[實用新型]基于煤礦產量及能耗監測的煤炭盜采監測系統

有效

• 申請號: 201520285359.8
• 申請日: 2015-05-06
• 公開（公告）號: CN204691825U
• 公開（公告）日: 2015-10-07
• 發明（設計）人: 孫繼平;劉毅
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學(北京)
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種基于煤礦產量及能耗監測的煤炭盜采監測系統，該系統涉及傳感器數據處理和通信等領域。

背景技術

煤炭是我國主要能源，約占一次能源70％。煤炭行業是高危行業，瓦斯、水災、火災、頂板、煤塵等事故困擾著煤礦安全生產。另外，事故調查表明，煤炭生產中超層越界盜采引發的死亡事故，在煤礦事故中占有較大的比例。

煤炭盜采具有隱蔽性強、發現難、監管難等特點。為及時發現和監管，一些地方管理部門向私營小煤礦派駐礦人員、進行監督檢查。但由于礦主收買、駐礦監督檢查人員業務能力和責任心差等原因，沒有能及時發現和遏制盜采、進而釀成一起起死亡事故。因此，急需研究防止煤炭盜采的自動檢測技術，避免人工監管的各種人為因素，進一步強化盜采監管，遏制盜采事件發生，保護國家煤礦資源，防止由盜采引起的傷亡事故。

發明內容

本實用新型提出了一種基于煤礦產量及能耗監測的煤炭盜采監測系統，系統主要包括運輸計量設備、運輸設備能耗計量設備、主井分站、采掘工作面分站、井下交換機、網絡交換機、通信服務器、監測服務器和監控主機。運輸計量設備負責采集煤炭生產量數據；運輸設備能耗計量設備負責采集運輸設備的能耗數據，包括用電量、功率或電流；主井分站負責主井內運輸計量設備和運輸設備能耗計量設備的通信接入和數據交換；采掘工作面分站負責采掘工作面運輸計量設備和運輸設備能耗計量設備的通信接入和數據交換；井下交換機負責分站的接入和數據交換；網絡交換機負責接入網絡的設備的管理和數據交換；通信服務器負責接收運輸計量設備和運輸設備能耗計量設備上傳的數據，并對數據打包上傳至監測服務器；監測服務器負責對產量和設備能耗數據進行采集、存儲和監測，根據監測結果向監控主機發出煤炭盜采報警信號和產量計量錯誤報警信號，并為監控主機用戶提供查詢調取服務；監控主機具有聲光報警功能，可查看監測服務器提供報警信息及歷史數據。

1.該系統進一步包括：在煤炭主井運輸皮帶上和采掘工作面運輸皮帶上安裝運輸計量設備，包括提升機稱重設備、電子皮帶秤、核子皮帶秤或激光秤。

2.該系統進一步包括：在煤炭主井運輸皮帶上和采掘工作面運輸皮帶上安裝能耗計量設備，包括電度表、功率表或電流表。

3.該系統進一步包括：運輸計量設備與設備能耗計量設備據通過現場通信總線傳輸到分站。

4.該系統進一步包括：分站和井下交換機通過礦用以太環網連接。

5.該系統進一步包括：通信服務器與監測服務器通過互聯網或煤炭專網連接。

附圖說明

圖1基于煤礦產量及能耗監測的煤炭盜采監測系統示意圖。

圖2基于煤礦產量及能耗監測的煤炭盜采監測系統的工作過程示意圖。

具體實施方式

基于煤礦產量及能耗監測的煤炭盜采監測系統組成如圖1所示，主要包括：

1.通信服務器(101)，通信服務器負責接收存儲運輸計量設備和運輸設備能耗計量設備上傳的數據，并對數據打包上傳至監測服務器。

2.監控主機(102)；具有聲光報警功能，生產監督管理人員通過監控主機查看轄區各煤礦生產情況，查看監測服務器(203)提供報警信息，并可從監測服務器調取歷史數據。

3.監測服務器(103)；負責對產量和設備能耗數據進行采集、存儲和監測，根據監測結果向監控主機(202)發出煤炭盜采報警信號和產量計量錯誤報警信號，并為監控主機(202)用戶提供查詢調取服務。

4.網絡交換機(104)；負責接入網絡的設備的管理和數據交換。

5.井下交換機(105)；負責分站的接入和數據交換，具有隔爆外殼，符合煤礦井下防爆要求。

6.采掘工作面分站(106)；負責采掘工作面前端數據采集設備的通信接入和數據交換，具有隔爆外殼，符合煤礦井下防爆要求。

7.主井分站(107)；負責主井內前端數據采集設備的通信接入和數據交換，具有隔爆外殼，符合煤礦井下防爆要求。

8.運輸計量設備(108)；包括提升機稱重設備、電子皮帶秤、核子皮帶秤或激光秤。

9.運輸設備能耗計量設備(109)；包括電度表、功率表或電流表。

基于煤礦產量及能耗監測的煤炭盜采監測系統的工作過程如圖2所示：

1.(201)運輸計量設備采集的煤炭產量數據和運輸設備能耗計量設備采集的能耗數據通過通信線路傳輸到分站，通信線路采用現場通信總線。

2.(202)分站通過網絡通信線路傳輸數據到井下交換機，網絡通信線路介質可采用雙絞線、同軸電纜或光纖。