浅析煤矿安全管理系统及功能

李铖翔

（同煤集团 晋华宫矿，山西 大同 037016）

由于在煤矿开采过程中不仅会受到瓦斯涌出、矿井通风以及人员操作等各种因素的影响，还会受到很多难以预测的因素影响，而煤矿开采作业的工序较为复杂。因此，需要针对目前煤矿安全事故的致因，构建安全管理体系，确保煤矿生产更加的高效与安全，同时可以有效的避免安全事故发生，降低煤矿安全事故所造成的不利影响，进一步提升煤矿开采效率。

1 煤矿安全管理系统的架构设计

安全管理体系是将煤矿生产中的调度系统、计算机系统以及办公自动化系统等全部整合到一起。所构建的安全管理系统无论从结构还是从功能方面，均能够达到煤炭开采安全管理工作的要求，和煤矿信息化建设的目标要求更为契合，同时还是煤矿安全生产信息集成的重要基础。煤矿安全管理系统网络结构设计是在目前煤矿所拥有的网络资源基础之上，依照网络结构设计的先进性、可行性、开放性、可扩展性、以及经济性等原则构建的。煤矿安全管理系统架构见图1。

图1 煤矿安全管理系统架构

2 煤矿安全管理系统的功能

1）用户管理功能

对于安全管理系统来说，用户权限管理会直接影响到系统的安全性以及稳定性。在用户应用系统之前应当完成注册工作，系统会依照煤矿企业提供了一些信息，授予相关人员一定的管理权限，确保人员能够在授权范围之中开展工作。用户登录流程见图2。

图2 用户登录流程

2）在线监控与管理功能

在线监控与管理功能在设计时的依据主要是依照煤矿设备具体运行状况，对于一些超出预设范围的指标加以预警，确保安全管理人员能够及时的开展安全管理工作。在线监控与管理所应用到的方法包含有阈值比较法、数据融合法、趋势分析法等多种方法，实时的收集煤矿生产过程中各种设备的运行参数，对于一些超出预设范围的参数进行预警，并且利用人机交互界面及时向安全管理人员发出警报，确保安全管理人员能够依照机械设备具体运行状况而制定相应的防治方案，将以往安全管理中的事后分析转换成事前综合预判管理。在线监控与管理流程见图3。

图3 在线监控与管理流程

3）瓦斯浓度监测与管理功能

在此管理模块之中，要完成数据的收集工作，再对所收集的数据加以分析与比较，得出井下瓦斯浓度值有没有超出设定范围。具体流程见图4，把所收集的瓦斯参数值，和系统中预设参数值加以对比分析，若是现场收集瓦斯浓度值超过了预先设置的上限值，则系统便会发出警报，再通过人机交互界面通知安全管理人员，确保安全管理人员能够及时的发现瓦斯超限问题，采取有效的措施进行处理，确保煤矿生产的安全性。瓦斯传感装置自校正系统流程见图4。

图4 瓦斯传感装置自校正系统流程

4）报警及管理功能

在煤矿安全管理工作之中，报警数据是非常重要的数据信息，依照煤矿安全管理相关制度中的规定，对于发出警报的所有数据信息，均应当深入调查具体原因。若是安全管理系统监测到存在异常信号的情况下，系统便会发出警报，并且还将把异常信号输送至显示窗口，等待安全管理人员进行处理。在安全管理人员查询到警报出现的具体原因时，便会及时的对警报进行处理，并且利用报警流程处理模块将处理信息输入安全管理系统之中。警报处理模块之中所包含的信息有煤矿安全管理监测位置、监测类型、具体状态、开始时间、结束时间、参数最大值和最小值以及操作等。利用警报处理模块，安全管理人员能够输入警报发出的具体原因，并且针对警报进行处理。在警报处理完成之后，会自动的形成处理报告，同时依照安全管理系统分发功能，把生成的报告分发至相关人员手中，这些人员在收到报告之后需要使用电子签名进行确认。利用该功能模块能够确保实现安全管理的自动化以及无纸化办公。报警处理流程见图5。

图5 报警处理流程

5）人员定位与管理功能

图6 人员定位安全管理系统

井下定位功能模块能够实时的监测井下作业人员具体状况，其监测内容包括井下作业人员数量、所有作业人员具体的位置信息、不同工作点作业人员具体人数、不同作业人员的运动轨迹，同时还能够监测检查人员是否真的深入井下进行检查。监测所收集的数据信息通过数据传输网络上传到各个监控中心之中，能够确保安全管理人员可以实时的了解井下作业人员情况。此系统包含有地上部分以及地下部分，地上部分包含有计算机设备、通讯箱设备以及相关软件，而地下部分则包含有定位基站装置、无线识别装置以及无线传感装置等。人员定位安全管理系统见图6。

安全管理系统能够确保煤矿安全监测信息分级共享以及实时监控，构建了更为完善的安全管理体系，能够确保安全管理系统可以自动的将一些报警信息上传，让安全管理人员利用网络完成安全管理工作，确保了办公的自动化与无纸化，另外，报表以及统计分析能够为安全管理人员更好的开展安全管理工作提供有力支持。

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