论文题目：红石湾煤矿安全生产监控系统升级改造设计与应用
摘要：煤矿安全生产监控系统通过传感器对各项矿井技术指标进行监控监测,实现了数据采集、分析、预测、应急联动等功能,是保障煤矿安全生产的强有力渠道之一。我国现行的煤矿安全监控系统虽然已经开始使用工业以太网和数字化传感器等先进技术,但仍然存在着各类缺陷与不足,因而对安全生产监控系统的升级改造势在必行。本文通过分析红石湾煤矿的安全生产监控系统的现状及企业对安全生产的新要求,提出了对原系统升级改造总体设计方案;其中地面监控子系统升级改造主要包括监控主备机及软件新装、增设多系统数据融合服务器、调度中心监控系统配套设备设置等;传输网络子系统升级改造主要包括将原系统主干传输网络由百兆级单环路井下安全生产监控以太网升级为千兆级双环路井下工业以太环网、井下传感器与监控分站连接所用CAN总线型网络升级为RS485总线型网络以及搭建监控分站至主干传输网络星型网络;前端数据采集与控制子系统升级改造主要包括对综合型监控分站和井下各类别数字化传感器的性能指标、采集目标、安装位置、供电距离方面的设计等。在综合分析红石湾煤矿及上级企业的安全生产监控系统实际运行情况后,从系统资质、产品性能、市场占有率、产品服务等方面进行了对比,最后确定使用KJ95X型系统来完成红石湾煤矿安全生产监控系统升级改造工作,同时提出了红石湾煤矿向数字化矿山和智慧矿山方向发展过程中,应用大数据、云计算等技术的构想。改造实施完成后,对煤矿安全生产监控系统的硬件、软件方面进行了测试;测试结果显示升级改造后的安全生产监控系统在硬件、软件方面的主要技术指标均符合预期设计需要,双机热备自动切换功能、传感器、变送器等硬件功能得到了显著的提升,且软件方面完善了设备搜索、智能即插即用识别、断线续传等功能;同时简化了配置操作、丰富了报表功能,结合业务流程分析,升级后的安全生产监控系统满足红石湾煤矿改造需求,改造结果达到了预期效果。
关键词：安全生产;传感器;数据采集;KJ95X
学科专业：电子与通信工程（专业学位）
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外现状及研究动向
1.3 论文主要工作和章节安排
2 系统关键技术与理论
2.1 安全监测监控系统的组成及作用
2.2 千兆工业以太网技术
2.3 煤矿专用传感器
2.4 本章小结
3 安全生产监控系统升级改造方案设计
3.1 红石湾煤矿安全生产监控系统升级需求分析
3.2 红石湾煤矿安全生产监控系统升级改造方案设计
3.3 升级改造方案造价比较分析与系统选型
3.4 云平台、大数据技术在安全生产监控系统应用延伸
3.5 本章小结
4 系统升级改造实施方案
4.1 总体实施思路
4.2 地面监控子系统实施方案
4.3 传输网络子系统实施方案
4.4 前端数据采集与控制子系统实施方案
4.5 本章小结
5 系统测试结果与分析
5.1 系统运行环境及测试方法
5.2 系统测试过程
5.3 系统性能、功能提升分析
5.4 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献