煤礦安全監測巡檢管理系統的製作方法

2023-06-14 20:24:41

專利名稱：煤礦安全監測巡檢管理系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及煤礦安全管理領域，特別涉及一種應用於煤礦安全管理的煤礦安全監測巡檢管理系統。
背景技術：
煤炭行業是一個特殊的行業，瓦斯、礦塵、火災、水災、頂壓等各種安全隱患嚴重威脅著礦井作業工人的人身安全。建立煤礦安全管理系統是提高煤礦安全水平的一個重要方法。目前，我國雖然部分大中型煤礦裝備了安全監測系統，但在實際使用過程中，由於技術、 管理、操作等多種因素，使得監控系統出現了各種各樣的問題。煤礦事故的發生，絕大多數是由於人的不安全因素所致，如管理措施不力，人員監督檢查不到位等。目前對巡檢人員的管理監督大多是沿用傳統的「人管人」的模式，實際操作中易受到人為因素的影響，對監控設備的調校、檢查工作中不可避免的會出現監管的空白和漏洞，存在巡檢人員空班、漏檢現象。而且，當前大部分的煤礦安全監測巡檢系統不具有網絡共享和遠程監控功能，政府的安全監察部門及集團安全管理部門獲取信息的方式，多是煤礦安全部門將安全監測巡檢信息，通過計算機人工錄入的方式由通信網絡傳輸至上級安全監察部門，缺乏時效性，難以及時、準確地了解煤礦安全信息，從而有效地預防事故的發生。

發明內容
本發明正是針對上述現有技術中所存在的不足而提供一種煤礦安全監測巡檢管理系統。該系統可以幫助煤礦安全管理部門，按照《煤礦安全規程》和《煤礦安全監控系統及檢測儀器使用管理規範》(AQ1029-2007)要求，及時對煤礦安全監控系統進行調校、檢修， 及時了解調校、檢修人員的工作情況和安全監控系統及傳感器的狀況。對查出的問題跟蹤處理結果，變事後管理為過程管理。本發明的目的可通過下述技術方案來實現本發明的煤礦安全監測巡檢管理系統，包括一個集團公司監測中心、若干獨立工作並聯式的礦監控站和遠程Web瀏覽端三部分組成。各礦監控站和遠程Web瀏覽端通過 Internet網絡上的專用通道與集團中心相聯。所述集團公司監控中心包括中心伺服器、工作站、VPN路由器、防火牆、管理軟體和瀏覽終端。(1)中心伺服器主要由Web伺服器、應用伺服器和資料庫伺服器等組成，用於接收單礦監測站傳送的實時數據，將數據存入後臺資料庫，同時負責與各礦監測站和遠程Web 瀏覽端進行交互。(2)工作站一種高檔的微型計算機，通常配有高解析度的大屏幕顯示器及容量很大的內存儲器和外部存儲器，並且具有較強的信息處理功能和高性能的圖形、圖像處理功能以及聯網功能，主要完成對實時、歷史數據的處理和各種統計圖表的生成。(3) VPN路由器VPN路由器就是添加了 VPN服務的路由器，為了集團內部信息保密
3與安全建立專有網絡通道使用的，方便公司內部員工異地實時查詢處理數據信息。(4)防火牆一項協助確保信息安全的設備，會依照特定的規則，允許或是限制傳輸的數據通過，可以是一臺專屬的硬體也可以是架設在一般硬體上的一套軟體，用以確保傳輸數據的安全。(5)瀏覽終端由集團內部安全管理各部門的計算機終端構成，用於顯示有關安全管理信息，供各級安全管理人員查詢使用。中心伺服器作為核心系統，分別與工作站、集團內部的瀏覽終端以及由VPN路由器開闢的hternet專用通道聯接。為了保證數據安全，在網絡接口處安裝防火牆。所述各礦監控站由監控伺服器、操作站、路由器、通訊座、識別卡、人員卡、移動式讀卡器、瀏覽終端和管理軟體組成。(1)監控伺服器主要用於接收、儲存及向中心伺服器實時傳輸安全監測巡檢管理數據，並與集團監控中心伺服器進行交互。