王家塔礦井綜合信息化系統(tǒng)工程規(guī)劃建議書
目 錄
第一章 項目綜述 6
1.1 礦井概況 6
1.2 工程概述 9
1.3 工程范圍 9
1.4 工程要求 10
1．4．1 工程實施 10
1．4．2 設(shè)備選型及供貨 11
第二章 建設(shè)目標(biāo)及建設(shè)原則 12
2.1 建設(shè)目標(biāo) 12
2.2 建設(shè)原則 13
2.3 設(shè)計依據(jù)及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) 14
第三章 信息化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè) 17
3.1 整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 17
3.2 整體網(wǎng)絡(luò)綜述 18
3.3 管理網(wǎng)絡(luò) 18
3．3．1 網(wǎng)絡(luò)平臺功能要求 18
3．3．2 設(shè)備選型 19
3．3．3 綜合布線 19
3.4 工業(yè)以太環(huán)網(wǎng) 20
3．4．1 工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)的結(jié)構(gòu) 20
3．4．2 系統(tǒng)特點 21
3．4．3 設(shè)備選型 21
3．4．4 工業(yè)環(huán)網(wǎng)管理軟件 23
3．4．5 傳輸通道 23
3.5 服務(wù)器和磁盤陣列 24
3．5．1 服務(wù)器選型及功能分配 24
3．5．2 磁盤陣列的接入分配 25
3.6 網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng) 25
3.7 其它設(shè)備 26
第四章 礦井通信系統(tǒng) 27
4.1 系統(tǒng)組成 27
4.2 行政通信 28
4.3 對外通信 28
4.4 調(diào)度通信及無線通信 29
第五章 人員定位及輔助運輸監(jiān)控系統(tǒng) 31
5.1 井下人員定位跟蹤系統(tǒng) 31
5．1．1 系統(tǒng)功能 31
5．1．2 系統(tǒng)建設(shè) 31
5．1．3 系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo) 32
5.2 輔助運輸監(jiān)控系統(tǒng) 33
5．2．1 系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu) 33
5．2．2 系統(tǒng)主要功能 33
5．2．3 系統(tǒng)配置 35
5．2．4 系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng) 35
第六章 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng) 37
6.1 礦井基本情況 37
6.2 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng) 37
6．2．1 監(jiān)測內(nèi)容 37
6．2．2 系統(tǒng)功能簡述 38
6．2．3 系統(tǒng)選型 38
6．2．4 系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng) 39
6.3 井下火災(zāi)預(yù)報束管監(jiān)測系統(tǒng) 40
6．3．2 系統(tǒng)功能 40
6．3．3 系統(tǒng)選型 40
6．3．4 系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng) 41
6.4 礦山壓力監(jiān)測系統(tǒng) 41
6．4．1 監(jiān)測內(nèi)容 41
6．4．2 系統(tǒng)主要功能 41
6．4．3 系統(tǒng)選型 42
6．4．4 系統(tǒng)配置 42
6．4．5 系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng) 43
第七章 工業(yè)電視及大屏幕顯示系統(tǒng) 45
7.1 工業(yè)電視系統(tǒng) 45
7．1．1 系統(tǒng)組成及主要功能 45
7．1．2 監(jiān)視點設(shè)置 46
7．1．3 傳輸系統(tǒng) 47
7.2 大屏幕顯示系統(tǒng) 47
7．2．1 組成 47
7．2．2 系統(tǒng)功能 48
7．2．3 系統(tǒng)選型 49
7．2．4 產(chǎn)品優(yōu)勢 49
第八章 綜合自動化系統(tǒng) 51
8.1 綜合自動化系統(tǒng)概述 51
8.2 綜合自動化平臺 51
8.3 組態(tài)軟件 52
8.4 子系統(tǒng)的建設(shè)及接入 53
8．4．1 生產(chǎn)子系統(tǒng)列表 53
8．4．2 主運輸膠帶機監(jiān)控系統(tǒng) 54
8．4．3 綜采工作面監(jiān)控系統(tǒng) 58
8．4．4 井下主排水泵自動控制系統(tǒng) 60
8．4．5 主通風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng) 62
8．4．6 礦井電力監(jiān)控系統(tǒng) 64
8．4．7 地面生產(chǎn)系統(tǒng)集控 65
8．4．8 壓風(fēng)機房監(jiān)控系統(tǒng) 67
8．4．9 煤炭產(chǎn)量監(jiān)測系統(tǒng) 68
8．4．10 地面輔助設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng) 68
8．4．11 其它子系統(tǒng) 70
8.5 綜合自動化監(jiān)控平臺的開發(fā)建設(shè) 70
8.6 與企業(yè)信息化應(yīng)用門戶的集成 70
9.1 系統(tǒng)概述 71
9.2 系統(tǒng)架構(gòu) 71
9.2 安全生產(chǎn)管理系統(tǒng) 71
9.2 企業(yè)經(jīng)營管理系統(tǒng) 72
第十章 系統(tǒng)集成 73
10.1 相關(guān)系統(tǒng)的設(shè)備共享 73
10.2 統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 73
10.3 開發(fā)建設(shè)企業(yè)門戶基礎(chǔ)上的綜合應(yīng)用系統(tǒng) 73
10.4 綜合線纜工程 73
第十一章 機房工程 75
11.1 總體要求 75
11.2 設(shè)備布置 75
11.3 機柜和UPS電源統(tǒng)籌 76
11.4 電源 76
11.5 防雷接地 76
第十二章 工程實施建議及分期規(guī)劃 78
12.1 工程實施建議 78
12．1．1 系統(tǒng)建設(shè)的原則 78
12．1．2 工程集成交鑰匙工程 78
12．1．3 系統(tǒng)試運行 79
12．1．4 系統(tǒng)維護管理 79
12．1．5 人員培訓(xùn) 79
12．1．6 系統(tǒng)完善期 79
12.2 工程實施分期規(guī)劃 79
12.3 信息中心組織機構(gòu)設(shè)置 80
第十三章 主要設(shè)備配置清單 82
第一章 項目綜述
1.1 礦井概況
1、礦井設(shè)計生產(chǎn)能力
王家塔井田位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市東勝區(qū)東南，距東勝城區(qū)最近距離約9km，行政區(qū)劃隸屬鄂爾多斯市伊金霍洛旗納林陶亥鎮(zhèn)管轄。王家塔礦井從屬于神東基地的萬利礦區(qū)，礦井位于萬利礦區(qū)西南部，是礦區(qū)規(guī)劃的重點礦井之一。
王家塔礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為5.0Mt/a，為一礦一面高效集約化生產(chǎn)的礦井，礦井服務(wù)年限為101.9a。設(shè)計礦井年工作日330d，每天4班作業(yè)，其中3班生產(chǎn)，1班檢修。每天凈提升時間為16h。
礦井勞動定員總數(shù)為926人，礦井原煤生產(chǎn)人員效率為25.34t/工。
2、井田開拓及井下開采
礦井移交投產(chǎn)時共布置有主斜井、副斜井、回風(fēng)立井3個井筒，主、副斜井井口布置在礦井工業(yè)場地，回風(fēng)立井布置在風(fēng)井場地。
主斜井凈寬5.2m，凈斷面16.9m2，傾角16°，斜長1016m，主斜井井口標(biāo)高+1354.000m，井筒落底標(biāo)高+1074m；副斜井井筒凈寬5.8m，凈斷面22.5m2，傾角5.5°，斜長2381m，副斜井井口標(biāo)高+1353.200m，井筒落底標(biāo)高均為+1125m即井底車場標(biāo)高）；回風(fēng)立井井筒凈直徑6.0m，凈斷面28.3m2，井筒垂深250m，井口標(biāo)高+1370m，井底落底標(biāo)高+1125m。
首盤區(qū)布置3-1煤層的一盤區(qū)中，布置三條大巷，即輔助運輸大巷、膠帶輸送機大巷及回風(fēng)大巷。礦井達產(chǎn)時裝備1個大采高綜采工作面（工作面長度240m，推進方向長度3000m）、3個綜掘工作面（2個順槽綜掘工作面和1個大巷綜掘工作面）和1個局部臨時普掘工作面。
硐室主要有中央變電所、主排水泵房、水倉、消防材料庫、等候室、醫(yī)療室、膠輪車加油檢修硐室及井下爆破材料庫等。
3、井下運輸
井下大巷主運輸采用帶式輸送機輸送（長度：L=1285m），原煤從工作面的可彎曲刮板輸送機經(jīng)轉(zhuǎn)載機到順槽帶式輸送機（長度：L=3000m），然后通過大巷帶式輸送機運至井底煤倉，再由井底煤倉下的主斜井帶式輸送機提升至地面。
輔助運輸系統(tǒng)選用運輸速度快，占用人員少，機動靈活，可實現(xiàn)從地面至采掘工作面一條龍連續(xù)運輸?shù)臒o軌膠輪車運輸方式。
4、瓦斯、煤塵、自燃及地溫
本礦井為低瓦斯礦井，煤層容易自燃～自燃，均具有煤塵爆炸危險性。
5、通風(fēng)與安全
礦井投產(chǎn)時主、副斜井進風(fēng)，回風(fēng)立井回風(fēng)，采用中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)。礦井生產(chǎn)后期為滿足礦井的通風(fēng)需要在井田中部王家塔村東布置一對進、回風(fēng)立井。
首采一盤區(qū)新鮮風(fēng)流由礦井副斜井、主斜井→輔助運輸大巷、膠帶輸送機大巷→膠帶輸送機順槽、輔助運輸順槽→工作面。乏風(fēng)由回風(fēng)順槽→回風(fēng)大巷→回風(fēng)立井→地面。
掘進工作面的通風(fēng)采用局扇，每個掘進工作面配備2臺局扇。
礦井主扇選用軸流式通風(fēng)機2臺，1臺工作，1臺備用。
6、主排水系統(tǒng)
礦井采用直接排水系統(tǒng)，在+1125水平井底車場附近設(shè)有井底水倉。利用排水設(shè)備及管道將井下涌水經(jīng)主斜井排至地面井下水處理站，經(jīng)處理后作為生產(chǎn)補充用水及井下消防灑水。
選用3臺礦用耐磨多級離心泵，正常涌水量時一臺工作，一臺備用，一臺檢修。泵房內(nèi)排水管路選用Ф159×7的無縫鋼管，主斜井井筒內(nèi)排水管路選用Ф194×8的無縫鋼管（分段選壁厚），二趟。正常涌水時管路為一趟工作，一趟備用。最大涌水時二趟管路同時工作。
7、壓縮空氣設(shè)備
空壓機4臺，3臺工作，1臺備用，空氣壓縮機的電源引自空壓機房附設(shè)10/0.4kV變電所的380V側(cè)不同母線段。
8、主、副井提升
主斜井井筒內(nèi)裝備一臺帶式輸送機擔(dān)負礦井原煤的提升，帶式輸送機：B=1600mm、L=1040m
9、制氮設(shè)備
注氮系統(tǒng)是礦井防滅火的一種主要措施。設(shè)計選用井下移動式制氮系統(tǒng)，培植MD-600型井下移動膜分離式制氮設(shè)備3套。
注氮管路敷設(shè)由制氮設(shè)備→工作面帶式輸送機巷→采煤工作面→采空區(qū)氧化帶。最遠工作面順槽長度3000m。
井下移動制氮設(shè)備，由采區(qū)變電所一對一供電至隨制氮設(shè)備一并安裝的移動變電站。井下移動制氮設(shè)備，通過機械設(shè)備附帶控制器的通訊接口，接入井下控制網(wǎng)，實現(xiàn)自動化監(jiān)控，無人值守。
10、供電
礦井供電電壓為35kV，兩回35kV電源均引自高家梁110kV變電所。工業(yè)場地建35kV變電所一座；風(fēng)井場地建10kV配電室，兩回10kV電源架空引自工業(yè)場地35kV變電所10kV不同母線段。
地面供電：
工業(yè)場地的主要高壓負荷為主斜井帶式輸送機（3×1000kW），主要低壓負荷為地面生產(chǎn)系統(tǒng)、主斜井井口房、鍋爐房、井下水處理站、污水處理站、礦井機修車間、燈房、浴室聯(lián)合建筑、綜合辦公樓、單身公寓等，根據(jù)負荷性質(zhì)、場地布置，設(shè)以下變電所及配電控制室：
（1）主斜井井口房高壓配電控制室
（2）鍋爐房10/0.4kV變電所
（3）空壓機房10/0.4kV變電所
（4）食堂10/0.4kV變電所
（5）綜采設(shè)備中轉(zhuǎn)庫10/0.4kV變電所
（6）生產(chǎn)系統(tǒng)篩分車間10/0.4kV變電所
（7）生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)品倉10/0.4kV變電所
井下供電：
本礦井采用10kV下井供電，供電電源引自工業(yè)場地35kV/10kV主變電所的10kV不同母線段，從主斜井下兩回電纜引至中央變電所。
井下設(shè)有中央變電所、采區(qū)變電所、大巷機頭變電所各一座，綜采面移動變電站4臺，2個掘進移動變電站4臺。
11、地面生產(chǎn)系統(tǒng)
地面生產(chǎn)系統(tǒng)主要由原煤緩沖倉、篩分車間、1號轉(zhuǎn)載點、產(chǎn)品倉、二號轉(zhuǎn)載點、快速裝車站、地銷塊煤倉、初期汽車裝車站及矸石倉等幾部分組成，各部分之間以帶式輸送機棧橋連接。
擬建鐵路專用線，煤炭運輸近期需要采用公路汽車運輸。
1.2 工程概述
“信息化是我國加快實現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化的必然選擇。堅持以信息化帶動工業(yè)化，以工業(yè)化促進信息化，走出一條科技含量高、經(jīng)濟效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源得到充分發(fā)揮的新型工業(yè)化路子”是我國煤炭工業(yè)企業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。
為將王家塔礦井建成高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量、“本安型”高產(chǎn)高效現(xiàn)代化礦井，“礦井綜合信息化系統(tǒng)工程”的實施與礦井基本建設(shè)同步進行已經(jīng)勢在必行。遵循國家相關(guān)政策和精神，執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》及《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定，以 “高起點、高技術(shù)、高質(zhì)量、高效率、高效益”五高原則，結(jié)合王家塔煤礦的實際情況，本著對“礦井綜合信息化系統(tǒng)”建設(shè)總體規(guī)劃、分布實施、急用先建、突出重點，慎重投入的原則，編制本《王家塔煤礦綜合信息化系統(tǒng)工程技術(shù)建議書》。
1.3 工程范圍
t 信息化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
基礎(chǔ)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，是企業(yè)內(nèi)部以及與外部溝通的信息高速公路，它主要包括管理信息網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器及數(shù)據(jù)存儲、網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)。
t 礦井通信系統(tǒng)
包括礦井行政管理通信系統(tǒng)、生產(chǎn)調(diào)度指揮系統(tǒng)、無線移動（應(yīng)急）通信系統(tǒng)。井下人員定位跟蹤系統(tǒng)（含下井人員考勤）組成一個完善的調(diào)度指揮通信網(wǎng)絡(luò)及人員管理系統(tǒng)，為安全生產(chǎn)提供通信手段，提高安全管理水平和生產(chǎn)調(diào)度指揮的效率。
t 人員定位及輔助運輸監(jiān)控系統(tǒng)
井下人員定位跟蹤系統(tǒng)實現(xiàn)對下井人員的考勤、定位跟蹤及管理。王家塔煤礦輔助運輸監(jiān)控系統(tǒng)即無軌膠輪車信集閉系統(tǒng)，可實時顯示車位置、車號、運行方向及信號機狀態(tài)和區(qū)段占用等運行狀態(tài)信息，提高了機車運輸效率及安全性，實現(xiàn)運輸調(diào)度自動化。
t 安全監(jiān)控系統(tǒng)
包括三個部分： 1）礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)； 2）束管監(jiān)測系統(tǒng)； 3） 礦山壓力監(jiān)測系統(tǒng)。
t 視頻系統(tǒng)
有線電視、會議電視、工業(yè)電視監(jiān)控、大屏幕顯示系統(tǒng)等均可歸納為視頻系統(tǒng)之中。根據(jù)王家塔礦井實際情況，有線電視系統(tǒng)由當(dāng)?shù)赜芯€電視網(wǎng)絡(luò)引來；會議電視系統(tǒng)由集團統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)；本工程只包含礦井工業(yè)電視及大屏幕顯示系統(tǒng)兩部分。
t 綜合自動化系統(tǒng)
通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化控制技術(shù)、軟件應(yīng)用技術(shù)在各種基礎(chǔ)設(shè)備自動化應(yīng)用的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)各單項自動化系統(tǒng)的集成，以實現(xiàn)不同生產(chǎn)子系統(tǒng)的集中遠程控制和信息共享，實現(xiàn)無人化、少人化的礦井自動化生產(chǎn)能力。
本項工程包括自動化子系統(tǒng)的建設(shè)，子系統(tǒng)的接入及綜合自動化系統(tǒng)平臺的相關(guān)內(nèi)容。
t 管理信息系統(tǒng)
管理信息系統(tǒng)是在收集安全、生產(chǎn)、經(jīng)營、管理信息的基礎(chǔ)上開發(fā)的涉及人、財、物、產(chǎn)、供、銷等全方位的管理信息系統(tǒng)，是由多個子系統(tǒng)組成的相互關(guān)聯(lián)、相互支持的綜合應(yīng)用系統(tǒng)，包括綜合信息化架構(gòu)、綜合信息化基礎(chǔ)應(yīng)用平臺的建設(shè)，安全生產(chǎn)管理及煤礦企業(yè)經(jīng)營管理各應(yīng)用軟件的開發(fā)。
t 機房工程
t 系統(tǒng)集成
1.4 工程要求
1．4．1 工程實施
王家塔煤礦綜合信息化系統(tǒng)工程應(yīng)由集成商統(tǒng)一實施集成，工程應(yīng)以總體設(shè)計、分步實施、重點突出為原則，集成商應(yīng)做到：
1）協(xié)助業(yè)主，參與礦井每個子系統(tǒng)的技術(shù)談判，配合業(yè)主提出具體的接口和功能要求；
2）根據(jù)業(yè)主具體要求，編制詳細的工程實施方案；
