.wd榆阳煤矿井下胶轮车监控系统方案书西安恒通安泰自动化控制目 录1矿井概述31.1榆阳煤矿 基本情况介绍31.3榆阳煤矿无轨胶轮车配置概述32井下胶轮车运输监控系统设计概述32.1设计思想32.2、设计参考标准53、车辆监控工作原理63.1系统组成63.2井下环网及地面监控主机拓扑图74、系统设置原那么84.1信号灯的设置84.2井口设置84.3直行巷道避让硐室设置84.4弯道信号灯设置94.5丁字路口信号灯设置94.6十字路口信号灯设置94.7信号牌布置原那么95、胶轮车运输监控系统功能及特点95.1系统主要功能95.2系统软件功能105.3 车辆调度管理116.系统主要技术指标126.1系统容量126.2数据传输方式126.3主要设备技术指标126.3.1 监控主机126.3.2矿用本安型车辆读卡器136.3.3矿用本安型信号灯控制器146.3.4矿用本安信号灯156.3.5矿用本安型车辆识别卡176.3.6矿用本安型信号牌186.4、软件系统说明196.4.1图形监控显示功能196.4.2车辆跟踪功能196.4.3车辆信息闭锁控制功能196.4.4查询统计功能196.4.5系统维护功能206.4.6车辆调度管理功能226.4.7胶轮车队调度管理功能226.4.8自动提醒功能236.4.9人机环境检测236.4.10车辆调度各种数据报表管理246.4.11系统帮助246.4.12可扩展接口246.5、地面设备的配备256.6、主传输通道的选择256.7、系统供电256.8、施工布线257、系统设备安装位置一缆表及设备清单267.1榆阳煤矿井下无轨胶轮车监控系统设备安装位置一览表267.3 榆阳煤矿无轨胶轮车运输监控系统设备01矿井概述1.1榆阳煤矿 基本情况介绍 陕西中能煤田成立于2003年，是按照现代企业制度组建的股份制企业，主要由陕西煤业化集团、华电煤业集团、悦达集团三大股东组成。公司与2007年2010年完成产业升级改造工程，目前，中能榆阳煤矿是一个年产300万吨的大型矿井，先后获得“国家级安全质量标准化矿井、“全国煤炭工业五精管理示范基地、“榆林市十佳环境友好企业、“陕西省园林式绿化企业等荣誉称号。 中能榆阳煤矿目前拥有采矿权井田面积为13.0258平方公里，探矿权井田面积237.32平方公里。主采煤层为3#煤层，煤层平均厚度约3.6米，平均倾角0.6。，埋深160240米，全部实现机械化开采。1.3榆阳煤矿无轨胶轮车配置概述榆阳煤矿井下运输巷道为缓坡副斜井，南辅运大巷、西辅运大巷、北辅运大巷。井下车辆约有40输，大局部为非防爆的农用车改造车辆。车辆现都为外包队或各个队室管理。2井下胶轮车运输监控系统设计概述2.1设计思想1系统的先进实用性引入智能控制，解决行车路径的动态链接问题，信号联锁关系的自动判定问题，设备损坏时拓朴构造的自适应重组问题；应具有先进的构造形式，以分布式控制取代集中控制，以地面调度站取代井下调度站；应采用高可靠工业计算机作为主控设备，系统可方便组态、要求在不增加设备投资的前提下，可拓宽系统功能；系统传输网络：为适应不同应用环境的需要，系统可采取不同的网络构造：FSK总线构造、工业以太网总线构造和CAN总线构造。系统传输网络：为适应不同应用环境的需要，系统可采取不同的网络构造：FSK总线构造、工业以太网总线构造和CAN总线构造。2系统的安全可靠性系统主机应采用工业监控计算机，在较差环境中能可靠地长期连续工作；系统应采用适度的冗余设计，在各级计算机中编有抗干扰和纠错的程序，使系统有很强的容错工作能力；系统各设备应采用工业级芯片，各级电气接口之间全部隔离，能适应井下环境。3系统软件显示直观、操控方便系统软件可清晰、直观地显示系统设备运行情况，显示车辆位置、行驶方向、实时车速等各状态点信息；软件便于修改配置信息、发送地面调度控制指令。4扩展能力系统可接入全矿井自动化平台，可向监控网络发布数据。硬件设备具有多个总线及输入、输出接口，便于接入新的设备。5系统施工和维护的方便性系统设计以在不影响功能的前提下方便安装和维护为前提进展。施工符合国家有关标准，同时确保系统的可扩展性和兼容性。6适应性 系统应为隔爆兼本质安全型系统，能适应所有防爆等级的矿井；井下设备应采用“积木式构造，能适应不同规模矿井及矿井延伸；应使程序具有通用性，用户能方便地自行扩大、改造，能适应运输路线的不断变化； 应具有自动、半自动和手控调度等多种调度方式，能适应不同管理方式和调度方法的矿井；系统发生局部故障时，该处信号灯能给出特殊信号，指示司机采取措施，确保安全生产；设备故障时，计算机可定位、定性报警，现场可更换插件，能适应不同水平的维护人员。7经济性系统在功能和控制范围上，可多可少，可大可小，以满足不同矿井的要求，系统能方便地扩大功能和扩大控制范围；系统应强化软件功能，简化硬件功能，降低设备造价，减少设备数量，提高系统功能及可靠性；系统应为集散式构造，各分站本安车辆读卡器应就近安装在控制现场，并联挂接在一条通信电缆上，大大减少电缆和施工费用；系统应充分利用调度所需的信息，开发生产管理功能，而不增加设备投资。2.2、设计参考标准l ?煤矿安全规程?l ?煤矿安全装备 基本要求?l GB/T14048.12000 低压开关设备和控制设备 总则l ?软件开发标准?l ?煤矿监控系统中心站软件开发标准?l ?设备可靠性试验?GB 5080.17l ?电气设备的抗干扰特性 基本测量方法?GB4859-84l ?煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求?MT 209-90l ?爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要求?l GB 9254-88 信息技术设备的无线电干扰极限和测量方法l GB/T 98132000 微型计算机通用标准 l MT21090 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品 基本试验方法l MT/T8991999 煤矿用信息传输装置通用技术条件l MT/T 1005 矿用分站l MT/T 1007 矿用信息传输接口l ?MT/T989-2006 矿用防爆柴油机无轨胶轮车通用技术条件?l GB3836.12000 爆炸性气体环境用电气设备 第1局部：通用要求l GB3836.22000 爆炸性气体环境用电气设备 第2局部：隔爆型“dl GB3836.42000 爆炸性气体环境用电气设备 第4局部：本质安全型“il MT 990 2006 矿用防爆柴油机通用技术条件；l MT/T 989 2006 矿用防爆柴油机无轨胶轮车通用技术条件；l AQ 6210-2007煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件3、车辆监控工作原理KJ150A系统的主要工作原理是应用射频识别技术及现代计算机通讯技术，在井上中控室设置中心控制计算机系统，在井下需要进展跟踪的区域和巷道中根据现场具体需要放置一定数量的KJ150A-F型无线读卡器，井上、井下之间通过CANBus总线或工业以太网相连接。井下人员、车辆、设备等移动目标分别携带射频识别标签RFID，系统通过读卡器与射频识别标签之间的无线通讯，实现对被识别对象的目标定位，即时显示在控制中心的大屏幕或电脑显示屏上从而为生产指挥调度、安全监测检查、区域禁入控制、紧急事件处理等工作提供有效手段，系统同时备份所有目标信息，并将有关数据传至各级管理部门，为各级领导监视指挥决策等提供重要依据，并可为矿内其它管理系统提供接口实现信息共享。车辆监控的主要工作原理也是利用读卡器及加装局部车辆读卡器，把车辆定位在某运输巷道的闭锁区间内，在闭锁区间的两端装上红绿灯设备，通过监控主机采集到的车辆信息，根据矿方规定的行车原那么，来集中控制井下红绿灯状态，从而引导车辆有在井下有序的行进。3.1系统组成系统主要由地面设备包括硬件和软件设备和井下设备组成。地面硬件设备包括工控机、打印机、标准机柜、音箱、车队客户端、UPS电源、办公桌椅等；软件包括系统监控软件和操作系统软件等；井下设备包括车辆识别卡、胶轮车监控仪、本安车辆读卡器、信号灯、信号灯控制器、光纤传输接口、防爆电源、信号牌及语音装置、矿用通信电缆、矿用电源电缆、接线盒等。3.2井下环网及地面监控主机拓扑图4、系统设置原那么胶轮车运输监控系统通过信号灯对车辆行驶进展调度指挥，因此需要在井下避让硐室、弯道和丁字路口等位置放置信号灯指引车辆行驶，保证运输畅通。4.1信号灯的设置信号灯以不同的颜色信号指示车辆运行，其红色灯光为禁行信号，绿色灯光为通行信号，绿色箭头为按箭头指示的方向通行。4.2井口设置入井口处安装一台本安车辆读卡器，检测车辆出入井情况，井口外还需设置一台本安车辆读卡器用于检测入井车辆是否携带车辆识别卡，车辆识别卡是否正常工作,还设置一台信号灯，未安装车辆识别卡或车辆识别卡失效，超温超速没有处理的车辆禁入。序号名称位置数量备注1本安车辆读卡器井口外、入井口处22信号灯井口外1含电源4.3直行巷道避让硐室设置1巷道较窄时的设备布置原那么序号名称位置数量备注1本安车辆读卡器调车硐室32信号灯调车硐室2配套信号灯控制器2巷道较宽时的设备布置原那么序号名称位置数量备注1本安车辆读卡器调车硐室32信号灯调车硐室1配套信号灯控制器4.4弯道信号灯设置1巷道较窄时的设备布置原那么序号名称位置数量备注1本安车辆读卡器弯道12巷道较宽时的设备布置原那么序号名称位置数量备注1本安车辆读卡器弯道12信号灯弯道1配套信号灯控制器4.5丁字路口信号灯设置序号名称位置数量备注1本安车辆读卡器丁字路口42信号灯丁字路口3配套信号灯控制器4.6十字路口信号灯设置序号名称位置数量备注1本安车辆读卡器丁字路口52信号灯丁字路口4配套信号灯控制器4.7信号牌布置原那么信号牌一般布置在井下车辆聚集集中的路口.5、胶轮车运输监控系统功能及特点5.1系统主要功能1车辆位置识别功能胶轮车运输监控系统采用先进的RFID技术，能无线检测到井下车辆的位置、运行方向等参数，为井下交通控制提供依据。2井下交通自动控制功能系统采用分布式管理，由监控主机收集车辆运行信息，进展分析处理，控制信号灯输出信号，实现自动控制功能；系统可以脱离地面主机自行运行调度控制功能，能显著提高效率和系统可靠性。3系统具备人工控制优先的功能通过主机的系统软件发送调度命令，指定区间车辆上行或下行的优先顺序，监控主机按照现场情况发送控制命令，实现地面控制。4系统显示功能系统软件能显示井下车辆的位置、行进方向、运行状态；显示信号灯指示状态，位置读卡器等设备的相关信息。系统软件具有跟踪功能，画面显示指定车辆的运行情况，显示指定区域的交通情况。系统组成设备故障、车辆故障或违规驾驶时，显示警示信息。系统