發(fā)布時(shí)間：2022-03-05 02:18:57
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的煤礦技術(shù)論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
1.1探查隱伏導(dǎo)水陷落柱
從已發(fā)生的礦井水災(zāi)來看，導(dǎo)水陷落柱是危害礦井安全的主要因素。而又由于陷落柱具有隱蔽性、差異性等特點(diǎn)，因而要對(duì)其進(jìn)行詳盡的探查存在極大的難題。礦井開采過程中極易因采掘方式不當(dāng)而引起導(dǎo)水陷落柱發(fā)生水害，不利于礦井的安全順利生產(chǎn)。為了解決這一難題，國家“十二五”已經(jīng)將其列入重點(diǎn)課題，足見其重要性及在操作上存在的難度。
1.2對(duì)奧灰頂部進(jìn)行全面利用和改造
在煤礦開采過程中極易出現(xiàn)奧陶紀(jì)灰?guī)r，而它與主煤層之間的隔水層卻又特別脆弱，容易發(fā)生水害。而且，不利于我國煤炭資源的開采量。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，奧灰?guī)r因頂部的特殊構(gòu)造，富水性極差，不僅在鉆探過程消耗極少量的水，還具有阻水作用，所以對(duì)奧灰?guī)r頂部進(jìn)行全面利用和改造，增加煤層隔水層的厚度，減少礦井水災(zāi)發(fā)生的頻率。
1.3對(duì)易發(fā)生礦井水災(zāi)害的含水層進(jìn)行研究
礦井開采過程中遇到含水量比較大的巖層就容易發(fā)生水災(zāi)，所以如果能在開采過程中避開這些含水層則能有效避免水災(zāi)的發(fā)生。通過對(duì)多個(gè)煤礦開采基地的綜合分析，做好含水層水害防治已成為礦井開采的重要任務(wù)。借助先進(jìn)儀器和設(shè)備對(duì)含水層進(jìn)行研究，找出它們的特點(diǎn)，對(duì)它們進(jìn)行加固或其他方式的解決，盡量避免礦井水害的發(fā)生。
2有效的煤礦防治水技術(shù)措施
2.1預(yù)防為主、治理為輔，防治結(jié)合
礦井水災(zāi)一旦發(fā)生則會(huì)帶來極大的損失，所以應(yīng)該盡可能地做好預(yù)防工作，避免水害發(fā)生。但是，若礦井水災(zāi)一旦發(fā)生，就要及時(shí)采用積極的措施進(jìn)行治理，盡可能地降低損失。為了預(yù)防礦井水災(zāi)的發(fā)生，在礦井設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)該有意識(shí)地選擇不易受水害影響的地點(diǎn)。在開采過程中也要做好各種監(jiān)測和預(yù)防工作。
2.2對(duì)礦井內(nèi)的積水進(jìn)行疏導(dǎo)，及時(shí)將積水排出
礦井水害損失較大主要是因?yàn)榉e水難以及時(shí)排出，因此可以通過對(duì)礦井積水進(jìn)行疏導(dǎo)，及時(shí)將積水排出，從而降低損失。所以，我們可以挖掘溝渠排放積水；對(duì)于因地形限制導(dǎo)致積水難以排出的可以挖掘隧道，將積水引到不會(huì)對(duì)礦井造成威脅的地方。對(duì)于不利于排出積水的地勢(shì)低洼處，可以利用水閘或?qū)ｉT設(shè)置的排洪站等進(jìn)行排水。
2.3利用地形，爭取將水降到最低水位
通過對(duì)洪水的截流，使它們不能進(jìn)入礦井也能有效降低礦井水害發(fā)生的可能性。在井口可以通過利用有利的地形，降低水位，空出更多的空間，以便雨季時(shí)大量蓄洪。為了能做到這一點(diǎn)要對(duì)礦井當(dāng)?shù)氐臍夂颉⑻鞖獾纫蛩剡M(jìn)行研究，得出比較確切的雨季時(shí)間，以便提早做好蓄洪準(zhǔn)備。對(duì)于處在山區(qū)的礦井，更要了解附近小溪、河流等的匯水或滲漏情況，并合理利用當(dāng)?shù)氐拇髩?、水庫等。同時(shí)，還要注意避開滑坡、泥石流的多發(fā)地帶，降低水害對(duì)礦井的危害。
3結(jié)語
機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)有著極為重要的意義，加強(qiáng)機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)作和管理能有效確保煤礦的安全生產(chǎn)。從目前的情況看，機(jī)電系統(tǒng)的管理仍然存在許多有待解決的問題，主要有以下三類：不健全的煤礦機(jī)電技術(shù)管理體制、煤礦機(jī)電設(shè)備操作人員素質(zhì)、機(jī)電設(shè)備的維護(hù)問題。
1不健全的煤礦機(jī)電技術(shù)管理體制
國家制定了許多關(guān)于煤礦礦井的機(jī)械電氣設(shè)備管理制度，以保證煤礦企業(yè)安全地運(yùn)行，但很多煤礦企業(yè)在煤礦開采過程中并不按相應(yīng)的規(guī)范進(jìn)行監(jiān)督管理。有的企業(yè)制定了機(jī)電管理制度，但并沒有按計(jì)劃落實(shí)，導(dǎo)致煤礦開采過程中秩序極為混亂，容易發(fā)生各種煤礦安全制度，造成人員生命財(cái)產(chǎn)損失。
2煤礦機(jī)電設(shè)備操作人員素質(zhì)
由于煤礦生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境普遍比較惡劣，沒有相應(yīng)的人員激勵(lì)制度，缺乏晉升渠道，這些人力管理的缺陷導(dǎo)致煤礦的技術(shù)人才流動(dòng)率很高，無法留住合適的機(jī)電設(shè)備使用人才。煤礦機(jī)電設(shè)備操作人員普遍需要培訓(xùn)，經(jīng)常出現(xiàn)初學(xué)者對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行操作的問題，這使煤礦的安全問題更為嚴(yán)峻，機(jī)電設(shè)備得不到正常的維護(hù)和管理。
3機(jī)電設(shè)備的維護(hù)在煤礦企業(yè)中普遍缺乏
機(jī)電設(shè)備的專業(yè)維修人員，機(jī)電設(shè)備得不到正常的日常維護(hù)，這是導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備容易損壞的重要原因，進(jìn)而影響煤礦的安全采礦工作。
二煤礦機(jī)電技術(shù)管理
在煤礦安全生產(chǎn)中的運(yùn)用煤礦的安全正常運(yùn)行是煤礦企業(yè)生產(chǎn)的必要保障，而在大量機(jī)械電氣設(shè)備運(yùn)行的現(xiàn)代煤礦企業(yè)，其先進(jìn)的管理技術(shù)顯得尤為重要，作者從以下幾方面對(duì)煤礦機(jī)械電氣設(shè)備的安全運(yùn)行提出了相關(guān)的策略。
1增加煤礦機(jī)械電氣設(shè)備管理的資金投入
在煤礦企業(yè)中大量使用機(jī)電設(shè)備，但是其管理技術(shù)卻相當(dāng)落后，由此導(dǎo)致了很多煤礦安全事故，保證煤礦機(jī)械電氣設(shè)備的安全運(yùn)行是保證煤礦安全的重要手段。加大機(jī)電技術(shù)管理的資金投入首先應(yīng)加大科研方面的投入，以引進(jìn)各行各業(yè)先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)。各級(jí)各部門要落實(shí)安全生產(chǎn)的原則，完善各項(xiàng)規(guī)章制度，加強(qiáng)對(duì)施工隊(duì)伍的建設(shè)，注重科研人員的培訓(xùn)，提高生產(chǎn)煤礦安全技術(shù)機(jī)電的科技投資。
