山西坤龙煤业有限公司
KJ653煤矿顶板动态（无线）监测系统
技术方案
山西华力邦科技有限公司
尤洛卡矿业安全工程股份有限公司 山东科技大学煤矿灾害监测工程研究中心
2016年8月6日
技术方案目录 一、 监测内容 二、 产品执行标准 三、 监测系统实现的功能 四、 产品技术特点 五、 系统结构及组成说明（含电气结构图） 六、 系统监测方法及工作原理 七、 系统现场布置及安装说明 八、 监测软件 九、 技术指标、技术参数 十、 系统软硬件配置清单
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一、项目监测内容
1、综采工作面顶板矿压无线网络实时监测
综采工作面（195米）每5台支架安装一台顶板压力无线监测分站，共需要顶板压力无线监测分站26台。
顶板压力监测分站含三个压力传感器，压力传感器一体化设计。 2、巷道顶板离层无线网络实时监测
工作面（运输、回风巷道各870米）巷道（每隔50米布置一个离层测点）在顶板上安装无线离层测点，两条巷道共设计安装36个离层测点，每条顺槽安装18个离层测点。
顶板位移传感器机械部分与电子部分一体化设计，电子部分可回收。 3、单体支柱工作阻力无线网路实时监测
通过单体液压支柱中安装无线单体压力监测分机，监测随着开采的不断推进，超前支承压力的显著影响范围、支承压力高峰值、支承压力高峰位置以及前移速度等，为超前支护范围和有重点地预防冲击地压的发生提供依据。
工作面两巷超前支护各布置安装6台无线单体压力监测分机对单体液压支柱工作阻力进行监测。
工作面两条巷道共布置安装12台无线单体压力监测分机。
二、产品执行标准
GB3836.1-2010 爆炸性环境第1部分：设备 通用要求
GB3836.2-2010 爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备 GB3836.4-2010 爆炸性环境第4部分：由本质安全型“i\保护的设备 GB/T 9969-2008 工业产品使用说明书总则 GB/T 191-2008 包装贮运图示标志 GB/T 2887-2011 计算机场地通用规范
GB/T 10111-2008 随机数的产生及其在产品质量抽样检验中的应用程序； MT 209-1990 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求
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MT 210-1990 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法 MT/T 1004-2006 煤矿安全生产监控系统通用技术条件 MT/T 772-1998 煤矿监控系统主要性能测试方法 MT/T 899-2000 煤矿用信息传输装置 AQ 1043-2007 矿用产品安全标志标识
三、系统实现功能
1．井上计算机动态模拟显示监测参数、报警
监测服务器和客户端可实时显示监测点的数据和直方图，当监测数据超限时能自动声音报警并记录报警事件。
2．井下现场显示数据和报警
井下的压力监测分站、离层传感器可实时监测数据，能根据设定报警参数报警指示，通讯分站可实时显示每个测点的数据并有报警状态指示。
3．监测数据自动记录存储
井上监测服务器能根据设置记录周期将数据存储到数据库，数据采用动态存储技术，数据库采用SQL数据库。
4. 分站及接收系统后备存储功能，当数据通讯或计算机出现故障时自动启动后备存储。
5．连续监测曲线显示、分析
软件支持服务器端和客户端的历史曲线和测线加权数据分析。 6．监测数据综合专业化分析；
CMPSES监测分析软件综合了矿压理论数学模型，支持综合专业化数据分析。 ? 工作面支架循环工作阻力分析
? 测线（或上、中、下部）顶板运动规律分析 ? 工作面顶板压力分布分析 ? 支架液压系统故障诊断
? 工作面周期来压步距、强度分析等
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? 巷道顶板及围岩运动分析 ? 巷道支护应力变化分析 ? 监测段顶板冒落综合预警 ? 多元参数关联分析及预警 7．历史数据查询及报表输出
历史数据时间区间查询，历史曲线查询和输出，统计分析，输出标准的综合分析报表。
8．局、矿顶板动态监测网络功能
软件采用C/S +B/S结构，支持局域网、广域网客户端监测模式和Web用户浏览器模式数据共享。
9．GPRS群发短信报警（可选）
监测报警数据（事件）可通过GPRS公用无线数据网络群发到用户手机中（该项目用户可选择）。
四、KJ653顶板动态（无线网络）监测系统的主要技术特点
KJ653顶板动态监测系统是一套专业用于全矿井矿压综合在线实时监测系统，该系统集成了专业化矿压监测理论和方法，实现了矿压监测的数字化和网络化。该系统与将矿压传感器接入煤矿安全监控系统形成的顶板监测系统有本质的区别。
1.“KJ653煤矿顶板动态监测系统”产品获国家发明、实用新型3项专利、1项软件项著作权（KJ216煤矿顶板动态监测分析系统v1.0）：
1）实用新型专利：“围岩离层监测报警仪” 2004年3月申请，2005年3月授权，专利号：ZL 2004 2 0039443.3。“多方位多功能围岩离层监测报警仪”。 2）实用新型专利：“多方位围岩离层监测报警仪” 2006年4月申请，2007年7月授权，专利号：ZL 2006 2 0083761.9。
3） 外观设计专利：围岩离层监测仪，2007年1月申请，2008年1月授权，专利号：ZL 2007 3 0013939.2。
4） 软件著作权：KJ216煤矿顶板动态监测分析系统v1.0原始取得计算机软件著作权，登记号：2012SR028991.
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