矿压监测系统KJ616|煤矿井下微震检测系统

 
1.1 KJ616煤矿**板动态监测系统是用于煤矿**板动态参数的计算机在线测量系统。系统将算机检测技术、数据通讯技术和传感器技术融为 一体。实现了复杂环境条件下对煤矿**板的自动监测和分析。系统包括 五个组成部分：1、计算机及数据处理软件；2、KJ616-J(A)地面输出本安型输出传输接口；3、KJ616-F矿用数据传输分站；4、KJ616-J(B)矿用本安型信息传输接口；5、GPD60矿用压力传感器 6、GUD500矿用围岩移动传感器  7、GPD 450M矿用本安型锚杆（索）应力传感器  8、GZY25矿用本安型钻孔应力传感器，另还包括：电缆、接线盒、转接器等本质*型部件组成。
 
1.2系统的型号、名称  矿压监测系统KJ616|煤矿井下微震检测系统
   KJ    616
                  登记序列号
                   矿用检测、控制系统或设备
1.3使用环境
 
1.3.1系统中用于地面机房、调度室的设备，应能在下列条件下正常工作。
a)   环境温度：15℃～30℃；
b)   湿度：40%～70%；
c)   温度变化率：小于10℃/h，且不得结露；
d)   大气压力：80kPa～116kPa；
e)   接地电阻：≤2Ω；
f)   GB/T 2887规定的尘埃、照明、噪声、电磁场干扰和接地条件。
1.3.2系统中用于煤矿井下的设备应在下列条件下正常工作：
a)   环境温度：0℃～40℃；
b)   湿度：不大于95%；
c)   大气压力：80kPa～116kPa；
有爆炸性气体混合物，但无显著振动和冲击、无破坏绝缘的腐蚀性气体。
 
 
2.结构特征与工作原理
 
 
 
 
 
                     图1  KJ616 系统结构图
 
3供电电源
 
3.1地面主站
a)额定电压220V，波动范围：AC220V±10%之间波动；
b)谐波：不大于5 %；
c)频率：50 Hz，允许偏差±5 %。
3.2 井下供电
KDW28-18矿用隔爆兼本安不间断电源
a)额定电压127 V，波动范围：75%~110%。
b)较大输出电压电流：18.5 V/900 mA；
c)备用电源：满负载条件下可连续工作2h。
4系统设计要求
 
