摘要：煤矿行业在我国经济发展中具有着重要的地位，经济发展对煤矿资源的需求量十分大，这对煤矿生产提出了很高的要求。但因为煤矿生产具有着显著的特点，尽管生产管理中一直重视安全生产工作，但往往还会出现一些安全性事故的情况，为了更好实现安全管理，就需要做好对煤矿安全检测监控系统实施升级和改造。下面，本文就针对煤矿安全监测监控系统升级改造进行分析，希望对煤矿安全管理工作提供帮助。
关键词：煤矿生产；安全监测；监控系统；升级改造；重要性
前言：煤矿生产具有着很大的危险性，日常新闻中也常会出现煤矿安全事故的报道，为了实现煤矿安全生产，各个企业也逐渐建立了安全监测监控系统，但随着技术的发展和生产要求的提高，此系统已经不能够满足实施的安全生产需求，这就需要相关企业充分认识到安全监测监控系统升级改造的重要性，并积极采取有效的措施做好其系统的升级改造处理，从而为煤矿安全生产提供保障。
1.系统组成概述
在此系统中，主要包括前端设备、中间设备和传输设备。在前端设备中，又涉及到传感设备以及执行设备等，此类设备主要针对井下特殊环境内各个电气设备参数与环境状态参数等实施搜集，在通过地面监控站以及井下监控的分站进行命令的发出后，还要对此类命令有效执行。在中间设备中，主要包括井下智能化监控分站，它发挥着命令接收与传输的作用，通过分站能够实时对井下的传感器所采集设备的数据以及环境参数集中进行采集、储存和显示，并把这些数据向地面监控的中心站传输；并且监控的分站还可以对地面监控的中心站所发送的命令接收，从而对远方的设备启停操作实施执行。在传输设备中，主要包括信号传输的光缆和通信的控制器，并按照所规定通信的协议构成，对系统发挥连接的作用，借助信号传输的功能，来把相关数据向井下监控的分站以及地面中心监控站实施传输[1]。
2.煤矿安全监测监控系统现状和升级改造重要性
在现阶段煤矿安全监测监控系统中，普遍存在着诸多的问题，对其安全监测作用发挥造成了很大的影响。尽管很多企业已经进行了监控系统的安装，但普遍存在不达标的情况，他们很多的产品技术还不够成熟，系统的性能也不是很稳定，如传感器的抗干扰性差、防水和防尘的等级低、寿命短等；还有的监控内容存在不健全，在监控中不能对矿井内的甲烷浓度和粉尘的浓度等实现有效、准确监测；系统监测的数据还不完善，往往在得到监控的数据后还没有产生系统性和科学性监控的报告，不能对决策部门进行准确参考数据的提供；系统的集成性也比较差，对系统功能的扩展产生了影响，很难达到信息共享的目的，这对安全生产的管理工作水平造成了限制；另外，设备的故障率也比较高，其系统在使用中往往缺乏自诊断的功能，只能够对通讯的情况实施诊断，不能对故障的性质以及地点准确判断。
由于这些问题的存在，导致其系统功能性受到限制，对安全生产管理工作的顺利和有序开展也造成了影响，由于系统缺陷影响作用的发挥，并不能够实现对故障的及时和全面控制。为了充分发挥系统作用，为安全生产管理提供保障，就需要相关企业积极进行系统的升级和改造，这对其长远的发展也具有重要的意义[2]。
3.煤矿安全监测监控系统升级改造措施
3.1新型传感器的使用
借助ZigBee的技术进行便携式的传感器研制，此类传感器能够把工作面所采集的数据向工作面的端头监控系统内传输，对隐患的源头实现实时地监测。此类传感器通过定时输出和无线电的发送来完成供电，当其在采煤机实施设置时，就可以对采煤机所用电源通过转换达到供电目的；在相关人员将其携带在身上使用时，是能够借助矿电源达到供电效果的。在采掘点获取到信息后，借助传感器就可以把相关数据信息向矿井端头的部位实施传送；因为在端头的部位设置有监控的分站，且分站内设置有嵌入式的电路，并和相应传输模块实施有效外接，这样就能够对所传送的信号实现接收。若此时存在超限的控制信号情况，相应报警器就会实施报警信号的发出，对工作面位置供电系统断电动作实施控制。
3.2对CAN总线的使用
对CAN总线来说，其主要涉及到内嵌DSP的控制器、外部的扩展具备高速的光电隔离以及总线驱动性收发器等使用，具备简单性结构和可靠性功能。若通过多组工作的方式使用，在网络中任意的节点都能够主动对其它节点实现信息的发送，还会按照系统的实时性进行不同性优先级的划分，若出现总线的冲突就能够降低总线仲裁的时间；若通过短帧结构且有硬件的CRC校验方式，其受干扰的概率比较低，且总线的占用时间也比较短，如果在信息的发送中出现错误，则能够自动性重发，若在节点存在严重性错误，其还能自动实现总线的退出功能，实现对总线通讯不利影响的降低。一般对单条的总线设计中，要求其能够设置110个数量的节点，且借助CAN//RS232 (485)的网桥便于进行节点数的扩充，同时把双绞线和同轴的电缆当作传输的介质，其通信的速率能够达到1Mbit/s到5kbit/s[3]。
3.3做好变频器的谐波影响控制
对变频器的谐波影响控制，可以通过隔离的变压器使用、多相脉冲的整流、无源的滤波器使用等来实现。对变频器与安全监控的系统输入侧进行隔离的变压器安装，能够把绝大部分传导的干扰实现阻隔；还能够把变频器在屏蔽箱内防止，达到相似作用。若产生谐波较小时，就可以通过多相整流法进行控制，一般对12相脉冲的整流电压来说，其出现畸变率大概在10%-15%范围内，而对18相脉冲的整流电压来说，其存在畸变率大概在3%-8%范围内，因此是符合EN61000-3-12 以及IEEE519- 1992标准要求的。通过无源的滤波器使用，在满载时电压的畸变率降到5%-10%范围，也满足上述标准要求，在所有负载电压的畸变率低于30%情况都适用。
结语：综上所述，煤矿安全监测监控系统现状存在诸多的问题，想要确保此系统作用的有效发挥，就需要相关企业充分认识到系统升级改造的重要性，并积极采取有效的措施做好系统的升级改造，这也是其生产管理和长期发展中需要一直关注的内容。
参考文献：
[1]汪丛笑. 煤矿安全监控系统升级改造及关键技术研究[J]. 工矿自动化, 2017(2).132-133.
[2]任吉凯, 路培超, 杨相玉. 浅析"煤矿安全监控系统升级改造技术方案"[J]. 山东工业技术, 2017(15):47-47.
[3]李华. 煤矿安全监测监控系统的应用现状和发展趋势[J]. 内蒙古煤炭经济, 2016(10):36-36.
作者简介：苗岩杰（1989-8-16~） 性别：男 学历：本科 籍贯：新疆奇台 现任昌吉州能源安全监测中心助理工程师，主要从事能源安全监管、信息化监管系统建设等工作。