煤礦綜合信息化管控平臺

**章 煤礦綜合監(jiān)控平臺

一、平臺架構(gòu)

系統(tǒng)總體架構(gòu)分為管理層、控制層和設(shè)備層三層結(jié)構(gòu)，各子系統(tǒng)信息傳輸平臺為統(tǒng)一的工業(yè)以太網(wǎng)（安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)通過單獨組建100M工業(yè)以太網(wǎng)進行信息傳輸）。其中信息管理層通過綜合自動化平臺進行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)劃；控制層以工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)為數(shù)據(jù)傳輸平臺，主要由整個監(jiān)控中心設(shè)備及環(huán)網(wǎng)平臺；設(shè)備層采用現(xiàn)場總線，保證了現(xiàn)場子系統(tǒng)的實時性和可靠性，主要由各自動化子系統(tǒng)設(shè)備組成。

信息管理層：通過礦局域網(wǎng)進行信息傳輸，在各臺計算機上，可以通過綜合自動化平臺在統(tǒng)一的界面下根據(jù)權(quán)限和等級查看全礦的所有信息，將本部門的信息向綜合自動化平臺進行發(fā)布，實現(xiàn)全礦安全生產(chǎn)的信息化管理。

控制層：在工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)上接入的操作站、工程師站上，通過綜合自動化軟件平臺向設(shè)備層的控制器發(fā)送控制指令，并實現(xiàn)對整個子系統(tǒng)設(shè)備的集中控制。如：皮帶運輸集控、井下排水控制、電力監(jiān)控等系統(tǒng)，或?qū)λ�有設(shè)備和環(huán)境參數(shù)的監(jiān)測。如：安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)等。

現(xiàn)場設(shè)備層：設(shè)備操作臺、PLC控制箱、傳感器、執(zhí)行器、開關(guān)柜、智能變配電裝置、行程開關(guān)等現(xiàn)場設(shè)備。是具體控制動作的執(zhí)行者。

 

礦井綜合自動化系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)示意圖

二、硬件設(shè)備

（一）現(xiàn)狀

目前xxxx已有一個中心調(diào)度室，配備一套監(jiān)視器顯示墻。安裝有安全監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)，每個系統(tǒng)配備有監(jiān)控主機、操作臺、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及其配套設(shè)備。現(xiàn)機房設(shè)計有機房防雷和UPS電源，UPS電源僅能滿足現(xiàn)有設(shè)備使用。原有操作臺位置和UPS容量已無法滿足新建的綜合自動化系統(tǒng)及其子系統(tǒng)使用需求，因此需要新增相應數(shù)量的操作臺和新增一套UPS電源，以保障新建綜合自動化系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

（二）配置設(shè)備

1、服務器

為確保數(shù)據(jù)安全可靠，配置3臺NF5270M4，E5-2603v4(1.7GHz/6c)/6.4GT/15ML3*2|16G RDIMM DDR4 內(nèi)存*4| 2T SAS*3＋480GSSD　|INSPUR 八通道高性能 C15SAS3008卡IMR+KEY*1|INSPUR_NF5270M4_3.5HD4口背板*1|主板集成千兆網(wǎng)卡*2|雙電源-NF5270M4*1|標配導軌*1，互為冗余和集群，內(nèi)置虛擬化平臺軟件，預置集成平臺環(huán)境，無需磁盤陣列。采用先進的虛擬化技術(shù)實現(xiàn)安全數(shù)據(jù)平臺WEB服務器、采集服務器、歸檔服務器、分析服務器、流媒體中心服務器的硬件優(yōu)化配置和共享，大大提升硬件的使用效率，降低成本。

配置1臺NF5270m4 ，E5-2603v4(1.7GHz/6c)/6.4GT/15ML3*2|16G RDIMM DDR4 內(nèi)存*4| 2T SAS*2|INSPUR 八通道高性能SAS3008卡IMR+KEY*1|主板集成千兆網(wǎng)卡*2|雙電源-NF5270M4*1|標配導軌*1|INSPUR_NF5270M4_3.5HD4口背板*1，用于工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的管理服務器和流媒體服務器。

2、UPS電源

本次新增UPS主要為綜合自動化系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電源保障，主要給服務器、自動化監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備、自動化各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務器、監(jiān)控主機、操作站員等設(shè)備提供不間斷供電。用電量概算統(tǒng)計：

新增操作員站、工程師站、子系統(tǒng)控制主機共計16臺：16*300W/1000=4.8KW；

服務器4臺：4*600W/1000=2.4KW；

中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（防火墻1臺、核心交換機2臺等）：2KW；

USP供電總負荷約：9.2KW本次調(diào)度中心機房不間斷電源系統(tǒng)選用10KVA/2H不間斷UPS，提供調(diào)度中心機房綜合自動化系統(tǒng)不間斷電源的配電。