2建立煤礦電氣和機(jī)械結(jié)構(gòu)的科學(xué)合理制度
這能確保煤礦設(shè)備的安全運(yùn)行。整個(gè)礦井電氣和機(jī)械系統(tǒng)，首先要確保精干高效的電網(wǎng)，和可靠的電力供應(yīng)。在設(shè)計(jì)上，為了提高機(jī)電設(shè)備的安全性和可靠性，應(yīng)采用UPS電源，雙回路供電，以確保煤礦有兩個(gè)獨(dú)立的供電系統(tǒng)。特別地，瓦斯風(fēng)機(jī)的抽放泵，必須采用特殊的雙回路，保證了供電的可靠性。
3安全生產(chǎn)的過程管理
煤炭生產(chǎn)過程中機(jī)電的科學(xué)管理是不可或缺的，煤炭生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)該開始嚴(yán)格控制。首先要注意安裝階段的機(jī)電設(shè)備，提高設(shè)備安裝質(zhì)量是前提，確保電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行。機(jī)械和電氣設(shè)備的選擇應(yīng)根據(jù)煤礦的實(shí)際情況，設(shè)備的更換成本很高，不要盲目追求低價(jià)設(shè)備。機(jī)電設(shè)備的操作人員應(yīng)該學(xué)習(xí)機(jī)電設(shè)備的各種技術(shù)數(shù)據(jù)的信息，準(zhǔn)確地理解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。在設(shè)備需要停車檢修時(shí)的，操作人員應(yīng)制定嚴(yán)格的超前維護(hù)計(jì)劃，詳細(xì)檢查大修后的設(shè)備，應(yīng)進(jìn)行試機(jī)運(yùn)行，保證維修質(zhì)量。在煤礦的生產(chǎn)運(yùn)行中，必須配備在線監(jiān)測系統(tǒng)，對(duì)各種運(yùn)行中的設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測，在設(shè)備故障前進(jìn)行檢修，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。對(duì)于老化的機(jī)電設(shè)備，企業(yè)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更新，以提高系統(tǒng)的整體可靠性。
4煤礦機(jī)電設(shè)備的安全制度建設(shè)制定和完善
煤礦安全生產(chǎn)責(zé)任制，以確保系統(tǒng)實(shí)施，提高了系統(tǒng)的執(zhí)行。有關(guān)部門應(yīng)重視研究安全系統(tǒng)，安全管理，并為新的形勢(shì)，并在實(shí)踐中遇到加強(qiáng)研究力度，提出切實(shí)可行的措施，新的問題。加強(qiáng)“一通三防”工作的礦井，實(shí)施通風(fēng)區(qū)管理制度。提高安全管理水平，在整個(gè)煤炭生產(chǎn)的地位和作用，加強(qiáng)對(duì)合格的管理人才，專業(yè)技術(shù)力量的培訓(xùn)，充實(shí)煤礦，加強(qiáng)問責(zé)制和安全性能評(píng)估工作和事故，確保安全系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。開展安全討論和競賽，營造安全生產(chǎn)文化，提高全體員工的安全意識(shí)。
5提高煤炭機(jī)電技師的專業(yè)素質(zhì)
在煤礦日常生產(chǎn)工作中，所有工作都需要人來操作或管理，人的因素是決定性的，因此，要加強(qiáng)人員管理，重視技術(shù)人才的培養(yǎng)，提高煤機(jī)電技師的技術(shù)水平。一方面，我們要注意引進(jìn)人才工作，改善工作環(huán)境和待遇，不斷充實(shí)礦山機(jī)電技術(shù)人員。在另一方面，加強(qiáng)機(jī)電技師的培訓(xùn)，在培訓(xùn)期間，當(dāng)知識(shí)和學(xué)習(xí)，案例研究的理論，實(shí)踐技能訓(xùn)練相結(jié)合，使技術(shù)人員更好地掌握技能。建立良好的機(jī)電技師考評(píng)制度和獎(jiǎng)勵(lì)制度，以促進(jìn)他們的業(yè)務(wù)，不斷提高自身素質(zhì)。
三結(jié)束語
1.1有效提高煤礦生產(chǎn)的安全系數(shù)
在沒有引進(jìn)機(jī)電一體化生產(chǎn)時(shí)媒礦工人需要深入幽暗潮濕的礦井進(jìn)行日常作業(yè)并下所有的工作都需要人工完成,人工作強(qiáng)度大幾乎是超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。長此以往不僅會(huì)對(duì)礦工的健康造成影響復(fù)雜多變的井下環(huán)境與突如其來的透水事故、瓦斯爆炸事故還會(huì)威脅到廣大礦工的人身安全。
1.2有效提高煤炭生產(chǎn)的效率
在煤炭開采過程中應(yīng)用一體化的機(jī)電技術(shù)從根本上改變了煤炭企業(yè)的生產(chǎn)方式用機(jī)械取代人工將人力從繁重的機(jī)械勞動(dòng)中解放出來實(shí)現(xiàn)人力資源的合理優(yōu)化配置。不僅如此人力不同于機(jī)器人會(huì)有疲累感超時(shí)的高負(fù)荷工作會(huì)降低工人的生產(chǎn)效率不利于煤炭產(chǎn)量的提升。用機(jī)械取代人工后,只要定期對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修機(jī)械就能長時(shí)間保持高強(qiáng)度勞動(dòng)降低了不確定因素對(duì)生產(chǎn)造成的影響肩效提高了煤炭生產(chǎn)效率。
1.3有效提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益
在煤礦生產(chǎn)中運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù),能夠有效節(jié)省人力開支8降低了生產(chǎn)成本還提高了煤炭產(chǎn)量,為企業(yè)創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值使煤炭開采企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到大幅提升。企業(yè)盈利增長員工的福利待遇自然水漲船高這在一定程度上改善了煤礦井下作業(yè)人員的生活質(zhì)量起到了“雙贏”的效果。
2煤礦機(jī)電技術(shù)一體化應(yīng)用的具體體現(xiàn)
2.1帶式輸送機(jī)