(2)操作站操作人員對生產過程進行顯示、監視、操作控制和管理的主要設備， 對接收到的實時安全巡檢信息、檢測系統巡檢維護人員的工作執行情況以及監測設備的運行情況等進行處理分析，並對超出正常的情況進行告警。(3)路由器一種連接網際網路中各區域網、廣域網的設備，作為不同網絡之間互相連接的樞紐。用於連接監測站監控伺服器和集團的伺服器。(4)通訊座移動式讀卡器與監控伺服器的聯接載體，可以把移動讀卡器的數據傳輸到監控伺服器。(5)識別卡一種存有一串編碼信息的存儲設備，安裝在各信息點的監控儀器上。 每個識別卡的編號唯一，且每個編號對應的監控儀器的名稱、分類、安放地點等基本信息存放在巡檢管理系統的計算機中。(6)人員卡一種存有煤礦安全監控系統維護人員個人信息的存儲裝置。(7)移動式讀卡器一種可便攜的讀卡裝置，可讀取、儲存和傳輸識別卡和人員卡上的信息。帶有鍵盤，可實現文字錄入。(8)瀏覽終端由煤礦安全管理部門的計算機終端構成，用於顯示有關巡檢信息， 供煤礦安全管理人員瀏覽查詢。監控伺服器作為礦監控站的中介系統，通過路由器與集團監控中心伺服器相聯， 同時與操作站和礦各安全管理部門的瀏覽終端相聯。識別卡安裝在各信息點的監控儀器上，人員卡和移動式讀卡器由巡檢人員攜帶，通訊座與監控伺服器相聯，作為移動式讀卡器和監控伺服器的聯接載體。所述的Web瀏覽端，主要是指位於遠端的可獲得集團監控中心提供的Web服務的瀏覽終端，如可攜式計算機等。上級安全主管部門及出差在外的公司安全管理和安全技術人員可根據各自的權限通過網際網路遠程訪問上述集團監測中心的資料庫，瀏覽和查詢相關的安全管理信息。上述幾部分是通過hternet專用網絡作為傳輸通道，實現數據的遠程傳輸。各礦監測站對採集的安全巡檢信息進行處理、分析，以了解安全監控系統及傳感器的調校、檢查情況及系統維護人員的工作情況，及時做出指導和控制。同時，將獲得的巡檢信息通過傳輸通道實時上傳到集團監控中心。集團監控中心將各個礦監控站上傳的安全巡檢信息進行儲存、處理和分析，並生成各種所需報表，提供給集團內部的各安全管理部門。對於位於遠端的用戶，如上級安全主管部門、出差在外的公司人員等，可通過專用的網絡通道與集團中心伺服器相聯，實現遠程數據共享。本系統的有益效果如下本系統可對煤礦安全監測巡檢人員實施有效的監督管理，有效減少人為因素在安全工作中造成的隱患。系統自動統計各種監測儀器狀況是否完好，對不合格的自動生成檢修要求對超期巡檢和漏檢進行報警提醒，有效地提高了安全監控設備的可靠性和準確性。 通過^ternet網絡實現安檢信息與其他各種安全管理系統的整合和信息共享，實現遠程監控。上級安全主管部門、集團公司領導及各安全管理部門可及時了解各礦安全監測系統的巡檢情況和安全監測系統的狀況，提高了辦公效率和有效性。


圖1煤礦安全監測巡檢管理系統結構圖；圖中標記為A 集團監控中心；B礦監控站；C 遠程Web瀏覽端；1 中心伺服器； 2 工作站；3 瀏覽終端；4 防火牆；5 :VPN路由器；6 =Internet專用網絡；7 路由器；8 遠程瀏覽終端；9 監控伺服器；10 操作站；11 瀏覽終端；12 通訊座；13 監控儀器；14 移動式讀卡器；15 識別卡；16 巡檢人員；17 人員卡。
具體實施例方式如圖1所示，本發明的安全監測巡檢管理系統，它包括一個集團公司監控中心A、 各礦監控站B和遠程Web瀏覽端C三部分組成。hternet網絡6作為傳輸通道，將集團監控中心A與各礦監控站B和Web瀏覽端C連接。所述集團公司監控中心A包括中心伺服器1、工作站2、VPN路由器5、防火牆4和瀏覽終端3。中心伺服器1作為核心系統，分別與工作站2、集團內部的瀏覽終端3以及由 VPN路由器5開闢的hternet專用網絡6聯接。為了保證數據安全，在網絡接口處安裝防火牆4。