本次方案設(shè)計選用山特3C10KS，采用雙轉(zhuǎn)換純在線式架構(gòu),是最能有效解決所有電源問題的最佳架構(gòu)設(shè)計，對電網(wǎng)出現(xiàn)：斷電/市電電壓過高或過低、電壓瞬間跌落或是減幅震蕩、高壓脈沖、電壓波動、浪涌電壓、諧波失真、雜波干擾、頻率波動等狀況都可以提供良好的解決方案，為用戶負載提供安全可靠的電源保障。

3、操作臺

本次建設(shè)子系統(tǒng)包括千兆環(huán)網(wǎng)平臺、瓦斯抽放泵房監(jiān)控系統(tǒng)、信息引導發(fā)布系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、皮帶監(jiān)控系統(tǒng)、排水監(jiān)控系統(tǒng)、壓風機監(jiān)控系統(tǒng)、主通風機監(jiān)測系統(tǒng) 等子系統(tǒng)的主備機，配置10套操作臺和座椅。

三、平臺軟件

（一）軟件界面

系統(tǒng)支持三級菜單，大類（含大類概覽，如大類下有無報警）、子系統(tǒng)概覽（各個子系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)、通訊狀態(tài)、報警信息、大型設(shè)備運行狀態(tài)）、子系統(tǒng)詳細參數(shù)界面。

系統(tǒng)平臺設(shè)計總圖一幅，可以快捷查看某設(shè)備的實時數(shù)據(jù)、開停狀態(tài)、故障統(tǒng)計，設(shè)備固有參數(shù)等信息的查詢，可切換到各子系統(tǒng)中。

各子系統(tǒng)設(shè)計分圖，由組態(tài)動畫、數(shù)據(jù)流程、采集數(shù)據(jù)、詳細參數(shù)等構(gòu)成，可查詢各子系統(tǒng)的詳細信息。可隨時訪問諸如設(shè)計圖紙、統(tǒng)計圖表、現(xiàn)場視頻等其它信息，以保證機電設(shè)備的正常運行和生產(chǎn)要求。

界面簡單、直觀，便于集控員方便地訪問過程及設(shè)備的相關(guān)信息，并做出相應的、快捷的行動。

基于B/S結(jié)構(gòu)，支持中文界面，支持寬屏。符合國際工業(yè)標準，基于開放結(jié)構(gòu)。

模塊化系統(tǒng)設(shè)計可以連接多個操作界面，使集控員的決策和行為更加快速準確。

 

 

（二）集成監(jiān)控

1、安全監(jiān)控系統(tǒng)

 

 

圖4-11 安全監(jiān)測分布總覽圖

 

系統(tǒng)功能：

實現(xiàn)安全監(jiān)測數(shù)據(jù)在同一頁面上集中、連續(xù)、滾動顯示。系統(tǒng)具有監(jiān)測數(shù)據(jù)超限、傳感器異常和聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)異常等報警功能，可根據(jù)需要分別對各類數(shù)據(jù)設(shè)置相應的報警級別和對象，實現(xiàn)分類、分級報警。可進行多種形式的分類統(tǒng)計、查詢和圖形顯示。

2、人員定位系統(tǒng)

 

 

 

圖4-12 人員分布總覽圖

 

系統(tǒng)功能：

實現(xiàn)井下人員定位數(shù)據(jù)、人員定位報警數(shù)據(jù)等實時數(shù)據(jù)在同一頁面上集中、連續(xù)、滾動顯示。可實現(xiàn)礦井狀態(tài)異常、下井超時、工作異常、區(qū)域超員、進入危險區(qū)域、系統(tǒng)故障等報警，可根據(jù)需要分別對各類數(shù)據(jù)設(shè)置相應的報警級別和對象，實現(xiàn)分類、分級報警。實時動態(tài)顯示井下人員位置，并可實現(xiàn)井下人員活動的軌跡回放。礦領(lǐng)導帶班下井計劃及下井信息記錄。可進行多種形式的分類統(tǒng)計、查詢和圖形顯示。

3、視頻監(jiān)控系統(tǒng)

 

 

 

系統(tǒng)功能：

實時顯示各生產(chǎn)經(jīng)營單位的視頻監(jiān)控畫面，可同時顯示多個視頻畫面，或者放大顯示某一視頻畫面，可自動或手動切換畫面。可實現(xiàn)對前端可控攝像機的調(diào)焦和上下左右旋轉(zhuǎn)控制操作，進行視頻手動錄像和畫面抓拍。

 

（三）集成自控

1、集成系統(tǒng)

（1）運輸系統(tǒng)

 

主運輸監(jiān)控系統(tǒng)集成圖

 

（2）排水系統(tǒng)

 

主排水泵房監(jiān)控示意圖

 

（3）通風系統(tǒng)

 

風機監(jiān)控系統(tǒng)

 