帶式輸送機(jī)是煤炭企業(yè)機(jī)電一體化的重要組成部分,能幫助井下作業(yè)人員將已開采的煤炭運(yùn)往地面,是煤炭生產(chǎn)不可或缺的幫手。在煤礦機(jī)電一體化的摸索過程中我國自行生產(chǎn)了多代帶式輸送機(jī)但大多都存在運(yùn)輸容量小、運(yùn)程距離短、運(yùn)行效率低、易出現(xiàn)機(jī)械故障、穩(wěn)定性得不到保障等問題對(duì)進(jìn)一步提升采煤效率造成了阻礙。為了解決這一系列的問題我國科研機(jī)構(gòu)充分考慮到礦井井下復(fù)雜多變的環(huán)境運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)將我國多年研究帶式運(yùn)輸機(jī)的豐富經(jīng)驗(yàn)與煤礦運(yùn)輸?shù)膶?shí)際需求結(jié)合起來研發(fā)了多種軟啟動(dòng)、制動(dòng)裝置肩效克服了傳統(tǒng)帶式運(yùn)輸機(jī)的不足之處迎合了時(shí)展的需求。新型運(yùn)輸機(jī)加大了運(yùn)輸容量、增加了運(yùn)程距離、提高了運(yùn)行效率、降低了機(jī)械故障的發(fā)生幾率為確保煤礦開采工作順利進(jìn)行打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.2采煤機(jī)
將機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用于采煤機(jī)中莊要是通過改變采煤機(jī)牽引方式的方法達(dá)到延長設(shè)備使用壽命、增加安全性的目的。機(jī)電一體化技術(shù)能促使采煤機(jī)由老舊的液壓牽引方式向新型的電牽引式方向發(fā)展充分發(fā)揮其實(shí)際優(yōu)勢(shì)提升采煤效率提高煤炭開采量。使用電牽引的新型采煤機(jī)能將運(yùn)輸過程產(chǎn)生的阻力降到最低涅合制動(dòng)發(fā)電裝置共同運(yùn)作河以提高資源的合理利用效率盡量避免不必要的資源浪費(fèi)。不僅如此機(jī)電一體化技術(shù)還能克服煤層坡度大且陡的不便通過在采煤機(jī)電動(dòng)機(jī)加裝防滑裝置的方法崖面提升采煤機(jī)傳動(dòng)軸的荷載能力。零件損耗是制約煤炭開采效率的重要原因液壓牽引方式會(huì)加快采煤機(jī)內(nèi)各組成零件的損耗速度施工人員要通過不斷更換零部件或直接更換采煤機(jī)的方式確保煤炭開采效率無形中增加了開采成本不利于企業(yè)獲得經(jīng)濟(jì)效益最大化。在采用機(jī)電一體化技術(shù)后,電動(dòng)牽引方式完美解決了零件磨損的問題通過調(diào)節(jié)電控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)靈活簡便的操作不僅有效延長了采煤機(jī)的實(shí)際使用壽命節(jié)省了成本開支還提升了采煤安全系數(shù)保障了采礦人員的人身安全。除此之外,電動(dòng)牽引式的采煤機(jī)還具有適用領(lǐng)域廣、小巧輕便、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)勢(shì)能夠最大程度上將電能轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力為煤炭企業(yè)提高產(chǎn)量打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.3提升機(jī)
礦井提升機(jī)是當(dāng)前煤炭生產(chǎn)過程中涉及到的所有機(jī)械設(shè)備中自動(dòng)化水平最高的一個(gè),已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字化,內(nèi)裝式提升機(jī)是機(jī)電一體化技術(shù)的典型代表,將驅(qū)動(dòng)裝置與滾筒裝置整合在一起后,機(jī)械結(jié)構(gòu)得到了極大簡化。在提升機(jī)中運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)后提升機(jī)能自主查詢機(jī)體故障來源定期進(jìn)行“體檢”并自動(dòng)記錄檢測結(jié)果為機(jī)械的維修、養(yǎng)護(hù)工作提供了必要的依據(jù),同時(shí)也節(jié)省了人力成本。在其檢測到系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)會(huì)通過聲音提示的方式通知相關(guān)工作人員對(duì)其進(jìn)行及時(shí)修護(hù),以此確保提升機(jī)的正常運(yùn)行。不僅如此全數(shù)字化的礦井提升機(jī)相對(duì)于傳統(tǒng)型號(hào)的提升機(jī)而言具有更簡單的硬件配置兼容性強(qiáng)皮全系數(shù)高所需的易損零部件較少,能瞬間提升加速度更靈活易控實(shí)際操作性更強(qiáng)。全數(shù)字化提升機(jī)具備良好的使用性能充分發(fā)揮出了計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),能進(jìn)一步完善系統(tǒng)檢測、自保工作,已經(jīng)成為多地煤礦施工提升機(jī)的首選類型。
2.4電控液壓支架
由于我國電控液壓支架發(fā)展歷史較短肖前推行的國產(chǎn)電控液壓支架所用的控制系統(tǒng)較簡單應(yīng)用范圍局限性過強(qiáng)遠(yuǎn)不如其他國家研發(fā)的電控液壓支架性能優(yōu)越。將液壓控制與計(jì)算機(jī)技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起,能將支架與頂板之間的距離控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)肩效避免因反復(fù)摩擦造成的零部件磨損,以此達(dá)到延長電控液壓支架使用壽命的目的。
3結(jié)束語
在煤礦的機(jī)電工程的動(dòng)力設(shè)計(jì)過程中，機(jī)械設(shè)備在正常使用的過程中可能并不需要在滿負(fù)荷的情況下進(jìn)行長時(shí)間的工作。在這種情況下，為了在滿足生產(chǎn)過程中的動(dòng)力需求下，應(yīng)該盡量減少電力資源的浪費(fèi)。本文認(rèn)為利用變頻技術(shù)的特點(diǎn)可以幫助煤礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)以上要求。變頻技術(shù)中包括了電機(jī)傳動(dòng)技術(shù)、電力電子技術(shù)以及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，所以說變頻技術(shù)是一項(xiàng)包含了強(qiáng)弱電與機(jī)械的綜合技術(shù)。變頻技術(shù)的基礎(chǔ)原理就是通過半導(dǎo)體元件將工頻電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為其他頻率，再將轉(zhuǎn)化的工頻交流電進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為直流電，根據(jù)逆變器對(duì)電壓和電流進(jìn)行控制，最終實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)電設(shè)備的無級(jí)調(diào)速。綜上所述，煤礦機(jī)電工程中設(shè)備的變頻技術(shù)就是利用電極的轉(zhuǎn)速與電流頻率之間的同比增長關(guān)系，通過控制電流的頻率來調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。通過變頻技術(shù)能夠有效的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的穩(wěn)定工作，提高工作效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)省能源的目的。