3）完成整體工程的施工、設(shè)備安裝、調(diào)試、軟件開發(fā)（信息管理平臺、組態(tài)及三維可視圖形）、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)；
4）負責(zé)人員培訓(xùn)；
5）質(zhì)量保證、售后服務(wù)等。
1．4．2 設(shè)備選型及供貨
² 硬件設(shè)備選型必須符合有關(guān)國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；
² 用于爆炸環(huán)境的設(shè)備，還必須通過國家煤安認(rèn)證中心認(rèn)定的檢測機構(gòu)的防爆檢驗，取得“防爆合格證”及煤礦安全標(biāo)志證書。要充分考慮滿足防塵、防濕和電磁干擾的要求；
² 地面設(shè)備要充分考慮防雷和抗電磁干擾；
² 在物理和邏輯上都要考慮到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的冗余，確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全；
² 對整個綜合自動化系統(tǒng)元器件的選型配置，要求質(zhì)量可靠，設(shè)備一流價格合理，以保證煤礦自動化系統(tǒng)中各項應(yīng)用都得到高質(zhì)量、高穩(wěn)定、不間斷的服務(wù)。
第二章 建設(shè)目標(biāo)及建設(shè)原則
2.1 建設(shè)目標(biāo)
遵循“國際先進、國內(nèi)領(lǐng)先”的總體目標(biāo)和“整體規(guī)劃、分步實施、重點突破”的總體建設(shè)原則，本項目將以與直接生產(chǎn)相關(guān)的自動化、數(shù)字化和集成管理，以及生產(chǎn)安全監(jiān)控相關(guān)的建設(shè)和集成管理為重點，將王家塔煤礦建設(shè)為在生產(chǎn)管理中基本實現(xiàn)“生產(chǎn)過程自動化”、“安全監(jiān)測數(shù)字化”、“企業(yè)管理信息化”、“信息管理集約化”的數(shù)字化礦井。
項目建設(shè)成功對于王家塔礦具有以下現(xiàn)實意義：
A、提高礦井安全生產(chǎn)管理水平
實現(xiàn)在調(diào)度指揮中心集中監(jiān)測井上、井下生產(chǎn)安全信息，能夠?qū)崿F(xiàn)遠程控制井上、下機電設(shè)備，做到對井下煤流、主扇風(fēng)機、井下供電、主井提升、井下泵房各系統(tǒng)的自動化監(jiān)測控制，做到部分機電設(shè)備或工藝流程無人值守，提高安全性。
B．提高生產(chǎn)效率，建設(shè)知識型企業(yè)
推進精細化管理，通過提高生產(chǎn)設(shè)備和輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動化水平，提高生產(chǎn)效率，并減少現(xiàn)場操作人員，提高產(chǎn)出率。同時，將大量人員工作由現(xiàn)場操作逐步轉(zhuǎn)變?yōu)閷υO(shè)備和系統(tǒng)的分析預(yù)防、維護管理等知識型工作，提高業(yè)主隊伍的技術(shù)和管理水平及生產(chǎn)承包方維護、應(yīng)用水平，使其更有能力、精力和手段推進精細化管理。
C、消除信息“孤島”，提高管理效率
實現(xiàn)井上井下所有控制、監(jiān)測子系統(tǒng)在一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺上運行，從而消除信息“孤島”，并能與集團內(nèi)部局域網(wǎng)對接，達到最大程度的信息共享，提高管理效率。
D．為實現(xiàn)數(shù)字礦山最終的管控一體化奠定戰(zhàn)略性基礎(chǔ)
本項目是王家塔礦建設(shè)數(shù)字礦山的基礎(chǔ)性主題，基礎(chǔ)平臺的建設(shè)，是通過全面貫徹落實王家塔礦數(shù)字化礦山整體設(shè)計框架和底層設(shè)備、子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)平臺的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，為實現(xiàn)“五統(tǒng)一”等基本指導(dǎo)原則，為王家塔礦能夠真正實現(xiàn)管控一體化奠定戰(zhàn)略性基礎(chǔ)。
E、提升礦井綜合形象，對礦井的數(shù)字化建設(shè)將起到示范帶動作用
經(jīng)過本項目工程的建設(shè)，提高王家塔礦的安全生產(chǎn)和管理水平，并建設(shè)一個高標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)代化的安全生產(chǎn)綜合調(diào)度監(jiān)控中心；推進建設(shè)知識型企業(yè)和精細化管理，符合信息技術(shù)的發(fā)展方向，提升企業(yè)的總體競爭力。
2.2 建設(shè)原則
² 先進性、成熟性
使用先進、成熟、實用和具有良好發(fā)展前景的技術(shù)，既能滿足當(dāng)前的需求，又能適應(yīng)未來的發(fā)展實用性，選用的設(shè)備應(yīng)是經(jīng)過實踐檢驗的成熟產(chǎn)品。
² 可靠性
綜合自動化系統(tǒng)的可靠性是系統(tǒng)具有實用性的前提，確保能高效、穩(wěn)定適應(yīng)煤礦特殊環(huán)境的連續(xù)工作。
² 安全性
綜合自動化系統(tǒng)是基于網(wǎng)絡(luò)體系的，其安全性將是系統(tǒng)建設(shè)的核心技術(shù)，而用戶對網(wǎng)絡(luò)安全的要求又相當(dāng)高，因此安全性原則非常重要。監(jiān)控系統(tǒng)中主要有以下幾大安全問題：
數(shù)據(jù)的私有性（保護監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)不被侵入者非法獲?。?；
授權(quán)（防止非法侵入者在監(jiān)控系統(tǒng)上發(fā)送錯誤信息）；
訪問控制（控制對網(wǎng)絡(luò)資源的訪問）。
安全措施應(yīng)包括：防病毒、防黑客、防止非法或越權(quán)訪問、傳輸加密、安全策略控制等。
² 實時準(zhǔn)確性
綜合自動化系統(tǒng)的基本功能就是將被監(jiān)控對象發(fā)生的事件在有限的時間內(nèi)準(zhǔn)確及時地反映上來，并根據(jù)系統(tǒng)控制程序?qū)嵤┖侠砜刂?。因此實時性與準(zhǔn)確性的原則貫穿在系統(tǒng)設(shè)計的各個方面，設(shè)備和終端必須反應(yīng)快速，充分配合實時性的需求。
² 互聯(lián)性和可擴展性
把各子系統(tǒng)有機結(jié)合起來，滿足信息層結(jié)構(gòu)中各層之間信息溝通，增加各子系統(tǒng)之間的互聯(lián)性和可擴展性。充分考慮將來需求的成長空間，所提供的系統(tǒng)平臺與技術(shù)將充分配合未來功能及擴充、升級項目的需求，以避免將來重復(fù)的投資。標(biāo)準(zhǔn)化、結(jié)構(gòu)化、模塊化的設(shè)計思想貫徹始終，奠定系統(tǒng)的開放性、可擴展性、可維護性、可靠性和經(jīng)濟性的基礎(chǔ)。
² 易操作、維護
先進且易于使用的圖形人機界面功能，提供信息共享與交流、信息資源查詢與檢索等有效工具。系統(tǒng)應(yīng)便于各種日常維護，能夠方便地進行軟件的重新配置、系統(tǒng)的自檢與恢復(fù)、硬件備品備件的更換和軟件系統(tǒng)的升級。
² 經(jīng)濟性
既要保證系統(tǒng)設(shè)計的先進性，又要保證系統(tǒng)設(shè)計的經(jīng)濟性。在一定的資金資源下，提供最合理的方案，所有設(shè)備的選型配置和采購訂貨，堅持性價比最優(yōu)的原則，同時兼顧供貨商的資信度和維修服務(wù)能力。
2.3 設(shè)計依據(jù)及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
從礦井的用途和實際出發(fā)，把安全放在第一位，礦井綜合自動化系統(tǒng)設(shè)計和制造應(yīng)執(zhí)行以下國家標(biāo)準(zhǔn)（GB）和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
ü 《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》GB50215-2005；
ü 《煤礦安全裝備基本要求》；
ü 《計算機軟件開發(fā)規(guī)范》；
ü 《電子計算機房設(shè)計規(guī)范》；
ü 《計算機軟件可靠性和維護性管理》
ü 《計算機軟件質(zhì)量保證計劃規(guī)范》
ü 《煤炭工業(yè)信息化“十一五”發(fā)展規(guī)劃》；
ü 《MT/T1006-2006礦用信號轉(zhuǎn)換器》；
ü 《MT/T1007-2006礦用信息傳輸接口》；
ü 《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備通用要求》；
ü 《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備 本質(zhì)安全型電路和電氣設(shè)備》；
ü 《煤礦通信、檢測、控制用電工電子產(chǎn)品 通用技術(shù)條件》；
ü 《煤礦監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計規(guī)范》；
ü 《煤礦監(jiān)控系統(tǒng)主要性能測試方法》；
ü 《礦井通風(fēng)及安全裝備標(biāo)準(zhǔn)》；
ü 《礦井通風(fēng)安全監(jiān)測裝置使用管理規(guī)范》。
ü 《中華人民共和國消防法》
ü 《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》
ü 《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)》
ü 《礦山安全條例》
ü 《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》
ü 《爆炸危險場所安全規(guī)定》
ü 《煤礦井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)通用技術(shù)條件》AQ6210-2007
ü 《煤礦井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)使用與管理規(guī)范》AQ1048-2007
ü 《郵電部網(wǎng)管系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》
ü 《中國國內(nèi)電話網(wǎng)No.7信號方式技術(shù)規(guī)范（暫行規(guī)定）》及補充規(guī)范
ü 《國內(nèi)No.7信令方式技術(shù)規(guī)范綜合數(shù)字網(wǎng)用戶部分（ISUP）暫行規(guī)定》
ü 《建筑電氣設(shè)計規(guī)范》《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》
ü 《信息技術(shù)設(shè)備包括電氣設(shè)備的安全規(guī)范》
ü 《安全技術(shù)防范規(guī)范工程程序技術(shù)規(guī)范》
ü 《建筑與建筑群綜合布線工程系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》
ü 《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程驗收規(guī)范》
ü 《GB-T15972.1～5-1998光纖總規(guī)范》；
ü 《煤礦井下機車運輸信號設(shè)計規(guī)范》
ü 《井下機車運輸信號系統(tǒng)技術(shù)裝備標(biāo)準(zhǔn)》
ü 其他國際、國家、行業(yè)相關(guān)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。
第三章 信息化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)是礦井綜合信息化系統(tǒng)工程的基礎(chǔ)，王家塔礦井信息化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是在統(tǒng)一平臺的核心思想指導(dǎo)下，建立起千兆高速、開放、安全、可靠的礦井公共網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺和網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng)，建立網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)服務(wù)系統(tǒng)，實現(xiàn)三網(wǎng)合一，支持Internet接入，并具備完善的網(wǎng)絡(luò)安全體系和管理體系，以保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全可靠運行。
3.1 整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)包括管理網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)環(huán)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器群組、安全系統(tǒng)5個部分，拓撲結(jié)構(gòu)示意圖如下：
3.2 整體網(wǎng)絡(luò)綜述
管理網(wǎng)絡(luò)布置在地面，采用星型結(jié)構(gòu)，主干帶寬1000M，接入層為100M接入，服務(wù)器與核心交換機以1000M接入。核心交換機采用雙機冗余網(wǎng)來提高性能和控制風(fēng)險。采用網(wǎng)閘實現(xiàn)與工業(yè)環(huán)網(wǎng)的連接。
用于管理系統(tǒng)的服務(wù)器采用冗余連接至核心交換機，并通過光纖交換機接入磁盤陣列。
安全系統(tǒng)設(shè)備通過1000M連接至核心交換機，對全網(wǎng)安全進行監(jiān)測、控制和管理。
全網(wǎng)通過安全系統(tǒng)連接至集團網(wǎng)絡(luò)和Internet。
工業(yè)環(huán)網(wǎng)由井下子網(wǎng)、地面子網(wǎng)、骨干環(huán)網(wǎng)組成，自動化測控主機以冗余方式接入核心環(huán)網(wǎng)交換機，并通過光纖交換機接入磁盤陣列。環(huán)網(wǎng)全部采用光纖連接，環(huán)上帶寬1000M。
工業(yè)環(huán)網(wǎng)經(jīng)網(wǎng)閘實現(xiàn)與管理網(wǎng)絡(luò)的可控連接，雙向均為1000M接口。
3.3 管理網(wǎng)絡(luò)
管理網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)目標(biāo)是能夠通過企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)平臺傳輸數(shù)據(jù)、語音、視頻信息；實現(xiàn)企業(yè)OA辦公自動化、ERP系統(tǒng)、統(tǒng)一上網(wǎng)業(yè)務(wù)，實現(xiàn)與集團公司及?。ㄊ校┘壈踩O(jiān)察機構(gòu)聯(lián)網(wǎng)；支持Internet接入、自動化網(wǎng)絡(luò)接入。具有“可擴展、可運營、可管理，并可持續(xù)發(fā)展”的能力
3．3．1 網(wǎng)絡(luò)平臺功能要求
支持多種客戶端如Web瀏覽器、移動設(shè)備和傳統(tǒng)客戶端，可運行在多種操作系統(tǒng)上，可訪問多種不同的數(shù)據(jù)系統(tǒng)。
支持可伸縮的分布式事務(wù)處理，能夠提供高級別的安全性、可靠性、可用性和數(shù)據(jù)完整性。
提供可擴展的運行環(huán)境，這一環(huán)境可用于基于組件的分布式解決方案的開發(fā)和部署。
可與企業(yè)數(shù)據(jù)庫、事務(wù)處理系統(tǒng)和其他應(yīng)用進行交互。
能夠進行快速的業(yè)務(wù)集成，業(yè)務(wù)流程管理，符合現(xiàn)有成熟的應(yīng)用集成規(guī)范。
網(wǎng)絡(luò)要求以模塊化、層次化為設(shè)計理念，采用三層、星型網(wǎng)絡(luò)撲結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)核心使用千兆以太網(wǎng)交換機、雙電源冗余，支持千兆骨干，百兆到桌面。
接入交換機采用光纖千兆雙鏈路上行連接至核心交換機。
3．3．2 設(shè)備選型
核心交換機
選用Cisco Catalyst 4507R交換機作為核心交換機，該機是CISCO 系列交換機中的主流機，可滿足中型網(wǎng)絡(luò)企業(yè)用戶的伸縮應(yīng)用。
接入交換機
接入交換機選用Cisco Catalyst 2960-48TC-L，Cisco Catalyst 2960系列智能以太網(wǎng)交換機是一個全新的、固定配置的獨立設(shè)備系列，提供桌面快速以太網(wǎng)和10/100/1000兆以太網(wǎng)連接，可為企業(yè)、市場和分支機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)提供增強LAN服務(wù)。
3．3．3 綜合布線
綜合化布線是整個網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的一項基礎(chǔ)性工程，是網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺，在工業(yè)場地行政辦公樓、聯(lián)合建筑、單身公寓等建設(shè)建筑群綜合布線系統(tǒng)，以使話音和數(shù)據(jù)通信設(shè)備、交換設(shè)備和其他信息管理系統(tǒng)彼此相連，并使這些設(shè)備與外部通信網(wǎng)絡(luò)連接，為計算機管理系統(tǒng)、Internet上網(wǎng)等提供寬帶信息傳輸網(wǎng)絡(luò)平臺，能在現(xiàn)在和將來適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展，實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和圖象傳遞，能夠支持千兆骨干，百兆到桌面，支持以太網(wǎng)、高速以太網(wǎng)、ATM、FDDI、ISDN等網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用。
綜合布線遵循統(tǒng)一的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)及建筑規(guī)范，堅持開放性和標(biāo)準(zhǔn)化，采用高品質(zhì)的布線器材（主干單模光纖，建筑內(nèi)采用超五類非屏蔽雙絞線）和成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，確保實現(xiàn)一個穩(wěn)定可靠、高度安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
綜合布線信息點分配可以參照相關(guān)規(guī)定（辦公室按每10～15m2 設(shè)1個數(shù)據(jù)信息點和一個語音信息點）計算，并結(jié)合礦井的實際需要來計算。
3.4 工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)
3．4．1 工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)
