煤矿安全监控系统通用技术要求(AQ6201-2006)

4.4系统设计要求4.4.1系统组成系统一般由主机、传输接口、分站、传感器、执行器(含断电器、声光报警器)、电源箱、电缆、接线盒、避雷器和其他必要设备组成。4.4.2硬件4.4.2.1中心站硬件一般包括传输接口、主机、打印机、UPS电源、投影仪或电视墙、网络交换机、服务器和配套设备等。中心站均应采用当时主流技术的通用产品，并满足可靠性、可维护性、开放性和可扩展性等要求。4.4.2.2传感器的稳定性应不小于15d。（煤矿用低浓度载体催化式甲烷传感器，煤矿用高低浓度甲烷传感器、瓦斯抽放用热导式高浓度甲烷传感器和矿用电化学式一氧化碳传感器的稳定性和传输距离执行本标准，其他传感器执行各自现行标准。）4.4.2.3由外部本安电源供电的设备一般应能在9～24V范围内正常工作。（其供电距离不应小于2Km）4.4.3软件操作系统、数据库、编程语言等应为可靠性高、开放性好、易操作、易维护、安全、成熟的主流产品。软件应有详细的汉字说明和汉字操作指南。4.5基本功能4.5.1数据采集4.5.1.1系统必须具有甲烷浓度、风速、风压、一氧化碳浓度、温度等模拟量采集、显示及报警功能。4.5.1.2系统必须具有馈电状态、风机开停、风筒状态、风门开关、烟雾等开关量采集、显示及报警功能。4.5.1.3系统必须具有瓦斯抽采(放)量监测、显示功能。4.5.2控制4.5.2.1系统必须由现场设备完成甲烷浓度超限声光报警和断电/复电控制功能。a)甲烷浓度达到或超过报警浓度时，声光报警；b)甲烷浓度达到或超过断电浓度时，切断被控设备电源并闭锁；甲烷浓度低于复电浓度时，自动解锁；c)与闭锁控制有关的设备(含甲烷传感器、分站、电源、断电控制器、电缆、接线盒等)未投入正常运行或故障时，切断该设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当与闭锁控制有关的设备工作正常并稳定运行后，自动解锁。4.5.2.2系统必须由现场设备完成甲烷风电闭锁功能：a)掘进工作面甲烷浓度达到或超过1.0%时，声光报警；掘进工作面甲烷浓度达到或超过1.5%时，切断掘进巷道内全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当掘进工作面甲烷浓度低于1.0%时，自动解锁；b)掘进工作面回风流中的甲烷浓度达到或超过1.0%时，声光报警、切断掘进巷道内全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当掘进工作面回风流中的甲烷浓度低于1.0%时，自动解锁；c)被串掘进工作面入风流中甲烷浓度达到或超过0.5%时，声光报警、切断被串掘进巷道内全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当被串掘进工作面入风流中甲烷浓度低于0.5%时，自动解锁；d)局部通风机停止运转或风筒风量低于规定值时，声光报警、切断供风区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当局部通风机或风筒恢复正常工作时，自动解锁；e)局部通风机停止运转，掘进工作面或回风流中甲烷浓度大于3.0%，必须对局部通风机进行闭锁使之不能起动，只有通过密码操作软件或使用专用工具方可人工解锁；当掘进工作面或回风流中甲烷浓度低于1.5%时，自动解锁；f)与闭锁控制有关的设备(含分站、甲烷传感器、设备开停传感器、电源、断电控制器、电缆、接线盒等)故障或断电时，声光报警、切断该设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；与闭锁控制有关的设备接通电源1min内，继续闭锁该设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源；当与闭锁控制有关的设备工作正常并稳定运行后，自动解锁。