KJ307X煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的設計是以《煤礦安全規(guī)程》為依據(jù)，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(jiān)控設備的種類、數(shù)量、性能均符合《煤礦安全規(guī)程》的有關規(guī)定，適用各類大中小型煤礦。該系統(tǒng)可采集瓦斯、風速、負壓、溫度、一氧化碳等環(huán)境參數(shù)，以及機電設備開停、供電狀態(tài)等生產參數(shù)，可以控制設備的通、斷電，是煤礦安全生產的*設備。根據(jù)*關于印發(fā)“煤安監(jiān)函〔2016〕5 號”通知的要求，為提高煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)準確性、靈敏性、可靠性、穩(wěn)定性和易維護性，增強煤礦安全保障能力，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)要進行全面升級。實現(xiàn)全數(shù)字化傳輸，具有自診斷、突出報警功能，能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)融合，監(jiān)控系統(tǒng)設備具備抗*力，運行更加穩(wěn)定可靠。全面升級后的KJ307X，以工業(yè)以太環(huán)網加現(xiàn)場總線作為系統(tǒng)的信息傳輸平臺，系統(tǒng)利用工業(yè)以太網平臺的快速通道實現(xiàn)多主并發(fā)通訊技術，使系統(tǒng)在設備抗干擾、實時性、可靠性、穩(wěn)定性、擴展性、數(shù)字化、數(shù)據(jù)分析應用、數(shù)據(jù)融合、新技術應用等方面技術水平進一步提升。   同時，KJ307X礦山安全監(jiān)控系統(tǒng)-礦用環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)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，試驗等級高于國家要求，并取得“MA”認證。一、系統(tǒng)組成KJ307X礦山安全監(jiān)控系統(tǒng)-礦用環(huán)境監(jiān)控由以下四部分組成：（1）監(jiān)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(shù)據(jù)采集分站； （4）各種傳感器及執(zhí)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(shù)據(jù)傳給地面計算機，同時根據(jù)地面計算機的指令和采集數(shù)據(jù)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(fā)送配置及控制命令，提取數(shù)據(jù)及工作狀態(tài)，并將數(shù)據(jù)進行存儲、顯示打印及在網絡上共享。二、 系統(tǒng)功能（1）數(shù)據(jù)采集與存儲：1.通訊 2.數(shù)據(jù)存儲 3.熱備（2）用戶管理： 1.登陸 2.權限管理 3.注銷（3）參數(shù)設置： 1.設備特性 2.分站類型 3.分站及測點 4.環(huán)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(qū)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（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(tǒng)實時數(shù)據(jù) 11.自定義測點 12.數(shù)據(jù)跳變監(jiān)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(qū)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(tài)圖與柱狀圖：1.狀態(tài)圖 2.柱狀圖（9）模擬圖： 1.動態(tài)圖 2.動態(tài)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(qū)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(shù)據(jù) 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(tǒng)語音庫 4.數(shù)據(jù)分析5.系統(tǒng)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(lián)動：將安全監(jiān)測、人員定位、廣播等系統(tǒng)進行融合，通過數(shù)據(jù)分析，按照預先設定的應急預案進行聯(lián)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(tǒng)大巡檢周期不大于 10s；（3）實時監(jiān)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(xiàn)分級報警，多可設置 4 級，可根據(jù)瓦斯?jié)舛却笮　⑼咚钩蕹掷m(xù)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(jù)實際情況決定。（7）推行邏輯報警，根據(jù)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(jiān)控系統(tǒng)的正常使用，防止違法行 為。具體邏輯關系可由根據(jù)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(tài)監(jiān)測。（9）推行區(qū)域斷電，可由根據(jù)煤礦企業(yè)根據(jù)井下供電系統(tǒng)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(jiān)管監(jiān)察和企業(yè)安全管理，對采掘工作面等重點區(qū)域的瓦斯超限、報警、斷電信息應進行加密存儲，確保數(shù)據(jù)無法被破解篡改。（11）應急聯(lián)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(jiān)控發(fā)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(tǒng)的應急聯(lián)動；通過第發(fā)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(qū)域的監(jiān)控視頻畫面（第三方軟件與視頻系統(tǒng)提前進行關聯(lián)配接）。（12）增加自診斷、自評估功能實現(xiàn)系統(tǒng)定期的自診斷、自評估，能夠預先發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)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(tài)；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(shù)據(jù)庫存儲、軟件模塊通信。（13）加強數(shù)據(jù)應用分析：安全監(jiān)控系統(tǒng)應具有大數(shù)據(jù)的分析與應用功能，至少應包括以下內容：1) 偽數(shù)據(jù)濾除及異常數(shù)據(jù)分析；2) 瓦斯涌出、火災等的預測預警；3) 大數(shù)據(jù)分析，如多系統(tǒng)融合條件下的綜合數(shù)據(jù)分析等；4) 可與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)檢查分析工具對接數(shù)據(jù)。（14）分站及傳輸線纜的布置1) 系統(tǒng)主干通訊更換為環(huán)網通訊，主干線路采用光纖，增加環(huán)網交換機；2) 環(huán)網交換機至監(jiān)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(huán)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(huán)境監(jiān)測實時數(shù)據(jù)及變化趨勢，滿足礦方管理需要，實時全面掌握礦井安全環(huán)境的基本情況。綜合信息展現(xiàn)包含如下內容：監(jiān)測環(huán)境參數(shù)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(tǒng)的）實時監(jiān)控、井下人員分布信息等。四、主要技術參數(shù)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(xù) 工作時間不小于《AQ1029—2007 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器使用管理規(guī)范》 的有關規(guī)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(jiān)控系統(tǒng)通用技術要求》性能要求；（2）系統(tǒng)抗*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(tǒng)容量： a)單通道允許接入的分站數(shù)量為 128 臺。 b)礦用本安型監(jiān)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(tǒng)大測點數(shù)量：不少于 2048；（5）系統(tǒng)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(shù)據(jù)；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(tǒng)應具有備用電源功能，地面中心站備用電源在系統(tǒng)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(tǒng)電網停電后應保證 系統(tǒng)井下設備正常工作不小于 4h。在工作面等主要區(qū)域可以采用 DXBL1536-220J 鋰離 子蓄電池電源，可后備 96 小時。（15） 統(tǒng)計值時間 模擬量統(tǒng)計值應是 1min 的統(tǒng)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(shù)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(shù)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(tǒng)的電氣性能符合基本功能、主要技術指標、傳輸性能的規(guī)定