遵守一般科学理念和规章制度，还应当充分发挥操作人员的主观能动性，对煤矿安全监控完善过程进行动态的监管和安排。
4结语
引言
我国拥有较为丰富的煤炭资源，是煤炭开采大国，同时，煤炭也成为我国经济发展与居民的日常生活密不可分的一部分。但煤矿行业在展过程中一直存在安全问题，需要相关人员采取一定的措施，对煤矿行业进行安全生产的监控，并将通信技术合理运用到安全生产监控之中。
一、煤矿安全生产监控与通信技术的现状
我国相关部门针对煤矿生产工作中存在的电气防爆、传输距离远、电网电压波动范围大、工作环境恶劣、传感器宜采用远程供电、不宜采用中继器、抗故障能力强等特点，提出了一些具有可行性的安全生产方法。包括CAN等现场总线本质安全防爆方法，煤矿监控信息传输方法，煤矿监控数据处理方法，断电控制方法，馈电状态监测方法，开关电源本质安全防爆方法，矿用本质安全防爆电源与备用电源连接方法等方法。并根据煤矿安全生产监控系统主要技术要求、试验方法、装备要求等制定了一系列安全生产与监控技术标准。特别是安全生产监控系统，成为了在煤矿生产中起到及时的发现问题并能够提出解决方案的有效的管理与监控系统。
安全生产监控系统采用的是信号采集、计算机监控和数据通信的系统，以模板化设计思想来对硬件电路和软件程序的各个子系统进行设计。由于简便线路连接的硬件系统，使安全监控系统在恶劣的环境下依然能够工作，并以良好的通用性，广泛地应用在煤矿生产的过程中。
安全生产监控系统不仅仅是对煤矿生产活动进行了监督，也是通信技术在煤矿安全生产监控中予以运用的表现。安全生产监控系统是以计算机为媒介的，运用了专门的软件作为技术支撑。具体来说，煤矿安全生产监控系统通过数据编码和数据通信技术对数据进行计算、判定并及时对安全隐患进行预警，并在非本质安全电路的情况下进行断电控制，从而保证煤矿生产在安全的状态下进行。特别是对计算机技术通信技术的应用，可以将整个煤矿生产活动进行记录，帮助相关管理者从中发现在煤矿生产中存在的不足，也能对曾经出现的安全隐患或者安全生产事故进行记录，便于之后对事故原因的寻查。通信技术的应用，可以将煤炭的生产由视频记录转化为更为直观与理性的数据，让相关管理者能够更为直接的掌握煤炭生产工作的进程，也能从中找出煤炭生产存在的问题以及推动生产工作顺利进行的手段。
二、煤矿安全生产监控、通信技术与方向
我国对煤矿安全生产的监控工作已经取得了一定的进展，但仍有值得完善的地方。首先，可以更巧妙的开发与利用矿用物联网技术。矿用物联网技术可以将煤炭生产过程中所需要的物资进行整合，并将各种物资的质量、价格、特点等进行比较，给煤炭生产者提供自主选择的机会。从而可以通过矿用物联网根据本煤矿的实际情况，选取最优的物资，不但可以降低生产成本，还可以实现资源的优化配置。同时，矿用物联网技术还可以为煤矿行业提供安全生产技术交流与学习的平台，也能够方便国家相关部门对煤矿行业的整个生产流程进行监督。
其次，要建立煤矿一体化通信技术与系统。这一系统是将煤矿安全生产监控与通信技术相结合的典范。这一系统需要具有生产调度、报警联动、应急扩音通信、紧急呼叫、避险与逃生声光提示、位置监测等功能。从而为煤矿安全生产监控的实现予以技术支持，全方位对煤矿安全生产进行监控。还需要具备语音、视频、短信等通信功能，这样能够使煤矿一体化通信技术与系统的负责人和煤矿生产者随时进行交流，对其在生产过程中出现的问题及时指出并予以指导纠正。这一通信功能还可以让相关管理者与上级管理人员进行联系，将上级管理人员的工作规划进行落实，成为高层管理者与基层工人沟通交流的桥梁。通信功能使相关人员在发现安全生产问题时能够及时与救援人员进行沟通，及时解除安全隐患，并最大程度上降低安全问题带来的人身与财产损失。
最后，需要引入无人地面遥控技术。采掘工作面是煤矿事故多发地点。因此，要通过煤矿监控、通信与机械化，减少煤矿采掘工作面作业人员。将工作人员集中在更为安全的施工地点进行人工作业，一些较为危险的工作地点和工种可以由无人地面遥控技术来完成。目前，采煤工作面能够做到工作面有人巡视条件下的回采巷道遥控和记忆割煤，但不能自动识别煤岩，不能实现工作面无人控制。因此，需要研究煤岩分界识别技术和仪器，研究液压支架、采煤机、刮板输送机精确定位技术，进一步提高监控的可靠性。无人地面遥控技术节省了人力资源，也减少了煤矿生产事故的发生，极大程度上保证了煤矿生产的安全性。
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