严禁对局部通风机进行故障闭锁控制。4.5.2.3安全监控系统必须具有地面中心站手动遥控断电/复电功能，并具有操作权限管理和操作记录功能。4.5.2.4安全监控系统应具有异地断电/复电功能。4.5.3调节（非强制性，企业在产品设计时可根据实际等情况进行选择，按企业要求进行审查和验收。）系统宜具有自动、手动、就地、远程和异地调节功能。4.5.4存储和查询系统必须具有以地点和名称为索引的存储和查询功能：a)甲烷浓度、风速、负压、一氧化碳浓度等重要测点模拟量的实时监测值；b)模拟量统计值(最大值、平均值、最小值)；c)报警及解除报警时刻及状态；d)断电／复电时刻及状态；e)馈电异常报警时刻及状态；f)局部通风机、风筒、主要通风机、风门等状态及变化时刻；g)瓦斯抽采(放)量等累计量值；h)设备故障／恢复正常工作时刻及状态等。4.5.5显示4.5.5.1系统必须具有列表显示功能：a)模拟量及相关显示内容包括：①地点；②名称；③单位；④报警门限；⑤断电门限；⑥复电门限；⑦监测值;⑧最大值；⑨最小值；⑩平均值；断电／复电命令；馈电状态；超限报警；馈电异常报警；传感器工作状态等；b)开关量显示内容包括：①地点；②名称；③开／停时刻；④状态；⑤工作时间；⑥开停次数；⑦传感器工作状态；⑧报警及解除报警状态及时刻等；c)累计量显示内容包括：地点、名称、单位、累计量值等。4.5.5.2系统应能在同一时间坐标上，同时显示模拟量曲线和开关状态图等。4.5.5.3系统必须具有模拟量实时曲线和历史曲线显示功能。在同一坐标上用不同颜色显示最大值、平均值、最小值等曲线。4.5.5.4系统必须具有开关量状态图及柱状图显示功能。4.5.5.5系统必须具有模拟动画显示功能。显示内容包括：①通风系统模拟图；②相应设备开停状态；③相应模拟量数值等。应具有漫游、总图加局部放大、分页显示等方式。4.5.5.6系统必须具有系统设备布置图显示功能。显示内容包括：①传感器；②分站；③电源箱；④断电控制器；⑤传输接口和电缆等设备的设备名称；⑥相对位置和运行状态等。若系统庞大一屏容纳不下，可漫游、分页或总图加局部放大。4.5.6打印系统必须具有报表、曲线、柱状图、状态图、模拟图、初始化参数等召唤打印功能(定时打印功能可选)。报表包括：①模拟量日(班)报表；②模拟量报警日(班)报表；③模拟量断电日(班)报表；④模拟量馈电异常日(班)报表；⑤开关量报警及断电日(班)报表；⑥开关量馈电异常日(班)报表；⑦开关量状态变动日(班)报表；⑧监控设备故障日(班)报表；⑨模拟量统计值历史记录查询报表等。4.5.7人机对话系统必须具有人机对话功能，以便于系统生成、参数修改、功能调用、控制命令输入等。4.5.8自诊断系统必须具有自诊断功能。当系统中传感器、分站、传输接口、电源、断电控制器、传输电缆等设备发生故障时，报警并记录故障时间和故障设备，以供查询及打印。4.5.9双机切换系统必须具有双机切换功能。系统主机必须双机备份，并具有手动切换功能或自动切换功能。当工作主机发生故障时，备份主机投入工作。4.5.10备用电源系统必须具有备用电源。当电网停电后，保证对甲烷、风速、风压、一氧化碳、主要通风机、局部通风机开停、风筒状态等主要监控量继续监控。4.5.11数据备份系统必须具有数据备份功能。4.5.12模拟报警和断电传感器应具有现场模拟测试报警和断电功能。4.5.13防雷（不考核井下电源防雷）系统必须具有防雷功能。分别在传输接口、入井口、电源等采取防雷措施。4.5.14其他4.5.14.1系统应具有网络通信功能。