煤炭产量远程监控系统的组成及系统功能

在现代化煤炭生产体系中，对煤炭产量的精准、实时监控是实现高效生产管理、优化资源配置、保障安全生产的关键环节。煤炭产量远程监控系统应运而生，构建起连接井上井下的透明化信息桥梁。该系统并非单一设备的简单集合，而是一个融合感知、传输、处理、展示与控制功能的综合信息化平台。

一、系统核心组成

煤炭产量远程监控系统通常由以下几个逻辑层级构成，共同支撑其稳定运行：

1.现场感知层：

l 计量核心单元： 主要依赖高精度的矿用电子皮带秤（具备防爆认证），实时、不间断地采集煤炭在输送带上的瞬时流量与累计输送量数据。

l 工况监测单元： 包括输送带运行状态传感器（启停、速度、跑偏）、重要设备运行状态传感器（如电机电流、温度）、视频监控摄像头等，全面感知与产量密切相关的生产现场环境与设备状态。

l 信号转换与预处理单元： 现场数据采集器（如矿用隔爆兼本安型分站或专用仪表）负责接收来自计量和工况传感器的原始信号（模拟量、数字量、脉冲信号等），进行初步滤波、转换（如模数转换）和本地存储。

2.数据传输层：

利用工业以太环网、光纤、矿用本安/隔爆型交换机、CAN总线、RS485总线等工业级通信技术，将井下各监测点的数据安全、可靠地汇集到井下核心通信节点或地面传输接口。

3.数据处理与存储层：

l 中心服务器/云平台： 接收来自井下的大量实时数据流。

l 数据库系统： 存储历史产量数据、工况记录、设备状态信息、报警日志等，为数据分析和报表提供支撑。

l 数据处理引擎： 核心软件模块负责数据的清洗（剔除异常值）、整合（关联不同传感器数据）、计算（瞬时流量、班产、日产、累计产量等关键指标）、分析（趋势、对比）和存储管理。

4.应用展示与管控层：

l 监控中心软件平台： 这是系统功能的集中体现。基于WEB/HMI人机界面，以图表、曲线、列表、动画等多种形式，直观展示全矿或各生产单元的实时产量、设备运行状态、报警信息等。

l 远程访问终端： 管理人员可通过授权的PC、移动终端（APP/Web端）随时随地访问系统平台，掌握生产状况。

二、核心系统功能

基于上述组成，煤炭产量远程监控系统实现以下核心功能：

1.实时产量精确监测与统计：

l 连续、精确地监测各条运煤皮带、各采掘工作面的瞬时煤炭流量（吨/小时）。

l 自动按班次、日、月、年等不同时间段统计各计量点的累积煤炭产量。

l 提供全矿总产量及各生产环节产量的汇总统计。

2.生产过程透明化与可视化：

l 在统一的数字化平台上，实时显示输送带状态、运行速度、煤流画面（结合视频）。

l 形成基于时间轴的产量、工况运行曲线图，使生产过程一目了然。

3.异常工况智能诊断与预警报警：

l 实时监测皮带秤运行状态（如零点漂移、仪表故障信号），及时发现计量失准风险。

l 对皮带打滑、跑偏、超速、堵料、断带等故障进行自动识别并发出声光、短信等多级报警。

l 对设备运行参数（电流、温度）超限进行预警，预防设备损坏。

4.数据分析与决策支持：

l 生成标准化的班报、日报、月报、年报等产量统计报表，满足管理需求。

l 提供产量变化趋势分析、不同时段产量对比、不同区域产量对比等功能，辅助分析生产效率。

l 结合工况数据（如设备运行时间、故障时间），计算分析设备利用率和生产效率（OEE）。

l 为生产调度、计划制定、绩效考核提供客观、准确的数据依据。

5.远程集中监控与高效管理：

l 打破地域限制，实现井上调度中心对井下生产状况的远程、集中、全天候监控。

l 减少现场巡查频次，降低人员劳动强度和安全风险。

l 快速响应报警信息，指导现场人员处理故障，缩短停机时间。

l 促进管理标准化、信息化水平的提升。

l 防止超能力违规生产。

煤炭产量远程监控系统是现代智慧矿山建设的重要组成部分。它通过精密传感、可靠传输、智能处理与直观展示，构建了一套覆盖煤炭生产、运输关键环节的全流程透明化监控体系。该系统不仅实现了对煤炭产量的精准计量与高效统计，更通过对生产工况的实时监控、异常预警和深度分析，显著提升了煤矿的生产运行管理水平、安全保障能力和决策效率，为煤炭企业的精细化、智能化运营奠定了坚实的数据基础。