黃曉寸

伴隨著現(xiàn)代高科技技術(shù)的發(fā)展，礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)為保障煤礦實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)量、高效率、高安全的，實(shí)現(xiàn)三高提供了良好的途徑，其安全可靠性越來(lái)越受到人們的關(guān)注。提高礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性，不僅可以為地面監(jiān)控人員遠(yuǎn)程控制井下作業(yè)提供保障，更為降低煤礦事故的發(fā)生率，從而減少人力物力財(cái)力方面的損失提供了可能性。 由于那么諸多問題都會(huì)因利用高科技技術(shù)從而而得到解決。因此，將以利用最新出現(xiàn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)對(duì)煤礦生產(chǎn)方面實(shí)行安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控體系，從而建立一套完善的利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)達(dá)到實(shí)現(xiàn)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，這將是為解決當(dāng)前煤礦生產(chǎn)安全問題的提供了有效途徑。

1 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳感器的概念和特征

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（Wireless Sensor Networks， WSN），這是一種被稱為分布式傳感網(wǎng)絡(luò)，它不同于一般的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它的末梢是可以檢查外部世界的傳感器，并且可以感知外部世界。它的傳感器主要是通過(guò)無(wú)線方式通信，因此，其網(wǎng)絡(luò)設(shè)置方式靈活多變，不大受到干擾，設(shè)備能選擇的位置可以隨時(shí)更改，還能夠跟互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行無(wú)線等多種方式的連接。從而將對(duì)無(wú)線通信方式本身而言形成了一個(gè)多跳型的組織網(wǎng)絡(luò)。從而使網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的采集，處理、傳輸這三個(gè)方面的功能。可采取靜止或者加速模式，通過(guò)相互扶持達(dá)到感知，采集數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)和傳輸網(wǎng)絡(luò)等方面，達(dá)到覆蓋地理范圍內(nèi)被需要感知對(duì)象的所有信息，并能最終把這些相關(guān)信息傳送給網(wǎng)絡(luò)它本身的所有者。

2 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的重要性

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有搜索等功能，從而有效地提高其在礦井安全生產(chǎn)中的觀察能力。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，尤其是在礦井作業(yè)中的作用顯得尤為重要！

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在礦井作業(yè)中我們一般把它放在一個(gè)十分核心的地位。在計(jì)算機(jī)技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)、微電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下，工業(yè)通信技術(shù)正朝著智能化和網(wǎng)絡(luò)化的方向不斷發(fā)展。出現(xiàn)了一個(gè)前所未有的前景展望。

3 礦井安全監(jiān)控概念和特點(diǎn)

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)它主要是指在其作用范圍內(nèi)主要用來(lái)監(jiān)測(cè)甲烷濃度，一氧化碳濃度，二氧化碳濃度、氧氣濃度，礦塵濃度，風(fēng)速，風(fēng)壓，溫度和濕度，饋電狀態(tài)，風(fēng)門狀態(tài)，局部通風(fēng)機(jī)開停等等，并能夠?qū)崿F(xiàn)甲烷超限聲光報(bào)警，斷電以及甲烷風(fēng)等方面的電閉鎖控制等作用的系統(tǒng)，國(guó)務(wù)院頒布的 《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知》（ 國(guó)發(fā) [2010]23號(hào)）和國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局頒布的 《關(guān)于建設(shè)完善煤礦井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)"的通知》這是為了要求全國(guó)煤礦能夠安裝無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系，從而對(duì)井下人員實(shí)現(xiàn)定位，實(shí)現(xiàn)緊急避險(xiǎn)和壓風(fēng)自救，供水施救以及通信聯(lián)絡(luò)等提供相關(guān)的技術(shù)裝備。其中最為重要的一點(diǎn)是要求建設(shè)完善礦井監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，從而充分發(fā)揮其在礦井作業(yè)中達(dá)到安全避險(xiǎn)的預(yù)警作用。它所具有的特點(diǎn)有以下幾個(gè)方面①電氣防爆，②傳輸距離遠(yuǎn)， ③網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)宜采用樹形結(jié)構(gòu)，④監(jiān)控對(duì)象變化緩慢，⑤電網(wǎng)電壓波動(dòng)大，電磁干擾嚴(yán)重，⑥工作環(huán)境惡劣，⑦傳感器 宜采用遠(yuǎn)程供電，⑧不宜采用中繼器作業(yè)，礦井監(jiān)控系統(tǒng)一般由傳感器作為其組成的部分，礦井監(jiān)控系統(tǒng)一般由網(wǎng)絡(luò)傳感器實(shí)現(xiàn)其目的。

