KJ307X礦用安全監控系統-煤礦環境監測系統的設計是以《煤礦安全規程》為依據，對煤礦井下實際情況進行考察之后，綜合各方面的要求設計出來的，監控設備的種類、數量、性能均符合《煤礦安全規程》的有關規定，適用各類大中小型煤礦。

山東新云鵬電氣有限公司位于山東省濟南市高新技術開發區,是以高新技術為核心,以煤礦人員定位、煤礦無線通訊、煤礦物聯網傳感器、煤礦安全監測、礦用廣播、井下工作面及皮帶一體化集中控制和井下自動化系統等煤礦產品研發生產為主營業務的高科技企業，公司案例遍及全國，公司立足煤礦行業同時布局智慧城市地下管廊、智慧交通、智慧工業園區、智慧糧庫、智慧社區等行業。公司曾先后被濟南市認定為“濟南市高新技術企業”、“濟南市雙軟企業”、“濟南市守合同重信用”單位。公司本著“創新永無止境″的發展思想,堅持以人為本的經營思路, 聚集了一大批經驗豐富、朝氣蓮勃、訓練有素、富有創造力的專業人才，公司重視人才培養和研發團隊建設，讓研發成為公司發展壯大的根本。山東新云鵬電氣有限公司將竭誠為客戶提供產品和服務，提供具有競爭力的價格和安全穩定的產品解決方案。

   KJ307X礦用安全監控系統-煤礦環境監測系統的設計是以《煤礦安全規程》為依據，對煤礦井下實際情況進行考察之后，綜合各方面的要求設計出來的，監控設備的種類、數量、性能均符合《煤礦安全規程》的有關規定，適用各類大中小型煤礦。該系統可采集瓦斯、風速、負壓、溫度、一氧化碳等環境參數，以及機電設備開停、供電狀態等生產參數，可以控制設備的通、斷電，是煤礦安全生產的必備設備。根據煤礦安監局關于印發“煤安監函〔2016〕5 號”通知的要求，為提高煤礦安全監控系統準確性、靈敏性、可靠性、穩定性和易維護性，增強煤礦安全保障能力，煤礦安全監控系統要進行升級。實現全數字化傳輸，具有自診斷、突出報警功能，能夠實現數據融合，監控系統設備具備抗干擾能力，運行更加穩定可靠。升級后的KJ307X，以工業以太環網加現場總線作為系統的信息傳輸平臺，系統利用工業以太網平臺的快速通道實現多主并發通訊技術，使系統在設備抗干擾、實時性、可靠性、穩定性、擴展性、數字化、數據分析應用、數據融合、新技術應用等方面技術水平進一步提升。
   同時，KJ307X 礦用安全監控系統-煤礦環境監測系統系統已通過抗干擾（浪涌、靜電、射頻電磁場輻射、電快速瞬變脈沖群）試驗，試驗等級高于要求，并取得“MA”認證。

一、系統組成

KJ307X礦用安全監控系統-煤礦環境監測系統由以下四部分組成：

（1）監控計算機、網絡及軟件； 

（2）傳輸接口及傳輸電纜；

（3）供電電源及數據采集分站； 

（4）各種傳感器及執行器。

傳感器的作用將瓦斯、風速、開停等物理量轉換成電信號（頻率信號 200Hz～1000Hz、開關量信號 0mA/5mA、無源觸點、RS485 信號等）并將信號傳到分站；電源給分站供電，并通過分站給傳感器供電。分站對傳感器的信號進行采集，將采集數據傳給地面計算機，同時根據地面計算機的指令和采集數據進行開出控制；傳輸接口將地面計算機的非安全信號與井下分站的安全信號隔離開來，同時具有雙向驅動功能。計算機通過傳輸接口與井下分站通訊，發送配置及控制命令，提取數據及工作狀態，并將數據進行存儲、顯示打印及在網絡上共享。
二、 系統功能

（1）數據采集與存儲：1.通訊 2.數據存儲 3.熱備

（2）用戶管理： 1.登陸 2.權限管理 3.注銷

（3）參數設置： 1.設備特性 2.分站類型 3.分站及測點 4.環網5.組合報警 6.組合斷電 7.措施管理： 8.語音報警9.班次信息 10.地點 11.標校管理 12.區域管理13.邏輯報警 14.瓦斯涌出預報 15.火災預報

（4）控制： 1.手動控制 2.通訊界面vx:gaochao927

（5）頁面編輯： 列表樣式

（6）列表： 1.報警 2.斷電控制 3.饋電異常 4.標校5.設備故障 6.測點分類 7.組合報警 8.組合斷電9.輸出設備 10.系統實時數據 11.自定義測點 12.數據跳變監視13.分級報警 14.邏輯報警 15.斷電與饋電 16.瓦斯涌出預報17.火災預報 18.網絡設備 19.區域斷電

