晋城煤矿智能瓦斯巡检系统方案设计.docx
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晋城煤矿智能瓦斯巡检系统方案设计
智能瓦斯巡检管理系统
设计方案
使用单位：
承建单位：
北京龙德时代技术服务有限公司
编制时间：
2013年
目录
一、概述4
1.背景4
2.目的意义4
3.经济效益：
5
4.社会效益5
5.使用效果5
二、系统实现功能6
三、系统特性-“6个最”7
四、优势分析9
五、基本结构与工作原理10
1.基本结构图10
2.工作原理11
六、系统组成13
七、技术参数13
1.煤矿用手持式13
2.地点卡14
3.人员职责卡15
4.专用数据传输控制器15
5.控制软件（网络版）16
五、工程工期16
六、软件特性17
1.数据维护菜单（编制瓦检人员、编制瓦检地点、编制瓦检计划、编制检查数据）17
1）编制瓦检人员17
2）编制瓦检地点18
3）编制瓦检计划19
4）编制瓦检计划19
5）编制检测数据19
2.查询报表菜单（瓦斯班报表、瓦斯日报表、考核报表）20
1）瓦斯日报表20
2）考核报表21
3.报表设置菜单（瓦斯班报表设置、瓦斯日报表设置、考核报表设置）21
1）考核报表设置22
4.数据备份菜单项22
5.智能煤矿瓦斯巡检管理系统网络版查看瓦斯日报23
6.网络版查看瓦检统计图表23
7.网络版查看瓦检数据页面24
8.网络版查看瓦检人员页面24
9.网络版参数修改页面25
10.一键备份功能25
11.网络版中查看瓦斯曲线图26
附件：
经费概算表27
部分成功案例28
一、概述
1.背景
众所周知,瓦斯爆炸事故以及其他瓦斯事故是煤矿安全的第一敌人。
因此对于瓦斯的检测历来是煤矿安全管理工作的重中之重。
根据《煤矿安全规程》以及国家的有关规定，我国煤矿建立了三级瓦斯检查监测制度,
一是:
瓦斯检查员定点定时检查制度。
就是由专职的瓦斯检查员，配备精密的光学瓦检仪对固定的或者临时设置的瓦斯检查点进行精确检查，这是瓦斯检查的最根本的制度；
二是:
安全监测监控系统的检查，其具有定点性，系统和仪器的不稳定性等原因，目前仅仅作为瓦斯检查的补充手段。
特别是《煤矿安全规程》等并没有规定矿井必须装备这一系统，事实上，许多矿井并没有装备，装备的运行状态有些并不理想；
三是，个体的数瓦检测，规程规定的对有关管理人员装备便携式瓦检仪，进行工作场所的流动检测，是一种重要的补充手段。
因此，直到目前为止，专职瓦斯检查员的检查仍然是发现瓦斯事故隐患的最可行、最可靠的措施和手段。
但是目前，我国煤矿瓦斯和火灾事故不断伤亡惨重。
说明在瓦斯检查方面，还有很大的漏洞，这些漏洞一些就是瓦斯检查员的空班漏检，就是设置监测点不到位，不合理。
国家煤矿安全监察局将“瓦斯检查制度不落实，瓦斯超限作业依然存在”作为目前国有煤矿目前“一通三防”管理中的最突出问题提出，并要求下大力气解决。
因此，在煤矿建立智能瓦斯巡检管理系统，切实落实瓦斯检查制度，杜绝瓦检员“空班漏检”，将瓦斯检查工作管理科学化、信息化、规范化，是煤矿安全工作的重要保证。
2.目的意义
建立智能瓦斯巡检管理系统的目的意义在于：
1）深入贯彻瓦斯防治“十二字方针”方针，防止瓦斯事故。
2）采用信息化技术和最新的科技成果，全面延伸领导者的管理深度和力度。
使矿长和各级管理者，每时每刻都能以简便的方式通过数据终端看到每个瓦斯检查员工作地点、工作状态，每时每刻都“盯”住每个瓦斯检查员，每时每刻都能对全矿井的安全隐患及其处理情况了如指掌；甚至，不管领导在矿上，还是出差、出国都能及时查看、掌
3）据现场的实际工作情况、信息技术的应用，能使领导者具有信息化时代的“千里眼”和“顺风耳”。
4）给瓦斯检查员实施切实的管理力度，增强其工作责任心和自觉性。
应用信息化技术的高科技手段形成了强大的威慑力量，可以极大地提高各级人员的责任心和最大程度的控制安全隐患，从根本上减少隐患的发生次数，遏制安全事故的发生，提高企业整体的生产率和经济效益。