4.1 系统组成
系统主要由工控机、UPS电源、避雷器、信息传输接口、数据传输分站、数据传输子站、压力传感器、围岩移动传感器、锚杆（索）应力传感器、钻孔应力传感器、矿用隔爆兼本安不间断电源、电缆、打印机和其他必要设备组成。
4.2 硬件
中心站采用现在主流技术的通用产品，满足**性、可维护性、开放性和可扩展性等要求。
4.2.1工控机
地面中心站主机采用工控机。
a) 操作系统：简体中文Windows XP；
数据库：SQL Server2005；
监控软件：KJ616煤矿**板动态监测系统；
b) 内存：512M或以上；
c) 双硬盘：40G或以上；
d)  CPU：PIII/1G或以上；
e) 主板：支持40 G以上硬盘和PIII/1 G以上CPU；
f) 显卡：PCI或AGP，至少支持800×600，64k色显示模式；
g) 声卡：集成或独立声卡；
h) 打印机：普通打印机；
4.2.2KJ616-J（A）地面输出本安型输出传输接口
a)传输方式：RS232（接口A与工控机），CAN（接口A与接口B）；
b)接口A与接口B之间：传输速率：4800bps；.较大通信距离：10 km
c)接口A与工控机之间：传输速率：4800bps；.较大通信距离：3m
d) 较大监测容量：5台分站 。
4.2.3KDW28-18矿用隔爆兼本安不间断电源
a)交流输入电压：127 V ；
b)直流电压输出：18.5 V/900 mA；
 c）直流电压输出路数：1路。
d)较大负载：1路电源较多接1台分站和2台传感器；1路电源较多给一台接口B供电； 1路电源较多给1台分站和1台子站供电
4.2.4KJ616-F矿用数据传输分站
a)传输方式： 485通信
     b)传输速率：2400 bps；
c)较大监测容量： 15台仪器；
d)分站与传感器间较大传输距离：1.2km；
e)分站与子站间较大距离为：1.2km；
f)分站至接口B之间较大通信距离：1.2km。
4.2.5KJ616-F1矿用本安型数据传输子站
a.额定工作电压：(18±2)V DC
b.较大处理传感器信号路数：15；
c.1路信号输出。
    d.子站与GPD60压力传感器之间的较大通信距离：50m
e.分站与通讯子站之间的较大通信距离为：1200m
    F,无线**功率：-20dmb  频率：470MHz
4.2.6GPD60矿用压力传感器的技术指标
1）压力通道数2
2）量程0——60Mpa
3）精度1.5%
4)显示方式3位数显高强光LED
5)通讯方式：无线电磁波通信
6）通信距离：100米（工作面）
7)电源DC3.6V（锂电池）50mA
8）防爆形式本质*型Exibl
4.2.7  GUD500矿用围岩移动传感器的技术指标
1）安装深度1——20米
2）量程0——500mm
3)测量精度1%
4）电源7——18V 20mA
5）输出RS-485串行异步
6）通信距离：1200米
7）通信速率：2400bps
6）防爆形式本质*型Exibl
4.2.8GPD450MK矿用本安型锚杆（索）应力传感器的技术指标
1）量程0——450KN
2）测量精度1%
3）输出信号0——125mV
4）电源7——18V
5）防爆形式本质*型Exibl
4.2.9GZY25矿用本安型钻孔应力传感器的技术指标
1）安装范围1——12m
2)量程0——25 MPa
3）测量精度2.5%
4）输出信号0——125mV
5）电源7——18V
6）防爆形式本质*型Exib1
4.2.10传输介质
    电缆参数MHYVR1×4单芯截面积1.5m㎡电缆，电缆分布参数：分布电容：≤0.06μF/km；分布电感：≤0.8mH/ km；直流电阻：≤12.8Ω/km，电缆应有安标证并在有效期内
4.2.11接地措施
系统应有单独接地，不允许与其它系统共地。地面中心站设备的外壳和通讯电缆的屏蔽层应接到*保护地，接地电阻不应大于4 Ω。系统通讯电缆干线的屏蔽层仅允许在地面中心站机房或井口一处**接屏蔽地上，决不允许多点接地。
4.3软件
使用Windows XP操作系统，数据库：SQL Server2005，监控软件：矿用**板动态监测系统，**性高、开放性好、易操作、易维护、*、成熟。软件有详细的汉字说明和汉字操作指南。
4.4基本功能
4.4.1数据采集、显示功能
    系统具有对压力、锚杆（索）应力、钻孔应力和位移等模拟量数据的采集、显示及报警功能。
4.4.2存储和查询
系统具有以地点和名称为索引的存储和查询功能。
a)存储记录：即时将模拟量等存储在磁盘等存储介质上；
b)查询：根据输入的被查询量和查询时间，将查询期间内被查询量显示或打印。
4.4.3显示及打印
系统中心站能显示和打印：
a)各被测量的瞬时值和历史记录显示；
b)分站巡检及传输系统故障状态显示；
c)实时时钟显示；
d)数据报表显示及打印；
e)模拟量历史曲线显示；
 f)设备布置图显示；
4.4.5 人机对话
   系统具有人机对话功能，以便于系统生成、参数修改、功能调用等。
4.4.6 设置
在各种显示模式下都有主菜单显示，主菜单包括：系统管理、站点设置、实时监控、数据查询、数据曲线、数据管理、系统帮助等主要功能按钮。
 
5、安装与使用
 
5.1接收主机（KJ616-J(A)地面输出本安型输出传输接口）
 
 
 
 
检测服务器
  
 
 接收主机
  
 
通讯防雷器
          R1  R2                RS232
   
 
 
                    图2 接收主机连接示意图
 
 
1)   接收主机结构见图3
 
  通讯接口采用DC12V 本安电源供电，监测过程中****供电的连
 
续性。在供电质量不好或经常停电的使用环境，可考虑**连接UPS 长延时电源。
 
 
 