（4）壓風系統(tǒng)

 

圖4-18 空壓機站監(jiān)控系統(tǒng)集成圖

 

（5）供配電系統(tǒng)

 

變電所系統(tǒng)圖

 

（6）瓦斯抽采系統(tǒng)

 

瓦斯抽放監(jiān)控系統(tǒng)圖

 

2、系統(tǒng)功能

（1）自動化集成模塊

A、實時數(shù)據(jù)采集與存儲

系統(tǒng)能采集存儲生產(chǎn)過程的重要數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)設(shè)備的數(shù)據(jù)管理和分析。提供毫秒級的數(shù)據(jù)采集速度。采用高效的數(shù)據(jù)壓縮算法可以大大節(jié)約存儲空間。

B、平臺集中自動化控制

在平臺軟件上通過管理權(quán)限，可對相應的自動化系統(tǒng)發(fā)送控制命令，遠程集中控制煤礦生產(chǎn)設(shè)備，在具備條件的情況下可完全實現(xiàn)無人值守。

C、實時監(jiān)控功能

系統(tǒng)的每幅畫面能顯示過程變量的實時數(shù)據(jù)和設(shè)備運行的狀態(tài)，這些數(shù)據(jù)和狀態(tài)能實時更新。顯示的顏色或圖形將隨過程狀態(tài)而變化。棒狀圖和趨勢圖將能顯示在任意一個畫面的任何一個部位上。生產(chǎn)裝置的圖片、工藝流程圖、設(shè)備簡圖、單線圖等都可以在終端顯示出來，每個畫面都可包括字母數(shù)字字符和圖形符號，通常采用可變化的顏色、圖形、閃爍表示過程變量的不同狀態(tài)，所有過程變量的數(shù)值和狀態(tài)可動態(tài)刷新。操作員在此畫面對有關(guān)過程變量實施操作和調(diào)整。功能鍵和軟開關(guān)的設(shè)置可在畫面上任意位置，并可通過光標就對任何一個過程進行操作。

可顯示所有的過程點，包括模擬量輸入、模擬量輸出、數(shù)字量輸入、數(shù)字量輸出、中間變量和計算值。

a、全局概要顯示

從全局的角度瀏覽礦井運輸、提升、通風、人員分布、供電情況的總體展示。便于總調(diào)度人員使用。

b、分區(qū)顯示

能對工作面內(nèi)的相關(guān)設(shè)備信息（如：水泵運行狀態(tài)、煤流狀態(tài)、瓦斯情況等）分區(qū)域顯示，便于隊組管理人員使用。

（2）子系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典統(tǒng)一編碼

為了更加的規(guī)范和統(tǒng)一標準，系統(tǒng)采用了對所有系統(tǒng)進行規(guī)范編碼，這樣做有以下三方面的好處：

A、可以保證系統(tǒng)內(nèi)部共享數(shù)據(jù)的一致性，減少調(diào)試和數(shù)據(jù)點混亂以及可能重名的問題

B、減少以后系統(tǒng)升級的工作量以及減少新系統(tǒng)接入的工作量

C、三方共享數(shù)據(jù)提供更加規(guī)范的數(shù)據(jù)接口和數(shù)據(jù)定義，主要為數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)上傳和三維數(shù)字化礦山提供更加規(guī)范和標準的接口

（3）基于一張圖服務的GIS總覽圖

生產(chǎn)綜合監(jiān)控系統(tǒng)最難維護的就是礦圖更新的問題，因為巷道隨著開采的進行，巷道不斷的變化，但是作為總覽界面的底圖卻沒有變化，這樣就不斷的產(chǎn)生維護需求。有沒有方法能解決這一問題呢，當然，系統(tǒng)基于一張圖的GIS插件可以實現(xiàn)巷道的自動更新和監(jiān)測點位的實時展示。實現(xiàn)這個功能是通過基于三維數(shù)字化礦山平臺的地測功能。

 

圖4-23 GIS總覽圖

 

（4）遠程控制功能

對具有遠程控制功能、通過接口和通訊協(xié)議的設(shè)備，獲得授權(quán)的人員可通過集中控制平臺對設(shè)備實現(xiàn)遠程開停操作。并根據(jù)預先設(shè)置的控制邏輯關(guān)系實現(xiàn)跨系統(tǒng)的自動遠程控制。

依據(jù)子系統(tǒng)工藝流程，控制地面和井下各種被集成的現(xiàn)場主要設(shè)備的運轉(zhuǎn)。為保障所控制系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，在非正常工作模式下啟動相應的預設(shè)模式控制各相關(guān)系統(tǒng)工作。