2變頻技術(shù)在煤礦機(jī)電工程中的應(yīng)用
在煤礦機(jī)電工程中，變頻技術(shù)在很多機(jī)電設(shè)備中都得到了應(yīng)用，變頻技術(shù)不但能夠使得電機(jī)的工作狀態(tài)更加容易調(diào)節(jié)，而且通過現(xiàn)代控制技術(shù)能夠?qū)C(jī)電設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程、智能的操作。
2.1變頻技術(shù)在提升機(jī)中的應(yīng)用實(shí)踐
在現(xiàn)代煤礦機(jī)電工程中，煤礦提升設(shè)備的主要認(rèn)為就是將煤礦中的礦石與生產(chǎn)工作人員運(yùn)送到預(yù)先設(shè)置的地點(diǎn)，可以看到煤礦提升設(shè)備在煤礦的生產(chǎn)中作用無法被替代。但是煤礦由于生產(chǎn)的需要，提升設(shè)備需要頻繁的調(diào)整期提升的速度，并且常常需要關(guān)閉與啟動(dòng)。傳統(tǒng)的對(duì)煤礦提升設(shè)備進(jìn)行調(diào)速需要將金屬電阻裝入提升設(shè)備的電機(jī)控制電路之中，從而可以不斷的調(diào)整電阻的大小來控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。傳統(tǒng)的提升設(shè)備的調(diào)速裝置需要消耗大量的能源，并會(huì)產(chǎn)生大量不需要的熱量。而且傳統(tǒng)的提升設(shè)備的調(diào)速裝置的調(diào)速范圍非常有限，調(diào)節(jié)精度也不高。特別是在控制提升設(shè)備的下降的時(shí)候還需要使用制動(dòng)裝置控制速度，所以對(duì)于電力資源的浪費(fèi)是很大的，也會(huì)對(duì)煤礦生產(chǎn)過程造成隱患。而將變頻技術(shù)應(yīng)用在煤礦提升設(shè)備之中，可以從根本上解決傳統(tǒng)的變速裝置所帶來的問題，不僅僅使得設(shè)備的運(yùn)行更加平穩(wěn)，而且使得生產(chǎn)過程更加安全。變頻技術(shù)的使用可以減少設(shè)備中繼電器的使用數(shù)量，減少電路的維護(hù)費(fèi)用。而變頻技術(shù)的控制精度相對(duì)于傳統(tǒng)的速度調(diào)節(jié)裝置也具有更大的優(yōu)勢(shì)，可以通過修改電路變成命令來實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦提升設(shè)備的系統(tǒng)功能的改變。事實(shí)上，通過變頻技術(shù)改變了提升設(shè)備的通過機(jī)械摩擦控制下降速度的減速方式，降低了設(shè)備磨損，延長了機(jī)電設(shè)備的使用壽命。
2.2變頻技術(shù)在皮帶設(shè)備中的應(yīng)用
在煤礦企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)的機(jī)電工程中，皮帶設(shè)備與提升設(shè)備相比需要更加的功率。皮帶設(shè)備的工作原理是通過點(diǎn)擊轉(zhuǎn)動(dòng)牽動(dòng)皮帶的運(yùn)轉(zhuǎn)，從而將皮帶上的礦石輸送到設(shè)備的地點(diǎn)。皮帶設(shè)備的工作原理要求其的運(yùn)作必須通過輪轂與皮帶的相互摩擦而實(shí)現(xiàn)。皮帶設(shè)備的運(yùn)作需要降到的啟動(dòng)電流，目前我國國內(nèi)大部分的煤炭企業(yè)使用液力耦合設(shè)備來實(shí)現(xiàn)皮帶設(shè)備的軟啟動(dòng)，在軟啟動(dòng)的時(shí)候啟動(dòng)電流非常大，不僅僅使得電路中電壓產(chǎn)生較大的起伏，而且會(huì)加速皮帶設(shè)備中零件的損壞。液力耦合設(shè)備在運(yùn)作過程中會(huì)產(chǎn)生大量熱量，使得相關(guān)設(shè)備的內(nèi)部溫度上升，最終導(dǎo)致設(shè)備機(jī)械磨損增加，最終也會(huì)造成設(shè)備運(yùn)行的安全隱患。將變頻技術(shù)引入到皮帶設(shè)備中，不但能夠取代液力耦合設(shè)備實(shí)現(xiàn)皮帶設(shè)備的軟啟動(dòng)，而且使得皮帶設(shè)備在運(yùn)行和啟動(dòng)、停止過程中更加穩(wěn)定，并且使得皮帶設(shè)備的能源利用率大大提高。
2.3變頻技術(shù)在通風(fēng)設(shè)備中的應(yīng)用
在煤礦企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)的機(jī)電工程中，通風(fēng)設(shè)備由于其自身的作用在煤礦企業(yè)的所有機(jī)電設(shè)備中占據(jù)了非常重要的位置。為了保證生產(chǎn)現(xiàn)場的空氣流通，需要通風(fēng)設(shè)備一致工作。但是隨著開采深度的增加，對(duì)于風(fēng)壓的要求也越來越高，通風(fēng)設(shè)備的功率也會(huì)隨之增加。這種情況下，要求通風(fēng)設(shè)備應(yīng)該具有隨著開采深度的變化而不斷的變化。并且通風(fēng)設(shè)備在啟動(dòng)的時(shí)候，需要較大的啟動(dòng)電流。而是用變頻技術(shù)之后可以對(duì)通風(fēng)設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)速度進(jìn)行有效的控制，從而極大的減少能源的消耗，并增加通風(fēng)設(shè)備的使用壽命。
3結(jié)語
采用在擴(kuò)散塔增設(shè)換熱裝置回收利用礦井回風(fēng)冷熱源系統(tǒng)，換熱裝置可以采用閉式、開式兩種，閉式系統(tǒng)換熱介質(zhì)與回風(fēng)完成間壁換熱后流入熱泵機(jī)組，經(jīng)熱泵或制冷循環(huán)后，流回?fù)Q熱設(shè)備與回風(fēng)再次換熱，完成循環(huán);開式系統(tǒng)采用在擴(kuò)散塔內(nèi)直接噴水完成熱量交換，系統(tǒng)較開式系統(tǒng)復(fù)雜，但換熱效率更高。熱泵機(jī)組的能效比約為4～6，系統(tǒng)的整體耗電量低，節(jié)能效果明顯。相比于煤礦的排水、瓦斯、壓風(fēng)機(jī)房等余熱，主要有以下特點(diǎn):1)礦井回風(fēng)風(fēng)溫、風(fēng)量穩(wěn)定，系統(tǒng)可靠性高。2)在擴(kuò)散塔設(shè)置換熱裝置，一方面減少了通風(fēng)噪聲，另一方面通過開式噴淋系統(tǒng)還可以降低礦井回風(fēng)中污染物，對(duì)提高礦區(qū)環(huán)境有著積極的貢獻(xiàn)。
2應(yīng)用回風(fēng)源熱泵系統(tǒng)的效益分析
本文所計(jì)算運(yùn)行費(fèi)用包括:夏季空調(diào)耗電，冬季供熱耗電，全年供熱水耗電。
2．1礦井回風(fēng)可提取熱量經(jīng)過換熱裝置后，回風(fēng)的溫度與濕度均會(huì)發(fā)生變化，假定其換熱前后壓力不變［6］。則其從回風(fēng)中提取的熱量為。