4 事例

2017年3月11日，有部分群眾反映：3月3日20時(shí)左右，神華國(guó)能集團(tuán)陜西德源府谷能源有限公司配套建設(shè)的三道溝煤礦發(fā)生一起礦難，從而發(fā)生了1人死亡的安全事故。第二日上午9時(shí)許，在陜西德源府谷能源有限公司接待室見到了三道溝煤礦辦公室主任武晶就此事進(jìn)行了說(shuō)明：“此事發(fā)生在3月3日晚8時(shí)許，在府谷縣三道溝煤礦井下作業(yè)的錨桿隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)曹廣亮（男，51歲，內(nèi)蒙古自治區(qū)人）遭遇井下機(jī)械事故，煤礦立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，緊急救援，在府谷縣人民醫(yī)院救治無(wú)效死亡。截止到當(dāng)日，煤礦生產(chǎn)指揮中心立即上報(bào)榆林市相關(guān)部門，3月4日，榆林市煤監(jiān)局、公安局、總工會(huì)、能源局、紀(jì)委等單位成立事故調(diào)查組來(lái)煤礦調(diào)查，目前此次事故還在調(diào)查中，具體原因不詳。當(dāng)日下午2時(shí)，在陜西煤礦安全監(jiān)察局榆林監(jiān)察分局，辦公室劉主任稱：“此次事故市上成立了事故調(diào)查小組，初步原因確定為頂板事故，詳細(xì)情況還在進(jìn)一步調(diào)查中。2個(gè)月內(nèi)就做出調(diào)查結(jié)果?！备鶕?jù)相關(guān)調(diào)查，府谷縣三道溝煤礦屬于陜西德源府谷能源有限公司煤電一體化項(xiàng)目配套電廠工程，這個(gè)公司成立于2005年8月，是由國(guó)網(wǎng)能源開發(fā)有限公司與陜西煤業(yè)化工集團(tuán)府谷能源開發(fā)有限公司按照70%：30%的股比共同出資組建的國(guó)有大型能源企業(yè)。公司位于陜北地區(qū)榆林市府谷縣西北約38公里的沙梁川河道漫灘處，北距廟溝門鎮(zhèn)1.5公里，是三道溝煤礦煤電一體化項(xiàng)目配套電廠工程，配套建設(shè)900萬(wàn)噸/年的三道溝煤礦，是“西電東送”北線方案重點(diǎn)項(xiàng)目。盡管此次事故的發(fā)生有關(guān)責(zé)任人說(shuō)原因不詳，但筆者認(rèn)為，若此礦井作業(yè)公司使用無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將會(huì)在一定程度上降低風(fēng)險(xiǎn)。

5 總結(jié)

在現(xiàn)實(shí)世界中，我們都知道這個(gè)礦井作業(yè)是一個(gè)十分吃力但又十分重要的項(xiàng)目，但是一旦出現(xiàn)事故，往往伴隨著人員的傷亡，所以為了減少礦井人員傷亡，實(shí)現(xiàn)社會(huì)和諧，將無(wú)限傳感技術(shù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用于礦井作業(yè)顯得尤為可貴！

（作者單位：滄州師范學(xué)院）