（7）曲線： 1.報警 2.斷電 3.饋電 4.開關量5.模擬量與開關量比較 6.調用

（8）狀態圖與柱狀圖：1.狀態圖 2.柱狀圖

（9）模擬圖： 1.動態圖 2.動態圖設計器

（10）查詢： 1.報警 2.斷電 3.饋電 4.歷史標校5.組合報警 6.組合斷電 7.設備故障 8.聲光報警9.調用 10.分級報警 11.邏輯報警 12.瓦斯涌出 13.火災預報 14.歷史區域斷電

（11）報表： 1.設置 2.查看

（12）瓦斯抽放： 1.瓦斯抽放配置 2.實時數據 3.歷史查詢 4.固定報表

（13）工具： 1.日志查看 2.安全鎖 3.系統語音庫 4.數據分析5.系統檢測 6.啟動應用

（14）窗口： 1.默認配置頁

（15）幫助： 1.幫助 2.關于

（16）融合聯動：將安全監測、人員定位、廣播等系統進行融合，通過數據分析，按照預先設定的應急預案進行聯動。

三、新標準功能提升

（1）模擬量輸入、模擬量輸出、累計量輸入傳輸處理誤差不大于 0.5%；

（2）系統大巡檢周期不大于 10s；

（3）實時監測值存盤記錄應保存 3 個月以上，歷史信息 2 年以上，丟失上述信息時間長度，不大于 40s；

（4）調出整幅畫面 85%的響應時間應不大于 1s，其余畫面應不大于 2s；

（5）誤碼率：≤10-9 

（6）實現分級報警，多可設置 4 級，可根據瓦斯濃度大小、瓦斯超限持續時間、瓦斯超限范圍等，設置不同的報警級別（響度或頻度），實施分級響應。各級別報警點的設置可由根據實際情況決定。

（7）推行邏輯報警，根據巷道布置及瓦斯涌出等的內在邏輯關系，實施邏輯報警，促進各類傳感器的正確安裝、設置、維護，監控系統的正常使用，防止違法行 為。具體邏輯關系可由根據實際情況進行設置。

（8）完善就地斷電功能，提高斷電的可靠性，并加強饋電狀態監測。

（9）推行區域斷電，可由根據煤礦企業根據井下供電系統的實際情況進行設置。

（10）增加加密存儲要求：為有利于安全監管監察和企業安全管理，對采掘工作面等重點區域的瓦斯超限、報警、斷電信息應進行加密存儲，確保數據無法被破解篡改。

（11）應急聯動：在瓦斯超限、斷電等需立即撤人的緊急情況下，通過上位機監控發出相關的報警信息與應急廣播、通信、人員定位、灑水降塵、礦壓、微震等系統的應急聯動；通過第發出緊急報警信息給第三方軟件，在緊急情況下調出相應井下區域的監控視頻

畫面（第三方軟件與視頻系統提前進行關聯配接）。

（12）增加自診斷、自評估功能實現系統定期的自診斷、自評估，能夠預先發現系統在安裝使用中存在的問題。自診斷的內容至少應包括：

1) 傳感器、控制器的設置及定義；

2) 傳感器、控制器、電源箱等設備及通信網絡的工作狀態；

3) 傳感器維護、定期未標校提醒；

4) 中心站軟件自診斷，包括雙機熱備、數據庫存儲、軟件模塊通信。

（13）加強數據應用分析：安全監控系統應具有大數據的分析與應用功能，至少應包括以下內容：

1) 偽數據濾除及異常數據分析；

2) 瓦斯涌出、火災等的預測預警；

3) 大數據分析，如多系統融合條件下的綜合數據分析等；

4) 可與煤礦安全監控系統檢查分析工具對接數據。

（14）分站及傳輸線纜的布置

1) 系統主干通訊更換為環網通訊，主干線路采用光纖，增加環網交換機；

2) 環網交換機至監控分站傳輸采用總線傳輸方式，井下分站或全部更換 KJ770-F5 型分站，增加總線式傳感器的接入，提高抗干擾性能；

3) 主機到分站之間線路大傳輸距離不小于 20km（無中繼器）；

4) 分站到傳感器之間的信號線傳輸距離達到 6km；

5) 分站到被控設備之間的信號線大距離不小于 2km；

（15）綜合信息預覽 綜合信息預覽 功能綜合信息預覽圖集成煤礦安全環境狀況各方面的信息于一個界面，以圖表或曲線的形式多角度展示煤礦安全生產環境監測實時數據及變化趨勢，滿足礦方管理需要，實時掌握礦井安全環境的基本情況。綜合信息展現包含如下內容：監測環境參數實時報警、分站（傳感器）設備異常信息、實時曲線、分站設備（包括瓦斯、人員、廣播、電力系統的）實時監控、井下人員分布信息等。