5）将瓦斯检查员巡检的数据和人工检测的数据实现了信息化、电子化的管理。
采用强大的数据库管理，给今后的瓦斯数据的分析、汇总、排查、预测提供了强有力的依据。
3.经济效益：
1）使用智能瓦斯巡检管理系统可以有效杜绝瓦检员“空班漏检”现象的发生，提高了工人的积极性，从而提高工作效率。
2）系统可以自动排班、一键自动上传数据并生成需要的各种瓦斯班报表、日报表等，确保各项数据真实，为管理者正确的决策提供依据。
3）系统安装简便，易于维护，方便扩充，使用寿命长，大大降低了使用成本。
4.社会效益
1）确保科学化的管理瓦斯巡检工作，做到管理科学化、信息化、智能化。
2）先进的管理，确保瓦斯检查工作严格按照国家《煤矿安全规程》执行，做到杜绝安全隐患，确保煤矿安全，为煤矿工人带来安全的保障。
3）智能瓦斯巡检管理系统同时也是实现数字化矿山不可缺少的一部分。
5.使用效果
矿井瓦斯安全巡检系统能够及时发现空班、漏检和其他违规检查行为，对每个瓦检员的工作进行监督和考核，逐步达到杜绝空班漏检、弄虚作假现象，实现瓦斯检查数据的准确和完整，保证矿井的安全生产和有效管理。
通过局域网可与上级管理部门联网技术引入煤矿的日常瓦斯管理工作当中，提供了瓦斯检查管理水平。
该系统能够广泛应用于各个煤矿的瓦斯管理，及时发现瓦斯问题并进行合理的出来，最终避免瓦斯事故的发生。
在使用中为矿山解决了如下问题：
1．由于地址卡牌板挂在井下检查地点，瓦检工不到检查地点检查就不能扫到地址卡，实现了对瓦斯检查人员的检查时间的自动记录，对检查地点实现到点扫卡，检查时间超过规定的，通过查看瓦斯台账就能够发现空班漏检现象。
2．使用巡检仪扫描地址卡时，自动记录下检查时间，具有检查时间监测功能，能够准确看出瓦检工不按照规定时间检查的现象
3．井下瓦斯数据通过巡检仪输入电脑数据库后，能够自动生成瓦斯巡检台账与瓦斯日报表，节省了大量人力，台账与报表准确、清晰、避免了过去手工填写报表的勾涂改等不规范现象，由于日报表最大数值由电脑自动搜索，比人工挑选要准确，避免了人为造成的失误。
4．系统所采用瓦斯检测仪需要记录相关巡检数据（瓦斯、二氧化碳、温度等）数据一旦输入不能因井下工作环境因数及手持设备断电原因造成丢失，所用巡检数据记录手持设备需要针对井下工作环境设计制造，有一定的防尘、防水性。
保证每个瓦斯检察院采集瓦斯，二氧化碳、温度数据完整、一经录入不能随意更改。
5．系统软件具备数据处理功能，对采集的瓦斯、通风数据进行记录整合和处理，形成符合要求的通风瓦斯日报表。
不需要人工录入计算，达到了数据录入、计算、分析的自动化管理。
6．煤矿联网后，能够使矿领导及相关科室部门及时了解井下任何地点在某个班次检查的瓦斯数据，且能够自动生成任何地点的某个时段的瓦斯数据曲线，极大的方便了通风干部与技术人员的瓦斯管理，对进行瓦斯预测预报和绘制瓦斯地质图可以提供大量相关参考数据。
二、系统实现功能
1.控制瓦检员空班、漏检；
2.自动生成瓦斯日报、班报
3.可以灵活的设置巡检地点；
4.考勤功能：
能准确提供瓦斯检查员上、下井时间,以及到达每个瓦斯检查点的时间；对瓦斯检查员的排班情况、上下井时间进行详细的记录。
可以自动设置排班表，进行自动排班；
5.瓦斯数据的自动分析功能：
可以按年度、季度、月度自动分析绘制有关分析图件和报表。
为加强瓦斯管理提供决策依据；
6.远程网络管理、查询功能：
凡是进入网络的领导、管理人员，根据自己的权限可以管理查询相应数据；
7.远程异地浏览、查询、汇总、统计、打印功能；
8.多种查询方式：
按迟到、漏检、人员、地点、线路、班次统计、正确执行的计划等查询，并生成相关报表；瓦检员漏检、迟到、提前、正常统计分析、打印报表功能。
9.数据分析曲线图等。
10.引导标准作业功能：
在煤矿用瓦斯检测仪中，可以方便、灵活的编入巡检计划，规定每一个瓦斯检查人员的巡检计划，这些计划包含了详细的检查地点、监察、检查时间、责任人等等信息；
