现代煤矿信息化系统中电子技术的作用研究
王良波
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王良波,. 现代煤矿信息化系统中电子技术的作用研究[J]. 煤炭技术研究,2022.9. DOI:10.12721/ccn.2022.157280.
摘要: 近年,中国煤炭企业比较看重强化生产方面的科技信息工作,促使现代煤矿行业实现人员配备齐全及推广先进的设施生产调度系统。煤炭企业在进行信息化系统构建的工作中最关键的就是人员的专业素质,因为实施信息化系统构建的主体就是人,那么相应的从事该工作的人员的专业素养有十分重要的作用。现代煤矿产业信息化传输速度较为滞后,且传输质量相对较差,信息化机构不够专业,导致信息管理团队不完整。所以,无法清晰地反馈煤炭企业实际生产经营活动规律,也无法为企业的领导人与决策人提供科学、合理的依据。综上,所以煤炭企业信息化系统应用十分重要。
关键词: 煤矿;信息化系统;电子技术
DOI:10.12721/ccn.2022.157280
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引言

煤炭是我国的重要能源之一,所以加大煤炭资源开采力度,对煤炭企业发展具有重要作用。随着我国信息技术的不断发展,对各行业的发展产生了巨大的影响,对于煤炭企业也不例外,所以应根据煤炭开采的具体情况,建立完善的现代煤矿信息化系统,并加强煤矿系统中的电子技术应用,提升煤矿企业的开采能力,保证煤矿企业生产的安全性。

1内涵

现代化社会的快速发展,对各领域都提出严格的要求,再加上信息化技术的影响,扩大了信息化技术的应用范围,使其在各领域的发展都发挥着重要作用与价值,通过电子技术与计算机网络技术的结合,创新煤矿企业生产模式、管理模式,重新定义煤矿信息化系统发展目标。而对现代煤矿信息化系统的建设与应用,还需要详细分析现代煤矿信息化系统的主要内容:首先,煤矿生产设计自动化发展,利用电子技术加大对煤矿企业的内部管理力度,构建信息化管理系统,再借助互联网技术,促进煤矿企业的电子化发展;其次,促进各项信息数据的流通与共享,各项工作在现代煤矿信息化系统内实施,系统会把各项工作实施过程中所产生的相关信息数据详细记录,相关工作人员针对各项信息数据的分析,对煤矿企业发展模式的优化与创新,促进煤矿企业与外部市场的交流,提升信息数据资源应用效率;最后,构建信息化管理模块,可对管理决策的制定,通过对电子技术的应用,无论是对煤矿的开发还是生产,甚至是对各类信息数据的处理与分析等等,都可以为煤矿企业重要决策的制定提供重要信息依据,从而促进我国煤矿企业的可持续发展。

2现代煤矿信息化系统中电子技术的作用

2.1系统中电子技术的应用

Atmegal28L模块主要负责数据处理,对节点的功耗进行限制。在选择Atmegal28L作为芯片的处理系统时,需要技术人员对其成本和性能进行多方面的考量。Atmegal28L系统稳定性强,对环境的抗性较强,比较不容易受到矿井中复杂环境的影响。而且,其内部元件功耗都相对较低,对于长距离输电的压力也较小。另外,一些不便于搭建输电线路提供系统运转能源的预期,使用同样电量的电池,也能让功耗较低的系统运转更长时间,无疑也是一种优化开采管理,为企业节约成本的有效方法。

2.2CC2420收发模块设计

CC2420属于低噪声的放大器,在进行射频信号接收时,可以利用天线进行接收工作,在接收完信号后,正交下,转换信号最终成为频率为2MHz的中频信号,最终形成正交分量与同向分量双路中频信号。之后再利用中频信号经过滤波,还可以将其放大,并利用模数转换器改变信号,最终形成数字信号。最后选择信道和增益控制,这也是数字信号处理工作的关键途径。对于CC2420而言,一般工作电压为1.8V,功耗相对较低,通常供电电源可以利用电池;外部数字I/O接口工作电压为3.3V,有效解决了兼容性的问题。芯片对直流稳压器实施有效的集成工作,可以将其转化为电压,那么在两个电压之间,也就是在1.8V~3.3V之间进行有效转化,所以仅需要3.3V的供电电源就可以实现正常工作。

2.3产量监控系统的应用

想要提升煤矿开采量,还应建立一套以电子计量以及多渠道网络传输的自动计量系统,这个系统主要包括电子动态技术、工业现场网络以及软件系统集成等等。电子秤计量监控系统可以将各种数据收集起来,并通过对网络实现数据共享,这样便于管理人员对实际情况的掌握。另外,该系统还能够解决现场功能,将实时数据上报给总部。

2.4对矿井人员的定位

煤矿开采工作,需要开采人员进入到矿井下,而对矿井下工作人员的定位,传统化的方法是利用对讲机,但是矿井下的条件、环境存在一定的复杂性,再加上对讲机设备会受到距离的限制,一旦受到各方面因素的影响,就无法确保井下工作人员的生命安全,就算井下人员遇到了危险,并发出求救信号,但是无法准确地定位井下人员的位置,依然危害着工作人员的生活安全。针对此问题,需要积极引进与应用电子技术,建立一套完善的管理定位系统,主要由蓝牙、GPRS、高低频所组成,以射频识别为方法,可通过网络通信对井下环境的勘测,明确井下工作人员的具体位置,从而加大对煤矿开采工作人员生命安全的保护力度。

2.5基于信息化技术的煤矿机电安全管理体系建立

本文建立的基于信息化技术的煤矿机电安全管理体系,采用三维管理信息系统模型,三维管理信息系统模型包括:管理维、功能维和业务维。每个维度又分为不同的层次和部门。三维管理信息系统模型有利于决策者形成“大局思维”不局限于某一方面,使所建立的安全评价体系全方位的反应煤矿机电设备的安全状态。采用三维管理信息系统模型,并结合所选取的煤矿机电评价指标体系。该体系主要由机电数据采集系统、机电信息管理系统和评价分析决策系统三大部分组成,通过该体系,可实现对煤矿机电设备安全的实时监测,若发现不安全状态亦可及时进行评价,以便及时消除不安全现象。

2.6煤矿信息化系统的设计

对于煤矿信息化系统的设计,其重点在于煤矿瓦斯无线传感器监测网络的设计,这对于整个网络的应用具有重要作用。煤矿瓦斯无线传感器监测网络设计较为复杂,因此在设计过程中,应明确煤矿瓦斯无线传感器监测网络的应用目的,这样才能使设计更加的科学、合理,更加具有针对性。煤矿瓦斯无线传感器监测网络主要是为了井下瓦斯含量在任何的复杂环境下都可以进行检测。所以为了满足系统设计,可以采用ZigBee技术,这种技术可以满足井下瓦斯浓度实施反馈需求,同时还应加强对系统实际需求了解,并进行结合,将ZigBee技术作为基础,确立合理的瓦斯系统基本方案。

结语

综上所述,为促进我国煤矿行业的稳定发展,还需要加大对现代煤矿信息化系统的应用力度,积极引电子技术,全面提升各项工作质量与效率。但是,与发达国家相比较,我国现代煤矿信息化系统、电子技术等还存在着不足,虽然借助电子技术对相关设备的自动化操作、管理,但是,在矿井井下、终端管理平台、通讯功能等方面还需进一步地研究,并加大对其的研究力度,相关工作人员结合我国煤矿企业发展、煤矿开采等全方面地分析,加大对信息化技术的应用力度,不断扩大现代煤矿信息化系统功能,从而提升我国现代煤矿信息化系统的稳定性与安全性。

参考文献

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