四、主要技術參數

1.供電電源：
（1）地面設備交流電源：

a) 額定電壓：AC220V，允許偏差－10%～＋10%；

b) 諧波：不大于 5%；

c) 頻率：50Hz，允許偏差±5%。

d) 中心站配 UPS 電源，當交流電源停電時，UPS 電源應能保證中心站設備持續 工作時間不小于《AQ1029—2007 煤礦安全監控系統及檢測儀器使用管理規范》 的有關規定。

（2）井下設備交流電源：

a) 額定電壓：AC127V/380V/660V 自適應,1140V 需提前定制，允許偏差：－25%～＋10%；

b) 諧波：10%； 

c) 頻率：50Hz，允許偏差±5%。

2.主要技術指標:
（1）不低于 AQ6201-新版《煤礦安全監控系統通用技術要求》性能要求；

（2）系統抗干擾能力（通過 EMC 試驗） 通過 3 級靜電抗擾度試驗（評價等級為 A），高于標準要求； 通過 2 級電磁輻射抗擾度試驗（評價等級為 A），滿足標準要求； 通過 3 級脈沖群抗擾度試驗（評價等級為 A），高于標準要求； 通過 3 級浪涌（沖擊）抗擾度試驗（評價等級為 A），高于標準要求。

（3）系統容量：

 a)單通道允許接入的分站數量為 128 臺。

 b)礦用本安型監控分站具有 12 路信號輸入（開關量或模擬量或 485） 、1 路累計量、1 路無線、控制輸出電路 2 路。

（4）系統大測點數量：不少于 2048；

（5）系統大巡檢周期：不大于 10s。

（6）斷電時間：本地不大于 2S；異地短 5S。

（7）模擬量輸入傳輸處理誤差：不大于 0.5%。

（8）累計量輸入傳輸處理誤差：不大于 0.5%。

（9）誤碼率：不大于 10-9。

（10）調出整幅畫面 85%的響應時間：不大于 1s，其余畫面不大于 2s。

（11）存儲時間： 分站存儲能力：不小于 24 小時數據；主站不少于 2 年。

（12）大傳輸距離 a) 交換機與主、備計算機的大傳輸距離：雙絞線 100m； b) 交換機到分站的大傳輸距離：10km(采用 MHYBV 主傳輸通信電纜：線徑截 面不小于 1.0mm2）。 c) 傳感器到分站的大傳輸距離：6km(采用 MHYVR 通信電纜：線徑截面不小于 1.5mm2)。 d) 分站到斷電器、聲光報警器：2km(采用 MHYVR 通信電纜：線徑截面不小于 1.5mm2)。 （13） 雙機切換時間 從工作主機故障到備用主機投入正常工作時間應不大于 1min。

（14） 備用電源工作時間 在電網停電后，系統應具有備用電源功能，地面中心站備用電源在系統電網停電 后應保證中心站設備正常工作不小于 4h，井下后備電源供電在系統電網停電后應保證 系統井下設備正常工作不小于 4h。在工作面等主要區域可以采用 DXBL1536-220J 鋰離 子蓄電池電源，可后備 96 小時。

（15） 統計值時間 模擬量統計值應是 1min 的統計值。

（16） 本安供電距離 a) 電源到傳感器的遠程本安供電大距離：6km(采用 MHYV 通信電纜：線徑截 面不小于 1.5mm2)； b) 電源到斷電器、聲光報警器的遠程本安供電大距離：2km(采用 MHYV 通信 電纜：線徑截面不小于 1.5mm2)；

（17） 信號制 a) 模擬量：1) 200～1000Hz 頻率信號；2）RS485 數字信號：2400bps。 b) 開關量：1)電平信號：輸出高電平時應不小于 3V（輸出電流為 2mA 時），輸 出低電平時不大于 0.5V，高電平對應邏輯“1”； 低電平對應邏輯“0”； 2) 電流 信號：-5 mA/0 mA/5 mA，-5 mA 對應邏輯“0”， 0 mA 對應“故障”，5 mA 對應邏 輯“1”。 c) 累計量：電平信號脈沖寬度不低于 0.3s，高電平不小于 3V（輸出電流為 2mA 時），低電平不大于 0.5V；計數范圍：0-9999。

（18） 控制量信號：高電平大于 3V（輸出電流 2mA 時），低電平小于 0.5V。

（19） 電源波動適應能力 地面設備交流電源電壓在－10%～＋10%、井下設備供電電壓在-25%～+10 的范圍 內波動時，系統的電氣性能符合基本功能、主要技術指標、傳輸性能的規定

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