动力环境集中监控系统在矿区通信机房的应用.pdf

6 8 童 撼晨 科技 2 0 1 0 年 第6 期 动力环境集中监控 系统在矿 区通信机房的应 用 段教 肥城矿业集团科技信息 中心 ， 山东 泰安2 7 1 6 0 8 摘要该文通过对 S T 2 0 0 0动力环境集中监控系统在矿区的应用， 探讨动力环境集中监控系统在煤矿特殊条件下的应用水平和系统稳定性， 提升矿 区通信保障水平。 关键词动力环境集 中监控系统结构 中图分类号 T D 7 6 文献标识码B 1 实施 方案 1 ． 1 系统结构 肥城矿业集团公司科技信息中心负责集团公司中 心交换局、 矿工佳 园及查庄佳 园远端模 块局、 中心医院 图1 集中监控系统结构图 交换端局的运行维护工作。目前， 中心交换站的电力 机房及其他三个交换站的机房夜间处于无人值守状 态。根据系统监控 点的实 际数 量及 分布情 况 ， 采 用二 级网络拓扑结构 ， 上设控制整个系统的监控 中心 S c或 系统 维护操作 中心 ； 集 中监视各机房上传过来 的动力 、 收稿 日期 2 0 1 00 5 0 4 作者简介 段敏 1 9 8 0一 ， 女， 本科学历， 山东科技大学工业自动 化专业毕业， ， 现为山东肥城矿业集团科技信息中心工程师。 环境、 视频及设备的运行状况。示意图见图1 。 1 传输方式。 本系统的监控中心 s c 与现场监控单元 S u 的 传输通道采用以太网 T C P ／ I P 进行传输， 考虑监控的 重要性 ， 建议采用以太网传输通道， 监控中心通过网络 交换机实现监控数据的基于 T C P ／ I P的域网传输 ； 形成 多层次、 网状的立体监控系统 。 2 对监控 系统扩容的设计。 在考虑本次监控系统建设的同时， 充分估计到系 统各监控点的扩容。扩容时， 中心无需增加设备 ， 只要 将各监控点前端增加的设备通过软件系统进行简单配 置后 ， 监控中心就可实现对各监控点的控制。 ． 3 监控系统设备设计。 ① 前端各设备 各类传感器、 变送器、 彩色红外一 体化云台摄像机、 数据采集监控模块、 网络视频服务器 等。 。 ② 传输设备 串口服务器、 网络交换。 ③ 区域监控中心 配置 We b服务器、 通信服务器、 数据库服务器、 管理服务器及前置机 ， 当然从为客户节 省成本的角度出发可以将多个服务器并用。 ④ 监控中心 S c设备 服务器、 P C微机、 网络交换 机等设备组成。示意图如图2 。 少捞煤队 1 0名清挖沉淀池的职工， 每名职工按年收入 1 ． 5万元计算， 年节支 1 5万元。 3 改造前尾矿泵每天运转 1 5 h ， 改造后每天只运 转 l h ， 新安装清水泵每天运转 6 h ， 年节约电费 1 1 5 k W渣浆泵 X 1 4 h 一 2 2 k W 清水泵 X6 h X 3 5 0天 0 ． 7 3元／ k W． h3 7 ． 7 6万元 以上 3项年创效益 6 5万元 1 5万元 3 7 ． 7 6万 元 1 1 7 ． 7 6万元 3 ． 2社会效 益 洗水闭路循环系统重新设计改造后， 杜绝了洗水 外排现象， 保护了环境， 循环水系统的优化也节约了电 力资源 。 4 结论 通过对洗水闭路循环系统的优化改造， 有效解决 了洗水外排造成的资源浪费和环境污染问题。改造 后， 使动筛洗水进入煤泥水处理系统， 回收了动筛洗水 中的精煤、 煤泥资源。同时， 优化循环水系统工艺环 节， 合理利用闭水资源， 减少供水流程， 提高供水效率 ， 节约了电耗， 取得了显著的经济效益， 杜绝了洗水外 排， 也获得了良好的社会效益。 2 0 1 0 年第6 期 东 媳茬 斜技 6 9 图 2 系统组成 1 ． 2现场监 控单元 墙 主楼电力室、 中心 医院机房、 鲁泰公 司 新安 小 区 机房、 矿工佳 园机 房 的监 控 主要 由三大 部分组 成 第一部分由各类监控模块直接与非智能设备、 环境的 采点或传感器、 变送器及控制器连接 ； 第二部分为智能 设备的接入； 第三部分为视频及传输设备。