采用赫斯曼MACH4002-48G-L3P作為核心交換機，地面采用赫斯曼MS4128-L3P交換機（含至少2小時不間斷電源），井下交換機選用具備“MA”認(rèn)證的KJJ104型礦用隔爆千兆網(wǎng)絡(luò)交換機（安全標(biāo)志編號： 200610165，防爆證號：2062800）。
地面核心交換機2臺和接入交換機8臺組成地面環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，井上各子系統(tǒng)接入地面網(wǎng)絡(luò)；地面核心交換機和井下的4臺交換機組成井下環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，井下子系統(tǒng)接入井下網(wǎng)絡(luò)； 2個環(huán)網(wǎng)通過核心交換機進行匯聚，并通過核心交換機實現(xiàn)環(huán)間數(shù)據(jù)通信，構(gòu)成王家塔煤礦完整的綜合自動化網(wǎng)絡(luò)平臺。
3．4．2 系統(tǒng)特點
主干冗余網(wǎng)采用單模光纖，具有1000Mb/s數(shù)據(jù)傳輸速率，提供足夠的帶寬；
具有豐富的軟硬件接口，無縫整合各子系統(tǒng)；
具有相同的通信協(xié)議，Ethernet和TCP/IP很容易集成到IT世界；
能在同一網(wǎng)絡(luò)上運行不同的傳輸協(xié)議，能建立企業(yè)的公共網(wǎng)絡(luò)平臺或基礎(chǔ)構(gòu)架；
環(huán)網(wǎng)冗余，故障自動回復(fù)，網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)時間＜300 ms；
快速網(wǎng)絡(luò)故障定位和診斷；
采用多種硬件、軟件安全措施，保證了系統(tǒng)運行的安全性和可靠性；
支持VLAN技術(shù)，通過將網(wǎng)絡(luò)劃分為幾個虛擬的子網(wǎng)，有效地減輕網(wǎng)絡(luò)負荷。
全線產(chǎn)品采用工業(yè)級產(chǎn)品，確保了整個自動化系統(tǒng)長期連續(xù)可靠地運行；
3．4．3 設(shè)備選型
核心交換機2臺
核心交換機選用赫斯曼千兆模塊化工業(yè)型（MACH4002 48G-L3P）以太網(wǎng)交換機，具有高性能、模塊化的特點，是工業(yè)以太網(wǎng)核心交換機。
核心交換機，安裝在辦公樓網(wǎng)絡(luò)機房，每臺包括：
（1）MACH400-48G-L3P——核心交換機主模塊1臺；
（2）M4-8TP-RJ45——千兆8電口核心交換機業(yè)務(wù)板2個；
（3）M-SFP-LX/LC——千兆單模1光口SFP模塊（單模傳輸20km）8個；
（4）M4-Power——外置冗余電源安裝箱一個；
（5）M4-P-AC/DC 300W ——外部電源模塊1個；
（6）M4-S-AC/DC 300W——內(nèi)部電源模塊1個。
地面環(huán)網(wǎng)交換機9臺
千兆環(huán)網(wǎng)接入交換機選用赫斯曼MS4128-L3P型交換機，MS4128-L3P是模塊化千兆工業(yè)以太網(wǎng)交換機，分別安裝在主井井口房、通風(fēng)機房、壓風(fēng)機房、井下污水處理站、35kV變電所、生活污水處理站、日用消防泵站、鍋爐房、篩分車間。每臺包括：
（1）MS4128-L3P——骨干交換機機架1臺；
（2）MM2-4TX1——4電口模塊2塊；
（3）MM4-4TX/SFP——帶4個千兆口的SFP端口插槽模塊1塊；
（4）M-SFP-LX/LC——千兆光模塊2塊（其中2臺交換機內(nèi)配置3塊）；
（5）RPS80EEC——電源模塊2塊
礦用隔爆交換機4臺
井下交換機選擇內(nèi)置赫斯曼MS4128-L3P的KJJ104型礦用隔爆千兆網(wǎng)絡(luò)交換機，分別安裝在井下中央變電所、采區(qū)變電所、綜采面順槽膠帶機頭硐室、大巷機頭變電硐室。每臺包括：
（1）MS4128-L3P——骨干交換機機架1臺；
（2）MM2-4TX1——4電口模塊2塊；
（3）MM3-4FXS2——百兆4單模光模塊1塊；
（4）MM4-4TX/SFP——帶4個千兆口的SFP端口插槽模塊1塊；
（5）M-SFP-LX/LC——千兆光模塊2塊（其中2臺交換機內(nèi)配置3塊）；
（6）RPS80EE——電源模塊2塊
（7）外殼及KDW2.5/24型礦用隔爆不間斷電源箱各1臺。
礦用隔爆不間斷電源箱
KDW2.5/24型礦用隔爆不間斷電源箱是直流穩(wěn)壓電源，適用于有瓦斯、煤塵爆炸危險的環(huán)境中向其它礦用設(shè)備供電，供電時間：交流停電時，輸出額定電流條件下，電池供電不少于2小時。
3．4．4 工業(yè)環(huán)網(wǎng)管理軟件
HiVision網(wǎng)管軟件，主要用于網(wǎng)絡(luò)管理及監(jiān)控功能。它提供圖形設(shè)備顯示和交互的用戶界面，使網(wǎng)管人員可以快速的了解網(wǎng)絡(luò)信息，方便地對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行管理。
主要功能:
圖形化顯示設(shè)備及部件的運行狀況；
采用定時或事件觸發(fā)的方式監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)；
使用多設(shè)備端口管理、多設(shè)備管理器以及VLAN管理器組態(tài)網(wǎng)絡(luò)；
重要參數(shù)的圖形化顯示
能夠立即辨別并且定位網(wǎng)絡(luò)組成部分故障及網(wǎng)絡(luò)負荷過載的能力；
支持 SMS 和 E-Mail 的事件處理功能；
該軟件在Windows2000或XP下運行，支持的被管理的節(jié)點數(shù)可分為25、50、100、250、500個節(jié)點。
3．4．5 傳輸通道
王家塔煤礦綜合自動化控制網(wǎng)絡(luò)傳輸通道全部采用單模光纖光纜，同時考慮到工業(yè)電視系統(tǒng)傳輸光纜與主干網(wǎng)絡(luò)光纜采用同纜不同芯的方式，則地面主干光纜選用36芯，分支光纜冗余芯數(shù)最少不低于4芯，室外屏蔽、防水型：GYTA53型、GYTA型光纜，光纜的敷設(shè)應(yīng)根據(jù)礦井實際情況采用直埋或電纜溝內(nèi)敷設(shè)。
井下采用SGTSV（井筒用SGTSY） 型標(biāo)準(zhǔn)礦用阻燃光纜，選用36芯，分支光纜冗余芯數(shù)最少不低于4芯。
3.5 服務(wù)器和磁盤陣列
3．5．1 服務(wù)器選型及功能分配
本項目包括信息管理應(yīng)用、自動化數(shù)據(jù)采集與控制、數(shù)據(jù)庫等多種應(yīng)用方向，其功能劃分如下：
SCADA服務(wù)器（數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)）：選用X3850機型，2臺，雙機冗余配置，安裝IFIX SCADA 服務(wù)器軟件，冗余軟件。負責(zé)對所有子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、通訊、數(shù)據(jù)處理并傳輸?shù)綒v史數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，
歷史數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：選用X3650機型，1臺，安裝IFIX歷史數(shù)據(jù)庫、IFIX WEB服務(wù)器，為授權(quán)的局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)用戶提供高效的實時及歷史數(shù)據(jù)查詢。
綜合自動化集成平臺服務(wù)器：選用X3850機型，1臺，安裝綜合自動化集成平臺、可視化平臺、集成門戶平臺。負責(zé)多系統(tǒng)的自動化集成。
主數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：選用X3850機型，2臺，雙機冗余配置，安裝ORACLE企業(yè)版數(shù)據(jù)庫，為礦井信息化提供全面的數(shù)據(jù)庫服務(wù)。
管理信息系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器：選用X3850機型，2臺，雙機冗余配置，安裝管理信息化平臺軟件以及各應(yīng)用系統(tǒng)的服務(wù)器軟件。安裝三維可視化平臺，為應(yīng)用客戶端提供服務(wù)支持。
OA服務(wù)器：選用X3650機型，1臺，安裝WEB OA平臺軟件，為礦井信息化、辦公自動化提供服務(wù)。
電子郵件服務(wù)器：選用X3650機型，1臺，安裝電子郵件服務(wù)器、FTP服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)防病毒軟件服務(wù)器，為內(nèi)網(wǎng)及外網(wǎng)用戶提供服務(wù)。
WWW服務(wù)器：選用X3650機型，1臺，置于防火墻外，安裝企業(yè)對外公開的應(yīng)用及交流系統(tǒng)，為外網(wǎng)用戶提供服務(wù)。
3．5．2 磁盤陣列的接入分配
為保證自動化系統(tǒng)的安全可靠，分別為管理信息系統(tǒng)和綜合自動化系統(tǒng)配置了磁盤陣列，選用DS3400磁盤存儲系統(tǒng)及System Storage SAN2005-B16光纖交換機，接入方式如下圖：
3.6 網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)
根據(jù)王家塔煤礦整體網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，本系統(tǒng)安全設(shè)計采用綜合解決方案，即IPS入侵防御系統(tǒng)+防火墻+防毒墻+防病毒軟件+網(wǎng)閘+嚴(yán)格的管理制度六位一體的綜合解決方案。
選用NetScreen SSG550 防火墻，Network VirusWall 1200防毒墻，冰之眼網(wǎng)絡(luò)入侵保護系統(tǒng) （ICEYE Network Intrusion Prevention System，簡稱：ICEYE NIPS），net-GAP1000隔離網(wǎng)閘，以及卡巴斯基®反病毒軟件（Windows服務(wù)器企業(yè)版），并建立完善的網(wǎng)絡(luò)管理、應(yīng)用制度，以保障礦井安全生產(chǎn)、調(diào)度指揮的可靠性，避免重大信息網(wǎng)絡(luò)事故的發(fā)生。
3.7 其它設(shè)備
調(diào)度監(jiān)控中心配置10臺（根據(jù)需求暫定）操作員、工程師站（工控計算機），2臺網(wǎng)管員移動PC，相應(yīng)軟件，對各子系統(tǒng)進行顯示、分析、處理、報警、控制等；并配備綜合辦公及職工培訓(xùn)等需要的網(wǎng)絡(luò)辦公用品：PC工作站、UPS不間斷電源、打印機、繪圖儀、會議室需要的投影儀等，數(shù)量根據(jù)礦井的實際需要確定。
第四章 礦井通信系統(tǒng)
4.1 系統(tǒng)組成
根據(jù)王家塔煤礦的實際情況，礦井通信系統(tǒng)有礦井行政管理通信系統(tǒng)、生產(chǎn)調(diào)度指揮通信系統(tǒng)、無線移動應(yīng)急通信系統(tǒng)，組成一個完善的調(diào)度指揮通信網(wǎng)絡(luò)，為安全生產(chǎn)提供通信手段，提高安全管理水平和生產(chǎn)調(diào)度指揮的效率。系統(tǒng)組成參見下圖：
本設(shè)計選擇中興通信的綜合解決方案建設(shè)礦井通信系統(tǒng)。
行政通信選用《ZXD1000型綜合數(shù)字程控交換機》，交換機及其電源等配套設(shè)備安裝在辦公樓行政通信機房內(nèi)。
生產(chǎn)調(diào)度通信系統(tǒng)及無線移動通信合二為一，采用《ZXPCS-ES3000煤礦移動通信系統(tǒng)》，該系統(tǒng)集有線調(diào)度及無線移動通信的功能為一身，技術(shù)先進、功能齊全、性能穩(wěn)定，完全能滿足王家塔礦井的需要。目前，因井下小靈通已逐步退出無線用戶范圍，礦井無線通信方式另有CDMA、WiFi兩種，選擇何種無線通信應(yīng)考察現(xiàn)用戶。
4.2 行政通信
根據(jù)礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力和在藉職工人數(shù)及電話普及率等因素綜合考慮，礦井行政電話數(shù)字程控交換機初期容量確定為500線，考慮后期用戶增加，選用“中興通訊”生產(chǎn)的《ZXD1000型綜合數(shù)字程控交換機》?！禯XD1000型綜合數(shù)字程控交換機》是中興公司追蹤世界電信先進技術(shù)，尤其是近幾年最熱的VOIP技術(shù)，博采國內(nèi)外名牌交換機產(chǎn)品的成功經(jīng)驗，依托于ZXJ10大型數(shù)字局用交換機的技術(shù)基礎(chǔ)，集公司十?dāng)?shù)年來開發(fā)通信產(chǎn)品技術(shù)經(jīng)驗，自行開發(fā)研制的新一代國產(chǎn)綜合通信產(chǎn)品，其各項技術(shù)、性能和指標(biāo)均符合郵電部對電話交換設(shè)備及調(diào)度設(shè)備的要求。其設(shè)計采用國內(nèi)外先進技術(shù)，具有靈活的組網(wǎng)、入網(wǎng)功能，還具備調(diào)度、ISDN、錄音、錄時及語音信箱、共線調(diào)度等功能，可以滿足不同用戶對通信的需求，可為用戶提供電話、傳真、可視圖文及數(shù)據(jù)通信等多種業(yè)務(wù)功能，充分適應(yīng)各種企業(yè)的通信需要。
4.3 對外通信
礦井對外通信采用目前自建的6芯單模光纜線路，由《ZXD1000型綜合數(shù)字程控交換機》通過千兆網(wǎng)寬帶數(shù)據(jù)光端機設(shè)備的2M 數(shù)字接口與公網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，中繼信令為中國No.7信令。中繼線容量按用戶線數(shù)量的1%設(shè)置，配置4×2Mb/s(120話路) 數(shù)字中繼，可實現(xiàn)與電信公網(wǎng)統(tǒng)一編號，市內(nèi)等位撥號（礦內(nèi)小號），全自動接續(xù)。
4.4 調(diào)度通信及無線通信
選用中興通信《ZXPCS-ES3000煤礦移動通信系統(tǒng)》，由錦州通訊設(shè)備電子工程有限公司成套認(rèn)證的KT29型煤礦無線通信系統(tǒng)，將生產(chǎn)調(diào)度通信及無線移動通信合二為一，集有線調(diào)度及無線移動通信的功能為一身，同時完成生產(chǎn)調(diào)度指揮、搶險救災(zāi)、移動通信等多種業(yè)務(wù)，實現(xiàn)了有線/無線一體化、業(yè)務(wù)多樣化、管理綜合化等多種功能，技術(shù)先進、功能齊全、性能穩(wěn)定，滿足王家塔礦井的需要，特別體現(xiàn) “機房設(shè)備占地面積小，拼裝靈活”等優(yōu)點。
設(shè)計初裝容量：有線用戶120線，無線用戶100個，以1*2M數(shù)字中繼、七號信令方式與行政通信系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，組成本地網(wǎng)，統(tǒng)一編號，全自動直撥。
該系統(tǒng)具有以下功能：
(1) 實現(xiàn)井下各作業(yè)點與調(diào)度員之間的通信聯(lián)絡(luò)；
(2) 調(diào)度員能無阻塞地與被調(diào)用戶通話，無阻塞“一鍵直通”呼叫功能；；
(3) 分組調(diào)度功能，能以用戶方式匯接調(diào)度子系統(tǒng)；
(4) 群呼、群答、強插、強拆、監(jiān)聽和呼叫狀態(tài)顯示功能；
(5) 數(shù)字錄音及雙工擴音等功能；
(6) 有雙向緊呼功能；
(7) 多方電話會議功能；
(8) 無線調(diào)度通信系統(tǒng)可實現(xiàn)設(shè)計巷道的信號無縫覆蓋、無盲區(qū)；
(9) 實現(xiàn)有線、無線用戶的一體化調(diào)度：
實現(xiàn)井下手機與手機之間、井下手機與固定調(diào)度電話之間、井下手機與地面手機之間、井下手機與地面固定電話之間、地面手機與井下固定調(diào)度電話之間、地面手機與地面固定電話之間的雙向通話，做到井上與井下之間信息隨時傳遞，使地面與井下真正成為一個整體通信系統(tǒng)。
(10) 維護功能
(11) 移動分機與固定分機的一號雙機業(yè)務(wù)
系統(tǒng)主要配置：
綜合接入模塊EIAC主機柜一套，安裝在調(diào)度機房內(nèi)；
初裝模擬有線用戶120線；
地面基站控制器1套，光端機2臺；
500mW地面室外大基站1臺，地面20mW室外基站10臺，配置全向天線；
井下隔爆基站控制器1套；
井下隔爆基站設(shè)置32臺，基站配置定向天線；
首期配備手機100部。
地面信道數(shù)：7×1＋3×10=37條
井下信道數(shù)：3×32=96條
該系統(tǒng)配置支持的無線用戶數(shù)大于800人，能充分滿足王家塔煤礦無線用戶擴容的需要。
井下通信電纜
下井通信電纜采用2條80對礦用鋼絲編織鎧裝通信電纜，經(jīng)機房安全柵（耦合器）引出，沿主斜井、副斜井各敷設(shè)1條（在井口房經(jīng)熔斷器和防雷電裝置）引至井下電纜接線盒，經(jīng)聯(lián)絡(luò)電纜連接形成互為備用。井下電纜全部采用阻燃通信電纜，電話機采用本安型。
第五章 人員定位及輔助運輸監(jiān)控系統(tǒng)
5.1 井下人員定位跟蹤系統(tǒng)
該系統(tǒng)能自動監(jiān)測下井人員經(jīng)過某個監(jiān)測點的時間、地點，識別出井下不同類型人員的活動范圍、關(guān)鍵崗位、行走路線、到達時間和巡檢時間間隔等，使井上調(diào)度和管理人員及時掌握井下人員的動態(tài)分布及作業(yè)情況，對煤礦入井人員進行實時跟蹤監(jiān)測、定位和考勤管理，達到準(zhǔn)確、實時、快速指揮調(diào)度，最終在保障煤礦生產(chǎn)安全的基礎(chǔ)上，最大程度的提高煤礦生產(chǎn)效率。
5．1．1 系統(tǒng)功能
考勤功能、對特定人員進行實時跟蹤、門禁功能、設(shè)定時間閘功能、緊急事件處理，對實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、人員歷史軌跡、人員出入井情況記錄與查詢，對超時未上井人員報警，災(zāi)變救援報警等。
5．1．2 系統(tǒng)建設(shè)
采用井下千兆光纖以太環(huán)網(wǎng)為傳輸平臺，建設(shè)該人員定位跟蹤系統(tǒng)，系統(tǒng)地面不需要配置通訊接口，不用單獨敷設(shè)地面至井底主干傳輸電纜，各區(qū)域內(nèi)的無線數(shù)據(jù)接收器間采用CAN總線電纜連接后，通過轉(zhuǎn)換接口就近接入工業(yè)環(huán)網(wǎng)交換機，實現(xiàn)與礦井綜合自動化網(wǎng)絡(luò)化聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化與信息共享。
選用《KJ214煤礦人員考勤管理系統(tǒng)》，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：
（a） 地面設(shè)備主要有工控機（服務(wù)器）、打印機（可選）、通訊接口（本工程不需要）、避雷器等設(shè)備，其中通訊接口為通過國家安標(biāo)中心MA認(rèn)證過的產(chǎn)品。
（b） 井下設(shè)備主要有無線數(shù)據(jù)接收分站（含讀卡器）及本安電源，本質(zhì)安全標(biāo)識卡、通信線纜等設(shè)備，井下設(shè)備全部通過國家安標(biāo)中心MA認(rèn)證。
本設(shè)計井下安裝定位分站（含讀卡器）30臺，配置識別卡800個。
5．1．3 系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)