                电源  开关              TXD  RXD  RS232
 
 
 
 
 
下行通信     上行通信                220V 电源
                     图3 接收主机结构图
2）安装
  通讯接口与PC 计算机通过RS-232（COM）连接，注意连接电缆应接口和计算机不开电源的状态进行。井下通讯插座与井下来的通讯线连接。
3）操作
   打开电源通讯接口即进入运行状态，显示窗口中的PWR 电源指示灯亮。当通讯接口收到井下的数据时，显示窗口中的RXD 指示灯闪烁，接收到的数据正确并向监测计算机发送数据时，显示窗口中的TXD 指灯闪亮。当通讯接口的RXD 灯一直亮时说明井下上传信号极性（R1、R2）接反，将信号线反接即可。
5.2电源的连接
    KDW28、KDW22 电源的接线请参照该电源的使用说明书进行。系统使用的电源型号为KDW28、KDW22 隔爆兼本安型电源，若使用同一等级的防爆电源供电时，须经过本公司同意后方可使用。KDW28、KDW22 电源有两种输入电压可选（127V/660V），用户在使用前**确认输入电源的电压等级是否与防爆电源相符。
5.3通讯主站
   通讯主站是用于煤矿井下的集中通讯控制装置，根据井下工作面的布置情况，可选择1 台或多台主站，例如：井下的测区相对集中，多测区监测系统可通过一台主站传输到井上的接收主机。如果测区间距较远，专门敷设通讯线路不方便，可以使用各自独立的的主站将数据
送井上接收主机。
 
注：每台通讯主站使用一条独立的向井上传送的通讯线路（一对电话线或一芯光缆），使用以太网络时占用1个IP。
1）通讯主站连接
 
 
 
                图 4 通讯主站连接示意图
2）通讯主站结构
 
 
      JZ1——井上通讯插座  JZ2——电源插座  JZ3——分站通讯插座
                图 5 通讯主站结构示意图
 
 
 
     
       JZ1                JZ2                 JZ3
JZ1： 1--S1   2---S2   3--NC   4---NC
JZ2： 1--18V  2---0    3--NC   4---NC
JZ1： 1--S1   2---S2   3--18V   4---18V
          图 6 通讯主站连接插座信号定义
3）通讯主站安装
 
通讯主站采用固定式安装，安装时应避开强振动源和淋水处。首先按图4、6 所示用系统附带的信号连接电缆将上位通讯和下位通讯电缆连接好，确认正确后再将18V 电源插头接入，在接入电源**定要检查电源的输出极性和输出电压。
 
4）通电运行
 主站通电后显示：
 
      程序正在初始化……
  
 
 
 
 
 
系统自检通过后开始运行。
5.3通讯分站
 
通讯分站负责一个测区一个功能子系统数据采集和通讯，通讯
量程 : 60MPa ;
功能 : 采集显示记录 ;
接地电阻 : 2欧姆 ;
用途 : 煤矿检测 ;
重量 : 2（kg） ;
尺寸 : 1（mm） ;
电源电压 : 127（V） ;
测量精度 : 2.5 ;
测量范围 : 60MPa ;
型号 : KJ616 ;
** : 恒安 ;
加工定制 : 是 ;

山东恒安电子科技有限公司2011年成立,座落于五岳**、风景秀丽的泰山脚下。公司技术力量雄厚，生产工艺**，检测手段完备，产品质量**，是**生产矿山压力在线监测系统、煤矿**板离层在线监测系统、煤矿**板动态监测系统、锚杆锚索应力在线监测系统、钻孔应力在线检测系统、矿压观测仪器仪表、巷道围岩施工工具、单体支柱测压仪器、锚索张拉机具、锚杆拉力计等产品的公司，产品已**安标地区矿用产品*标志中心颁发的矿用产品*标志证书和防爆合格证。 公司“以科技为动力，以质量求发展”的经营理念，帮助企业提升产品品质，实现与合作伙伴的共赢。 山东恒安电子科技有限公司的诚信、实力和产品质量获得业界的认可。欢迎各界朋友莅临参观、指导和业务洽谈。
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