2．2運(yùn)行費(fèi)用1)回風(fēng)源熱泵系統(tǒng)機(jī)組年運(yùn)行費(fèi)用。其年運(yùn)行費(fèi)用應(yīng)為:系統(tǒng)總耗電功率×運(yùn)行時(shí)間×當(dāng)?shù)仉妰r(jià)+年維護(hù)管理費(fèi)，計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮冬、夏與洗浴各參數(shù)的特點(diǎn)。2)燃煤鍋爐實(shí)際費(fèi)用。燃煤鍋爐系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用合計(jì)=鍋爐燃料消耗費(fèi)+鍋爐用電費(fèi)+分體空調(diào)運(yùn)行費(fèi)+運(yùn)行人員工資+維護(hù)費(fèi)。
2．3已應(yīng)用該系統(tǒng)的礦區(qū)實(shí)際投資運(yùn)行效益分析1)福興礦冬天供熱負(fù)荷約為1977kW，夏季放熱負(fù)荷1556kW，其采用回風(fēng)源熱泵系統(tǒng)，回風(fēng)量約為60m3/s，回風(fēng)溫度約為25℃～30℃，經(jīng)計(jì)算礦井回風(fēng)冬季可提供的熱量為1932．6kW;夏季可吸收的熱量為1513．3kW，對(duì)比其所需負(fù)荷，可見冬季和夏季基本可滿足使用需要［10］。其回風(fēng)源熱泵系統(tǒng)投資約為3000萬元，同樣負(fù)荷條件下若采用傳統(tǒng)的燃煤鍋爐加電驅(qū)動(dòng)的中央空調(diào)系統(tǒng)，其投資約為2700萬元，比回風(fēng)源熱泵系統(tǒng)減少約10%，而回風(fēng)源熱泵系統(tǒng)年運(yùn)行費(fèi)用約為110萬元，而傳統(tǒng)方案的年運(yùn)行費(fèi)用約為230萬元。年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤炭約3000t，可減少CO2排放約7698t。2)曙光礦區(qū)回風(fēng)冬天可以提供3960kW的熱量，滿足冬季供熱所需的3233kW;夏天需要排放4159kW熱量，滿足夏季制冷所需的3650kW。故利用礦井回風(fēng)的熱量和冷量，冬夏季均可滿足要求［9］。采用回風(fēng)源熱泵系統(tǒng)，每年可節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用158．45萬元，減少CO2排放9812．4t，減少SO2排放75．48t，環(huán)境效益顯著。3)冀中能源東龐煤礦通過回風(fēng)源熱泵系統(tǒng)，冬、夏兩季為工業(yè)廣場及輔助建筑物供暖、空調(diào)，并可滿足井筒防凍以及生活熱水供應(yīng)使用要求［8］。系統(tǒng)需冷、熱量約1740．45kW，而回風(fēng)能提供2553kW冷、熱量，滿足供熱制冷需求。使用礦井回風(fēng)源熱泵系統(tǒng)使礦區(qū)年節(jié)約煤炭約1991t，減少CO2排放5174t，減少SO2排放59．7t。4)平煤三礦在利用回風(fēng)源熱泵系統(tǒng)后［11］，年減少燃煤量2457．6t，每噸按市場價(jià)500元計(jì)算，可減少燃煤投入資金122．8萬元，同時(shí)年減少SO2排放量49．152t，CO2排放量6389．76t，煙塵排放量2．21t，為節(jié)能減排做出了貢獻(xiàn)。
3分析總結(jié)
各大礦區(qū)實(shí)際使用回風(fēng)源熱泵系統(tǒng)后，由于煤礦大多蘊(yùn)含著豐富的地?zé)崮茉矗S著回風(fēng)的利用，為礦區(qū)提供較為優(yōu)質(zhì)的低溫?zé)嵩?，使熱泵機(jī)組得以運(yùn)作，并且實(shí)現(xiàn)較好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
4結(jié)語
分析當(dāng)前的煤礦生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)，在運(yùn)行過程中，存在以下幾個(gè)方面的問題：第一，調(diào)度系統(tǒng)的工作效率較低，針對(duì)現(xiàn)有的煤礦生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)，受技術(shù)條件的限制，煤礦企業(yè)還不能充分利用現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來加強(qiáng)煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)的建設(shè)，導(dǎo)致出現(xiàn)界面不友好、無法實(shí)時(shí)查看信息，用戶操作困難，數(shù)據(jù)管理分散的現(xiàn)象，甚至調(diào)度管理中的信息出現(xiàn)重復(fù)記錄的現(xiàn)象。在煤礦生產(chǎn)中，由于煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)僅限于指揮部門使用，在沒有對(duì)調(diào)度信息進(jìn)行科學(xué)管理的基礎(chǔ)上調(diào)度部門所獲得的信息是不能被其他部門使用的，信息缺乏共享性，致使調(diào)度管理系統(tǒng)的使用效率低下。第二，缺乏完善的信息統(tǒng)計(jì)功能，由于調(diào)度信息缺乏共享性，這就給煤礦井下安全生產(chǎn)的決策分析帶來了一定的困難，例如在某個(gè)時(shí)間段內(nèi)生產(chǎn)事故等情況不能及時(shí)得到統(tǒng)計(jì)和處理，其嚴(yán)重影響了系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)中組織和協(xié)調(diào)作用的發(fā)揮，進(jìn)而影響了煤礦井下的安全生產(chǎn)。第三，無法實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)調(diào)度臺(tái)賬和報(bào)表的實(shí)時(shí)生成，在煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)中，雖然實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理功能，但是，在調(diào)度管理系統(tǒng)中還沒有真正實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)生產(chǎn)報(bào)表的功能。在生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)調(diào)度臺(tái)賬和報(bào)表的實(shí)時(shí)生產(chǎn)不僅可以起到統(tǒng)計(jì)作用，也可以起到組織和協(xié)調(diào)作用，其中，生產(chǎn)調(diào)度日?qǐng)?bào)、煤礦井下生產(chǎn)值班情況表及掘進(jìn)工作面調(diào)度記錄等報(bào)表可以很直觀的對(duì)煤礦生產(chǎn)進(jìn)行科學(xué)決策分析。第四，無法實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)查看功能，由于圖形信息管理功能不全面，在現(xiàn)有的調(diào)度管理信息系統(tǒng)中，其只能實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)的圖形管理，而實(shí)時(shí)生成的動(dòng)態(tài)圖形在現(xiàn)有的調(diào)度管理系統(tǒng)中不能得到充分體現(xiàn)。在調(diào)度管理信息系統(tǒng)中，若采用無小型化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，不僅成本高，設(shè)備體重大，也不具有支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)的功能，因此，采用無線通信技術(shù)與安全生產(chǎn)管理調(diào)度系統(tǒng)，其可以有效滿足煤礦井下安全生產(chǎn)的需求。