(1)中心伺服器主要由Web伺服器、應用伺服器和資料庫伺服器等功能模塊組成，用於接收單礦監測站傳送的實時數據，將數據存入後臺資料庫，同時負責與各礦監測站和遠程Web瀏覽端進行交互。(2)工作站一種高檔的微型計算機，通常配有高解析度的大屏幕顯示器及容量很大的內存儲器和外部存儲器，並且具有較強的信息處理功能和高性能的圖形、圖像處理功能以及聯網功能，主要完成對實時、歷史數據的處理和各種統計圖表的生成。(3) VPN路由器VPN路由器就是添加了 VPN服務的路由器，為了集團內部信息保密與安全建立專有網絡通道使用的，方便公司內部員工異地實時查詢處理數據信息。(4)防火牆一項協助確保信息安全的設備，會依照特定的規則，允許或是限制傳輸的數據通過，可以是一臺專屬的硬體也可以是架沒在一般硬體上的一套軟體，用以確保傳輸數據的安全。(5)瀏覽終端由集團內部安全管理各部門的計算機終端構成，用於顯示有關安全管理信息，供各級安全管理人員查詢使用。
所述各礦監控站B包括監控伺服器9、操作站10、瀏覽終端11、路由器7、通訊座 12、識別卡15、人員卡17和移動式讀卡器14。監控伺服器9作為礦監控站B的中介系統， 通過路由器7與集團中心伺服器1相聯，同時與操作站10和礦安全管理部門的瀏覽終端11 相聯。識別卡15安裝在各信息點的監控儀器13上，人員卡17和移動式讀卡器14由巡檢人員16攜帶，通訊座12與監控伺服器9相聯，作為移動式讀卡器14和監控伺服器9的聯接載體。(1)監控伺服器主要用於接收、儲存及向中心伺服器實時傳輸安全監測巡檢管理數據，並與集團監控中心伺服器進行交互。(2)操作站操作人員對生產過程進行顯示、監視、操作控制和管理的主要設備， 對接收到的實時安全巡檢信息、檢測系統巡檢維護人員的工作執行情況以及監測設備的運行情況等進行處理分析，並對超出正常的情況進行告警。(3)路由器一種連接網際網路中各區域網、廣域網的設備，作為不同網絡之間互相連接的樞紐。用於連接監測站監控伺服器和集團的伺服器。(4)通訊座移動式讀卡器與監控伺服器的聯接載體，可以把移動讀卡器的數據傳輸到監控伺服器。(5)識別卡一種存有一串編碼信息的存儲設備，安裝在各信息點的監控儀器上。 每個識別卡的編號唯一，且每個編號對應的監控儀器的名稱、分類、安放地點等基本信息存放在巡檢管理系統的計算機中。(6)人員卡一種存有煤礦安全監控系統維護人員個人信息的存儲裝置。(7)移動式讀卡器一種可便攜的讀卡裝置，可讀取、儲存和傳輸識別卡和人員卡上的信息。帶有鍵盤，可實現文字錄入。(8)瀏覽終端由煤礦安全管理部門的計算機終端構成，用於顯示有關巡檢信息， 供煤礦安全管理人員瀏覽查詢。所述的Web瀏覽端C，主要是指位於遠端可獲得集團監控中心提供的Web服務的瀏覽終端8，如可攜式計算機等。上級安全主管部門及出差在外的公司安全管理和安全技術人員可根據各自的權限通過網際網路遠程訪問上述集團監測中心的資料庫，瀏覽和查詢相關的
安全管理信息。上述幾部分都是通過hternet專用網絡6作為數據的傳輸通道，實現數據的遠程本發明的具體實施過程如下首先，安全監測系統維護人員將存有不同編碼信息的識別卡15安裝在被巡檢的監控儀器上，將每個編碼對應的地址信息及監控儀器13名稱分類等基本信息存入巡檢管理系統。接著，巡檢管理人員根據本單位安全檢查的具體需要，制定或修改巡檢計劃，並錄入在裝有安全監測巡檢管理軟體的巡檢管理系統和移動式讀卡器14中。巡檢人員16攜帶移動式讀卡器14按巡檢計劃進入井下，先將移動式讀卡器14與隨身攜帶的人員卡17接觸，此時巡檢人員的個人信息就被讀取到移動讀卡器上並被保存。到達指定的監控儀器13， 巡檢人員16用移動式讀卡器14與裝在監控儀器上的識別卡15感應，移動讀卡器14會自動讀取儲存在信息卡15上的編號信息，並自動記錄此處的巡檢時間。