11.提示功能：
系统在下一个检查地点到来之前的一定时间（可以根据各个单位的规定设置）通过声光报警提示作业人员。
数据录入错误时也提示作业人员；
12.“实时管理功能，对井下瓦斯检查人员的情况，对瓦斯情况进行没有时间间隔的实时管理；
13.跟踪记录功能，上班经过的路线进行详细的实时跟踪。
实时掌握井下瓦检员的数量、具体人员，对瓦检员是否按照规定的线路、规定的地点、规定的时间进行检查瓦斯进行实时管理。
14.本系统采用参数化设计，使用与设置更灵活；检测数据预警显示，非正常数据修改功能;报警功能；红色—-数值超过上界，黑色---正常，蓝色---数值低于下界。
15.一键备份功能
16.网络瓦斯曲线分析图
17.分类统计图表（巡检地点、时间、人员、区域等）
三、系统特性-“6个最”
1.最专业：
专为煤矿瓦斯检查员的管理而研发，主要杜绝瓦斯检查员的空班漏检瓦检检查数据管理的信息化、网络化管理；
2.最简单：
傻瓜型，完全按照瓦斯巡检流程和瓦检员习惯操作；
3.最适合煤矿井下恶劣环境：
防水、防摔，每台都通过7天浸水和100次高空跌落测试；
4.最长：
使用寿命5年以上，大大超出同类产品；
5.最省：
投入费用最省，一次采购能使用5年，避免了反复采购的费用和大量维护费用；
最符合：
最符合《煤矿安全规程》，避免了有的产品使用数瓦来检查瓦斯浓度，并自动记录等违法规程做法。
四、优势分析
序号
对比项目
分项名称
说明
一
产品性能
技术性能先进
1.完全符合«煤矿安全规程»（2011）第一百四十九条规定：
“---瓦斯检查工必须携带便携式光学甲烷检测仪—”规定。
2.网络管理功能
设备可靠性、
设备寿命、
运行成本
1.专业设计，只针对矿瓦斯检查
2.有9年生产历史
3.完全防水
4.防摔
5.寿命确保超过5年
6.使用前三年免费维修，后两年只更换电池即可。
关键部件配置
1.电脑、打印机、
2.瓦斯检测仪（防水抗摔，可以在水中使用；功耗很低充电后可以用7天；使用寿命大于5年；地点卡/人员卡（无源卡，寿命长大于10年）
二
安全及质量保证
ISO系列质量体系认证
2007年10月24日领证，注册号：
01610Q23874R1M（见复印件）
三
售后服务承诺
配件供应情况
公司长期生产已9年，量大，质量信誉高，供应及时
设备发生故障到场解决处理
电话处理及上门服务
人员培训及技术支持
1.免费培训并颁发合格证书（瓦检员和微机员）
2.终身提供免费技术支持
四
交货期承诺
制造和供货周期
20天
五
企业业绩及信誉
近三年生产经营情况、信誉度
见用户应用证明
厂商或经销商
厂商
五、基本结构与工作原理
1.基本结构图
2.工作原理
煤矿用瓦斯检测仪和光学瓦斯检查仪由瓦斯检查员持有使用，并由其按照系统的引导来监测和录入数据，瓦斯检察员到达现场采集瓦斯地点的数据，系统将自动记录检查的时间、检查地点和检查的瓦斯数据，完成这一过程后，转入下一个地点的检查，按照引导重复上述步骤。
六、系统组成
王家岭煤矿现有瓦斯检查员30人，瓦斯巡检地点105个，令实现矿内部联网，因此配置如下：
瓦斯检测仪30套、地点卡150个、人员卡30个、主控软件1套、网络软件1套（终端客户5个）、无线数据传输控制器2台、研华工控机（双核/2G/1TB/22英寸）1台、打印机HP5200L1台。
七、技术参数
1.煤矿用瓦斯检测仪
1）性能稳定:
TIRIS智能非接触式IC卡技术和美国工业级芯片.
2）坚固耐用:
读卡器手感好,体积小,携带方便且坚固耐用,防破坏能力强,适用瓦检员和安检员巡检时用.
3）安装操作简便:
安装时无须布线,只需将电子码固定在需巡检的瓦斯排板上即可,无须其他特殊要求,巡检时,瓦检员用巡检仪轻轻一扫电子码即可记录当时巡检的时间、地点,准确、方便.
4）信息存储量大:
智能巡检仪信息存储量大,可循环记录最新的15000检记录.