井下分站備用電源保證分站2h以上正常工作；在最大位移速度10m/s時并發(fā)識別數(shù)量大于100個；漏讀率不得大于10-4；誤碼率不大于10-8；識別卡與無線數(shù)據(jù)接收器之間的無線傳輸距離不小于50m；系統(tǒng)識別卡數(shù)量60000個；識別卡電池壽命不小于3年；監(jiān)測分站能獨立工作，自動存儲人員監(jiān)測數(shù)據(jù)，接收器存儲數(shù)據(jù)記錄容量不小于10000條。
5.2 輔助運輸監(jiān)控系統(tǒng)
王家塔煤礦井下輔助運輸采用無軌膠輪車運輸方式，為保證行車安全，便于行車指揮，提高運輸效率，特建設(shè)輔助運輸監(jiān)控系統(tǒng)即“無軌膠輪車信集閉系統(tǒng)”，以實時顯示機車位置、車號、運行方向及紅綠燈等待、前方區(qū)段占用等運行狀態(tài)信息，從而提高機車運輸效率及安全性，實現(xiàn)運輸調(diào)度自動化。
5．2．1 系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)
選用“KJ221煤礦機車運輸監(jiān)控系統(tǒng)”，系統(tǒng)具備《安全標(biāo)志證書》，井下所有硬件設(shè)備均為礦用防爆型，適用于含有甲烷、煤塵的雙突礦井，作為最高防護等級的設(shè)備，很好的解決了煤礦設(shè)備防塵防潮等問題，能在惡劣環(huán)境中正常工作。
系統(tǒng)地面中心站由工控機、機車運行顯示屏、智能通訊器等組成；井下主要由KJ221系列系統(tǒng)主控器、系統(tǒng)顯示器（信號機）、系統(tǒng)發(fā)射器、系統(tǒng)接收器、系統(tǒng)車輛傳感器等設(shè)備組成。
該系統(tǒng)是以工控電腦為上位機，以可編程單片機（或PLC）為系統(tǒng)主控器的集散控制型（分布式結(jié)構(gòu)）的煤礦機車運輸監(jiān)控系統(tǒng)。一級網(wǎng)絡(luò)：工控機經(jīng)智能通訊器用一條4芯總線可連接50臺井下主控器；二級網(wǎng)絡(luò)：井下每臺主控器分為兩個子網(wǎng)，每個子網(wǎng)亦采用4芯總線可以連接25臺傳感設(shè)備和執(zhí)行設(shè)備（包括系統(tǒng)顯示器-信號燈、系統(tǒng)接收器、系統(tǒng)發(fā)射器、系統(tǒng)車輛傳感器等）。由于采用了新式的無觸點控制技術(shù)，采用干線或就近供電以及弱電直接控制的方法，使系統(tǒng)變得簡單，便于安裝。
5．2．2 系統(tǒng)主要功能
KJ221 系統(tǒng)是以分布式工控網(wǎng)絡(luò)為核心的機車運輸監(jiān)控和自動調(diào)度系統(tǒng)，它依靠安裝在大巷壁上的接收器檢測車輛的運行及位置狀況，又與一級網(wǎng)絡(luò)所連接的系統(tǒng)主控器通過網(wǎng)絡(luò)傳送到運輸調(diào)度中心控制站，在顯示屏上以模擬圖實時動態(tài)顯示出來，供調(diào)度人員掌握。依靠計算機強大的記憶、判斷和運算能力，調(diào)度人員通過點擊顯示屏上各設(shè)備圖形，司機從現(xiàn)場就可了解交通情況，從而達到保障運輸安全、提高指揮效率、增加經(jīng)濟效益的目的。
系統(tǒng)主要功能：
組態(tài)顯示功能
在工控上位機和圖形設(shè)備上以動畫、漢字、模擬圖和表格等形式顯示：
a．機車車號、運行方向、機車類型；
b．機車位置、區(qū)段車輛占用情況；
c．信號燈信號狀態(tài)；
d．機車詢問顯示；
e．井下車場的模擬顯示；
f．機車循環(huán)運行圖；
顯示器和顯示大屏上顯示的信號狀態(tài)與外部現(xiàn)場的信號狀態(tài)實時對應(yīng)。
調(diào)度功能
系統(tǒng)按運行規(guī)則自動指揮列車按車輛循環(huán)進程運行,并監(jiān)控；緊急情況下也可由調(diào)度員根據(jù)列車運行情況隨時分進路、車輛的形式進行手動調(diào)度；即實現(xiàn)程序自動或集中調(diào)度。
故障診斷功能
能隨時反映系統(tǒng)內(nèi)每一設(shè)備工作狀態(tài)，自動進行診斷故障的性質(zhì)、位置，并完成報警。如：系統(tǒng)轉(zhuǎn)轍機使岔尖不到位、擠岔；傳感器電路故障；機車闖紅燈等現(xiàn)象，電腦顯示器和大屏等離子顯示器上能自動顯示并且聲音提示報警。
重演功能
根據(jù)記錄的運行過程數(shù)據(jù)在顯示設(shè)備上重現(xiàn)指定時間內(nèi)實際運輸過程，為分析事故原因、改進調(diào)度策略提供依據(jù)。
管理功能
安全功能
具有軟件安全防護，分級密碼保護功能。
防雷保護措施
系統(tǒng)在中心站安裝通訊線專用電涌保護器來防雷。
5．2．3 系統(tǒng)配置
根據(jù)王家塔礦輔助運輸線路及膠輪車數(shù)量，系統(tǒng)主要配置為：
地面中心站：工控機、機車運行顯示屏、智能通訊器各一臺；
井下設(shè)備：主控器8臺、系統(tǒng)顯示器（信號機）20臺、系統(tǒng)發(fā)射器100臺、系統(tǒng)接收器150臺
在副斜井井口、副斜井底、錯車道出口、彎道、進出車場、區(qū)段兩端處設(shè)置顯示器；
發(fā)射器安裝在機車駕駛室內(nèi)，發(fā)射天線安裝在機車頂部，接收天線安裝在巷道頂部，接收器安裝在巷壁上；
設(shè)計約每40米安裝一臺接收器，接收天線安裝在巷道頂部，接收器安裝在巷壁上；
設(shè)計約800m～1000m配置一臺主控器，主控器直接掛在巷道壁上。
5．2．4 系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)
該系統(tǒng)亦依托井下千兆光纖以太環(huán)網(wǎng)為傳輸平臺來建設(shè)，不用單獨敷設(shè)地面至井底主干傳輸電纜（或光纜），各臺主控制器通過RS485/RJ45轉(zhuǎn)換接口就近接入工業(yè)環(huán)網(wǎng)交換機，實現(xiàn)與礦井綜合自動化網(wǎng)絡(luò)化聯(lián)網(wǎng)。
第六章 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)
安全生產(chǎn)是煤礦建設(shè)的生命線，根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》、《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》、《礦井防滅火規(guī)范》、《礦井通風(fēng)安全監(jiān)測裝置使用管理規(guī)定》等規(guī)程規(guī)范的規(guī)定，王家塔煤礦的建設(shè)必須把“安全”放在首位。
6.1 礦井基本情況
王家塔煤礦屬于低瓦斯礦井，各煤層為容易自燃～自燃發(fā)火煤層，均具有煤塵爆炸危險性。礦井必須配備足夠的安全檢測儀器儀表及人員，并裝備 “煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)”、“井下火災(zāi)預(yù)報束管監(jiān)測系統(tǒng)”，進行人工巡回檢測與集中自動連續(xù)檢測雙保險檢查，以保障礦井安全生產(chǎn)、生產(chǎn)人員和財產(chǎn)安全。
礦井井下布置1個綜采工作面，4個掘進工作面。礦井情況詳見第一章。
6.2 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)
“礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)”是對礦井安全生產(chǎn)進行管理的基礎(chǔ)系統(tǒng)，是保障礦井安全生產(chǎn)和生產(chǎn)人員人身安全的重要設(shè)施之一。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程 第一百五十八條》——“所有生產(chǎn)礦井必須裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)”的要求，設(shè)計為王家塔煤礦選用裝備一套技術(shù)先進、質(zhì)量可靠、滿足礦井需要的“煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)”。
6．2．1 監(jiān)測內(nèi)容
環(huán)境監(jiān)測：主要監(jiān)測井下各種有害氣體及工作的作業(yè)條件，如：甲烷(瓦斯)、一氧化碳、風(fēng)速、溫度、負壓、粉塵等。
工況監(jiān)控：井下主要風(fēng)門狀態(tài)、掘進工作面局部扇風(fēng)機開停狀態(tài)、風(fēng)筒狀態(tài)、饋電開關(guān)等設(shè)備的運行狀態(tài)和參數(shù)；
礦井主扇風(fēng)機的工況信息和扇風(fēng)機房的環(huán)境參數(shù)；
井下煤倉煤位、水倉水位的監(jiān)測。
6．2．2 系統(tǒng)功能簡述
“礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)”通過傳感器采集井上下環(huán)境參數(shù)及相關(guān)生產(chǎn)工礦信息，并傳輸?shù)降孛姹O(jiān)控中心站，可將數(shù)據(jù)顯示、存儲、打印，并實現(xiàn)超限聲光報警和斷電、甲烷風(fēng)電閉鎖控制、斷電命令與饋電狀態(tài)不符聲光報警等功能，使有關(guān)人員能夠及時、準(zhǔn)確、全面了解井下環(huán)境和生產(chǎn)狀況，達到對各類災(zāi)害的早期預(yù)測，防止事故的發(fā)生，以保障礦井的安全生產(chǎn)。
6．2．3 系統(tǒng)選型
本設(shè)計推薦選用CAN總線型系統(tǒng)“KJ86N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)”。該系統(tǒng)符合《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計規(guī)范》、《AQ6201－2006煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》、《MT/T1004-2006煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件》等有關(guān)指令性文件的規(guī)定和要求，通過煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化歸口審查，通過國家技術(shù)監(jiān)督局認(rèn)證和檢測機構(gòu)型檢驗，并取得“MA標(biāo)志準(zhǔn)用證”，有國家技術(shù)督局認(rèn)證和檢測機構(gòu)防爆檢驗，并取得“防爆合格證”；具備煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的所有功能，并支持工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)通訊。
系統(tǒng)組成
地面中心站：工控計算機、打印機、UPS備用電源、防雷柵、KJ86N-J傳輸接口等；
現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)備：總線擴展器、電源擴展控制器、可編程區(qū)域監(jiān)控器、可編程區(qū)域監(jiān)控器干線驅(qū)動延長器、多功能監(jiān)控器、及各類傳感器；
傳輸線纜：煤礦用聚乙烯絕緣鋁膜加編織屏蔽聚氯乙烯護套通信電纜、煤礦用阻燃通信光纜。
系統(tǒng)特點
采用CAN總線+工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)方式
所有傳感器都是數(shù)字信號輸出、有通信功能的智能化多功能傳感器
系統(tǒng)傳輸速率高
系統(tǒng)軟件采用WINDOS 2000中文版為平臺，漢字提示，漢字輸入。
系統(tǒng)采用干線式供電
系統(tǒng)具備軟件控制實現(xiàn)主、備機自動熱切換功能。
系統(tǒng)具備中心站異地斷電、復(fù)電功能。
系統(tǒng)有可靠的防雷保護、過壓保護等，防止井上雷電等串入井下，保證系統(tǒng)安全正常運行。
隔爆電源控制器供電電壓本安18VDC，并內(nèi)裝備用電源，備用電源可提供2小時以上的后備電，供電距離可達3500m。
干線電纜采用雙層屏蔽阻燃電纜，絕緣電壓不低于1500V，抗干擾性能強。
當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，丟失上述信息的時間長度應(yīng)不大于3分鐘。
系統(tǒng)軟件滿足《AQ6201－2006煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》
6．2．4 系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)
由于系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的CAN總線結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)具備光及RJ45以太網(wǎng)接口，設(shè)置在地面調(diào)度監(jiān)控中心的監(jiān)控主、備機，經(jīng)過傳輸接口與機房的網(wǎng)絡(luò)交換機相連，從而接人礦井綜合自動化網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)備可以在有環(huán)網(wǎng)交換機的任何地方經(jīng)總線擴展器將KJ86N監(jiān)測系統(tǒng)直接與礦井綜合自動環(huán)網(wǎng)交換機連接，從而通過以太環(huán)網(wǎng)與地面監(jiān)控主、備機連接，并實現(xiàn)與礦井綜合自動化網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)網(wǎng)，KJ86N系統(tǒng)傳輸主干線則可以利用礦井綜合自動化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳輸光纜中的光纖，不用另敷設(shè)電纜。
6.3 井下火災(zāi)預(yù)報束管監(jiān)測系統(tǒng)
6．3．1 安全規(guī)程要求
王家塔煤礦煤層為易自燃發(fā)火煤層，根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)條款的規(guī)定：“開采有自燃傾向的煤層，必須建立防滅火系統(tǒng)”；“開采容易自燃和自燃的煤層，在采區(qū)設(shè)計中，必須明確選定自燃發(fā)火觀測站或觀測點的位置并建立監(jiān)測系統(tǒng)，確定煤層自然發(fā)火的標(biāo)志氣體和建立自然發(fā)火預(yù)報預(yù)測制度……”；“有能連續(xù)監(jiān)測采空區(qū)氣體成分變化的監(jiān)測系統(tǒng)……”。等相關(guān)條文的規(guī)定，需要設(shè)置1套礦井火災(zāi)預(yù)報束管監(jiān)測系統(tǒng)。
6．3．2 系統(tǒng)功能
“束管火災(zāi)預(yù)報監(jiān)測系統(tǒng)”是煤礦防滅火系統(tǒng)中的一個重要部分，系統(tǒng)通過束管采集井下采空區(qū)、密閉、防火墻、采煤工作面上下順槽靠采空區(qū)部位、回風(fēng)巷等巷道中的氣體，用抽氣泵抽到地面監(jiān)測分析中心進行成分分析，實現(xiàn)對C0、C02、CH4、C2H4、C2H2、C2H6、O2等氣體含量的24小時在線連續(xù)監(jiān)測。并對其變化趨勢進行預(yù)測、預(yù)報，實現(xiàn)對煤礦井下火災(zāi)的早期預(yù)測預(yù)報，并提高了早期預(yù)測預(yù)報自然發(fā)火的準(zhǔn)確率，從而避免瓦斯爆炸和火災(zāi)等事故的發(fā)生，保障礦井的安全生產(chǎn)。
1、早期預(yù)測預(yù)報煤層自然發(fā)火，連續(xù)監(jiān)測煤自燃過程中標(biāo)志氣體組分、濃度變化規(guī)律，防止自然發(fā)火和瓦斯爆炸。
2、判斷密閉火區(qū)的發(fā)展情況和火區(qū)熄滅程度，為啟封火區(qū)提供科學(xué)數(shù)據(jù)。
3、在采用惰氣防滅火作業(yè)中，跟蹤了解作業(yè)區(qū)惰化情況，為滅火措施提供保障。
4、系統(tǒng)輸出功能齊全，一通道備用，自動顯示分析譜圖、分析結(jié)果，自動存儲、打印。產(chǎn)生正常分析、束管分析、趨勢分析報表及趨勢圖等圖表。具備實時存盤、報告整理、自動與人工打印功能。具有連網(wǎng)功能。
5、獨創(chuàng)的爆炸三角形軟件，可進行瓦斯爆炸危險程度判別。
6．3．3 系統(tǒng)選型
選用SG-2003型（16路）礦井自燃火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)，系統(tǒng)由安裝在井下的束管、束管接頭、分路箱、采樣頭，以及安裝在地面的氣體采樣柜、抽氣泵、24路系統(tǒng)輸出控制器、束管專用色譜儀、工業(yè)用計算機等組成。系統(tǒng)在井下不設(shè)傳感器，所有監(jiān)測點均通過束管、抽氣泵把氣體送往地面進行取樣分析，不受傳感器測量范圍的限制，測量精度高。
監(jiān)測分析中心最好設(shè)置在工業(yè)場地井口附近（可以減少束管敷設(shè)的總長度），16芯束管沿井筒敷設(shè)至井底，經(jīng)分路箱分為四路或單路束管沿不同巷道引至需要抽取氣樣的地方，用采樣頭抽取氣體氣樣。
6．3．4 系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)
系統(tǒng)監(jiān)控主機采用RJ45接口，就近接入工業(yè)以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)交換機，實現(xiàn)與礦井綜合自動化網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)，將監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳到礦井調(diào)度監(jiān)控中心。
6.4 礦山壓力監(jiān)測系統(tǒng)
6．4．1 監(jiān)測內(nèi)容
本項目只監(jiān)測綜采工作面（液壓支架）壓力、單體液壓支柱工作阻力（礦壓）。地面工作站實時顯現(xiàn)頂板支護設(shè)備受力狀況，顯示必須掌握的礦壓參數(shù)、曲線；預(yù)測頂板周期來壓規(guī)律，實時對支柱的壓力值變化狀況作出評價，即三狀態(tài)預(yù)告：1）正常區(qū)域； 2）警戒區(qū)域；3）危險區(qū)域。
6．4．2 系統(tǒng)主要功能
1．地面實時顯現(xiàn)工作面頂板來壓大小，實現(xiàn)安全生產(chǎn)必須掌握的礦壓參數(shù)；
2.推定預(yù)測出各種頂板條件下的初次來壓及周期來壓規(guī)律，采取有效防范措施，減少和排除頂板壓力對生產(chǎn)和安全的不良影響，同時可以及時發(fā)現(xiàn)損壞或不能正常工作的支架，還能夠檢查支架操作的初撐力是否符合要求，以檢查和保證工作面的支護質(zhì)量；
3、預(yù)測預(yù)報頂板垮落與瓦斯、煤塵涌出的相關(guān)性，進而預(yù)防瓦斯煤塵災(zāi)害；
4.長期檢測綜采液壓支架的工作狀況，確定正確的采煤生產(chǎn)工藝和平穩(wěn)、正確、高效地使用綜采支架設(shè)備。
5．系統(tǒng)軟件功能
軟件操作平臺：Windows98/2000/XP系統(tǒng)；
以9600/19200bps的速率將井下數(shù)據(jù)饋送地面；
數(shù)據(jù)庫操作；
計算機以曲線形式回放各測點壓力值的變化及多種要求的數(shù)據(jù)平均曲線；
全漢化用戶界面，操作靈活方便，具有Excel、圖形交換格式等數(shù)據(jù)輸出方式；
各通道實時曲線PC機顯示和實時數(shù)據(jù)本地機屏幕顯示，y(t)曲線復(fù)合坐標(biāo)系多物理量同步顯示，正常、警戒、危險三狀態(tài)實時報警；
