计算机技术在煤矿生产中的应用研究
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摘 要：随着计算机技术与通信技术的不断发展，计算机及其网络应用也日益普及。计算机在煤矿安全管理中的应用，也将从单一系统向网络系统过度、静态管理向动态管理过度。建立煤矿安全计算机信息系统，可实现大量安全信息数据的采集、加工、处理、共享，并向领导提供决策依据，提高企业管理水平，促进煤矿企业的安全生产。
关键词：计算机；煤矿；安全信息系统
中图分类号：TP39 文献标识码：B 文章编号：1009-9166（2011）026(C)-0165-02
前言：在煤炭企业特别是大、中型煤炭企业中，计算机在安全管理方面有着比较普遍的应用，对提高煤炭企业的安全管理水平，实现安全生产，发挥了很大作用。目前，计算机在煤矿安全管理方面的应用，主要集中在瓦斯监测系统、矿井通风网络监测系统、矿井矿压监测系统、井下安全考勤系统和计算机一般安全信息文档处理等几个方面。
一、瓦斯监测系统
现在煤矿使用的瓦斯监测系统有多种类型，虽然其结构不相同，但是实现的基本功能大同小异。总体来讲，瓦斯监测系统包括传感器、井下分站、传输设备、地面中心站几个部分，分别完成信息的采集、传输、处理及输出任务。传感器包含有瓦斯传感器、一氧化碳传感器、风速传感器、负压传感器、温度传感器等，是煤矿安全监测系统中非常重要的部分。井下分站采集各个传感器的信号，经过信号转换等处理后，将其通过传输设备向地面中心站传送。同时，井下分站接收地面中心站的指令，完成规定的任务（如控制输出等）。传输设备是监测系统的信号传输媒体，包括通信电缆和调制解调器等。
地面中心站包括计算机、显示屏、打印机、大型模拟盘等。中心站的功能是实时显示各监测参数（如瓦斯、一氧化碳、风速、温度的值等），存储重要的参数，并可随时调用和以多种方式再现历史资料。当监测参数值超过限定值时，自动报警并自动转换到紧急处理状态，从而实现分析环境状态的功能，为领导决策提供依据。着安全监测系统的技术不断发展，它在煤矿安全管理中的地位将越来越重要。
二、矿井通风网络监测系统
矿井通风网络监测系统的系统结构和瓦斯监测系统的结构相类似，有的煤矿把矿井通风网络监测系统和瓦斯安全监测系统合二为一。
该系统的核心是运用计算机模拟技术和仿真、网络技术，结合煤矿安全监测系统，研究矿井通风网络安全性评价与动态模拟技术、矿井通风方式和装备，以及矿井通风系统监测技术，提高瓦斯矿井通风网络的安全性、可靠性，实现灾变时期风流控制和救灾决策的科学化。其过程是将采集到计算机中的风速、风压等动态参数，通过网络解算，评价通风系统的优劣，对通风系统的完善和改建提供可行建议。
三、矿井矿压监测系统
矿井矿压监测系统的工作过程是，井下分站采集各传感器的信号并进行转换处理，然后通过信息传输设备传给地面计算机。矿压传感器一般是采集液压支架上的压力信号，一个采区设置数个监测点，一个井下分站可连接多台矿压传感器。传输设备起到信号传输媒体的作用，包括通信电缆和调制解调器等。地面计算机的功能是实时显示各监测点的矿压监测值，存储重要的参数并可随时调用及以多种方式再现历史资料。当监测参数值超过限定值时自动报警，并自动转换到紧急处理状态。
四、井下安全考勤系统
能记录并查询矿工出、入井的信息，掌握矿工在井下的实际工作人数及跟班干部在井下的出勤情况。对井下工作时间超过规定的人员，报警提示。在煤矿发生重大事故、灾害时，为制定应急措施提供第一手资料。井下安全考勤系统的结构比较简单，主要是由入井考勤点和出井考勤点的考勤机通过通讯线和主计算机连接而成。
五、安全信息管理系统的建立
煤矿安全信息管理系统的建立，是一项长期性的工作，必须根据企业的中长期发展规划，采取突出重点、循序渐进的方式进行，在思想观念、信息化队伍建设、企业管理的基础工作等方面做大量的工作。
（一）领导重视，更新观念
应当树立这样的观念，建立安全信息管理系统是一个技术问题，同时更是一个管理问题，花钱是买不来“信息化”的。企业一定要从实际出发，在加强企业管理和企业管理创新上做更多的工作。一方面要提高企业的管理水平，提高全员素质，扎实做好安全信息管理的基础工作；另一方面要立足于管理创新、技术创新和应用创新。这样，才能建设好煤矿安全信息管理系统，并使其达到预期的目的。
（二）建立信息化队伍，组建管理机构
拥有一支优秀的人才队伍是企业实现信息化，建立煤矿安全信息管理系统的必要条件。这支队伍的技术人员、管理人员应当具备这些素质：工作态度端正，有事业心；熟悉计算机基本知识；熟悉各自的业务工作。特别是对于系统的主管人员，还必须兼备计算机软硬件的应用知识和系统分析和系统设计的能力，应该是知识和能力的复合型人才。安全信息管理系统的建立，是一项系统复杂、周期长和投资多且有一定风险的工作，它具有跨部门和多层次的特点。因此，建立一个全企业的信息管理机构，协调统筹包括从信息系统的规划、建设到信息系统的管理都是非常重要的。
（三）加强信息标准化建设
标准化工作是煤矿安全信息管理系统建设中的一项基础性的工程，是管理系统开发成功的关键环节之一。只有重视和加强标准化工作，才能使企业建设安全信息管理系统的工作走向健康发展的轨道。信息标准化是信息化的基础工作。信息标准化就是在有关国际标准、国家标准和行业标准规范下，对企业信息实现企业级的统一标准（包括统一术语定义，统一信息分类编码，统一规范信息文档标准等），从而使信息形式标准化、信息传递规范化及信息内容系统化。信息标准化有利于交流与共享。信息标准化共享可使信息具有统一标准和规范，使不同的计算机应用子系统之间可以进行信息交流和资源共享，避免数据重复采集和输入的现象，有效地提高信息资源的利用率。信息标准化有利于管理系统的开发质量和维护。由于采用统一或相近的软件工程设计规范，一方面可提高系统的开发效率和开发质量；另一方面在管理系统完成之后，可使系统的运行稳定性、可靠性和易维护性大大提高，系统的易扩展性能力也大大增强。
（四）重视系统的选型
计算机在安全管理方面的系统开发有各种方式。一般说来，目前煤炭企业大部分还是采用委托开发为主、联合开发和购买商品软件为辅。这样就要求在系统的选型方面必须加以高度重视。系统选型的原则：一是先进性和成熟性。要求采用目前比较成熟的先进技术和产品；二是开放性和标准性。采用有关的国际标准、国家标准和行业规范，并符合本企业的信息系统的标准；三是实效性和共享性。能够及时、准确、动态地更新煤矿信息，并使信息资源高度共享；四是传递性和安全性。实现数据库多层结构安全管理，支持多级权限管理，使系统安全性有稳固的保障。从操作系统、数据库、应用软件等多层次设置安全屏障，有效保证数据安全，保证客户数据不被篡改，保证网络信息的安全性和完整性。
作者单位：国投新集能源股份有限公司新集二矿
作者简介：盛绍伟（2006.07― ），单位：国投新集能源股份有限公司新集二矿通风区，安徽理工大学；专业，计算机科学与技术。
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