灯房智能化管理系统的应用

于军平

摘要：灯房智能化管理系统主要由计算机控制中心、通讯采集模块、通讯指示模块、矿灯充电设备、矿灯信息管理系统和监控系统等组成。计算机系统通过RS485工业总线，收集智能矿灯架的信息，并把收集到的信息进行分析、处理，实时监测矿灯房所有矿灯的有关状态数据，由24个监控点组成的监控系统，能直接对矿灯房内领、放矿灯、自救器的区域进行24小时监控，对已发生的各种情况有强大的信息存储分析功能，真正实现了矿灯房的信息化、智能化、安全化管理。

关键词：智能化管理 计算机控制 矿灯信息管理 监控

1 概述

矿灯和自救器是煤矿井下作业所必备的工具，机电四队灯房担负着全矿5300块矿灯和5300台自救器的收发、维修、保养和全矿入井人员的考核统计工作，自建矿以来，矿灯、自救器领用制度沿袭的是一成不变的三班发放办法，不仅用人多，效率低，而且收发量大，场面拥挤混乱，特别是上下班高峰期灯房窗前总是人满为患，给职工上下班带来极大不便，灯房工作人员不仅劳动强度大，而且各项考核数据采用记录本记录，记录时比较繁琐且不便于保存，无法实现矿灯的智能化管理。

在计算机监控技术和信息化日益发达的今天，组建矿灯房智能化管理系统已经成为数字化矿井建设的重要组成部分，为彻底改变六矿灯房现状，最大限度地减少职工领灯、交灯时间，我们对传统矿灯、自救器领用制度进行改革，通过数字化改造，运用矿灯房智能化管理系统，实现矿灯、自救器管理的现代化、智能化、信息化及安全化。

2 智能化管理系统的组成及应用

灯房智能化管理系统主要由计算机控制中心、通讯采集模块、通讯指示模块、矿灯充电设备（KTZ-102智能型矿灯充电架）、矿灯信息管理系统和监控系统等组成。

智能矿灯充电架由充电架架体、智能充电指示器、智能数据采集板、充电监控板、充电高频开关电源组成，充电架电源开关接通后，交流接触器通电并自锁，交流220V输入电压送至开关电源输入端，经开关电源的晶体管变流器变流，整流器整流，稳压器稳压等电气过程，输出一个稳定的直流电压。KTZ-102智能型矿灯充电架采用了两种控制保护：

一是交流输入欠压保护，在交流输入电压低于180V时，充电架自我保护有效，自动切断交流输入，在输入电压回升到185以上时，重新打开交流输入，充电架正常工作；二是交流输入过压保护，在交流输入电压高于260V时，充电架自我保护有效，自动切断交流输入，在输入电压回落到250V以下时，重新打开交流输入，充电架正常工作。

矿灯信息管理系统由多台智能矿灯充电架和管理系统软件、通讯转换接口、计算机控制系统组成。计算机系统通过RS485工业总线，收集智能矿灯架的信息，并把收集到的信息进行分析、处理， 实时监测矿灯房所有矿灯的有关状态数据，判定每块矿灯存入和取出时间（即矿工升井和下井时间），矿灯的各种充电状态通过每一个充电回路上的智能充电指示器指示，由3个发光二极管显示在充电架上，数据采集模板采集后直接在计算机上显示。

监控系统由24个监控点组成，主要分布在矿灯房内22个矿灯架走廊处和两个大门口，核心监控主机、监视屏幕设在灯房内监控室，直接能对矿灯房内领、放矿灯、自救器的区域进行24小时监控，也能对周边的情况起到监控作用，能对已发生的各种情况有强大的信息存储分析功能，随时能调取30天的视频资料，配备22个摄像头和2个云台，32路硬盘录像机实时记录灯房内的环境及人员状况，提供详实的视频数据，便于随时观察矿灯、自救器的收、发及损坏、丢失等情况，随时监控矿灯房周围人员和设备情况，减轻员工的劳动强度，实现矿灯房的安全管理。

矿灯房内视频监控，关键区域为矿灯架走廊处和大门口，灯房大门口采用2个180度旋转超低照度摄像机，在黑暗的环境中，肉眼根本看不清，但通过超低照度摄像机、高清监视屏就能看的一清二楚。系统采用了数字硬盘录像监控、24个摄像机保证每个监控部位的安全性、保密性、实时性，便于巡视人员监视和查询员工领、还矿灯时的画面，便于整个设备的管理，使每个员工能有一个和谐的工作环境。视频监控系统的技术性能和质量达到国际领先水平，同时系统的安装调试、软件编程和操作使用又简便易行，容易掌握，充分考虑煤矿实际需要和信息技术发展趋势，既满足了工作需求，又经济实用。

3 结束语

灯房智能化管理系统在煤矿中的应用，提升了矿井的安全管理水平，满足了建设数字化、信息化矿井的需要，优化了管理，节省了岗位人员，运行状况和经济效益一目了然，实现了从放灯、充电、充满、取灯、使用到自动统计、报告、考勤等全过程动态管理，结束了人工记录检测、判断矿灯及充电架故障、性能的历史，为管理者、决策者实时提供了快速、准确、全面的信息依据。将闭路监控系统融入系统中，实现了矿灯房无人值守的智能化管理，职工领灯、取灯的时间，由原来的3分钟以上，变成了现在随用随取，每天进出“超市”避免了拥挤，也消除了等待取灯、存灯产生的焦虑情绪，上下班秩序井然，受到了职工的交口称赞，开创了矿灯信息化管理的新纪元，为矿井的安全生产奠定了坚实基础。

参考文献：

[1]杜明利.现代化矿井灯房智能充电架管理系统[J].自动化应用，2013（10）.

[2]曹志强.智能矿灯充电架通讯系统的研究[J].煤炭技术，2012（05）.

[3]张正斌，李喜庆.“灯房超市”在鹤煤三矿推广与应用[J].科技信息，2012（11）.endprint