具備聯(lián)網(wǎng)功能，能實現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)共享，數(shù)據(jù)庫管理自動備份數(shù)據(jù)，Excel格式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換；
提供的系統(tǒng)軟件必須是最新版本；如果系統(tǒng)軟件升級，必須及時、主動和免費地提供升級服務(wù)；
6．4．3 系統(tǒng)選型
礦井壓力監(jiān)測系統(tǒng)選用“KJ327型礦山壓力監(jiān)測系統(tǒng)”，該系統(tǒng)由計算機、打印機、不間斷電源、信號避雷器、電源避雷器、KJ327-J傳輸接口、KJ327-Z礦山壓力監(jiān)測系統(tǒng)主站（每臺含6臺高精度壓力傳感器）、KJ327-F礦山壓力監(jiān)測系統(tǒng)分站（每臺含6臺高精度壓力傳感器）、KDW-0.4/127礦用隔爆兼本安直流電源、壓力傳感器、位移傳感器、MHYVR煤礦用聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套通信軟電纜，以及專用軟件包一套組成。
6．4．4 系統(tǒng)配置
地面設(shè)備配置
地面監(jiān)測室設(shè)置計算機工作站、打印機1臺各一臺。
工作站采用聯(lián)想商務(wù)機 P4 2.4G/2G/160G/19"液晶/獨立顯卡256M；
打印機為惠普CP1215激光彩色打印機。
井下設(shè)備配置
工作面綜采液壓支架共176架（備用5架）按支架中心距1.75m考慮。本工程配置10個監(jiān)測主站，共安裝52臺高精度壓力傳感器——每臺監(jiān)測站帶6臺高精度壓力傳感器，可監(jiān)測3架液壓支架（雙柱支架）6個支柱的壓力。監(jiān)測主站在工作面兩端頭各設(shè)一臺，其余6臺監(jiān)測站均勻分布。
監(jiān)測主站外形圖：
6．4．5 系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)
KJ327型礦山壓力監(jiān)測系統(tǒng)，是采用目前先進的微處理器芯片和公司具有獨立知識產(chǎn)權(quán)的電子模擬開關(guān)技術(shù)研制而成，各臺監(jiān)測主站間采用MHYBV專用鎧裝電纜連接，監(jiān)測數(shù)據(jù)通過標(biāo)準(zhǔn)485傳輸接口技術(shù)饋入井下1#監(jiān)測主站中的收、發(fā)數(shù)據(jù)驅(qū)動器，可以通過一對電話線傳送至10公里以外的地面計算機中（通過KJ327J傳輸接口）。
本工程采用將礦山壓力監(jiān)測系統(tǒng)在井下接入千兆以太環(huán)網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)方案，即將該系統(tǒng)井下1#監(jiān)測主站經(jīng)接口和協(xié)議轉(zhuǎn)換（RS485 總線接口、Modbus數(shù)據(jù)協(xié)議），接入綜采面運輸順槽膠帶機頭硐室的環(huán)網(wǎng)交換機實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，并實現(xiàn)調(diào)度監(jiān)控揮中心的遠程監(jiān)測。
第七章 工業(yè)電視及大屏幕顯示系統(tǒng)
視頻監(jiān)控系統(tǒng)是企業(yè)信息化建設(shè)中必不可少的一項內(nèi)容，王家塔煤礦作為新建的現(xiàn)代化大型礦井，工業(yè)電視系統(tǒng)的建設(shè)對保障安全生產(chǎn)、減人提效、提高礦井現(xiàn)代化管理水平都將起到極其重要的作用。
7.1 工業(yè)電視系統(tǒng)
工業(yè)電視監(jiān)控作為一種新的管理手段已普遍應(yīng)用于各個領(lǐng)域。為適應(yīng)企業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)和安全管理的需要，煤礦企業(yè)在主要工況地點安裝電視監(jiān)控攝像機，讓管理人員實時了解現(xiàn)場設(shè)備的運行狀況及廠區(qū)的安全情況，即可實時監(jiān)控現(xiàn)場生產(chǎn)情況和記錄事件事實，并配合自動化控制系統(tǒng)進行遠程操作；及時發(fā)現(xiàn)并避免可能發(fā)生的突發(fā)性事件。通過數(shù)字化錄像設(shè)備進行記錄取證，為企業(yè)生產(chǎn)工作的安全與管理提供事實依據(jù)，從而大大減輕巡檢操作人員的勞動強度，提高了工作效率，并進一步提高現(xiàn)代化管理水平。
7．1．1 系統(tǒng)組成及主要功能
工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)由前端攝像單元、傳輸單元、切換與控制系統(tǒng)、錄象存儲單元、顯示系統(tǒng)等組成，并與礦井綜合自動化網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)如下功能：
1、直觀地監(jiān)視井上下主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)和要害部門，通過調(diào)整攝像機，可以清楚地看到現(xiàn)場中的細節(jié)情況。
2、全天候監(jiān)視，可實現(xiàn)無人值守，有利于領(lǐng)導(dǎo)調(diào)度指揮，達到減人提效的目的。
3、具有網(wǎng)絡(luò)功能，對設(shè)備配置和用戶及權(quán)限進行設(shè)置和管理；可與礦井的信息管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，可以在網(wǎng)上任意地方遠程管理。
4、調(diào)度監(jiān)控中心及各網(wǎng)絡(luò)多媒體工作站（被授與權(quán)限的工作站）均能顯示各路圖像，實現(xiàn)圖像切換及控制，又能顯示監(jiān)控系統(tǒng)的安全生產(chǎn)信息，一機多用，極大的節(jié)省了設(shè)備，充分利用了資源，方便了使用。
5、調(diào)度監(jiān)控中心及各網(wǎng)絡(luò)多媒體工作站（被授與權(quán)限的工作站），還可以實現(xiàn)云臺、鏡頭及防護罩雨刷的控制（云臺上、下、左、右，水平0～355°，垂直+10°～-90°的全方位遙控，鏡頭變焦、變光圈、變放大倍數(shù)的三可變控制）。
6、系統(tǒng)具有實時錄象及數(shù)據(jù)存儲功能，能同時存儲并顯示來自1—16個攝像機所捕獲的全部動態(tài)畫面，錄入的圖像采用數(shù)字化存儲方式，貯的圖像可循環(huán)刪除。還可以根據(jù)用戶需要，加大存儲周期，或增加其他外存設(shè)備。系統(tǒng)可以隨時方便、即時地檢索、回放記錄存貯的圖像，如可按時間、地點(鏡頭或圖像文件進行檢索和回放?；胤艌D像穩(wěn)定、清晰，可反復(fù)讀寫，不存在傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)中所存在的錄像帶的信號衰減和磨損問題。要求所有視頻信號存儲不少于15天，D1格式存儲。
7、開機后，系統(tǒng)可直接進入監(jiān)控狀態(tài)。系統(tǒng)有安全密碼，沒有權(quán)限的人員將不能對監(jiān)控系統(tǒng)進行查詢、設(shè)置、刪除文件操作。系統(tǒng)一旦遇到意外斷電時，可以自動恢復(fù)工作。
8、系統(tǒng)具備報警監(jiān)視功能，有報警接口，可以連接主動探測器或被動式緊急按鈕，增加對突發(fā)事件的報警錄像功能。
7．1．2 監(jiān)視點設(shè)置
井上下攝像點設(shè)置位置，應(yīng)根據(jù)礦井實際情況及礦方要求決定，建議：
1）辦公樓工業(yè)場地、副井井口、礦大門等室外監(jiān)控點主要是監(jiān)視工業(yè)場地全景，需要全天候全方位的監(jiān)控，范圍廣、距離遠、需巡回監(jiān)視，選用工業(yè)級的一體化槍式攝像機配合長焦距三可變鏡頭來保障監(jiān)控圖像清晰度。而且攝像機還應(yīng)具有紅外感應(yīng)功能，可以配合紅外燈變?yōu)榫哂屑t外夜視功能的攝像機。
2）地面的其他室外監(jiān)視點，如主井口、生產(chǎn)系統(tǒng)、排矸系統(tǒng)等，可以選用低照度全天候固定彩轉(zhuǎn)黑攝像機，配自動光圈鏡頭。
3）地面室內(nèi)固定監(jiān)視點，環(huán)境變化小，可采用室內(nèi)彩色半球攝像儀或高信噪比的普通槍式攝像機，配自動光圈鏡頭對監(jiān)控環(huán)境實時監(jiān)控，可根據(jù)背景的明暗自動在彩色及黑白工作方式轉(zhuǎn)換。
4）井下全部采用超低照度一體化黑白本安或礦用隔爆型光纖攝像機。
在井下井底車場、膠帶機頭、皮帶轉(zhuǎn)載點、煤倉上下口、綜采工作面及順槽、中央變電所、水泵房等處，設(shè)本安型黑白光纖攝像儀共12臺；在地面的主、副斜井井口、35kV變電所、風(fēng)井場地及大門等處共設(shè)12臺一體化彩色攝像機；地面生產(chǎn)系統(tǒng)的要害點共設(shè)8臺一體化彩色攝像機（地面生產(chǎn)系統(tǒng)總包方如另設(shè)系統(tǒng)，視頻信號可引入礦工業(yè)電視系統(tǒng)）。
7．1．3 傳輸系統(tǒng)
礦井綜合自動化網(wǎng)絡(luò)千兆光纖基本覆蓋了井上下各主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為此，工業(yè)電視地面和井下監(jiān)控圖象信號都采用光纖傳輸。光纖傳輸具有非常高的帶寬，損耗低，噪波與失真小等優(yōu)點，具有不受幅度畸變的影響，而且對噪波也不敏感的優(yōu)點，保證了監(jiān)控信息在監(jiān)控中心極高的還原。
王家塔礦綜合自動化網(wǎng)絡(luò)主干傳輸光纜選用了36芯，考慮到了工業(yè)電視信號與網(wǎng)絡(luò)光纜同纜不同芯傳輸?shù)男枰?，并為系統(tǒng)今后的擴容用留有備用芯線。更詳細的方案待工程實施時，根據(jù)具體情況再確定。
7.2 大屏幕顯示系統(tǒng)
7．2．1 組成
在王家塔煤礦調(diào)度監(jiān)控中心建設(shè)一套DLP大屏幕投影系統(tǒng)，采用知名品牌的DLP顯示單元，大屏幕投影系統(tǒng)由2（行）×5（列）的 67"DLP背投顯示單元拼接而成，拼接縫小于0.5mm（無縫拼接），主屏左右各安裝3（行）×3（列）9臺42”純平彩色監(jiān)視器，共計9臺42”純平彩色監(jiān)視器。工業(yè)電視信號、其它各類視頻信號、RGB信號、網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號等均可送至大屏幕顯示系統(tǒng)顯示屏上觀看。
同時，在調(diào)度室大屏幕投影系統(tǒng)上方安裝一塊雙色LED字幕顯示屏（尺寸按實際需要配置），采用同步控制方式，配套控制顯示電腦一套。
整套大屏幕投影顯示主要由以下幾部分組成：
67" DLP 以2×4方式一體化顯示拼接墻
在大屏幕上方安裝LED顯示系統(tǒng)，走馬燈方式進行滾動文字顯示
兩邊各安裝42”純平彩色監(jiān)視器3×4臺，顯示工業(yè)電視圖像
Digicom 1000＋系列多屏處理器
VWAS顯示墻應(yīng)用管理系統(tǒng)軟件
RGB矩陣切換器
單元底座（實際高度根據(jù)用戶現(xiàn)場確定）
7．2．2 系統(tǒng)功能
多路實時視頻信號顯示
HDTV高清晰度視頻信號、視頻監(jiān)控信息、攝像機、錄像機、大小影碟機、彩色實物投影儀等全制式視頻信號可以通過拼接處理器或內(nèi)置圖象處理模塊方式完美的上墻顯示。
RGB信號顯示
操作員站和PC機的RGB信號可以通過拼接處理器或內(nèi)置圖象處理模塊上墻顯示。
網(wǎng)絡(luò)信號的顯示
采用網(wǎng)絡(luò)顯示直通車技術(shù)，提高網(wǎng)絡(luò)顯示速度，多種信號經(jīng)網(wǎng)絡(luò)上大屏幕后，可任意縮放、疊加、全屏漫游，且不受處理器接口的限制，網(wǎng)絡(luò)顯示還提供RGB直通顯示方式不可代替的高分辨率顯示方式。
各類信號混合顯示
王家塔煤礦各子系統(tǒng)的視頻信號、RGB信號、網(wǎng)絡(luò)信號通過處理器和內(nèi)置處理卡處理后，在大屏上統(tǒng)一顯示，使系統(tǒng)之間的資源實現(xiàn)共享，為管理決策部門提供直觀的參考數(shù)據(jù)。
高分辨率圖像顯示
整屏顯示分辨率為（10243）（7682）= 30721536，且整屏的圖像無論大小，清晰度不會喪失。
7．2．3 系統(tǒng)選型
本設(shè)計推薦采用著名品牌——VTRON（威創(chuàng)）DLP大屏幕投影拼接顯示系統(tǒng)，“技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品領(lǐng)先”是行業(yè)中的國際知名品牌，如采用進口“三菱”原裝機芯，效果更佳。
本方案大屏規(guī)格為：
單屏面積：1370mm (寬) ×1027.5mm (高) ≈ 1.407m²
整屏面積：1370mm (寬) ×5 ×1027.5mm (高) ×2
=6850mm (寬) ×2055mm (高)
≈14.07m²
箱體厚度：750mm
7．2．4 產(chǎn)品優(yōu)勢
資質(zhì)認(rèn)證
VTRON的工廠已經(jīng)獲得國際ISO9001：2000 質(zhì)量保證標(biāo)準(zhǔn)體系認(rèn)證
VTRON的主要產(chǎn)品已獲得下列國際認(rèn)證："歐洲聯(lián)盟CE認(rèn)證"
VTRON拼接墻系統(tǒng)率先通過中國強制性產(chǎn)品認(rèn)證（CCC認(rèn)證）
實用新型專利和外觀設(shè)計專利
多項專利產(chǎn)品：“防反光、防眩目顯示屏幕”、“六軸調(diào)整架”、“GUCS屏幕”、“超薄式顯示單元外觀設(shè)計”等一百余項產(chǎn)品和技術(shù)在中華人民共和國國家知識產(chǎn)權(quán)局備案。
產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心檢驗報告
VTRON拼接墻系統(tǒng)獲得國家認(rèn)定機構(gòu)的七度烈度抗震試驗，以及來自“中國電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗研究所質(zhì)量檢測中心”檢測的拼接墻噪音測試，多項檢測報告顯示，VTRON的拼接墻對用戶使用過程中的安全可靠性，以及對人和環(huán)境均無任何危害。
具有特色獨有技術(shù)：
超大型（多達256屏）分布集群式的全屏圖像處理技術(shù)；
實時網(wǎng)絡(luò)顯示技術(shù)；
世界獨創(chuàng)的超寬帶數(shù)字Video流總線技術(shù)；
可實現(xiàn)1/10像素級電子幾何校正與色平衡調(diào)節(jié)、全屏實時同步顯示、多窗口任意疊加技術(shù)；
實現(xiàn)RGB信號插入實時顯示的Digicom多屏處理技術(shù)；
獨具匠心的屏幕拼墻自適應(yīng)浮動結(jié)構(gòu)專利技術(shù)；
用于數(shù)字顯示單元、全面提升顯示性能的GUCS屏幕專利技術(shù)；
超寬視角技術(shù)BBAR屏幕專利技術(shù)
第八章 綜合自動化系統(tǒng)
8.1 綜合自動化系統(tǒng)概述
綜合自動化系統(tǒng)利用先進的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和子系統(tǒng)基礎(chǔ)、可靠的軟件平臺、先進的管理理念、合理的安全生產(chǎn)模型、高效的管理組織機構(gòu)，建成一個與礦井生產(chǎn)系統(tǒng)規(guī)劃相適應(yīng)的、能夠提高安全生產(chǎn)效率的“管控一體化”系統(tǒng)。
綜合自動化系統(tǒng)建設(shè)包括以下內(nèi)容：
網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
綜合自動化集成平臺建設(shè)
組態(tài)軟件的選擇和配置
子系統(tǒng)建設(shè)和接入方案
建設(shè)綜合自動化系統(tǒng)的基礎(chǔ)條件：
各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的機電設(shè)備具有實現(xiàn)自動化的能力，包括接口、通訊控制方式、執(zhí)行機構(gòu)的性能。
信息傳輸、加工、處理平臺可靠
與自動化生產(chǎn)相適應(yīng)的生產(chǎn)管理模式和組織機構(gòu)
綜合自動化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)已經(jīng)在第三章做了說明，詳見第三章3.4節(jié)。
8.2 綜合自動化平臺
本系統(tǒng)利用工業(yè)數(shù)據(jù)集成平臺整合安全監(jiān)控、供電、皮帶系統(tǒng)、水泵系統(tǒng)等全礦所有安全生產(chǎn)相關(guān)子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，經(jīng)整合后數(shù)據(jù)可直接在可視化應(yīng)用門戶中進行實時顯示與報警，以實現(xiàn)對全礦安全生產(chǎn)工況的實時監(jiān)控與掌握，同時還可將安全生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)存儲在實時數(shù)據(jù)庫及關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中，建設(shè)全礦統(tǒng)一的安全生產(chǎn)綜合數(shù)據(jù)庫，以實現(xiàn)對全礦安全生產(chǎn)歷史狀況
的查詢與分析。
自動化平臺的構(gòu)架和系統(tǒng)組成見下圖：
8.3 組態(tài)軟件
組態(tài)軟件考慮選用GE FANUC ifix,該系統(tǒng)在煤炭行業(yè)應(yīng)用普遍，能夠滿足礦井自動化監(jiān)控的要求，根據(jù)礦井自動化涉及的子系統(tǒng)情況和生產(chǎn)管理需要，配置包括實時服務(wù)器、工程師站、操作員站、歷史數(shù)據(jù)庫、WEB服務(wù)器。
iFix SCADA Server：實時數(shù)據(jù)服務(wù)器，負責(zé)完成各個子系統(tǒng)的連接，連接各種不同數(shù)據(jù)，配置2套。
iFix iClient：實時操作員監(jiān)控站，24小時在線運行，監(jiān)視各個安全、生產(chǎn)設(shè)備的情況和信息，實現(xiàn)遠程控制。每個子系統(tǒng)均有一個監(jiān)控站，用一套iFix iClient。根據(jù)王家塔礦情況，配置7套。
iFix 工程師站：進行各種配置、系統(tǒng)管理功能，在礦井生產(chǎn)工作面變化時動態(tài)增刪各種數(shù)據(jù)信息到系統(tǒng)中，修改監(jiān)控流程畫面，本項目配置1套。
Proficy Historian：企業(yè)級的核心數(shù)據(jù)存儲平臺，本項目配置1套。
Proficy Realtime Information Portal：工業(yè)信息門戶，以Web的形式展現(xiàn)各種流程畫面、歷史數(shù)據(jù)、報表，是管理層獲得第一手?jǐn)?shù)據(jù)的可靠保證。本項目配置1套。
8.4 子系統(tǒng)的建設(shè)及接入
8．4．1 生產(chǎn)子系統(tǒng)列表
王家塔煤礦圍繞煤炭安全生產(chǎn)系統(tǒng)要求接入集成平臺的子系統(tǒng)有：
（一）地面生產(chǎn)子系統(tǒng)
1、主斜井膠帶機監(jiān)控系統(tǒng)
2、主通風(fēng)機在線監(jiān)測系統(tǒng)
3、地面電力監(jiān)控系統(tǒng)
4、壓風(fēng)機房監(jiān)控系統(tǒng)
5、地面生產(chǎn)系統(tǒng)集控
6、煤炭產(chǎn)量監(jiān)測系統(tǒng)
7、地面輔助設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng)：