巡檢人員對煤礦安全監控儀器13進行調校、檢查，完成以後將監控儀器13的工作狀態通過鍵盤錄入移動式讀卡器14。然後，按照巡檢計劃對下一個信息點的監控儀器進行檢查、調校。完成巡檢工作完成後，巡檢人員16將移動式讀卡器14插入與礦監控站監控伺服器9相聯的通訊座12將安全巡檢信息傳入監控伺服器9。巡檢管理人員可通過操作站10 對上傳的數據進行綜合分析。系統自動統計各種傳感器狀況是否完好，對不合格的自動生成檢修要求。根據巡檢計劃和巡檢周期對超期巡檢和漏檢進行報警提醒，並對上次檢查發現問題未處理進行告警。同時，各礦監控站B採集的安全巡檢信息由hternet專用網絡6實時傳送到集團監控中心的中心伺服器1。該傳輸通道是集團監控中心通過VPN路由器5在hternet網絡上開闢的從集團監控中心A到各礦監控站B的虛擬通道。中心伺服器1接收從各監控站 B傳來的數據信息並儲存，由工作站2根據需要生成各種報表，並將生成的結果通過中心伺服器1實時傳遞出去，供集團公司內部安全管理人員在各部門的瀏覽終端3查閱相關信息。最後，位於遠端的相關人員，如上級安全主管部門、出差在外的公司安全管理和安全技術人員等可根據所授權限在Web瀏覽終端8通過hternet專用網絡6通道登陸集團安全監測巡檢管理系統進行相關安全信息的瀏覽和查詢。本系統可對煤礦安全監測巡檢人員實施有效的監督管理，有效減少人為因素在安全工作中造成的隱患。通過hternet網絡實現安檢信息與其他各種安全管理系統的整合和信息共享，實現遠程監控，提高了煤礦安全管理工作效率和有效性。
權利要求
1.煤礦安全監測巡檢管理系統，包括一個集團公司監控中心(A)、各礦監測站(B)和遠程Web瀏覽端(C)三部分組成，其特徵在於Jnternet專用網絡(6)作為傳輸通道，將集團公司監控中心㈧與各礦監控站⑶、Web瀏覽端(C)相連接。
2.如權利要求1所述的煤礦安全監測巡檢管理系統，其特徵在於所述集團公司監控中心(A)包括中心伺服器(1)、工作站⑵、VPN路由器(5)、防火牆(4)和瀏覽終端(3)。
3.如權利要求1所述的煤礦安全監測巡檢管理系統，其特徵在於所述各礦監控站(B) 由監控伺服器(9)、操作站(10)、路由器(7)、通訊座(12)、識別卡(15)、人員卡(17)和移動式讀卡器(14)組成。
4.如權利要求1所述的煤礦安全監測巡檢管理系統，其特徵在於所述的傳輸通道是通過VPN路由器( 在hternet網絡上建立的虛擬通道。
全文摘要
本發明是一種應用於煤礦安全管理的煤礦安全監測巡檢管理系統，該系統由一個集團公司監控中心(A)、各礦監測站(B)和遠程Web瀏覽端(C)三部分組成。其中，集團公司監控中心(A)包括中心伺服器(1)、工作站(2)、瀏覽終端(3)和VPN路由器(5)等。各礦監控站(B)均包括路由器(7)、監控伺服器(9)、操作站(10)、瀏覽終端(11)、通訊座(12)、識別卡(15)、人員卡(17)和移動式讀卡器(14)。以上各部分通過Internet專用網絡(6)連接，為確保數據安全在各網絡接口處都裝有防火牆(4)。該系統可幫助煤礦規範安全管理巡檢工作，減少人為因素造成的安全隱患，同時通過聯網實現安全巡檢管理數據遠程共享，提高了工作效率。
文檔編號H04L29/06GK102170458SQ20101057739
公開日2011年8月31日 申請日期2010年12月8日 優先權日2010年12月8日
發明者李凱歌, 段文斌, 王家傳, 鄭傑, 郭旋, 金勇 , 魯基春 申請人:南京北路自動化系統有限責任公司, 河南省煤層氣開發利用有限公司, 鄭州北路自動化系統有限公司