礦井水文監(jiān)測
1、系統(tǒng)概述
多參數(shù)水文動(dòng)態(tài)監(jiān)測智能預(yù)警系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)和傳感器技術(shù)解決礦井水害防治問題，是多學(xué)科領(lǐng)域與水文科學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物。能夠滿足《煤礦安全規(guī)程》中對于地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測的需求,能直觀地反映含水層的水文地質(zhì)條件，長期監(jiān)測多種水文、水質(zhì)參數(shù)。使用戶能及時(shí)掌握水文動(dòng)態(tài)，達(dá)到對水害事故的早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)報(bào)、早防治，對保障煤礦的安全、正常生產(chǎn)具有重要意義。
2、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
系統(tǒng)分為地面和井下兩大部分：
地面部分包括水文長觀孔的水位、水溫、水質(zhì)監(jiān)測，地表河流及溝渠流量監(jiān)測，塌陷區(qū)水位、水溫、水質(zhì)監(jiān)測，氣象綜合監(jiān)測等，通過GSM網(wǎng)絡(luò)、北斗網(wǎng)絡(luò)或自組建無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送到水文監(jiān)測系統(tǒng)主控站。
井下部分包括井下水倉水位、泥位、水溫，鉆孔水壓、水溫、流量，明渠水位、泥位及流量和給排水管道流量、壓力以及各類出水點(diǎn)水質(zhì)監(jiān)測，通過通訊電纜（光纜、電話線、井下工業(yè)以太網(wǎng)）或自組建無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送到水文監(jiān)測系統(tǒng)主控站。
3、系統(tǒng)組成及功能
系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理軟件組成。系統(tǒng)的硬件部分主要包括：數(shù)據(jù)傳輸接口，系統(tǒng)主控站，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、備份服務(wù)器，數(shù)據(jù)上傳控制站，各類水文分站，各類傳感器和傳輸系統(tǒng)（無線及有線方式）等；系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理軟件實(shí)現(xiàn)的主要功能有：水文數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、組織與數(shù)據(jù)庫建立、水文數(shù)據(jù)分析處理（如對數(shù)據(jù)進(jìn)行校正、異常值分析、信息統(tǒng)計(jì)查詢、圖表的瀏覽打印等）、數(shù)據(jù)發(fā)布以及實(shí)時(shí)報(bào)警和智能預(yù)測預(yù)警功能的實(shí)現(xiàn)。
4、系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)
4.1、系統(tǒng)主控站技術(shù)指標(biāo)
（1）數(shù)據(jù)傳輸方式：GSM-SMS/GPRS雙向控制；
（2）網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議：TCP/IP，NETBUI，SPX/IPX；
（3）數(shù)據(jù)庫：SQL SERVER 2000/2005；
（4）可對地面遙測分站實(shí)現(xiàn)雙向控制，也可用手機(jī)控制。
4.2、系統(tǒng)分站技術(shù)指標(biāo)
(1)數(shù)據(jù)傳輸方式：
井下數(shù)據(jù)：可以通過自建無線網(wǎng)絡(luò)，專用電纜，光纜，井下工業(yè)以太網(wǎng)傳輸；
地面數(shù)據(jù)：GSM/GPRS，北斗網(wǎng)絡(luò)，自組建無線網(wǎng)絡(luò)；
（2）測量時(shí)間間隔：1分鐘——365天任意設(shè)置；
（3）分站數(shù)據(jù)暫存容量：60000組數(shù)據(jù)；
（4）分站操作方式：中文菜單式；
（5）儀器工作溫度：-60℃~80℃；
（6）供電方式：
井下：礦用隔爆兼本安不間斷電源，輸入電壓：127/380/660V AC，電壓波動(dòng)范圍：（75~110）%；
地面：鋰離子電池組結(jié)合太陽能防盜保護(hù)罩，免維護(hù)/更換電池。
4.3、傳感器技術(shù)指標(biāo)
（1）水壓水位傳感器結(jié)構(gòu)：水壓（水位）溫度一體化傳感器
（2）水位測量范圍：0—1000米 精度：0.05%F.S 分辨率：0.1cm；
（3）溫度測量范圍：0—100℃ 精度：0.1℃ 分辨率：0.01℃；
（4）水壓測量范圍：0Mpa—10 Mpa 精度：0.1%F.S 分辨率：0. 1Kpa；
（5）明渠流量測量范圍：≤55000 m3 /h 精度：5% 分辨率：0.001 m3/h；
（6）管道流量測量范圍：0—2000 m3/h 精度：1% 分辨率：0.001 m3/h；
（7）水位泥位監(jiān)測儀測量范圍：水位: 0—2000mm；泥位：0-2000mm；
沖力：0～98.00N；精度：2%F.S；
（8）降水量測量范圍：0—999.9 mm 精度：±4% 分辨率：0.2mm；
（9）大氣溫度測量范圍：-50—100℃ 精度：0.1℃ 分辨率：0.1℃；
（10）大氣濕度測量范圍：0—100 RH 精度：5 % 分辨率：1RH；
（11）風(fēng)速測量范圍：0—70 m/s 精度：±0.3 分辨率：0.1 m/s；
（12）風(fēng)向測量范圍：0—360度 精度：±3 分辨率：1度；
（13）大氣壓力測量范圍：10—1100 hpa 精度：±0.3 分辨率：0.1hpa。
4.5、通訊距離
（1）井下無線：無線分站間在無大面積阻擋情況：≤2km，有線：≤20km。
（2）地面無線：GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)方式，不受距離限制。