1）污水處理站監(jiān)控系統(tǒng)
2) 日用消防泵房監(jiān)控系統(tǒng)；
3）鍋爐房自動控制系統(tǒng)
（二）井下生產(chǎn)子系統(tǒng)
1、采掘工作面監(jiān)控系統(tǒng)
2、井下膠帶機監(jiān)控系統(tǒng)
3、井下水泵自動控制系統(tǒng)
4、井下電力監(jiān)控系統(tǒng)
5、礦山壓力監(jiān)測系統(tǒng)
6、礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)
7、礦井束管監(jiān)測系統(tǒng)
8、井下人員定位系統(tǒng)
9、井下無軌膠輪車運輸監(jiān)控系統(tǒng)；
10、井下污水處理監(jiān)控系統(tǒng)
8．4．2 主運輸膠帶機監(jiān)控系統(tǒng)
監(jiān)控對象
監(jiān)控設(shè)備選型
2條皮帶的主控裝置均采用礦用隔爆兼本安型控制器PLC（AB公司Controllogix），皮帶保護系統(tǒng)選用天津華寧KTC101系列膠帶機通訊控制保護系統(tǒng)。
PLC控制站
主控PLC控制站安裝在在膠帶機機頭處，控制站配置相應(yīng)開關(guān)量輸入輸出模塊和通訊模塊，與組合開關(guān)控制系統(tǒng)、KTC101系列膠帶機監(jiān)控系統(tǒng)進行通訊，完成整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、信息傳輸及網(wǎng)絡(luò)通訊?？刂普就鈿げ捎酶舯刂葡?，控制電源供電選用隔爆電源。
基本控制功能
實現(xiàn)控制站接入礦井綜合自動化系統(tǒng)的井下光纖工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)；
實現(xiàn)與膠帶監(jiān)控系統(tǒng)的通訊及硬接線閉鎖；
實現(xiàn)組合開關(guān)內(nèi)電量參數(shù)的監(jiān)測及上傳；
控制系統(tǒng)的“三遙”控制功能：在線監(jiān)測膠帶設(shè)備的運行狀態(tài)，實現(xiàn)正常的順序起、?？刂疲?br />
電機電流、電機軸溫等檢測；膠帶機主電動機的過載、失壓、電壓不平衡及缺相保護功能；
系統(tǒng)負責(zé)協(xié)調(diào)膠帶機前后設(shè)備的順序控制；
完成液力耦合器勺桿的位置調(diào)節(jié)，實現(xiàn)膠帶機的軟控起停、自動張緊、起車預(yù)警、停車、緊急停車、故障保護等控制功能；
按工藝要求，被控設(shè)備之間有嚴(yán)密的閉鎖功能。系統(tǒng)負責(zé)協(xié)調(diào)膠帶機前后設(shè)備的順序控制；
KTC101系統(tǒng)
KTC101完成膠帶機系統(tǒng)控制、保護功能。對膠帶機設(shè)置的傳感器的狀態(tài)進行采樣、監(jiān)測，將故障信號傳給控制系統(tǒng)，通過系統(tǒng)控制功能實現(xiàn)膠帶機的打滑、撕裂、煙霧、跑偏等保護、控制。
KTC101系統(tǒng)配置說明
主控制器+隔爆兼本安電源，安裝在系統(tǒng)主皮帶機頭處；
組合擴音電話，每200米安裝一臺帶拉線閉鎖的擴音電話，聲強≥107分貝；
組合急停閉鎖開關(guān)，膠帶機沿線每100米安裝一臺拉線閉鎖開關(guān)；
雙護套雙屏蔽專用拉力電纜，即是系統(tǒng)電纜，又為閉鎖拉繩；
多功能終端，安裝在系統(tǒng)機尾處，具有與下部設(shè)備的I/O接口；
智能輸入輸出——皮帶的智能分站，除主控皮帶以外各皮帶機頭處；
各類監(jiān)控傳感器，類型和數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場實際需要確定：
跑偏傳感器安裝在每條皮帶的機頭、機中、機尾各一組；
堆煤、煙霧、溫度、速度、超溫灑水裝置在每條皮帶的機頭安裝一臺；
縱撕傳感器安裝到主運皮帶，或其它需要的皮帶處。
安全保護功能
安全保護系統(tǒng)具有膠帶機打滑、堆煤、滿倉、煤位、超溫灑水、煙霧、溫度、沿線急停、跑偏、斷帶、撕裂和語音系統(tǒng)等多種保護和裝置。
智能跑偏/拉線保護：對膠帶機運行當(dāng)中的跑偏故障進行保護和沿線出現(xiàn)緊急情況時進行緊急停車。由于選用的智能跑偏/拉線開關(guān)，在操縱臺上可以監(jiān)視到智能跑偏/拉線開關(guān)的動作位置，以便及時發(fā)現(xiàn)故障地點，進行處理，恢復(fù)生產(chǎn)。
堆煤保護：監(jiān)測上煤點是否堵塞，出現(xiàn)故障能控制膠帶機緊急停車。
煙霧保護：監(jiān)測驅(qū)動部因機械摩擦產(chǎn)生的煙霧，并能提供信號控制膠帶機緊急停車。
超溫灑水保護：對驅(qū)動部發(fā)生火災(zāi)進行停車，灑水保護。
打滑保護：膠帶機上安裝測速傳感器，連續(xù)監(jiān)測膠帶機的速度，并提供打滑保護信號。
煤位監(jiān)測：通過監(jiān)測傳感器可以連續(xù)監(jiān)測煤倉的煤位信號。
溫度保護：通過設(shè)置在電機上的溫度傳感器可以連續(xù)監(jiān)測電機溫度，并提供溫度超限報警。
斷帶保護：通過斷帶保護傳感器監(jiān)測膠帶是否斷裂，并能提供信號控制膠帶機緊急停車。
撕裂保護：通過縱撕保護傳感器監(jiān)測膠帶是否縱向撕裂，并能提供信號控制膠帶機緊急停車。
膠帶機語音電話系統(tǒng)：在膠帶機沿線單獨設(shè)有一路電話系統(tǒng)進行通話聯(lián)絡(luò)。
子系統(tǒng)接入
將《KTC101通訊控制保護系統(tǒng)》主控制器經(jīng)接口和協(xié)議轉(zhuǎn)換（RS485 總線接口、Modbus數(shù)據(jù)協(xié)議）后，與PLC控制站連接， PLC控制站配置以太網(wǎng)絡(luò)接口模塊，就近連接千兆環(huán)網(wǎng)交換機，完成子系統(tǒng)接入，從而實現(xiàn)調(diào)度監(jiān)控中心對子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和遠程控制，可達到無人值守。
王家塔煤礦裝備綜合自動化采煤系統(tǒng)，則可全面實現(xiàn)對綜采工作面采煤機、液壓支架、刮板輸送機、轉(zhuǎn)載機、破碎機、泵站的集中聯(lián)鎖控制。
主要功能
監(jiān)測采煤機的牽引速度、方向、位置；
監(jiān)測采煤機的電機電流、電機溫度、缺水信息；
監(jiān)測液壓支架的工作狀況；
監(jiān)測泵站、負荷中心的工作狀態(tài)、參數(shù)、故障信息；
監(jiān)測刮板機、轉(zhuǎn)載機、破碎機運行狀態(tài)及相關(guān)參數(shù)；
監(jiān)測被控電機工作電壓，電流，溫度，啟動狀態(tài)，故障狀態(tài)；
移動變電站信息、組合開關(guān)信息。
集中控制方式（由地面或其它主控計算機對系統(tǒng)進行遠程邏輯控制）
就地控制方式（由集控主機進行設(shè)備煤流聯(lián)鎖控制）
檢修控制方式（由集控主機進行單臺設(shè)備控制）
點動控制方式（進行單臺電機控制）
工作面破碎機、轉(zhuǎn)載機、刮板運輸機啟、?？刂疲ê瑔螁?、單停、聯(lián)鎖啟停）
乳化泵、噴霧泵啟/?？刂?br />
破碎機、轉(zhuǎn)載機、前/后部刮板運輸機啟動語言預(yù)報警
工作面沿線急停閉鎖及報警
轉(zhuǎn)載機、刮板運輸機過載顯示及語言報警
在刮板機運輸機機頭頭實現(xiàn)就地啟/停功能
與順槽膠帶機集控系統(tǒng)互相聯(lián)系與聯(lián)鎖關(guān)系控制（按煤流順序起停設(shè)備可選）
傳感器保護的報警、停車（停車可以通過參數(shù)設(shè)定來選擇）
主控制器就地帶有所有檢測及控制的參數(shù)調(diào)整功能
參數(shù)調(diào)整密碼保護功能
系統(tǒng)選型
2條皮帶的主控裝置均采用礦用隔爆兼本安型控制器PLC（AB公司Controllogix），皮帶保護系統(tǒng)選用天津華寧KTC101系列膠帶機通訊控制保護系統(tǒng)。
其它從略，參照上節(jié)。
8．4．4 井下主排水泵自動控制系統(tǒng)
監(jiān)控對象
3臺礦用耐磨多級離心泵，正常涌水量時一臺工作，一臺備用，一臺檢修。泵房內(nèi)排水管路選用Ф159×7的無縫鋼管，主斜井井筒內(nèi)排水管路選用Ф194×8的無縫鋼管（分段選壁厚），二趟。正常涌水時管路為一趟工作，一趟備用。最大涌水時二趟管路同時工作。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
井下主排水泵自動化控制系統(tǒng)由主控柜（Controllogix PLC為核心）及就地控制箱、就地操作屏、檢測部分（模擬量和開關(guān)量）、執(zhí)行部分等組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下所示：
系統(tǒng)主要功能
PLC自動檢測水位信號，計算單位時間內(nèi)不同水位段水位的上升速率，從而判斷礦井的涌水量，自動投入和退出水泵運行臺數(shù)，合理地調(diào)度水泵運行。
系統(tǒng)根據(jù)水位和壓力控制原則，自動實現(xiàn)水泵的輪換工作。
系統(tǒng)具有通訊接口功能，PLC可同時與操作屏及地面監(jiān)測監(jiān)控主機通訊，傳送數(shù)據(jù)，交換信息，實現(xiàn)水泵四遙功能。
系統(tǒng)可根據(jù)投入運行泵組的位置，自動選擇啟動射流泵，若在程序設(shè)定的時間內(nèi)達不到真空度，便有報警輸出。
在操作屏上動態(tài)監(jiān)控水泵及其附屬設(shè)備的運行狀況，實時顯示水位、流量、壓力、溫度、電流、電壓等參數(shù)，超限報警，故障點自動閃爍。具有故障記錄，支持歷史數(shù)據(jù)查詢等功能。
系統(tǒng)保護功能：超溫保護、流量保護、電動機故障、電動閘閥故障。
系統(tǒng)控制具有自動、半自動和手動檢修3種工作方式。
在地面控制中心實現(xiàn)的功能
顯示功能
動態(tài)顯示井下泵房運行的工況，以及水流量的大??；實時顯示個水泵中各種保護傳感器的工作狀態(tài)，并對低電壓、漏電、過電流、真空度、流量開關(guān)、定子溫度、軸承溫度、水位超限等故障類型進行診斷分析顯示。
控制功能
具有遠程控制水泵的開/停功能，以及泵房其他設(shè)備的遠程控制控制功能，如電動閘閥、電磁閥的開合控制。
保護功能
系統(tǒng)對水泵排水系統(tǒng)過程中出現(xiàn)的故障有保護功能。
報表功能
把各種模擬數(shù)據(jù)如電流、溫度做成報表的格式，供操作人員查詢參考。
子系統(tǒng)接入
PLC控制站配置以太網(wǎng)絡(luò)接口模塊，直接連接中央變電所內(nèi)的的千兆環(huán)網(wǎng)交換機，完成子系統(tǒng)接入，從而實現(xiàn)調(diào)度監(jiān)控中心對水泵的遠程監(jiān)測監(jiān)控，無人值守。
8．4．5 主通風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng)
監(jiān)控對象
礦井主扇，軸流式通風(fēng)機2臺，1臺工作，1臺備用
技術(shù)功能要求
主通風(fēng)機在線監(jiān)測系統(tǒng)與主機配套。在線監(jiān)測參數(shù)有：風(fēng)機的入口靜壓、風(fēng)量、電機功率、A相電流、A相電壓；電機軸承溫度、風(fēng)機軸承溫度 、電機繞組溫度、（PT100溫度傳感器用戶預(yù)埋）；風(fēng)機振動、風(fēng)機開停信號及正反風(fēng)信號等。能根據(jù)被測風(fēng)機類型調(diào)動相關(guān)風(fēng)量、風(fēng)壓、功率、效率的計算公式，對數(shù)據(jù)進行處理并按照標(biāo)準(zhǔn)形式以表格、曲線方式輸出，并顯示風(fēng)量、全壓、靜壓、功率、全壓效率等性能指標(biāo)參數(shù)；能夠進行自動調(diào)節(jié)、遠程監(jiān)控。
子系統(tǒng)接入方式
該系統(tǒng)一般為通風(fēng)機設(shè)備的配套系統(tǒng)，現(xiàn)改項招標(biāo)已完成，綜合自動化工程集成商只考慮子系統(tǒng)接入問題。在通風(fēng)機房設(shè)置工業(yè)環(huán)網(wǎng)交換機，將該系統(tǒng)的控制器或上位機接入（根據(jù)電控廠商的設(shè)備最終確定接口和協(xié)議轉(zhuǎn)換形式）環(huán)網(wǎng)交換機，在礦井調(diào)度監(jiān)控中心實現(xiàn)遠程監(jiān)測功能。集成平臺制作相應(yīng)的監(jiān)視界面。
子系統(tǒng)接入方式有兩種：
一、是將其上位機接入環(huán)網(wǎng)，由電控廠商將其數(shù)據(jù)信息送出，集成平臺采集到該數(shù)據(jù)后在自動化平臺監(jiān)視；
二、是為其PLC配置網(wǎng)絡(luò)模塊（如果已有不再另配），非TCP/IP接口，轉(zhuǎn)換為TCP/IP接口接入交換機。
集成平臺采集到該數(shù)據(jù)后在自動化平臺監(jiān)視。集成平臺制作相應(yīng)的畫面和數(shù)據(jù)展示界面。
8．4．6 礦井電力監(jiān)控系統(tǒng)
礦井供配電系統(tǒng)
1、地面35kV變電所
礦井35kV電源二回電源引自高家梁110kV變電所，工業(yè)場地、風(fēng)井場地均采用10kV供電。
2、場區(qū)設(shè)以下10kV變電所及配電控制室
（1）主斜井井口房高壓配電控制室
（2）鍋爐房10/0.4kV變電所
（3）空壓機房10/0.4kV變電所
（4）食堂10/0.4kV變電所
（5）綜采設(shè)備中轉(zhuǎn)庫10/0.4kV變電所
（6）生產(chǎn)系統(tǒng)篩分車間10/0.4kV變電所
（7）生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)品倉10/0.4kV變電所
（8）通風(fēng)機配電控制室
3、井下變電所
井下設(shè)中央變電所、采區(qū)變電所和機頭硐室變電所各一座。
監(jiān)控對象及主要功能
礦井電力監(jiān)控系統(tǒng)本方案暫不考慮“食堂10/0.4kV變電所”及“綜采設(shè)備中轉(zhuǎn)庫10/0.4kV變電所”的監(jiān)控外，其它變電所均配置電力監(jiān)控系統(tǒng)，并接入礦井綜合自動化網(wǎng)絡(luò)。
系統(tǒng)實時采集供電系統(tǒng)的電壓、電流、功率、電量、功率因數(shù)、頻率、開關(guān)的分合狀態(tài)及故障信息；根據(jù)礦井實際需要進行分合閘；顯示變電所設(shè)備運行情況及電壓、電流等參數(shù)的變化、顯示變電所各保護傳感器的狀態(tài)、顯示跳閘、過載、短路等故障類型并查看各分站間通信是否正常、查看歷史數(shù)據(jù)、分析故障原因，并進行數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計，生成相關(guān)報表。實現(xiàn)無人值守，實現(xiàn)電力監(jiān)控四遙：即遙控、遙測、遙信、遙調(diào)。
監(jiān)控系統(tǒng)選型
選用“KJ360礦用電力監(jiān)控系統(tǒng)”
KJ360型礦用電力監(jiān)控系統(tǒng)共有以下幾個部分組成：地面主站調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)、地面監(jiān)控分站SY100、井下監(jiān)控礦用隔爆兼本安型電力監(jiān)控分站KJ360-F、ZBT-11礦用高爆開關(guān)監(jiān)控保護裝置、PIR-800II型饋電智能綜合保護裝置等組成。各個變電所的綜合保護與該變電所的監(jiān)控分站間用雙絞線相連，構(gòu)成現(xiàn)場總線網(wǎng)；各個監(jiān)控分站與地面調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)間用光纖環(huán)網(wǎng)相連，構(gòu)成光纖以太網(wǎng)。
系統(tǒng)配置
地面各變電所分別設(shè)置一臺SY100地面監(jiān)控分站，每個高壓開關(guān)柜內(nèi)安裝一臺ZB-11型高開綜合保護器；每個低壓開關(guān)柜內(nèi)可考慮安裝一臺低壓電器保護裝置。
井下3個變電所分別設(shè)置一臺KJ360-F井下監(jiān)控分站，每個高壓開關(guān)柜內(nèi)安裝一臺ZB-11型高開綜合保護器；每個低壓開關(guān)柜內(nèi)可考慮安裝一臺PIR-800II型饋電智能綜合保護裝置。
在地面調(diào)度監(jiān)控中心安裝電力監(jiān)控系統(tǒng)。配置三臺計算機，一臺作為通訊服務(wù)器，負責(zé)與各變電所通訊，兩臺作為互為熱備的監(jiān)控機。電力監(jiān)控軟件可以實現(xiàn)所有接入開關(guān)的遙測、遙信、遙控、遙調(diào)、報表、曲線、錄波分析（含諧波分析）、電度計量等。
設(shè)備配置詳見“主要設(shè)備配置清單”
子系統(tǒng)接入
礦井電力監(jiān)控系統(tǒng)均以以太網(wǎng)接口接入變電所內(nèi)或附近位置設(shè)置的以太環(huán)網(wǎng)交換機，從而接入礦井工業(yè)以太網(wǎng)平臺，實現(xiàn)與調(diào)度監(jiān)控中心的通信，在調(diào)度監(jiān)控中心可以實現(xiàn)對變電所的遠程監(jiān)測監(jiān)控，如一次設(shè)備的保護、監(jiān)視、測量、控制、報警、開關(guān)狀態(tài)記錄、遠方信息交換等功能。
8．4．7 地面生產(chǎn)系統(tǒng)集控
地面生產(chǎn)系統(tǒng)集控采用1套相對獨立的生產(chǎn)集中控制系統(tǒng)和信息管理系統(tǒng)，用來對廠內(nèi)的設(shè)備和各種數(shù)據(jù)進行集中監(jiān)控和綜合處理，包括地面各條輸送皮帶和快速裝車系統(tǒng)等煤流系統(tǒng)，采用PLC控制。
設(shè)計方案
地面生產(chǎn)系統(tǒng)集中控制采用PLC控制系統(tǒng)，根據(jù)生產(chǎn)工藝流程考慮分為膠帶機監(jiān)控系統(tǒng)、篩分車間控制系統(tǒng)及產(chǎn)品煤倉控制系統(tǒng)3個部分。在篩分車間（變電所）設(shè)PLC控制主站，在主井至篩分車間膠帶機機頭配電室及產(chǎn)品倉配電室設(shè)PLC控制分站。主控裝置選用美國AB公司controllogix系列PLC，控制主站與控制分站之間通過controlnet網(wǎng)絡(luò)進行通信。主控制室負責(zé)地面生產(chǎn)系統(tǒng)工藝設(shè)備的監(jiān)控顯示。
主要功能：實現(xiàn)對膠帶機的集中控制、就地控制、檢修控制、點動控制，實現(xiàn)正常的順序起、?？刂?，能采用順/逆煤流進行起、?？刂?，并可進行地面遠程編程、故障屏蔽及控制方式轉(zhuǎn)換。實現(xiàn)膠帶機自動張緊、起車預(yù)警、停車、緊急停車、故障保護等功能。能對膠帶機相關(guān)的給煤機進行集中控制，能根據(jù)煤倉儲量變化情況，對主提升機進行聯(lián)動閉鎖。被控制設(shè)備之間有嚴(yán)密的閉鎖功能。通過視頻畫面采集實時信息，對產(chǎn)生的故障（膠帶機低速打滑、機頭堆煤、跑偏等）實施保護，并確定故障位置，進行語音、圖像提示，記錄并輸出。達到無人值守狀態(tài)。
主要設(shè)備
控制系統(tǒng)硬件設(shè)備主要由以下部分組成：PLC控制裝置（包括I/O模塊等）、工控機、網(wǎng)絡(luò)適配卡、打印機、UPS電源、PLC柜及電源切換裝置、就地按鈕盒、皮帶保護裝置等設(shè)備。，以及溜槽堵塞檢測器、各類煙霧、溫度、撕裂、張力、速度、跑偏、松帶、急停開關(guān)、自動灑水等傳感器。
系統(tǒng)接入