通过局方 现有的以太网环境统一传送到三楼的监控中心进行存 储和调配 。 1 ． 3非智 能设备 的监 控 对于非智能设备的数据采集， 其开关量与模拟量 的接入方式均采用传感器和隔离取样器， 使监控模块 工作更安全 ， 性 能更稳定 。 机房温湿度监控通过温湿度传感器采集环境温湿 度模拟 量信号 ， 转换成标准 电信号后接人 到监控模块 ； 门磁、 烟雾、 浸水等开关量信号传感器则采用物理线直 连的方式接入到监控模块； 在检测机房环境量浸水时， 将积水探头安装在靠近空调正下方的地板上， 既可优 先检测空调漏水 ， 又可检测到机房浸水 。 环境异常报警后事件处理 各机房的传感器或探 测器 ， 一旦发 生异 常 ， 将通过监控软件及 时在 中心机房 内提示报警。系统根据上报的检测信息， 事故报警信 息， 对事件报警信息进行分析处理， 对于不同的预警和 报警信息记录到事故信息库， 在操作员屏幕上进行声 报和红色闪烁显示， 向值班人员发出声、 光示警。监控 中心人员可直接进行事故调度处理 ， 或发布派班命令， 及时排除故障。 1 ． 4智能设备 的监 控 由于机房智能设备通信协议各不相同， 在监控系 统的实施过程中， 需要各智能设备厂家协助提供智能 设备的通信协议， 才能将此设备纳入监控。 协议转换器与智能设备 主要是智能开关 电源 采取一对一的方式， 具有较大的灵活性， 协议转换器是 专门针对智能设备进行通信接 口和通信协议进行转 换。采用协议转换器将各种不同设备的协议 ， 转换得 到统一的数据通信格式。随后信号采集控制器将数据 通过以太网传输到监控中心。 1 ． 5 视 频 图像 的监控 监控区域室外采用可控摄像机， 室内采用彩色红 外一体化云台摄像机 ， 按照局方的实际情况来搭配摄 像机的具体参数； 监控 图像 由摄像机通过视频电缆有 线连接 到网络 视频服 务器 的视 频接 口上 ， 通过 网络视 频服务器 的网络接 口与交换机相连 接。网络视 频服务 器同时提供有控制输出， 用来进行云台等的控制。 1 ． 6传 输设 备 议选用有线 以太网 方式进行传输 ； 对应的传输 设备为串 口服务器、 网络视频服务器和 网络交换 机等 ； 进一步上传上一级监控中心的前置机或服务器。 由于各种原因导致的监控数据链路中断， 现场机 房监控模块将进行数据存储， 同时在监控网管界面上 会看到该监控点的颜色变化而表示监控链路的中断； 当监控数据链路恢复时 ， 存储于监控模块的数据将和 数据库进行 自动同步。 1 ． 7监控 中心 解决 方案 集中监控中心设在肥矿集团公司中心机房 ， 其主 要职能是集 中监视所有监控单元 S U 通信电源及环 境、 机房视频图像 的工作状态和运行参数， 并通过文 字、 图形、 声音、 语音通知、 手机短信等各种人机接 口方 式， 真实表现监测对象的当前状态和告警信息， 并且根 据要求 ， 可以将 历史 告警数 据根 据地 区、 局 站 、 设 备类 型、 告警 时间段 、 告 警 历时 、 告 警级 别进 行查询 、 统计 ， 并将统计的结果以表格的形式进行保存， 可以借用表 格的强大的数据统计、 分析功能进行数据的分析处理。 同时在监控 中心还专 门设置 了一 台通信 电缆 防盗测试 仪， 主要是起到对电缆防盗及被盗后测距的作用 ， 同时 在第一时间警示值班人员出警处理。 2结 束语 2 0 0 8 年底， 电力室、 矿工佳 园、 鲁泰公 司、 中心医 院四处“ 三网” 机房安装了监控系统， 经过半年的试运 行， 取得了明显的效果。值班人员或相关领导通过网 络浏览就可以对这四处机房进行监控。 通过运试行 ， 动力环境集 中监控系统科学调配抢 修资源， 保障了网络应急供电， 提高了资源利用率， 动 力设备数量迅速增加与人力紧张的矛盾得到了很好地 解决 ， 运行质量稳步提升， 重大断电事故率 明显降低。 利用监控门禁系统， 有效解决了防盗问题， 实现了机房 安全管理。特别是通过统计分析历史数据 ， 对设备的 性能进行评估， 为设备大修、 改造及更新提供了依据， 为机房综合信息管理平台下一步升级奠定基础。