集控員通過系統(tǒng)的人機界面選擇設(shè)備的控制方式，系統(tǒng)主要控制方式有：

單點控制：限制點設(shè)置，修改模擬量閾值設(shè)定的命令。

模式控制：通過一組順序或并發(fā)執(zhí)行的控制命令。

程序控制：通過一組帶條件判斷的順序來執(zhí)行的控制指令。

時間表控制：根據(jù)配置的時刻表啟動控制指令。

系統(tǒng)聯(lián)動控制：由某種狀態(tài)或事件觸發(fā)，涉及多個子系統(tǒng)協(xié)同動作一組控制指令。

控制功能包括但不限于實現(xiàn)以下功能：

針對采集的各監(jiān)控子系統(tǒng)的生產(chǎn)工況參數(shù)進行綜合分析，自動完成過程控制，也可由生產(chǎn)綜合監(jiān)控平臺集控員遠程操作控制。

系統(tǒng)的控制操作應遵循預檢、啟動的原則。

各監(jiān)控子系統(tǒng)具有集中聯(lián)鎖/就地解鎖兩種控制方式，兩種控制方式可實現(xiàn)無擾動轉(zhuǎn)換。

集控程序設(shè)計為可自定義啟停的原則，保證最短的起、停車時間，并具有跳轉(zhuǎn)功能。

（四）集成管理

1、區(qū)域環(huán)境及生產(chǎn)效能評估

通過對各子系統(tǒng)已接入的環(huán)境參數(shù)進行重組和計算得出每個區(qū)域的評價結(jié)果，進行區(qū)域狀態(tài)的綜合評定，可以起到礦井安全多層防護作用，加快安全事故隱患排查效率，達到事前預警，從而提高礦井災害預防能力。

可以定期對影響煤礦生產(chǎn)的各類因素和影響時間進行分析評估，指導管理人員對經(jīng)常影響生產(chǎn)的環(huán)節(jié)加強管理；分析礦井生產(chǎn)過程中能耗與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)信息，指導管理人員對生產(chǎn)各環(huán)節(jié)進行優(yōu)化控制，節(jié)約能耗，提高產(chǎn)量。

2、系統(tǒng)統(tǒng)一報表

系統(tǒng)支持報表系統(tǒng)（實時數(shù)據(jù)展示、歷史報表、報警報表、產(chǎn)量報表、掘進報表等），可根據(jù)需求自定義報表，并打印。

生產(chǎn)報表包括：生產(chǎn)詳細日報、月報等，支持設(shè)備開停記錄統(tǒng)計、開停累計時間統(tǒng)計、故障報警信息統(tǒng)計。

系統(tǒng)具備自定義報表功能，集成Microsoft Excel等應用程序。可在 Excel表格中自動生成報表。

根據(jù)設(shè)定時間自動生成報表。可以任意配置時間，可以按日、周、月、旬等生成報表。

3、事件記錄、查詢報警

（1）事件記錄

系統(tǒng)對所有涉及系統(tǒng)配置操作，對子系統(tǒng)實施控制的操作及一些重要的操作，系統(tǒng)都自動進行完整的記錄，包括：操作時間、操作者、事件描述等。為系統(tǒng)的事故追查及重演提供重要的信息。

（2）歷史趨勢顯示

趨勢顯示可以調(diào)用歷史數(shù)據(jù)曲線，可在趨勢圖上切點觀察任一時點的值。

（3）報警顯示

系統(tǒng)可按時間或者時間段統(tǒng)計查詢報警個數(shù)，并按類別、等級等條件查詢。

對于需要報警的變量給出報警提示，以顏色閃爍或提示框等方式直觀的表現(xiàn)，并有專門的報警窗口可以查看歷史報警；

在條件具備的情況下具有分級短信報警功能。

（4）具備在線組態(tài)設(shè)計功能

系統(tǒng)具備畫面設(shè)計、動畫連接、腳本編寫等功能，還應具備對變量的報警、趨勢曲線組態(tài)等重要功能。

4、實時報警 (含預警、報警、短信功能)

集中控制平臺為用戶提供各類監(jiān)測系統(tǒng)的實時報警信息包括超限報警、開關(guān)報警、系統(tǒng)在接設(shè)備的故障記錄，并可設(shè)定組合報警。報警內(nèi)容需通過語音方式播報，并配置聲光裝置。

通過礦用監(jiān)控數(shù)據(jù)中心接入各個子系統(tǒng)，然后對已接入的測點進行自動分類監(jiān)測、處理，由已接入測點的設(shè)置和一段時間內(nèi)的歷史數(shù)據(jù)，根據(jù)預警值算法計算得出該測點的預警參考值，并由此參考值對測點的實時值進行處理得到測點的預警狀態(tài)。實現(xiàn)目標：在沒有達到報警狀態(tài)前就掌握目標的變化趨勢，讓各種超限報警消失在萌芽狀態(tài)。