地面生產(chǎn)系統(tǒng)集中控制系統(tǒng)PLC控制主站與控制分站之間通過controlnet網(wǎng)絡(luò)進行通信?？刂浦髡九渲霉I(yè)以太網(wǎng)接口模塊，在篩分破碎車間設(shè)工業(yè)以太網(wǎng)交換機，控制主站工業(yè)以太網(wǎng)接口模塊連接到工業(yè)以太網(wǎng)交換機上，接入礦井綜合自動化網(wǎng)絡(luò)地面光纖工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，實現(xiàn)地面生產(chǎn)系統(tǒng)集中控制系統(tǒng)所有控制信息的上傳功能。在地面生產(chǎn)調(diào)度指揮中心可以監(jiān)測地面生產(chǎn)系統(tǒng)集中控制系統(tǒng)中的各種參數(shù)和運行狀態(tài)。通訊協(xié)議采用TCP/IP協(xié)議。
8．4．8 壓風(fēng)機房監(jiān)控系統(tǒng)
空壓機4臺，3臺工作，1臺備用，空氣壓縮機的電源引自空壓機房附設(shè)10/0.4kV變電所的380V側(cè)不同母線段。
采用PLC可編程序控制器配合壓風(fēng)機電控柜對壓風(fēng)機進行單機和多機聯(lián)動控制，通過上位機及綜合自動化系統(tǒng)對該系統(tǒng)實現(xiàn)就地/遠程控制。實現(xiàn)對壓風(fēng)機運行時各類參數(shù)、及管網(wǎng)壓力、排水溫度、管網(wǎng)氣體流量等動態(tài)信息的監(jiān)測。
壓風(fēng)機房監(jiān)控系統(tǒng)可以控制調(diào)整運行參數(shù)（壓力值、控制模式、加載/卸載延時時間）；顯示機組排氣壓力、機組排氣溫度、主機排氣溫度、噴油溫度、分離前壓力、進氣過濾器濾芯情況、進氣過濾器真空度、冷卻器過濾器濾芯情況、進氣蝶閥開度、總運行時間/加載時間；主機排氣溫度及潤滑油溫度過高時，控制停車；故障報警：進氣過濾器濾芯更換、冷卻器過濾器濾芯更換、油氣分離器濾芯更換、主機排氣溫度/壓力過高、傳感器故障、卸載/加載時分離器前壓力過低、啟動器失效、主電機過載、風(fēng)扇電機過載、壓力變速失效、溫度傳感器失效、微處理器的存儲器失效等情況進行報警。實現(xiàn)無人值守。
擬在壓風(fēng)機房設(shè)置一臺環(huán)網(wǎng)接入交換機，將該子系統(tǒng)接入礦井綜合自動化網(wǎng)絡(luò)，集成平臺采集到該數(shù)據(jù)后在自動化平臺進行自動化監(jiān)測與控制。集成平臺制作相應(yīng)的畫面和控制界面。
接入方式參見8.4.5節(jié)：將其上位機接入環(huán)網(wǎng)；或者為其PLC配置以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)模塊再接入交換機，通訊協(xié)議為TCP/IP。需要到現(xiàn)場落實后決定。
8．4．9 煤炭產(chǎn)量監(jiān)測系統(tǒng)
煤炭產(chǎn)量監(jiān)測系統(tǒng)可以考慮采用激光秤系統(tǒng)（一般采用皮帶秤，亦根據(jù)當(dāng)?shù)孛禾抗芾砭忠蠼y(tǒng)一裝配），安裝在主斜井井口房至原煤緩沖倉膠帶上，通過主斜井膠帶監(jiān)控PLC設(shè)備就近接入礦井綜合監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。
主要功能：實現(xiàn)膠帶秤的遠程起、?？刂?，對礦井煤流計量數(shù)據(jù)進行采集和管理，對班產(chǎn)量、日產(chǎn)量、月產(chǎn)量、年產(chǎn)量進行多種查詢統(tǒng)計處理。整個系統(tǒng)監(jiān)測的工況參數(shù)傳輸?shù)秸{(diào)度中心，實現(xiàn)對煤流系統(tǒng)的監(jiān)測，在調(diào)度中心服務(wù)器存儲采集的信息，構(gòu)建歷史數(shù)據(jù)庫。實現(xiàn)煤流計量系統(tǒng)信息的WEB發(fā)布。
激光皮帶秤是一種全新概念的皮帶秤，用于在線測量輸送皮帶上散裝物料的重量（粉料、塊料、混和料等各種固態(tài)散裝物料），采用先進的非接觸式測量方法（把“重量測量”轉(zhuǎn)化成“體積測量”和“密度測量”，利用激光掃描散裝物料的體積，利用Gamma射線測量物料的密度，從而準(zhǔn)確測量出物料重量）。與電子秤和核子秤相比，具備三大優(yōu)點：
準(zhǔn)確度高，標(biāo)定時好于0.25％，實際測量準(zhǔn)確度在0.5%—1.0%，取決于具體情況；
穩(wěn)定性好，測量參數(shù)長期穩(wěn)定,無需頻繁標(biāo)定；
安裝方便、故障率極低、維護量極小。
激光秤非常適合在灰塵多、震動大、有腐蝕性、濕度大的工業(yè)環(huán)境條件下使用，其適用量程范圍大（0.01T/h～10000T/h），可以適用于變速皮帶，變長皮帶，也可以適用于超大流量。用于生產(chǎn)管理、指導(dǎo)結(jié)算，組成各種自動控制系統(tǒng)等，可以為企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益。
8．4．10 地面輔助設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng)
監(jiān)控對象
1）污水處理站監(jiān)控系統(tǒng)
2) 日用消防泵房監(jiān)控系統(tǒng)；
3）鍋爐房控制系統(tǒng)
各泵站監(jiān)控系統(tǒng)
污水處理站監(jiān)控系統(tǒng)、日用消防泵房監(jiān)控系統(tǒng)，均采用PLC控制系統(tǒng)（美國AB公司controllogix系列PLC），對泵運行的各工藝參數(shù)進行采集、處理，實現(xiàn)泵與泵、泵于閥等設(shè)備之間閉鎖，集中控制設(shè)備、檢測工況參數(shù)。
實時檢測水倉水位流量、電流、壓力、溫度、真空度、閘閥開關(guān)等，自動開啟水泵。當(dāng)水泵出現(xiàn)故障時，能及時報警，自動開啟備用水泵，根據(jù)水量情況，自動確定開啟臺數(shù)。
鍋爐房自動控制系統(tǒng)
用于供熱系統(tǒng)自動監(jiān)控，包括對鍋爐房燃料系統(tǒng)、各種各種水泵的自動控制和鍋爐運行狀態(tài)的監(jiān)測。
主要功能：能夠顯示鍋爐蒸汽壓力、出水溫度、蒸汽溫度、蒸汽流量、汽包水位、進水壓力、爐膛負壓、溫度、回料風(fēng)箱靜壓等參數(shù)值；對超壓、水位過高過低、聲光報警以及超壓停爐和水位危低停爐連鎖保護、對各電動機進行短路、過載保護；控制上煤系統(tǒng)實現(xiàn)“逆開順停”，鼓引風(fēng)系統(tǒng)可實現(xiàn)啟?；ユi等順序控制功能，實現(xiàn)視頻監(jiān)測、遠程控制。
各控制間分別設(shè)置一臺環(huán)網(wǎng)交換機，PLC配置以太網(wǎng)接口模塊，將子系統(tǒng)接入礦井綜合自動化網(wǎng)絡(luò)，在調(diào)度室可以觀測設(shè)備的運行狀態(tài)及各種參數(shù)，實現(xiàn)調(diào)度監(jiān)視功能或必要的遠程控制功能。
注：若礦方已建控制系統(tǒng)，則本工程只考慮子系統(tǒng)接入問題，根據(jù)具體情況決定接入方式。
8．4．11 其它子系統(tǒng)
礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)、井下人員定位系統(tǒng)、礦山壓力監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測分站均在井下就近接入環(huán)網(wǎng)交換機，系統(tǒng)地面監(jiān)控主（備）機在調(diào)度監(jiān)控中心接接入礦井綜合自動化網(wǎng)絡(luò)核心交換機，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，及調(diào)度監(jiān)控中心的遠程監(jiān)測。
礦井束管監(jiān)測系統(tǒng)地面監(jiān)測主機，根據(jù)機房設(shè)置的位置來選擇就近接入哪臺環(huán)網(wǎng)交換機。
8.5 綜合自動化監(jiān)控平臺的開發(fā)建設(shè)
綜合自動化監(jiān)控平臺的開發(fā)主要在自動化軟件的平臺上，對接入的各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行采集、組態(tài)、存儲、展現(xiàn)，根據(jù)控制規(guī)則進行報警、控制、監(jiān)測，并通過系統(tǒng)進行WEB發(fā)布。
8.6 與企業(yè)信息化應(yīng)用門戶的集成
綜合自動化監(jiān)控平臺與企業(yè)信息化門戶的集成包括兩個方面，一方面利用自動化平臺的實時數(shù)據(jù)庫，與信息管理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成應(yīng)用。另一方面通過自動化軟件的WEB服務(wù)器發(fā)布功能，直接與信息化門戶實現(xiàn)互連。
第九章 管理信息化平臺及信息管理系統(tǒng)
9.1 系統(tǒng)概述
管理信息化平臺是在生產(chǎn)、安全、企業(yè)經(jīng)營管理等各個技術(shù)領(lǐng)域完成數(shù)據(jù)管理、制圖、智能設(shè)計、業(yè)務(wù)管理、監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)集成、決策支持等業(yè)務(wù)的大型應(yīng)用軟件系統(tǒng)。
項目建設(shè)遵循“以安全生產(chǎn)管理和企業(yè)經(jīng)營管理為基礎(chǔ)、以成本管理為核心、以預(yù)算管理為手段、以信息技術(shù)為支撐，構(gòu)建數(shù)字化煤礦生產(chǎn)經(jīng)營管理模式，實現(xiàn)企業(yè)安全生產(chǎn)、經(jīng)營運作的高效率和高效益”的原則。通過信息化建設(shè)，結(jié)合現(xiàn)代的、先進的管理思想，使生產(chǎn)礦在管理思想、管理模式、管理體制、管理方法、管理機制、業(yè)務(wù)流程、組織結(jié)構(gòu)、規(guī)章制度、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、信息集成、信息處理、職工素質(zhì)、決策水平、企業(yè)形象、競爭力和應(yīng)變力等方面具有長足的進步，得到明顯的提高。
9.2 系統(tǒng)架構(gòu)
系統(tǒng)的建設(shè)在GIS和WebGIS技術(shù)支持下，全面統(tǒng)一地理信息系統(tǒng)平臺，地質(zhì)、測量、采礦、供電、通風(fēng)、安全等專業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲管理于后臺數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、實現(xiàn)專業(yè)應(yīng)用軟件組件式開發(fā)的方案，基于礦井生產(chǎn)技術(shù)層、管理層以及集團管理決策層多層面管理集成開發(fā)管理信息化系統(tǒng)。真正實現(xiàn)圍繞地測數(shù)據(jù)動態(tài)變化而達到生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)和經(jīng)營管理的數(shù)據(jù)共享與交換。
系統(tǒng)整體架構(gòu)必須是瀏覽器/服務(wù)器+客戶端/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，即B/S+C/S結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，即基于WEBGIS的專業(yè)系統(tǒng)，進而實現(xiàn)多專業(yè)管理層面的數(shù)據(jù)共享與交換。
9.2 安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)
主要包括以下幾部分：
地理信息系統(tǒng)平臺
三維可視化信息平臺
生產(chǎn)技術(shù)管理系統(tǒng)
機電設(shè)備管理系統(tǒng)
生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)
安全管理信息系統(tǒng)
外部接口設(shè)計
9.2 企業(yè)經(jīng)營管理系統(tǒng)
主要包括以下幾部分：
成本管理信息系統(tǒng)
運銷管理系統(tǒng)
物資供應(yīng)管理系統(tǒng)
工程檔案管理系統(tǒng)
財務(wù)管理系統(tǒng)
人力資源管理系統(tǒng)
辦公自動化系統(tǒng)
第十章 系統(tǒng)集成
系統(tǒng)集成是煤礦綜合信息化建設(shè)的必然趨勢，也是使信息資源得以充分利用的重要保證。實施煤礦企業(yè)信息化，建設(shè)礦井綜合信息系統(tǒng)工程必須將監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、單項自動化系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)進行統(tǒng)籌規(guī)劃、設(shè)計、開發(fā)、實施、服務(wù)。這是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要有信息系統(tǒng)集成經(jīng)驗并具備持久服務(wù)能力和服務(wù)體系的公司來總集成，完成從方案設(shè)計、實施、設(shè)備供貨、安裝調(diào)試、培訓(xùn)服務(wù)直至交鑰匙給業(yè)主的全方位服務(wù)。
10.1 相關(guān)系統(tǒng)的設(shè)備共享
系統(tǒng)建設(shè)中涉及的可共享資源是集成中的重要一部分，如通信系統(tǒng)中包含行政通信、調(diào)度通信、無線通信、應(yīng)急通信等系統(tǒng)，方案中采用統(tǒng)一品牌和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備將有助于相關(guān)設(shè)備的共用；會議電視系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)、有線電視系統(tǒng)的有機融合可以解決現(xiàn)場視頻遠傳和入網(wǎng)的問題。
10.2 統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫是系統(tǒng)集成中重要環(huán)節(jié)，配置高性能的數(shù)據(jù)庫，為各子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)庫服務(wù)，避免各系統(tǒng)單獨配置數(shù)據(jù)庫造成的數(shù)據(jù)冗余和系統(tǒng)集成困難。
10.3 開發(fā)建設(shè)企業(yè)門戶基礎(chǔ)上的綜合應(yīng)用系統(tǒng)
傳統(tǒng)的應(yīng)用系統(tǒng)是相對獨立的，開發(fā)工具技術(shù)層次差異較大、操作方式和用戶界面不統(tǒng)一，用戶在操作應(yīng)用方面難度大，影響系統(tǒng)的應(yīng)用水平。因此規(guī)范開發(fā)模式、采用統(tǒng)一的開發(fā)工具、統(tǒng)一應(yīng)用的用戶界面將有助于系統(tǒng)應(yīng)用程度的提高。
10.4 綜合線纜工程
綜合線纜工程也是系統(tǒng)集成的主要內(nèi)容之一，因為要建設(shè)“三網(wǎng)合一”的煤礦多媒體寬帶信息傳輸平臺，將視頻（工業(yè)電視、視頻會議圖象）、音頻（語音電話）、數(shù)據(jù)（安全生產(chǎn)監(jiān)控數(shù)據(jù)）同時在同一條傳輸線上傳輸，并結(jié)合辦公OA系統(tǒng)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的管控一體化，綜合線纜工程是基礎(chǔ)。
第十一章 機房工程
王家塔煤礦綜合信息化系統(tǒng)工程按設(shè)置2個機房考慮：通信機房及調(diào)度監(jiān)控中心機房，通信機房為礦井行政電話、調(diào)度及無線通信交換機及配套設(shè)備的安裝機房；“調(diào)度監(jiān)控中心機房”則是礦井信息化建設(shè)的核心，在環(huán)境、安全、供電、裝修等方面均有嚴(yán)格要求，應(yīng)該作為一個單項工程來規(guī)劃和施工。
11.1 總體要求
礦井信息化建設(shè)形式上是圍繞自動化監(jiān)控調(diào)度指揮中心、信息中心來組織實施的，這里集中了系統(tǒng)中主要的核心設(shè)備和系統(tǒng)，從環(huán)境、電源質(zhì)量都應(yīng)有良好的保證，其要求包括：
環(huán)境要求：包括防塵要求、光線要求、溫度要求、濕度要求；
安全要求：防靜電要求、防雷電及過壓過流保護、防滅火要求；
安全供電：監(jiān)控中心配置有大屏幕、核心控制器等設(shè)施，對電源的要求較高，所以應(yīng)應(yīng)統(tǒng)一計算統(tǒng)計UPS電源容量。
裝修工程：應(yīng)采用環(huán)保材料，防止對設(shè)備的腐蝕和對人員的傷害。
11.2 設(shè)備布置
調(diào)度監(jiān)控中心
調(diào)度室：大屏幕顯示系統(tǒng)、調(diào)度指揮綜合臺、監(jiān)測控制機、調(diào)度電話操作臺。
綜合機房：
通信類：調(diào)度交換機、無線通信主機、電源、電池組、配線架、光傳輸設(shè)備等；
網(wǎng)絡(luò)類：網(wǎng)絡(luò)核心交換機、工業(yè)環(huán)網(wǎng)交換機、防火墻、路由器、服務(wù)器群組、存儲系統(tǒng)、光電網(wǎng)絡(luò)配線架等。
視頻類：工業(yè)電視光電配線架、切換控制矩陣、DVR；
管理類：網(wǎng)絡(luò)管理站、自動化工程師站、通信維護站、人員跟蹤定位及考勤管理主站。
通信機房
行政交換機、調(diào)度及無線通信交換機、電源、電池組、配線架、光傳輸系統(tǒng)等
11.3 機柜和UPS電源統(tǒng)籌
綜合機房要在滿足系統(tǒng)可靠運行的同時，盡可能選擇統(tǒng)一的機柜和機架；
UPS電源在供電指標(biāo)相同時要共用，電視墻需要獨立的UPS供電，其余設(shè)備考慮統(tǒng)一的UPS供電。
單獨設(shè)立UPS電池間，UPS主機放置在綜合機房，根據(jù)設(shè)備情況安裝在統(tǒng)一布置的機柜內(nèi)。
11.4 電源
由于UPS不間斷電源在市電出現(xiàn)故障、工業(yè)電網(wǎng)不穩(wěn)定、設(shè)備輸入輸出電壓等特殊情況下可以繼續(xù)給機房交換機、服務(wù)器供電，同時對雷電侵襲也有一定的保護作用。
王家塔礦綜合機房不間斷電源系統(tǒng)選用美國艾默生30KVA /2h的UPS一臺，為大屏幕顯示系統(tǒng)選用艾默生20KVA /2h的UPS一臺,它采用數(shù)字控制技術(shù)，提高了電源控制的靈活性和穩(wěn)定性；采用雙變換在線式結(jié)構(gòu)，可以解決電壓波動、電源干擾、閃電雷擊等問題，對用戶設(shè)備提供全面的保護；電池組采用模塊化設(shè)計，能夠隨意組合和擴展。保證應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)的不間斷性及完整性。
11.5 防雷接地
機房一般具有四種接地方式：交流工作地、安全保護地、直流工作地和防雷保護地。
根據(jù)GB50174-93標(biāo)準(zhǔn)要求，機房接地裝置應(yīng)滿足下列接地要求：
交流工作接地，接地電阻不大于4Ω；
安全保護接地，接地電阻不大于4Ω；
直流工作接地，接地電阻應(yīng)按計算機具體要求確定；
防雷接地，應(yīng)接現(xiàn)行國標(biāo)50057《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》執(zhí)行。
機房接地宜采用綜合接地方案，綜合接地電阻應(yīng)小于1 歐姆。
在機房接地時應(yīng)注意兩點：