5）
安全保护性好:
每个电子码有唯一的序列号,智能巡检仪读入的数据无法人为修改,可有效的防止巡检数据及信息被人为的蓄意破坏和改写,保证了巡检结果的真实性、可靠性.
抗摔、防水性
超强铝合金外壳，内部硅胶减震，实测可承受两米水泥地面跌落，超过100次（六面平均），完全防水设计，可在水中使用。
数据安全性
Flash存储，不会丢失数据。
容量8MB以上，数万条巡检记录，内置或下载国标字库。
支持语言
简体中文，内置国家二级标准汉字库
无线传输
无接口，零功耗无线通讯，不用消耗巡检器的电能即可实现数据的无线上，使用方便，防止破坏。
信息存储：
3万条记录
超低功耗
充电锂电池，容量900mAh，一次充电可工作一个月。
有关机自动探测卡功能，探测电流（工作电流）小于0.2mAh。
自动背光液晶
112×64点阵，可显示7×4个汉字
读卡距离
3-10cm
读卡方式
手持式非接触读卡。
外观
112m×48mm×24mm.
数据上传速率
≥10条/秒
重量
170+10g克
使用条件
环境湿度-20℃∽+70℃；相对湿度≤90%。
2.地点卡
附井下巡检地点卡安装示意图片
技术参数
工作温度
-40℃--80℃。
使用环境
防水、防震、防腐，可在各种恶劣环境中使用。
使用寿命
≥10年
电池
无源
识读方式
非接触EMID射频格式
安全性
内置唯一的16位十六进制代码，保证代码的准确性
安装方式：
埋藏在墙内或其他非金属物体内。
3.人员职责卡
技术参数
工作温度
-40℃--80℃。
使用寿命
10年
电池
无源
识读方式
非接触EMID射频格式
安全性
内置唯一的16位十六进制代码，保证代码的准确性
安装方式：
使用单位牌板
4.专用数据传输控制器
通讯座为巡检器与计算机之间通信的桥梁，该产品通过无线手持方式收取巡检器储存的信息，并同时将其由USB线上传至计算机，为巡检软件提供原始数据。
传输：
提供RFID无线传输方式，让巡检器设计达到完全无接口，防止破坏。
技术参数
通信方式
USB接口
传输速率
≥20条记录/秒
读卡类型
EMID射频格式
工作温度
-10℃～45℃
工作湿度
0～95℅
指示
4个LED指示灯，方便识别数据传输状态。
外观
159×79×33mm
5.控制软件（网络版）
运行环境:
IntelP42.4GH及以上兼容机，操作系统为Windows95/98/2000/NT/ME/XP，数据库SQLSERVER2000;为保证软件操作界面的完整性，建议使用1024X768的分辨率.
5、工程工期
1、工期：
共需8个工作日，设备安装调试3个工作日、培训5个工作日。
2、设备安装
1）井上：
将系统主机安装在通风调度室，方便管理及日报表的打印。
2）井下：
地点卡的安装，将地点卡固定在瓦斯牌板上或瓦斯巡检地点的墙壁上。
3、系统调试：
由使用单位负责将瓦检员、班次、巡检计划（路线、巡检地点、时间等）信息录入并调试。
4、系统培训：
设备安装调试后，对瓦斯检查员和微机员进行系统的使用与维护培训。
5、验收：
系统正常使用一个月后由使用方和承建方共同组织验收。
6、系统使用与维护：
系统正常验收后，交付通风区使用并负责设备简单维护。
6、软件特性
1.数据维护菜单（编制瓦检人员、编制瓦检地点、编制瓦检计划、编制检查数据）
1）编制瓦检人员
编号：
指的是序号排列
姓名：
指的是瓦检员姓名
卡号：
指的是人员卡的卡号，这个卡号就代表一个瓦检员。
卡号是唯一的。
只要在数据采集器和数据传输控制线连接开始的状态，单击软件上的读卡就可以把卡号读取到软件中。
编制瓦检人员中可以进行编制每个卡号代表的人员名。
在数据编制完成以后一定要进行数据保存，如果输入框不够用的时候可以点击添加。
2）编制瓦检地点
卡号：
指的是地点卡的卡号，这个卡号就代表一个我们要进行瓦检的地点。
卡号是唯一的。
只要在数据采集器和数据传输控制线连接开始的状态，单击软件上的读卡就可以把卡号读取到软件中。
地点名称：
指的是这个卡号要代表的地点名称
显示名称：
指的是要在数据采集器中显示的名称
次数：
指该地点需要瓦检次数
在数据编制完成以后一定要进行数据保存，如果输入框不够用的时候可以点击添加。
