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系統概述：
為了有效監(jiān)管轄區(qū)分布在各個礦區(qū)中工作面的各個氣體參數、氣壓、風速等重要的環(huán)境因數，各級安監(jiān)部門已開始采用礦區(qū)氣體在線監(jiān)控系統，對相關企業(yè)各個礦區(qū)的每個工作通道的氣體參數、氣壓、風速等，和相關設施的運行情況等進行實時監(jiān)控。各個礦區(qū) 每個工作通道的實時環(huán)境參數通過廣域網絡傳送到安監(jiān)部門的礦區(qū)氣體在線監(jiān)控系統平臺，從而使得安監(jiān)部門可對礦區(qū)的氣體情況進行集中和實時監(jiān)管，有效提高了監(jiān)管效率和效果，大大提升了管理的智能化程度，有效降低各種安全事故的發(fā)生。
一個完整的礦區(qū)氣體在線監(jiān)控系統由二部分組成，其一是運行在安監(jiān)部門的軟件監(jiān)測平臺，這個平臺接收現場數據，能保存和顯示各礦區(qū)每個通道的實時氣體和設備運行數據，有超標報警、統計和報表等基本功能。其二是安裝在各個企業(yè)排污口的相關監(jiān)測儀器和采集通信設備，這些儀器設備自動測量采集污染物數據，并將數據上報到污染源在線監(jiān)測平臺。
系統要求
首先，監(jiān)測儀器和采集通信設備都需要安裝在礦區(qū)的每個通道現場，這些地方由于環(huán)境惡劣，對儀器設備的要求是很高的，所以設備必須是工業(yè)級的，且有一定的防護能力。
其次，采集精度和采集能力能滿足要求，并具備多種通信手段，以滿足不同條件下數據都能正常上報的要求。
再次，各儀器設備的穩(wěn)定性和可靠性要好，以盡量降低維護成本。
最后，數據采集器應滿足最新的標準《HJ477-2009污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）數據采集傳輸儀》，并具有相關認證證書。
系統構成
一個典型的礦區(qū)工作每個工作通道，常需要采集監(jiān)控如下參數：各氣體參數、風速、風壓、溫濕度、煙霧、設備開停等。因此污水監(jiān)測需要配置相應的分析儀器如：氣體傳感器、風速計、風壓計、設備開停工作狀態(tài)傳感器等，以及數據采集器，數據采集器必須具有多種數據采集手段，能有效管理這些分析儀器，匯總從分析儀器得到的數據，并將數據自動上報到安監(jiān)部門的礦區(qū)氣體在線監(jiān)控平臺。
由于礦區(qū)的地理位置分布范圍廣，而且分散，現場的數據只能用遠程通信的方式來實現自動上報。常用的通信方式有公網和專網，有線網絡和無線網絡之分。公網指的是Internet公共網絡，氣體在線監(jiān)測平臺連接到公網上，數據采集器可通過有線或者無線的方式進入公網，并接入監(jiān)測平臺，將數據上報到監(jiān)測平臺。專網指的是VPN虛擬局域網或者VPDN虛擬撥號網絡，這個網絡系統與公網隔離，并相對封閉和獨立，從而提供了比較高的系統安全性。而監(jiān)測平臺和數據采集器都在這同一個虛擬網絡里，彼此進行通信。目前比較廣泛采用的通行方式有以太網絡、ADSL撥號網絡、GPRS/CDMA無線通信方式等，當然還有一些其他的通信方式也是可選的，如SMS短信方式、PSTN電話撥號網絡，3G無線網絡、光纖網絡、衛(wèi)星通信網絡等。
系統配置
K37環(huán)境數據采集器，滿足《HJ477-2009》采集器要求，已獲得環(huán)保產品認證。K37支持《HJ/T212-2005》通信協議，支持多種常見的遠程通信方式。K37配備了足夠的數據采集能力，技術要求和性能指標達到并優(yōu)于相關標準的要求。K37的主要功能配置如下：
● 內置GPRS通信模塊，可選CDMA，支持多中心
● 內置以太網接口，支持多中心，可與GPRS同時工作
● 6路帶隔離的RS-232接口，內置100多種環(huán)境監(jiān)測儀表協議
● 1路帶隔離的RS-485接口，內置100多種環(huán)境監(jiān)測儀表協議
● 8路高精度模擬量輸入通道，支持0-5V和4-20mA
● 8路帶隔離的開關量輸入通道
● 320 X 240點陣的LCD，帶觸摸按鍵
● 內置存儲器可以保存一年的歷史數據，掉電不丟失
● 2路繼電器輸出
● 內置可充電鋰電池，續(xù)航能力為8個小時
● 整機為IP65防護等級
● 選用工業(yè)級的部件，高可靠性、高穩(wěn)定性
● 設備代碼（固件）可以遠程升級
● 支持《HJ/T212-2005》通信協議
● 支持第三方通信協議
系統框圖
以K37環(huán)境數據采集器在某個礦區(qū)應用為例，這一礦區(qū)有多個工作通道，每個通道必須監(jiān)測各氣體參數、風速、風壓、溫濕度、煙霧、設備開停等。K37同時與安監(jiān)部門的礦區(qū)氣體在線監(jiān)控平臺和系統運營商的監(jiān)控平臺通信，這樣運營商可及時了解現場數據和設備狀態(tài)，為系統的正常運行和及時維護提供了有效的手段。以下是系統框圖。
系統評價
本系統自正式運行以來，穩(wěn)定可靠，效果良好。各項監(jiān)測數據實時在線監(jiān)測平臺上顯示，此監(jiān)控點的數據連續(xù)完整，與現場監(jiān)測點人測試數據正常一致，未出現異常數據或記錄丟失的情況。本套系統和K37數據采集器受到相關部門和單位的充分肯定。
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