（1）信號系統(tǒng)和電源系統(tǒng)、高壓系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)不應(yīng)使用共地回路。
（2）靈敏設(shè)備和電路的接地應(yīng)各自隔離或屏蔽，以防止地回流和靜電感應(yīng)而產(chǎn)生干擾。
第十二章 工程實施建議及分期規(guī)劃
12.1 工程實施建議
12．1．1 系統(tǒng)建設(shè)的原則
1）總體規(guī)劃、統(tǒng)一組織，分步實施。信息化建設(shè)要以煤礦生產(chǎn)業(yè)務(wù)需要為基礎(chǔ)，處理好眼前與長遠的關(guān)系，注重企業(yè)信息化總體規(guī)劃和設(shè)計，強調(diào)系統(tǒng)的集成性和開放性，留有合理的擴展空間，分步實施，循序漸進。
2）統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范、互聯(lián)互通。信息化建設(shè)要遵循成熟的國際國內(nèi)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)、軟件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，合理劃分各業(yè)務(wù)子系統(tǒng)，制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換規(guī)范，使各子系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通、信息共享。
3）突出重點、急用先建、突出重點、慎重投入、效益推進。重點建設(shè)與煤礦生產(chǎn)、安全相關(guān)的監(jiān)測監(jiān)控與自動化系統(tǒng)，按信息化建設(shè)目標(biāo)的內(nèi)容分步實施，效益推進。
4）采用先進而成熟的實用技術(shù)，保證系統(tǒng)的安全性和可靠性。365天，每天24小時正常運行,保證各系統(tǒng)的保密性和安全性。
5）遵循人員培訓(xùn)先行、軟件開發(fā)先行、設(shè)備適時到位，重在應(yīng)用的原則。
系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)與礦井基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)同步進行，在工程建設(shè)之初就應(yīng)考慮其整體的信息化規(guī)劃和實施。
12．1．2 工程集成交鑰匙工程
“礦井綜合信息化系統(tǒng)”是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及多個廠家的產(chǎn)品和系統(tǒng)、軟件和硬件，以及眾多的技術(shù)領(lǐng)域。它需要有信息系統(tǒng)集成經(jīng)驗并具備持久服務(wù)能力和服務(wù)體系的公司來總承包，從方案設(shè)計、實施、設(shè)備供貨、安裝調(diào)試、培訓(xùn)服務(wù)直至交鑰匙給業(yè)主的全方位服務(wù)。為此要求承擔(dān)“系統(tǒng)工程集成”的集成商首先要具備系統(tǒng)集成資質(zhì)，同時還必須了解和熟悉煤礦生產(chǎn)和管理的全過程、具備工程實施的經(jīng)驗和能力，能承擔(dān)起各子系統(tǒng)之間的無縫連接，保證工程順利進行等等應(yīng)有的責(zé)任。
12．1．3 系統(tǒng)試運行
1）在系統(tǒng)剛投入運行初期，在無人職守或定崗人員減少的地方需要適當(dāng)增加迅檢巡視人員，以便及時處理現(xiàn)場發(fā)生的意外事件；
2）在關(guān)鍵部位和要害部門適當(dāng)增加工業(yè)電視系統(tǒng)圖象監(jiān)視點，方便礦井領(lǐng)導(dǎo)和地面其他調(diào)度指揮人員隨時觀查現(xiàn)場生產(chǎn)情況，一旦發(fā)現(xiàn)問題，可以迅速決策處理，避免事故的發(fā)生。
3）系統(tǒng)運行初期“電子帳”和“手動賬”要同時并行，即：即使系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動化的地方，在初期也要實行“自動”和“手動”功能并行的工作方式。
12．1．4 系統(tǒng)維護管理
前面已經(jīng)分析了礦井綜合自動化系統(tǒng)建設(shè)的重大意義，但要使其真正發(fā)揮作用，提升煤礦產(chǎn)能、產(chǎn)生強大效益，礦井必須成立專門的維護管理機構(gòu)——信息中心，由礦井的第一把手領(lǐng)導(dǎo)親自負責(zé)，并配備有高水平管理和維護能力的優(yōu)秀工程師和技術(shù)人員，來保證系統(tǒng)長期正常運行，以產(chǎn)生出它應(yīng)有的效能。
12．1．5 人員培訓(xùn)
礦井綜合自動化系統(tǒng)科技含量較高，集成度和集約化要求較嚴(yán)，采用了大量國內(nèi)外先進成熟的技術(shù)，必須強化人員培訓(xùn)。制定培訓(xùn)計劃，分別對礦井領(lǐng)導(dǎo)、各類業(yè)務(wù)人員進行相關(guān)信息化基本技能、基礎(chǔ)知識的培訓(xùn)。人員培訓(xùn)包括系統(tǒng)培訓(xùn)、網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)、應(yīng)用培訓(xùn)、自動化培訓(xùn)……等。
礦井人員素質(zhì)的提高是體現(xiàn)礦井現(xiàn)代化水平的一項重要標(biāo)志。
12．1．6 系統(tǒng)完善期
企業(yè)信息化建設(shè)是一個長期逐步完善的過程，在建設(shè)期和生產(chǎn)期建設(shè)的信息化管理系統(tǒng)，要經(jīng)過一個比較長的運行期，在此基礎(chǔ)上進一步深化企業(yè)應(yīng)用，隨著新技術(shù)、新產(chǎn)品的發(fā)展，進一步完善。
12.2 工程實施分期規(guī)劃
工程建設(shè)內(nèi)容包括：
信息化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)置建設(shè)、調(diào)度指揮通信系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)、工業(yè)電視及大屏幕顯示系統(tǒng)、綜合自動化、應(yīng)用軟件系統(tǒng)，系統(tǒng)集成及機房工程。
根據(jù)以上工程建設(shè)原則，本項目工程進度表如下。
工程進度表
序號 項目名稱及內(nèi)容 一期 二期 三期 備注
1 信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) ●
2 機房工程 ●
3 行政通信系統(tǒng) ●
4 生產(chǎn)調(diào)度及無線通信系統(tǒng) ● ● ● 無線可分期逐步完善
5 及人員定位系統(tǒng) ● ● ● 可以分期逐步完善
6 安全監(jiān)控系統(tǒng) ●
7 束管監(jiān)測系統(tǒng) ●
8 礦山壓力監(jiān)測系統(tǒng) ●
9 工業(yè)電視及大屏幕顯示系統(tǒng) ● ● ● 可以分期逐步完善
10 綜合自動化子系統(tǒng)的建設(shè)和接入 ● ● ● 可以分期逐步完善
11 應(yīng)用軟件及系統(tǒng)平臺建設(shè) ● 可以分期逐步完善
12 系統(tǒng)集成 ● ● ● 可以分期逐步完善
12.3 信息中心組織機構(gòu)設(shè)置
王家塔煤礦綜合信息化系統(tǒng)日常運行維護，應(yīng)建立一個信息中心作為常設(shè)機構(gòu)，機構(gòu)設(shè)置和職責(zé)可參考下表所示：
綜合自動化系統(tǒng)勞動定員表
信息中心（測控中心）組織結(jié)構(gòu)及人員需求表
序號 崗位設(shè)置 崗位職責(zé) 出勤人數(shù) 備注
一班 二班 三班 四班 小計
1 信息中心主任 負責(zé)信息系統(tǒng)總體規(guī)劃、建設(shè)、維護，信息中心隊伍建設(shè)、日常管理。 1 1
信息中心主任可以是礦井的第一把手領(lǐng)導(dǎo)兼職
2 信息中心副主任 負責(zé)本部門日常管理、信息與各子系統(tǒng)的規(guī)劃、建設(shè)與運行維護管理，對信息中心主任負責(zé)，確保各系統(tǒng)穩(wěn)定運行。 1 1
3 通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)員 負責(zé)井上、下通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、機房服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫、信息共享平臺建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)、井下三維巷道動態(tài)圖形制作及工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)維護、軟件支撐平臺的運行維護和管理。 2 2
4 系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)技術(shù)員 負責(zé)安全監(jiān)控（瓦斯）系統(tǒng)、人員及車輛定位系統(tǒng)、防滅火監(jiān)測系統(tǒng)、工業(yè)視頻系統(tǒng)、調(diào)度指揮系統(tǒng)和生產(chǎn)自動化控制子系統(tǒng)的運行與維護。 2 2
5 機房值班員 負責(zé)瓦斯監(jiān)控機房（24小時值班）、防滅火束管監(jiān)測機房井下氣體實時監(jiān)測、分析及結(jié)果上報工作。 3 2 2 7
6 維護人員 負責(zé)通信、安全監(jiān)控、人員及車輛定位系統(tǒng)、工業(yè)視頻、防滅火束管監(jiān)測、電子秤計量、生產(chǎn)自動化子系統(tǒng)安裝、維護及監(jiān)測控制機房崗位。 5 2 2 9 安裝、維護人員可有乙方負責(zé)
第十三章 主要設(shè)備配置清單
序號 設(shè)備名稱 型號規(guī)格 單位 數(shù)量
一 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)
1 服務(wù)器系統(tǒng)設(shè)備
1） 服務(wù)器 IBM X3850 套 7
2） 服務(wù)器 IBM X3650 套 4
3） 磁盤陣列IBM DS 3400 Dual Controller 套 2
500GB SATA熱插拔硬盤 塊 12
4） 光纖交換機 IBM 套 2
5） 網(wǎng)絡(luò)機柜 IBM 套 6
6） 操作員、工程師站 聯(lián)想 臺 16
7） 網(wǎng)管員移動PC IBM 臺 3
2 安全設(shè)備
1） 中心防火墻 NetScreen-SSG 550光驅(qū) 臺 1
2） 防毒墻 NVW1200－ L型 臺 1
3） 入侵保護系統(tǒng) ICEYE- 210P 臺 1
4） 隔離網(wǎng)閘 net-GAP1000 臺 1
3 管理網(wǎng)絡(luò)
1） 辦公網(wǎng)核心交換機 WS-C4507R 套 2
2） 二級交換機 WS-C2960-48TC-L 臺 5
3） 網(wǎng)絡(luò)管理軟件 NSTRONG 套 1
4） 綜合布線 項 1
5） 接入交換機 臺 數(shù)量按實際需要
6） PC工作站 臺
7） UPS不間斷電源 臺
8） 打印機 臺
9） 繪圖儀 臺
10） 其它設(shè)備 套 1
4 工業(yè)環(huán)網(wǎng)
1） 核心交換機 MACH4002-48G-L3P 套 2
2） 地面環(huán)網(wǎng)交換機 MS4128-L3P 套 9
3） 井下環(huán)網(wǎng)交換機 KJJ104 套 4
4） 網(wǎng)管軟件 套 1
5 主干網(wǎng)絡(luò)光纜及接線盒 批 1
二 通信系統(tǒng)
1 行政通信系統(tǒng) ZXD1000型綜合數(shù)字程控交換機
1000門 套 1
2 調(diào)度及無線通信系統(tǒng) ZXPCS-ES3000煤礦移動通信系統(tǒng) 套 1
1） 有線用戶 120門
2） 無線手機 100臺
3） 地面基站控制器 1臺
4） 井下基站控制器 1臺
5） 地面大基站 1臺
6） 地面小基站 10臺
7） 井下防爆基站 32臺
8） 軟件 1套
3 通信電纜及接線盒 批 1
三 人員定位系統(tǒng) KJ214
1 地面中心站 套 1
2 系統(tǒng)軟件 套 1
3 井下定位分站 套 30
4 識別卡 個 800
5 傳輸電纜及接線盒 批 1
6 RS485/RJ45轉(zhuǎn)換接口 Modbus數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換為TCP/IP協(xié)議 套 4
四 輔助運輸監(jiān)控系統(tǒng) KJ221煤礦機車運輸監(jiān)控系統(tǒng)
1 地面中心站 套 1
2 系統(tǒng)軟件 套 1
3 井下主控器 臺 8
4 系統(tǒng)顯示器 套 20
5 系統(tǒng)發(fā)射機 臺 100
6 系統(tǒng)接收機 臺 150
7 傳輸電纜及接線盒 批 1
8 RS485/RJ45轉(zhuǎn)換接口 Modbus數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換為TCP/IP協(xié)議 套 4
五 安全監(jiān)控系統(tǒng) KJ86N
1 地面中心站設(shè)備 套 1
2 系統(tǒng)軟件 套 1
3 現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)備 套 1
4 傳感器 套 1
5 傳輸電纜及接線盒 批 1
六 束管監(jiān)測系統(tǒng) SG-2003型礦井自燃火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)
1 礦井氣體多點參數(shù)色譜自動分析儀 GC-4085 臺 1
2 氣體采樣控制柜 16路 GC-4085 臺 1
3 四通道24位A/D轉(zhuǎn)換器 A5000 套 1
4 系統(tǒng)輸出控制器 16路 套 1
5 系統(tǒng)軟件及接口板 套 1
6 水環(huán)式真空泵 臺 2
7 高純氫氣發(fā)生器 臺 1
8 空氣發(fā)生器 臺 1
9 高純氮氣瓶+氣+壓力表 套 1
10 標(biāo)準(zhǔn)氣體（含壓力表） 瓶 2
11 其它輔助設(shè)備及器材 套 1
12 束管 批 1
七 礦山壓力監(jiān)測系統(tǒng) KJ327
1 地面中心站設(shè)備 套 1
2 礦山壓力監(jiān)測主站 帶48臺壓力傳感器，含電源 套 8
3 專用線纜 批 1
4 RS485/RJ45轉(zhuǎn)換接口 Modbus數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換為TCP/IP協(xié)議 套 1
八 工業(yè)電視系統(tǒng)
1 一體化彩色攝像機 套 20
2 礦用本安低照度光纖攝像儀 套 11
3 全方位云臺 臺 3
4 反向數(shù)據(jù)光接收機 對 3
5 視頻光端機 對 17
6 音視頻矩陣切換器 48路入24路出 套 1
7 硬盤錄像機 16路 臺 2
8 其它輔助設(shè)備及器材 套 1
9 光纜 批 1
10 電纜 批 1
九 大屏幕顯示系統(tǒng)
1 DLP組合顯示屏 5*2
套 1
2 LED顯示屏 套 1
3 多屏處理器 臺 1
4 軟件 套 1
5 純平彩色監(jiān)視器 42” 臺 24
6 其它輔助設(shè)備及器材 套 1
7 線纜 批 1
十 綜合自動化系統(tǒng)
1 綜合自動化平臺 套 1
2 綜合自動化應(yīng)用系統(tǒng) 套 1
3 組態(tài)軟件 GE 套 1
4 信息平臺軟件 套 1
5 子系統(tǒng)接入 子系統(tǒng)開發(fā)(接口組態(tài)畫面數(shù)采控制) 套 25
6 各系統(tǒng)綜合與統(tǒng)籌 項 1
7 生產(chǎn)子系統(tǒng)建設(shè)
1） 膠帶機監(jiān)控系統(tǒng) 項 2
PLC控制站（AB） 機架、電源模塊、CPU模塊、通訊模塊、以太網(wǎng)口模塊、開關(guān)量輸入模塊、開關(guān)量輸出模塊、控制箱等
KTC101膠帶機通訊控制保護系統(tǒng) 主控制器、組合急停閉鎖開關(guān)、組合擴音電話、各類配套傳感器等
線纜一批
2） 綜采工作面監(jiān)控系統(tǒng) 項 1
PLC控制站（AB） 機架、電源模塊、CPU模塊、通訊模塊、以太網(wǎng)口模塊、開關(guān)量輸入模塊、開關(guān)量輸出模塊、控制箱等
KTC101膠帶機通訊控制保護系統(tǒng) 主控制器、組合急停閉鎖開關(guān)、組合擴音電話、各類配套傳感器等
線纜一批
3） 主排水泵自動控制系統(tǒng) PLC控制站（AB）+ 各類傳感器等 項 1
4） 通風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng) 只考慮子系統(tǒng)接入 項 1
5） 電力監(jiān)控系統(tǒng)
● 地面電力監(jiān)控系統(tǒng) KJ360
監(jiān)測分站 SY100 臺 7
35kV 保護裝置 套 1
10kV 保護裝置 套 7
低壓保護裝置 套 7
地面分站監(jiān)控軟件 套 1
● 井下電力監(jiān)控系統(tǒng) KJ360
井下監(jiān)測分站 KJ360-F 臺 3
10kV 保護裝置 ZBT-11 套 3
饋電智能綜合保護裝置 PIR-800II型 套 3
監(jiān)控軟件 套 1
● 監(jiān)控中心設(shè)備
通訊服務(wù)器 研華工控機 臺 1
監(jiān)控機 研華工控機 臺 2
電力調(diào)度軟件 KJ360，含不限點開發(fā)版、運行版 套 1
6） 地面生產(chǎn)系統(tǒng)集控
PLC控制站（AB）主站 套 1
PLC控制站（AB）分站 套 2
7） 壓風(fēng)機房監(jiān)控系統(tǒng) 采用PLC 控制系統(tǒng)，
若礦方已定貨則只考慮子系統(tǒng)接入 項
1
8） 井下排水站監(jiān)控系統(tǒng) 項 1
9） 污水處理站監(jiān)控系統(tǒng) 項 1
10） 日用消防泵房監(jiān)控系統(tǒng) 項 1
11） 鍋爐房控制系統(tǒng) 項 1
12） 煤炭產(chǎn)量監(jiān)測系統(tǒng) 激光秤+子系統(tǒng)接入 項 1
十一 管理信息系統(tǒng)
1 安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)軟件
1） 煤礦專業(yè)地理信息信息系統(tǒng)平臺 套 1
2） 地測空間管理信息系統(tǒng) 套 1
3） 通風(fēng)安全管理信息系統(tǒng) 套 1
4） 生產(chǎn)輔助設(shè)計系統(tǒng) 套 1
5） 礦井供電設(shè)計與計算系統(tǒng) 套 1
6） 礦井三維可視化系統(tǒng) 套 1
7） 機電設(shè)備管理系統(tǒng) 套 1
8） 生產(chǎn)技術(shù)管理系統(tǒng) 套 1
9） 安全信息管理系統(tǒng) 套 1
10） 數(shù)據(jù)處理及建立數(shù)據(jù)庫 套 1
2 企業(yè)經(jīng)營管理系統(tǒng)軟件
1） 成本管理信息系統(tǒng) 套 1
2） 運銷管理系統(tǒng) 套 1
3） 物資供應(yīng)管理系統(tǒng) 套 1
4） 工程檔案管理系統(tǒng) 套 1
5） 財務(wù)管理系統(tǒng) 套 1
6） 人力資源管理系統(tǒng) 套 1
7） 辦公自動化系統(tǒng) 套 1
十二 機房工程
1 UPS電源 套 1
2 電池及電池柜 套 1
3 網(wǎng)絡(luò)機柜 套 1
4 網(wǎng)絡(luò)打印機 套 1
5 機房裝修 項 1
十三 系統(tǒng)集成 項 1