4.5.14.2系统应具有软件自监视功能。4.5.14.3系统应具有软件容错功能。4.5.14.4系统应具有实时多任务功能，能实时传输、处理、存储和显示信息，并根据要求实时控制，能周期地循环运行而不中断。4.6软件功能4.6.1操作管理软件必须具有操作权限管理功能，对参数设置、控制等必须使用密码操作，并具有操作记录。4.6.2主菜单在各种显示模式下都必须有主菜单显示，主菜单包括：参数设置、页面编辑、控制、列表显示、曲线显示、状态图及柱状图显示、模拟图显示、打印、查询、帮助、其他等。在主菜单下必须设置以下子菜单：a)参数设置：系统参数、模拟量、开关量、累计量、其他；b)页面编辑：列表、曲线、模拟图、其他；c)控制：控制逻辑、操作、其他；d)列表显示：报警(模拟量、开关量)、断电控制(模拟量、开关量)、馈电异常(模拟量、开关量)、调用(模拟量、开关量)、设备故障、其他；e)曲线显示：报警、断电控制、馈电异常、调用、其他；f)状态图与柱状图显示：状态图、柱状图、其他；g)模拟图显示：通风系统、瓦斯抽采(放)、系统自检、其他；h)打印：编辑、报警(模拟量、开关量)、断电控制(模拟量、开关量)、馈电异常(模拟量、开关量)、调用(模拟量、开关量)、设备故障、其他；i)查询：报警(模拟量、开关量)、断电控制(模拟量、开关量)、馈电异常(模拟量、开关量)、调用(模拟量、开关量)、设备故障、其他；j)帮助：参数设置、页面编辑、控制、列表显示、曲线显示、状态图与柱状图显示、模拟图显示、打印、查询、其他。4.6.3分类查询a)报警查询：根据输入的查询时间，将查询期间内的全部报警的模拟量和开关量显示或打印;b)断电查询：根据输入的查询时间，将查询期间内的全部断电的模拟量和开关量列表显示或打印;c)馈电异常查询：根据输入的查询时间，将查询期间内的全部馈电异常的开关量和模拟量显示或打印;d)调用查询：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。4.6.4快捷方式在任何显示模式下，均可直接进入所选监控量的列表显示、曲线显示或状态图及柱状图显示、模拟图显示、打印、参数设置、页面编辑、查询等方式。4.6.5中文显示与打印软件必须具有汉字显示、汉字打印和汉字提示功能。4.6.6更改存储内容软件必须具有防止修改实时数据和历史数据等存储内容(参数设置及页面编辑除外)功能。4.6.7模拟量数据表格显示4.6.7.1显示内容模拟量数据表格显示包括如下内容：①传感器设置地点；②传感器所测物理量；③单位(可缺省)；④报警门限(除用于监察外，可缺省)；⑤断电门限(除用于监察外，可缺省)；⑥复电门限(除用于监察外，可缺省)；⑦断电范围(除用于监察外，可缺省)；⑧监测值；⑨平均值；⑩最大值；最小值；报警/解除报警状态及时刻；断电/复电命令及时刻；馈电状态及时刻；实时时钟等。4.6.7.2实时显示模拟量报警、模拟量断电、馈电异常必须实时显示。4.6.7.3调用显示根据所选择的模拟量显示其相应内容：①地点；②名称；③单位(可缺省)；④报警门限(可缺省)；⑤断电门限(可缺省)；⑥复电门限(可缺省)；⑦监测值；⑧最近一次统计的最大值；⑨平均值；⑩最后一次报警或解除报警时刻；最后一次断电或复电时刻等。4.6.7.4报警显示当模拟量大于或等于报警门限时，自动显示超限时刻等，显示内容包括：①地点；②名称；③单位(可缺省)；④报警门限(可缺省)；⑤断电门限(可缺省)；⑥复电门限(可缺省)；⑦监测值；⑧最近一次统计的最大值(可缺省)；⑨平均值(可缺省)；⑩报警时刻；最后一次断电/复电时刻；断电区域(可缺省)；馈电状态、时刻及措施(报警后所采取的安全措施，其中所采用的安全措施为人工录入，采用措施时间自动生成，以下同)等。