二、建立基于TD-SCDM無線通信的調(diào)度管理系統(tǒng)
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，通信技術(shù)的應(yīng)用已受到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)經(jīng)歷了終端主機(jī)方式到服務(wù)器方式的演變。并且在信息數(shù)據(jù)收集、存儲(chǔ)和處理上，也從封閉式逐步走向開放時(shí)。由此可知，通信技術(shù)的轉(zhuǎn)變，促進(jìn)了我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，井下越來越多的電力設(shè)備、調(diào)度中心的信息資源共享及工作流程優(yōu)化的要求，為了有效滿足煤礦井下的安全生產(chǎn)要求，建立基于通信技術(shù)的調(diào)度管理系統(tǒng)，不僅可以確保煤礦安全生產(chǎn)，同時(shí)也是促進(jìn)煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要保證。由于煤礦生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)在煤礦井下安全生產(chǎn)中發(fā)揮著不可替代的作用，因此，利用通信技術(shù)來建立煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)，規(guī)范煤礦生產(chǎn)的調(diào)度管理，減少指揮人員的工作負(fù)擔(dān)，從而提高工作效率和精確度。
針對(duì)當(dāng)前煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)存在的問題，在建設(shè)調(diào)度管理信息系統(tǒng)中，首先應(yīng)借鑒國內(nèi)外比較先進(jìn)的煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理信息系統(tǒng)進(jìn)行分析、研究，結(jié)合煤礦企業(yè)內(nèi)部的具體生產(chǎn)情況和實(shí)際需求進(jìn)行分析，將兩者有效結(jié)合，采用TD-SCDM無線通信技術(shù)，并結(jié)合煤礦企業(yè)現(xiàn)有的信息化平臺(tái)，提供語音、視頻、數(shù)據(jù)一體的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，如圖1所示，通過利用通信技術(shù)與調(diào)度管理信息系統(tǒng)連接，其可以及時(shí)對(duì)井下生產(chǎn)進(jìn)行指揮，同時(shí)也可以及時(shí)進(jìn)行緊急情況的處理。采用TD-SCDM礦用無線通信與煤礦生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)，其主要有以下特點(diǎn)：第一，具有先進(jìn)的無線管理功能，通過搭載無線視頻監(jiān)控和人員定位等數(shù)字化建設(shè)，指揮調(diào)度人員只需要通過語音、視頻進(jìn)行調(diào)度或召開會(huì)議，則可以進(jìn)行通信與管理；第二，信息收集與分析功能，對(duì)掘進(jìn)隊(duì)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)及井下各個(gè)環(huán)節(jié)的安全生產(chǎn)情況等基礎(chǔ)資料進(jìn)行收集，按照年、月、日對(duì)煤炭生產(chǎn)產(chǎn)量及安全情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)信息共享，及時(shí)地、有效地解決煤礦生產(chǎn)中的實(shí)際問題；第三，資源合理分配功能，根據(jù)煤礦企業(yè)內(nèi)部的具體情況和煤炭生產(chǎn)需要合理分配勞動(dòng)力，對(duì)機(jī)電設(shè)備、配件、雷管等進(jìn)行檢查；第四，數(shù)據(jù)資料存儲(chǔ)、查詢功能，對(duì)收集到的生產(chǎn)數(shù)據(jù)及相關(guān)資料以超文本的形式存在，從而實(shí)現(xiàn)規(guī)范化的煤礦安全生產(chǎn)；第五，可靠的冗余功能，煤礦生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)支持單板、設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)級(jí)等三級(jí)冗余能力，在煤礦生產(chǎn)中，若某一環(huán)節(jié)或節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，調(diào)度管理信息系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)進(jìn)行主設(shè)備的倒換，以保證整合系統(tǒng)的正常運(yùn)行；第六，漫游功能，利用無線通信技術(shù)在煤礦井上設(shè)置多個(gè)基站，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)漫游和無縫卻換的功能，這樣系統(tǒng)不僅可以實(shí)時(shí)對(duì)煤礦井下的生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)測，也可以對(duì)各個(gè)基站的指揮調(diào)度人員進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)級(jí)調(diào)度和漫游調(diào)度，該系統(tǒng)支持全局錄音功能；第七，多級(jí)調(diào)度功能，指揮調(diào)度人員只需權(quán)限設(shè)置，則可以實(shí)現(xiàn)上級(jí)調(diào)度臺(tái)對(duì)下級(jí)調(diào)度臺(tái)的調(diào)度，同時(shí)總調(diào)度臺(tái)可以對(duì)各分調(diào)度臺(tái)進(jìn)行調(diào)度，建設(shè)全網(wǎng)多級(jí)調(diào)度管理信息系統(tǒng)，以滿足對(duì)多用戶管理的需求。
三、結(jié)束語