平臺具備GPRS短信報警功能（業(yè)主在具備GPRS模塊的情況下），自動將監(jiān)測報警信息通過GPRS發(fā)送到相關(guān)人員手機上，便于領(lǐng)導及時了解安全生產(chǎn)情況，制定相關(guān)決策，保證安全生產(chǎn)。當測點有故障、報警時，監(jiān)控中心會自動將故障、報警的詳細內(nèi)容以短信的形式發(fā)送到預設(shè)的手機上。

平臺具備EMAIL發(fā)送郵件功能，如果服務具有上網(wǎng)功能，則可以啟動郵件發(fā)送服務，實現(xiàn)低成本的報警送達。

在業(yè)主方申請了企業(yè)微信的情況下，也可以增加微信模塊，實現(xiàn)通過微信發(fā)送報警功能。

實現(xiàn)目標：各級領(lǐng)導通過手機同步掌握相應級別的報警狀態(tài)，不受時間、空間限制。

5、應急預案

應急預案列表，避災線路圖，根據(jù)煤礦制定的有關(guān)煤礦事故及預案的處理措施，管理礦區(qū)各區(qū)域可能發(fā)生的事故或預案信息，以提高煤礦搶救處理事故水平、降低事故危害程度；一旦有事故發(fā)生，可及時啟動相應的處理方案，并自動的快速通知各相關(guān)領(lǐng)導和單位，提示該預案的詳細處理信息；提醒相關(guān)人員記錄事故記錄及原因，供以后查看及分析使用；

預案啟動方式有兩種：一種是自動啟動，系統(tǒng)通過判斷事故表達式條件自動啟動；一種是人工啟動，接到事故通知或演習時可以通過人工方式啟動。系統(tǒng)提供應急救援預案路線圖供應急指揮。

6、子系統(tǒng)及數(shù)據(jù)分級管理

對于不同權(quán)限的人，進入的擁有的功能界面和子系統(tǒng)菜單不一樣，也就是根據(jù)不同的權(quán)限，按職能部門和崗位職責來劃分。例如對于控制層級別，可以擁有對該系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完全控制功能，而對于領(lǐng)導層只是具有瀏覽和查看分析報表和關(guān)鍵KPI指標的權(quán)限。

7、擴展接口功能

綜合自動化系統(tǒng)采用統(tǒng)一標準的數(shù)據(jù)接口采集各監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，保證采集數(shù)據(jù)的準確性。接口數(shù)據(jù)具有實時性，可滿足實時數(shù)據(jù)的要求。當監(jiān)測數(shù)據(jù)有增、減等變動時，應自動反映到系統(tǒng)中。同時，可將各監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行專業(yè)級處理后，作為上一級信息網(wǎng)的信息源。選用計算機和系統(tǒng)軟件應留有備用容量和接口，可以很方便地進行擴展,以滿足將來全礦井的需要。

擴展接口支持WEBSOCK和OPC DA/OPC UA、WEBAPI幾種方式提供數(shù)據(jù)，實現(xiàn)基于云解決方案的高可靠和高安全性的標準化數(shù)據(jù)接口。

8、系統(tǒng)安全性功能

系統(tǒng)健壯、抗干擾能力強、容錯性好，具有優(yōu)良的安全驗證體系，支持系統(tǒng)的安全性恢復，支持數(shù)據(jù)備份，保證系統(tǒng)安全可靠。客戶端的訪問必須通過口令，沒有授權(quán)的用戶無法登陸客戶端。通過加設(shè)網(wǎng)絡(luò)防火墻，安裝網(wǎng)絡(luò)版防病毒軟件，具有網(wǎng)絡(luò)冗余、備份數(shù)據(jù)機制，最大可能的實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)的安全性。

操作系統(tǒng)采用防火墻功能，實現(xiàn)**層保護，子允許開發(fā)制定的端口與外部通訊，第二層保護是硬件防火墻，這樣可以減少外部病毒程序的試探性攻擊和掃描。

9、系統(tǒng)自診斷功能

系統(tǒng)具備自身心跳監(jiān)測的功能，如果系統(tǒng)自身模塊哪個環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯誤，系統(tǒng)會將錯誤以獨立與整個系統(tǒng)的方式發(fā)送告警信息及EMAIL郵件，實現(xiàn)系統(tǒng)全天候24小時的不間斷運行。

10、配置管理

（1）訪問權(quán)限管理模塊功能

對使用系統(tǒng)的有關(guān)人員，將使用統(tǒng)一標準的應用系統(tǒng)授權(quán)管理，如系統(tǒng)的參數(shù)配置、組態(tài)、功能模塊調(diào)閱、發(fā)送指令等使用權(quán)限進行集中授權(quán)管理。能有效防止非法操作，并能對非法操作進行跟蹤記錄，確保系統(tǒng)運行安全。