4.6.7.5断电显示当模拟量大于或等于断电门限时，自动显示断电命令及时刻等，显示内容包括：①地点；②名称；③单位(可缺省)；④报警门限(可缺省)；⑤断电门限(可缺省)；⑥复电门限(可缺省)；⑦监测值；⑧报警及时刻；⑨断电及时刻；⑩断电区域(可缺省)；馈电状态及时刻、安全措施等。4.6.7.6馈电异常显示当模拟量断电命令与馈电状态不一致时，自动显示馈电异常时刻等，显示内容包括：①地点；②名称；③单位(可缺省)；④报警门限(可缺省)；⑤断电门限(可缺省)；⑥复电门限(可缺省)；⑦监测值；⑧报警及时刻；⑨断电及时刻；⑩断电区域(可缺省)；馈电状态及时刻；安全措施等。4.6.7.7报警记录查询显示根据所选择的查询时间，显示查询时间内的累计报警次数等，显示内容包括：①地点；②名称；③单位(可缺省)；④报警浓度(可缺省)；⑤累计报警次数；⑥累计报警时间；⑦报警期间最大值及时刻；⑧每次报警期间最大值及时刻；⑨每次报警时间；⑩每次报警起止时刻；每次报警措施；查询起止时刻等。4.6.7.8断电记录查询显示根据所选择的查询时间，显示查询时间内的累计断电次数等，显示内容包括：①地点；②名称；③单位(可缺省)；④断电门限(可缺省)；⑤复电门限(可缺省)；⑥累计断电次数；⑦累计断电时间；⑧查询期间最大值及时刻；⑨每次断电最大值及时刻；⑩每次断电时间；每次断电命令及起止时刻；断电区域(可缺省)；馈电状态及时刻；安全措施；查询起止时刻等。4.6.7.9馈电异常记录查询显示根据所选择的查询时间，显示查询时间内累计馈电异常次数等，显示内容包括：①地点；②名称；③断电区域(可缺省)；④馈电异常累计时间；⑤累计次数；⑥每次馈电异常时间；⑦起止时刻；⑧措施；⑨查询起止时刻等。4.6.7.10统计值记录查询显示根据所选择的模拟量及查询时间，显示查询时间内模拟量的平均值、最大值等，显示内容包括：①地点；②名称；③单位(可缺省)；④报警门限(可缺省)；⑤断电门限(可缺省)；⑥复电门限(可缺省)；⑦查询期间最大值及时刻；⑧平均值；⑨每次统计起止时刻；⑩最大值；平均值；最小值等。4.6.8开关量状态表格显示4.6.8.1显示内容开关量状态表格显示包括以下内容：①所监测设备地点；②所监测设备名称；③报警状态(除用于监察外，可缺省)；④断电状态(除用于监察外，可缺省)；⑤断电范围(除用于监察外，可缺省)；⑥当前状态；⑦状态变动时刻；⑧报警/解除报警时刻；⑨断电/复电时刻；⑩馈电状态及时刻等。4.6.8.2调用显示根据所选择的开关量显示其相关内容：①地点；②名称；③报警及断电状态(可缺省)；④设备状态及时刻；⑤报警/断电及时刻；⑥断电区域(可缺省)；⑦馈电状态及时刻；⑧措施及时刻等。4.6.8.3报警与断电显示当开关量为报警／断电状态时，自动显示报警与断电时刻和状态等，显示内容包括：①地点；②名称；③报警/断电状态(可缺省)；④设备状态及时刻；⑤断电/报警及时刻；⑥断电区域(可缺省)；⑦馈电状态及时刻；⑧措施及时刻等。4.6.8.4馈电异常显示当开关量断电命令与馈电状态不符时，自动显示馈电异常状态及时刻等，显示内容包括：①地点；②名称；③报警/断电状态(可缺省)；④设备状态及时刻；⑤断电/报警及时刻；⑥断电区域(可缺省)；⑦馈电状态及时刻；⑧措施及时刻等。4.6.8.5状态变动显示当开关量状态发生变化时，显示当前状态变化的开关量的状态变动时刻和状态变动状况等，一般保持5min或10min。显示内容包括：①地点；②名称；③报警及断电状态(可缺省)；④设备状态及时刻；⑤断电/报警及时刻；⑥断电区域(可缺省)；⑦馈电状态及时刻等。4.6.8.6报警及断电记录查询显示根据所选择的查询时间，显示查询时间内开关量累计报警次数等，显示内容包括：①地点；②名称；③报警／断电状态(可缺省)；④累计报警及断电次数；⑤累计报警及断电时间；⑥