自2011年6月開始進(jìn)行技術(shù)資料數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的研制開發(fā)，于2012年2月初完成各項(xiàng)調(diào)試工作。同在6月份開始對(duì)資料的整理過程進(jìn)行詳細(xì)分工，確定分類原則，做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作；7-9月期間我們對(duì)建井以來所有技術(shù)資料進(jìn)行了整理、分類、記錄，并形成系統(tǒng)數(shù)據(jù)源表；10-12月進(jìn)行計(jì)算機(jī)錄入，形成電子數(shù)據(jù)源表，并且針對(duì)各個(gè)文件箱所存資料，打印出目錄，并有總目錄；2012年1月底完成資料數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的整體調(diào)試工作，實(shí)現(xiàn)了分類檢索和關(guān)鍵字檢索兩大功能；2月將電子數(shù)據(jù)源表導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了局域網(wǎng)內(nèi)共享，經(jīng)過多次調(diào)試，最終達(dá)到預(yù)期目的，隨即制定了與之相匹配的管理制度和流程圖。
2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)簡述
2.1數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)組成
該系統(tǒng)是在Access2007平臺(tái)上開發(fā)出來的，因此，要求計(jì)算機(jī)安裝Access2007軟件方可運(yùn)行該系統(tǒng)。系統(tǒng)包括六個(gè)界面：密碼登陸界面、系統(tǒng)主界面、資料查詢界面、資料編輯登陸界面、數(shù)據(jù)庫編輯查看界面和數(shù)據(jù)表界面，系統(tǒng)大小約50M。
2.2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的操作
2.2.1查詢數(shù)據(jù)庫操作
首先，雙擊技術(shù)資料數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)圖標(biāo)，打開數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，登錄數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)主界面；其次，從文件類別組合框中選擇相應(yīng)的文件類別，顯示子窗體將自動(dòng)執(zhí)行刷新窗體命令，相應(yīng)類別的文件就會(huì)全部顯示；最后，在文件名文本框中輸入所要查詢文件的關(guān)鍵詞，例如北翼、補(bǔ)20、探水等，單擊查詢按鈕，與關(guān)鍵詞有關(guān)的記錄將顯示在子窗體中，通過窗體中的顯示信息定位紙質(zhì)資料，對(duì)于已經(jīng)錄入系統(tǒng)的文件，還可以通過詳情欄下的文件超鏈接查看和修改源文件。
首先，單擊編輯數(shù)據(jù)庫復(fù)選框，進(jìn)入登陸界面，輸入正確的登陸密碼進(jìn)入編輯查看界面，單擊“最后一項(xiàng)”按鈕，依次填寫資料的各種信息，文件名和文件類別這兩項(xiàng)做為主檢索項(xiàng)必須填寫。填寫完畢，單擊查看數(shù)據(jù)表按鈕進(jìn)行數(shù)據(jù)核對(duì)或退出。
2.2.3備份數(shù)據(jù)庫
這屬于Access2007自身的功能，通過導(dǎo)出數(shù)據(jù)表備份并放在指定文件夾下。當(dāng)現(xiàn)用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)癱瘓時(shí)，我們可以通過備份數(shù)據(jù)表恢復(fù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
2.2.4數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的局域網(wǎng)共享
該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為文件型，所以我們采用數(shù)據(jù)庫同電子資料文件夾聯(lián)合共享的形式實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)共享。同時(shí)把用戶分為兩類：一類是管理員組具有管理權(quán)限，可以進(jìn)行查詢、修改等，具有最高的管理權(quán)限；另一類是用戶組具有查詢和下載權(quán)限，不能對(duì)源數(shù)據(jù)進(jìn)行任何的更改。
2.3數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)
總體上講，該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了文件的快速查找、定位、閱讀、編輯，結(jié)束了以前查找資料“翻箱倒柜”的局面，也避免了電子版資料的假丟失；②通過本系統(tǒng)使現(xiàn)有的紙質(zhì)文件和電子文件鏈接成一個(gè)整體，使技術(shù)資料管理實(shí)現(xiàn)一體化；③系統(tǒng)占用空間小、界面簡潔大方、操作簡單、反應(yīng)靈敏、實(shí)用性強(qiáng)，大大提高了用戶對(duì)資料的歸類、查找、查看效率；④系統(tǒng)本身具有一定的安全性，防止了資料的損壞和丟失。
3技術(shù)資料信息化管理制度及流程
為了更好的管理技術(shù)資料，只有數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和資料整理這些基礎(chǔ)工作還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須制定與之相匹配并符合實(shí)際的管理制度，確保整個(gè)體系健康有效運(yùn)行。在制度中明確了技術(shù)資料在存檔、借閱、歸還、銷毀等環(huán)節(jié)中相關(guān)人員的責(zé)任和義務(wù)，同時(shí)確定了技術(shù)資料信息化管理體系中主要負(fù)責(zé)人的權(quán)限審批辦法。好的管理在于好的流程，為了規(guī)范技術(shù)資料管理過程的各個(gè)細(xì)節(jié)，管理流程的制定是影響體系順暢運(yùn)行的關(guān)鍵要素，管理流程主要包括存檔、借閱、歸檔三大部分，每個(gè)部分又詳細(xì)劃分了執(zhí)行步驟，明確了每個(gè)步驟中所需要辦理的手續(xù)，如圖1所示。好的流程在于好的執(zhí)行，為了更好的執(zhí)行《陶一煤礦技術(shù)資料信息化管理制度》，使管理過程中的各個(gè)步驟都能按照《陶一煤礦技術(shù)資料信息化管理流程圖》要求執(zhí)行，我們又查閱了各種檔案管理資料，特制作了《煤礦技術(shù)資料檔案借閱申請(qǐng)單》、《煤礦技術(shù)資料檔案室資料歸檔登記表》、《煤礦技術(shù)資料檔案室資料借閱登記表》等表格，提高了資料管理的規(guī)范性。
4應(yīng)用情況
1.1有源RFID定位技術(shù)
RFID(RadioFrequencyIdentification)技術(shù)，又稱為無線射頻識(shí)別技術(shù)，是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，根據(jù)標(biāo)識(shí)卡是否需要供電又可分為有源RFID技術(shù)及無源RFID技術(shù)，無源RFID標(biāo)識(shí)卡一般識(shí)別距離在幾厘米～幾米，難以達(dá)到礦井井下人員定位系統(tǒng)的要求。因此，目前，礦井人員定位系統(tǒng)應(yīng)用較多的是有源RFID技術(shù)：每個(gè)下井人員攜帶一個(gè)433MHz或2.4GHz的有源定位標(biāo)識(shí)卡，該標(biāo)識(shí)卡每隔一段時(shí)間(1～3s)發(fā)送一次代表攜帶人員身份的射頻編碼，該編碼信號(hào)被安裝在礦井巷道內(nèi)的讀卡器接收并傳送到地面服務(wù)器，由于讀卡器的位置在定位系統(tǒng)中已經(jīng)設(shè)置完成，因此，我們可以判斷出井下人員的位置。該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、算法簡單，建設(shè)成本較低，缺點(diǎn)是定位精度低，一般為讀卡器的接收半徑，約幾十米～幾百米。