（2）豐富的子系統(tǒng)擴展接口

平臺軟件要和各種監(jiān)控硬件設(shè)備進行通信，獲取其它業(yè)務管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，能適應現(xiàn)場的多種設(shè)備選擇，支持RS485、RS232、Can等總線。支持市場上主流設(shè)備的數(shù)據(jù)交換協(xié)議，例如： TCP/IP協(xié)議、Modbus協(xié)議、OPC2.0協(xié)議、FTP協(xié)議、ODBC等等。使系統(tǒng)能在應用級別上可以使用更廣泛的功能接口，方便子系統(tǒng)接入。

（3）系統(tǒng)具備軟件的定制及擴展功能

可以使用、修改、擴充、定制構(gòu)件，以滿足其個性化應用需求。平臺軟件使用系統(tǒng)框架構(gòu)件作為基礎(chǔ)，內(nèi)部的每一個子系統(tǒng)都作為一個構(gòu)件，可以單獨維護，避免了牽一發(fā)而動全身的情況；使整個平臺軟件便于升級和擴展。

三、平臺配置

序號	名稱	規(guī)格參數(shù)	數(shù)量	單位	備注
一、軟件部分
1	煤礦監(jiān)控及自動化管控平臺	監(jiān)控及自動化管控軟件	套	1
2		安全監(jiān)控系統(tǒng)接入	套	1
3		人員定位系統(tǒng)接入	套	1
4		通風系統(tǒng)接入	套	1
5		瓦斯抽采系統(tǒng)接入	套	1
6		壓風系統(tǒng)接入	套	1
7		排水系統(tǒng)接入	套	1
8		運輸系統(tǒng)接入	套	1
9		供配電系統(tǒng)接入	套	1
10		視頻監(jiān)控系統(tǒng)接入	套	1
二、硬件部分
1	應用服務器系統(tǒng)	2*E5-2603 V2 4C 1.8GHz,2x8GB DDR3內(nèi)存, M5110e+512M緩存卡 Raid 0,1,5； 3X1T SAS 7.2K 2.5"硬盤, DVD-RW,550W HS 四口千兆網(wǎng)卡；2U機架式	3	臺
2	流媒體服務器	2*E5-2603 V2 4C 1.8GHz,2x8GB DDR3內(nèi)存, M5110e+512M緩存卡 Raid 0,1,5； 3X1T SAS 7.2K 2.5"硬盤, DVD-RW,550W HS 四口千兆網(wǎng)卡；2U機架式	1	臺
3	虛擬化軟件		1	套
4	服務器操作系統(tǒng)	windows server 2008	4	套
5	數(shù)據(jù)庫	Oracle11g 標準版	1	套
6	短信系統(tǒng)	短信貓（8口，帶二次開發(fā)包）或短信平臺	1	套
7	KVM系統(tǒng)	8個接入端	1	套	共享
8	音箱	MD-10	1	套	共享
9	安全網(wǎng)閘		1	套	共享
10	交換機		1	套	共享
11	UPS電源	后備時間2小時	1	套	共享
12	線材輔材	網(wǎng)線、水晶頭、插板等	1	批

 

 

第二章 煤礦綜合管理信息平臺

一、平臺概述

煤礦綜合管理信息平臺旨在構(gòu)建煤礦智能化管理系統(tǒng)，包括一站式門戶管理、煤礦安全管理、煤礦生產(chǎn)管理、煤礦經(jīng)營管理、煤礦決策支持等系統(tǒng)建設(shè)，提供煤礦安全管理、生產(chǎn)管理、物資及機電管理、網(wǎng)上辦公等信息化服務功能，為企業(yè)進一步提高安全生產(chǎn)管理水平提供先進的技術(shù)手段。全面提升企業(yè)管理信息化水平，實現(xiàn)煤礦規(guī)范化、標準化和信息化管理，降低管理成本，提高管理效果。

二、平臺設(shè)備

1、服務器

配備服務器兩臺：一臺應用服務器，一臺數(shù)據(jù)庫服務器。

主要參數(shù)：機架式服務器2U CPU，1顆，intel E5 2400；頻率：2.2GHz；緩存：10MB；內(nèi)核：4核； 內(nèi)存 8GB，可擴展到192GB以上；硬盤 2*500GB，RAID控制器 1個，配置512/1GB緩存，2 *千兆網(wǎng)卡帶TOE，具故障恢復和負載平衡功能，PCI插槽配置：4個PCI-Express插槽；光軟配置 1* DVD RWROM，電源 2個800W高效能節(jié)能冗余電源、支持熱插拔。

2、操作系統(tǒng)

配備操作系統(tǒng)兩套，采用微軟Windows Server中文標準版。

3、數(shù)據(jù)庫軟件

配備數(shù)據(jù)庫軟件一套，采用Oracle11g標準版。

三、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

根據(jù)“煤礦信息管理平臺”建設(shè)的實際需求，整個系統(tǒng)需要構(gòu)建在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，通過高速寬帶網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)不同部門間協(xié)同與共同工作，因此設(shè)計“煤礦信息管理平臺”的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)非常重要。