3）编制瓦检计划
4）编制瓦检计划
以右点击弹出功能菜单进行创建、删除、修改瓦检计划和地点以及修改时间。
5）编制检测数据
编制检测数据：
指的是根据选择条件对数据采集器中读取出来的数据进行编制。
编制完成一下一定要进行保存。
2.查询报表菜单（瓦斯班报表、瓦斯日报表、考核报表）
1）瓦斯日报表
根据日报参数设置和选择日期可以将数据直接导出到电子表格中进行显示。
2）考核报表
考核报表主要的根据选择条件和参数设置对瓦检员采集的信息分析，可以查看瓦检员是否有漏检、迟到等等；
3.报表设置菜单（瓦斯班报表设置、瓦斯日报表设置、考核报表设置）
对班次报表中显示项、页底、次序、排序、标题字体等进行设定，当显示班次报表时将效果显示在班次报表中。
对日报表中显示项、页底、次序、排序、标题字体等进行设定，当显示班次报表时将效果显示在日报表中
1）考核报表设置
对考核报表的时间限制和标题字体进行限制，当显示考核报表时效果显示在考核报表中。
4.数据备份菜单项
对当前使用的数据表进行备份。
5.智能煤矿瓦斯巡检管理系统网络版查看瓦斯日报
6.网络版查看瓦检统计图表
7.网络版查看瓦检数据页面
8.网络版查看瓦检人员页面
9.网络版参数修改页面
10.一键备份功能
11.网络版中查看瓦斯曲线图
附件：
经费概算表
配置表
序号
产品名称
规格与型号
数量
单位
单价（元）
合计（元）
备注
1
无线接收器
（瓦斯检测仪）
KJ225-S
台
瓦斯检查员数量，每人1套
2
充电器
台
3
皮套
个
4
地点卡
LDWJ-2011
个
井下瓦斯检查地点
5
人员卡
LDWJ-2011
个
瓦斯检查员数量，每人1个
6
数据传输控制器
BCL-30
2
台
标配
7
终端
（双核/2G/1TB/22英寸）
1
台
按需配置
8
打印机
HP5200LX（A3）
1
台
按需配置
9
主控软件
智能瓦斯巡检管理系统（LDWJ-2011）
1
套
10
网络软件
智能瓦斯巡检管理系统（LDWJ-2011）
1
套
11
数据库
微软sqlserver2005（正版）
1
套
设备总计
1
运保费（设备总计2%）
2
安装、调试和培训费（设备总计5%）
项目总计（大写）：
元整
部分成功案例
智能瓦斯巡检系统
所属省份
使用单位
建立时间
升级时间
山东地区
枣矿集团
新安
2011年7月
新源
2011年7月
高庄
2009年10月
2011年7月
付村
2009年5月
蒋庄
2010年9月
滨湖
2005年5月
2012年3月
八一
2012年3月
井亭
2009年6月
甘霖
2009年4月
新矿集团
华泰矿业
2008年8月
华丰矿业
2011年10月
淄矿集团
坤升矿业
2008年12月
肥矿集团
兴杨矿业
2007年
临矿集团
邱集煤矿
2009年10月
2010年4月
赵楼煤矿
2009年
2011年8月
横河煤矿
2012年10月
里彦煤矿
2012年10月
崔庄煤矿
2008年5月
2012年3月
恒昌煤矿
2009年
安泰煤矿
2009年
郭庄煤矿
2006年6月
2010年
金达煤矿
2005年11月
2010年10月
东大煤矿
2009年7月
2010年
锦丘煤矿
2005年11月
2010年
级索煤矿
2009年7月
2011年
金庄煤矿
2009年7月
唐阳煤矿
2009年10月
2011年升级
单家村煤矿
2009年
2011年升级
涝坡煤矿
2008年1月
魏家洼煤矿
2008年
华鑫煤矿
2008年8月
西周煤矿
2008年
伏山煤矿
2008年
金阳煤矿
2008年
聚源煤矿
2008年10月
2010年
坤升煤矿
2008年12月
宾岭煤矿
2009年
利民煤矿
2008年
兴杨煤矿
2007年4月
彭庄煤矿
2010年
福兴一矿
2009年10月
2011年7月
福兴二矿
2011年11月
桑园煤矿
山西地区
汾西矿业
河东
2011年10月
宜兴
2011年3月
新柳
2011年9月
新裕
2011年9月
曙光
2012年9月
西山煤电
马兰
2011年10月
霍州煤电
店坪
2011年8月
神华
上榆泉
2011年
内蒙
神化集团
雁南矿
2012年8月
升级会员 