1.2RSSI定位技術(shù)
RSSI(ReceivedSignalStrengthIndicator)是接收信號(hào)的強(qiáng)度指示，RSSI定位技術(shù)是通過接收到的信號(hào)強(qiáng)弱來測定信號(hào)發(fā)送點(diǎn)與接收點(diǎn)之間的距離，進(jìn)而根據(jù)接收點(diǎn)位置坐標(biāo)來進(jìn)行定位計(jì)算的一種定位技術(shù)，該技術(shù)在礦井人員系統(tǒng)中應(yīng)用較多，如TICC2431芯片就集成了RSSI定位引擎。RSSI定位技術(shù)精度較有源RFID定位技術(shù)有所提高，通過算法優(yōu)化的RSSI定位精度可達(dá)8m。RSSI定位技術(shù)的主要問題是易受環(huán)境的影響，如環(huán)境濕度的變化、人體的遮擋等均會(huì)引起信號(hào)強(qiáng)度的較大變化，使得測試數(shù)據(jù)波動(dòng)較大。
1.3TDOA定位技術(shù)
TDOA（到達(dá)時(shí)間差）方法是通過測量移動(dòng)目標(biāo)發(fā)出的信號(hào)到達(dá)多個(gè)接收基站的時(shí)間差來對(duì)目標(biāo)進(jìn)行定位的方法，即各接收基站對(duì)來自同一移動(dòng)臺(tái)的信號(hào)作到達(dá)時(shí)間TOA的測量，然后將各TOA值傳送到定位處理中心，中心根據(jù)TOA求出各基站間的TDOA并計(jì)算出目標(biāo)的位置坐標(biāo)。
1.4起源蜂窩小區(qū)技術(shù)
起源蜂窩小區(qū)定位技術(shù)(COO即CellOfOrigin)是一種基于移動(dòng)臺(tái)的定位技術(shù)，它根據(jù)移動(dòng)臺(tái)所注冊(cè)的小區(qū)識(shí)別號(hào)ID來確定移動(dòng)臺(tái)的位置。由于礦井無線通信系統(tǒng)的井下基站安裝的巷道位置是一般是固定的，只需知道哪些移動(dòng)臺(tái)在當(dāng)前小區(qū)注冊(cè)，系統(tǒng)把該小區(qū)基站對(duì)應(yīng)的巷道位置和覆蓋半徑發(fā)送給移動(dòng)臺(tái)，移動(dòng)臺(tái)就能知道自己處在什么地方。同時(shí)，系統(tǒng)也可通過小區(qū)內(nèi)注冊(cè)用戶信息得到移動(dòng)臺(tái)所處的位置信息。起源蜂窩小區(qū)技術(shù)無需對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行修改，響應(yīng)時(shí)間短，方案簡單、經(jīng)濟(jì)。但是，由此導(dǎo)致的缺點(diǎn)是精度較差，定位誤差就是一個(gè)蜂窩的大小。
2.基于TD-SCDMA系統(tǒng)的定位技術(shù)
本項(xiàng)目研究了基于TD-SCDMA系統(tǒng)的定位技術(shù)，系統(tǒng)采用了TA（TimingAdvance）定位技術(shù)，又可稱為CellID+TA，即小區(qū)識(shí)別號(hào)+時(shí)間提前量。無線信號(hào)在空中傳播是有延遲的，時(shí)間提前量TA由基站BTS（BaseTransceiverStation）測量后通知移動(dòng)臺(tái)MS提前這段TA時(shí)間發(fā)送數(shù)據(jù)，目的是為了補(bǔ)償基站BTS與MS之間的傳輸時(shí)延。TA定位方法就是利用現(xiàn)有的參數(shù)TA來測算定位目標(biāo)MS和基站之間的距離，再經(jīng)過相關(guān)軟件處理和計(jì)算得出各終端具置信息，同時(shí)體現(xiàn)在監(jiān)控中心，從而實(shí)現(xiàn)通過終端進(jìn)行定位的功能。TA定位實(shí)現(xiàn)原理：
(1)定位請(qǐng)求控制
a.定位中心負(fù)責(zé)監(jiān)視定位命令表，發(fā)現(xiàn)有用戶定位請(qǐng)求，取出用戶信息；b.通過診斷測試流程將定位用戶消息發(fā)送至網(wǎng)元，定位結(jié)果返回后寫入定位數(shù)據(jù)表中；c.將命令表中對(duì)應(yīng)的記錄狀態(tài)置為已發(fā)送狀態(tài)。
(2)終端類型判斷
由于不同廠商的終端對(duì)TA測量處理有差異，部分終端TA測量值差異較大，需要針對(duì)終端類型進(jìn)行距離修正，所以在進(jìn)行終端定位前，要先獲取終端類型。終端的IMEI由15位數(shù)字組成，其組成為：前6位數(shù)(TAC)是“型號(hào)核準(zhǔn)號(hào)碼”，一般代表機(jī)型；接著的2位數(shù)(FAC)是“最后裝配號(hào)”，一般代表產(chǎn)地；之后的6位數(shù)(SNR)是“串號(hào)”，一般代表生產(chǎn)順序號(hào)；最后1位數(shù)(SP)為檢驗(yàn)碼，一般中斷效驗(yàn)碼都設(shè)置為0。在本項(xiàng)目實(shí)際使用中，由于同一個(gè)批次的終端，前8為數(shù)字一般相同，可以根據(jù)終端的IMEI前8位來確定終端類型。對(duì)于定位請(qǐng)求，RNC在獲取終端的IMSI后，發(fā)起IdentityRequest，請(qǐng)求類型為IMEI，IUC收到呼叫中心CC的Identity查詢后，給RAC發(fā)送下行直傳消息，請(qǐng)求UE上報(bào)IMEI信息。IUC收到RAC的上行直傳消息后，從NAS消息中解析出IMEI后，將IMEI寫入到UE表中，需要判斷UE表中RRC的建立原因，如果是Terminating-causeunknown，該IMEI信息不需要給CN回復(fù)。然后給CC回復(fù)IMEI查詢成功指示消息。
(3)修正值確定
本項(xiàng)目選取一款使用數(shù)量較多，且上報(bào)TA值穩(wěn)定的終端，其默認(rèn)的定位修正值為0，并在每個(gè)基站的天線處，通過多次測量TA值，然后取平均值的方法確定各個(gè)基站的TA修正值；并通過多次計(jì)算，確定出基站修正距離Ud(uepathdistance)、終端修正距離Td(terminaldistance)、階段修正距離Pd(partdistaice)，并配置各基站最大定位范圍Md(maximumdistance)為基站間距離，確定修正值后，存入修正值表中。
(4)距離計(jì)算方法
定位中心收到一條定位消息，轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行下一步判斷。根據(jù)終端所在小區(qū)CELLID，判斷終端位置是在地面還是井下。如果是井上，計(jì)算結(jié)束。如果是井下，根據(jù)IMEI確定終端類型。根據(jù)終端類型調(diào)用系統(tǒng)中儲(chǔ)存的相關(guān)修正值。根據(jù)測量值減去修正值，得到修正后的測量值。
3.結(jié)束語