系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)上分為兩個部分，企業(yè)內(nèi)網(wǎng)與外網(wǎng)。

外網(wǎng)主要是指外部用戶通過Internet訪問系統(tǒng)的各種信息，其主要面向的對象是互聯(lián)網(wǎng)用戶。

企業(yè)內(nèi)網(wǎng)主要指以基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心為中心，以星形結(jié)構(gòu)聯(lián)合礦井內(nèi)不同部門形成的數(shù)據(jù)存儲、管理、共享與應用環(huán)境。

 

網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

四、平臺軟件

平臺軟件具有一站式門戶、煤礦安全管理、煤礦生產(chǎn)管理、煤礦經(jīng)營管理、決策支持及基礎(chǔ)管理等系統(tǒng)功能。

（一）一站式門戶

系統(tǒng)提供統(tǒng)一的用戶登錄入口，滿足不同業(yè)務的權(quán)限管理，且應具備密碼復雜度及驗證碼校驗功能；應具有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)字典統(tǒng)一管理功能，包括員工編碼、區(qū)域地點編碼、組織機構(gòu)、角色權(quán)限、其它煤礦共有信息；提供統(tǒng)一的工作流管理機制，能夠使相關(guān)任務在所有參與者之間按照規(guī)則自動執(zhí)行；提供統(tǒng)一的消息推送管理機制。

（二）煤礦安全管理

1、危險源管理

包括危險源信息、危險源分類、危險源識別、危險源監(jiān)控及危險源預警等功能，可以實現(xiàn)危險源信息、危險源報備記錄、危險源檢測記錄、危險源評估記錄、危險源應急預案、危險源排查記錄的登記記錄及新增、修改、刪除、查詢等操作，并通過單位信息關(guān)聯(lián)危險源信息，列出企業(yè)單位存在的重大危險源信息，根據(jù)重大危險源信息中的地理坐標，在電子地圖上顯示該重大危險源的地理標記，并提供危險源名稱模糊查詢的功能。

2、隱患排查治理

包括隱患信息、隱患統(tǒng)計報表、隱患登記、隱患督辦、隱患催辦、隱患治理方案、隱患治理方案評審、隱患治理記錄、隱患治理評估、隱患治理自驗、隱患治理驗收申請、隱患治理驗收記錄、隱患治理恢復生產(chǎn)申請、隱患治理恢復生產(chǎn)審查、隱患復查、隱患銷案等模塊，實現(xiàn)隱患從登記到銷案的閉環(huán)管理，以及流程流轉(zhuǎn)自動通知和到期預警提示。

3、違章管理

系統(tǒng)記錄煤礦的三違，并可上傳到集團平臺。

4、應急救援管理

包括應急預案管理、應急救援組織、應急救援醫(yī)療機構(gòu)、應急救援隊伍、應急救援裝備、應急救援裝備品種、應急救援專家、應急救援物資、GIS 圖形管理、事態(tài)跟蹤管理、模擬演練、案例分析、事故評價等功能。實現(xiàn)對應急預案的綜合管理，并對應急救援組織、應急救援醫(yī)療機構(gòu)、應急救援隊伍、應急救援裝備、應急救援裝備品種、應急救援專家、應急救援物資等應急資源及信息的進行動態(tài)管理。以應急救援隊伍為例，其包括記錄救援隊伍名稱、地址、聯(lián)系電話、救援隊類型、救援隊等級及人數(shù)、專業(yè)特長等信息。

5、學習培訓管理

包括培訓機構(gòu)管理、考點管理、培訓計劃管理、課件管理、在線學習、在線考試等功能，實現(xiàn)教育培訓考試的在線管理。

6、特殊工種管理

包括職員管理、證書管理，任務管理等功能，實現(xiàn)特殊工種管理具有瓦檢員、點檢員、放炮工等工種的任務自動派發(fā)、行走路線規(guī)劃、任務落實情況實時跟蹤等功能。

7、一通三防管理

包括圖紙與技術(shù) 資料管理、通風管理、瓦斯抽采與利用管理、防火管理、防塵管理等功能，并可能與實時監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)對比分析功能。

8、地測防治水管理

包括地質(zhì)測量、防治水、儲量管理功能，支持資料與圖紙在線查看、地質(zhì)儲量報表統(tǒng)計分析，結(jié)合煤礦地質(zhì)、水文等監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)實現(xiàn)地測防治水的動態(tài)管理。

（三）煤礦生產(chǎn)管理

1、生產(chǎn)計劃調(diào)度管理

實現(xiàn)掘進月計劃、產(chǎn)量計劃、開拓計劃、回采月計劃、以及其他各項指標的生產(chǎn)、銷售等計劃的填寫，實現(xiàn)礦山管理效率。

2、生產(chǎn)技術(shù)管理

包括制度管理、資料管理及工程進度管理等功能，實施規(guī)章措施制定及專業(yè)圖紙設(shè)計、采掘生產(chǎn)銜接跟蹤、工程進度跟蹤、生產(chǎn)與技術(shù)指標等無紙化管理。

3、機電設(shè)備管理

包括設(shè)備檔案、定期保養(yǎng)管理、維修管理、設(shè)備運行管理等功能，建立科學的分類和編碼體系，對機電設(shè)備登記建立統(tǒng)一的電子檔案，并將設(shè)備的各類相關(guān)圖紙上傳至系統(tǒng)；實現(xiàn)定期保養(yǎng)標準制定，實施計劃制定以及保養(yǎng)實施、驗收；實現(xiàn)設(shè)備維護及運行情況的錄入、查詢。

（四）煤礦經(jīng)營管理

1、自動化辦公

包括待辦事務、已辦事務、公文發(fā)送及辦公流程管理等功能，實現(xiàn)企業(yè)無紙化流程辦公、任務消息提醒、郵件提醒等功能。

2、ERP

包括財務管理、成本管理、合同管理、運銷管理、物資供應管理、倉儲管理等功能，實現(xiàn)煤礦進銷存一體化管理。

（五）煤礦決策支持

對煤礦重點作業(yè)區(qū)域安全等級評價，綜合分析評價作業(yè)區(qū)域的安全狀況，分析預測作業(yè)區(qū)域事故發(fā)生的可能性；對煤礦生產(chǎn)節(jié)資降耗、降本增效提供決策支持的功能。

（六）基礎(chǔ)管理

1、權(quán)限管理

對整個系統(tǒng)平臺提供統(tǒng)一的權(quán)限管理，可按用戶性質(zhì)對其具有的系統(tǒng)操作權(quán)限進行歸類，設(shè)置權(quán)限角色。登記系統(tǒng)用戶，關(guān)聯(lián)對應工作人員，設(shè)置登錄用戶名及初始密碼，并授予對應的角色權(quán)限。

2、系統(tǒng)字典

維護系統(tǒng)平臺所要使用的基礎(chǔ)編碼與對應的名稱，確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的統(tǒng)一性。主要包括：人員職務、民族、學歷、政治面貌、企業(yè)經(jīng)濟性質(zhì)、嚴重程度等系統(tǒng)運行維護所必須的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

3、組織架構(gòu)

維護企業(yè)管理系統(tǒng)各使用單位組織機構(gòu)，科室設(shè)置。

4、系統(tǒng)人員

維護企業(yè)管理系統(tǒng)使用單位組織機構(gòu)下設(shè)科室相關(guān)工作人員(一般為需使用系統(tǒng)的人員) 。

五、平臺配置

序號	名稱	規(guī)格參數(shù)	數(shù)量	單位	備注
一、軟件部分
1	煤礦綜合管理信息平臺	一站式門戶管理系統(tǒng)	套	1
		煤礦安全管理系統(tǒng)	套	1
		煤礦生產(chǎn)管理系統(tǒng)	套	1
		煤礦經(jīng)營管理系統(tǒng)	套	1
		煤礦決策支持系統(tǒng)	套	1
二、硬件部分
1	應用服務器	intel E5 2400；2.2GHz；緩存：10MB；內(nèi)核：4核； 內(nèi)存 16GB，可擴展到192GB以上；硬盤 2*500GB，RAID控制器 1個，配置512/1GB緩存，2 *千兆網(wǎng)卡帶TOE，具故障恢復和負載平衡功能，PCI插槽配置：4個PCI-Express插槽；光軟配置 1* DVD RWROM，電源 2個800W高效能節(jié)能冗余電源、支持熱插拔。	1	臺
2	數(shù)據(jù)庫服務器	intel E5 2400；2.2GHz；緩存：10MB；內(nèi)核：4核； 內(nèi)存 16GB，可擴展到192GB以上；硬盤 2*500GB，RAID控制器 1個，配置512/1GB緩存，2 *千兆網(wǎng)卡帶TOE，具故障恢復和負載平衡功能，PCI插槽配置：4個PCI-Express插槽；光軟配置 1* DVD RWROM，電源 2個800W高效能節(jié)能冗余電源、支持熱插拔。	1	臺
4	服務器操作系統(tǒng)	windows server 2008	2	套
5	數(shù)據(jù)庫	Oracle11g 標準版	1	套
6	短信系統(tǒng)	短信貓（8口，帶二次開發(fā)包）或短信平臺	1	套
7	KVM系統(tǒng)	8個接入端	1	套	共用
8	音箱	MD-10	1	套	共用
9	安全網(wǎng)閘		1	套	共用
10	交換機		1	套	共用
11	UPS電源	后備時間2小時	1	套	共用
12	線材輔材	網(wǎng)線、水晶頭、插板等	1	批