时间：2023-06-21 09:14:32
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安全意识是确保安全生产的前提和基础，只有使安全意识不断提高，才能进一步降低安全事故的发生几率。为此，煤企安全生产安全监督管理工作应当以提高全体人员的安全意识为出发点。从企业管理的角度上讲，企业的兴衰成败主要取决于管理水平的高低，这也是企业可持续发展的决定性因素之一。煤企安全监督管理作为企业管理中较为重要的组成部分，其重要性是不言而喻的。煤炭企业想要真正实现安全生产，就必须不断提高管理者的安全意识和管理水平，使其从根本上转变重生产、轻安全的观念，并充分认识到安全生产对煤企发展的重要性。只有管理者安全意识的提高，才能确保安全监督管理落实到位。此外，企业还应当不断提高员工的安全意识，并将安全教育作为一项长期工作来抓，使其贯穿于安全生产的全过程当中。为了进一步提高员工的安全意识，企业可采取多种手段并用的方式，如安全意识教育与技能教育相结合、强制培训与主动培训相结合等等，这样不仅能够有效地提高员工的安全意识，而且还能提高员工的业务技能。
2实现安全监督管理信息化
在国外的一些发达国家中，现代化的安全监督管理方法应用非常普遍，而我们却仍旧沿袭着传统、落后的管理手段，安全监督管理的方法也基本停留在宣传、教育以及检查的阶段上，而且一般采用的都是事后处理，事前预防少之又少，这种安全监督管理模式已经无法适应现代化安全生产的需求。为此，煤炭企业应当从管理方法上进行改革，尽快实现安全监督管理信息化。现如今，计算机网络在普及率越来越高，这对于煤炭企业来说无疑是一个契机，可将计算机信息管理技术引入到安全监督管理当中，借助计算机对与安全有关的信息进行及时处理和反馈，将事后处理转变成事前预防和控制，以此来辅助管理层决策，进一步提高煤企的安全监督管理水平。
3创新安全监督管理模式
就安全监督管理而言，其属于一门具有鲜明行业特征的科学，特殊性和规律性是安全监督管理比较明显的特征之一。为此，煤炭企业的安全监督管理者，应当在实际工作中不断总结经验，积极探索安全监督管理的新思路，借此对安全监督管理模式进行创新。如，可以借助现代化技术挖掘煤企安全监督管理中的新方法和新手段;对煤企中的重大安全隐患进行定期排查和治理;建立绩效考核与安全评价相结合的管理机制等等，这样不仅能够有效地确保安全生产，而且还能进一步提高生产效率，从而为企业带来巨大的经济效益。
4为员工创建安全的工作环境
众所周知，不安全的作业环境是引发煤企安全事故的主要原因之一。煤企普遍存在地质条件复杂多变的情况，井下作业环境非常恶劣，作业空间狭小、照明也不充足，而且作业场所还存在大量的有毒有害气体，噪声污染严重，有些矿井还存在湿度大、温度高的现象，这对矿工的身体健康和作业安全有着十分严重的影响。为此，企业应当采取相应的措施，不断改善员工的作业环境，为他们创造出一个安全、舒适的作业环境，这样能够有效地确保生产安全。
5结语
【关键词】煤矿；瓦斯；监控系统
0.引言
瓦斯灾害是煤矿生产中的主要灾害之一，瓦斯防治对煤矿安全生产具有十分重要的意义，近年来，为了满足国民经济快速发展对煤炭能源的强劲需求，国内煤矿开采强度普遍增大；随着开采深度向深部延深，多数矿井由原来的低瓦斯矿井转变为高瓦斯或瓦斯突出矿井，这是近年来我国煤矿瓦斯事故多发的客观原因之一；另一方面，国内几起重大瓦斯事故的原因分析表明，瓦斯防治管理方面存在的缺陷也是导致瓦斯事故频繁发生的重要原因。
煤矿安全监控系统：是指利用信息管理、计算机网络等技术对矿井甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、风速、风压、温度、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主要通风机开停等实施远程动态监控管理，并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等功能的系统。该文就煤矿瓦斯监控系统进行阐述，同时介绍了其存在的问题及其解决措施，具有一定借鉴意义。
1.煤矿瓦斯监控系统的结构组成
1.1中心站
1.1.1中心站系统组成
中心站由监控主机工控服务器、系统监控软件、网络附件系统、电源系统、网络打印机、中心监控大屏系统、大屏幕控制软件、大屏幕控制开关电源等组成。
1.1.2中心站软件功能
监控主机服务器可以进行数据存储、报警、显示、打印，同时可以在监控中心设置“各矿瓦斯数据监视大屏”，对井下各分站进行监测监控。主要功能有：（1）简单配置功能。地面可对井下分站、传感器的数量、类型、参数、安装地点等进行设置。（2）丰富的图形功能。各种瓦斯监测数据动态图形、柱状图、实时曲线、历史曲线显示。（3）用户根据实际情况自行设计实用的报表功能。软件可自动生成报表，报表内容、起止时间可由用户设定。（4）可靠的存储功能。软件可根据具体要求定时存储一组数据。（5）进行实时数据、实时曲线、实时报警数据、实时断电数据查看，历史数据显示，历史曲线、历史报警数据、历史断电查看，其它历史故障、传感器标定、传感器设置、数据传输设置。
1.2井下分站
尽管各厂的监控系统井下分站形式多样，但基本上具备以下功能：（1）开机自检和本机初始化；（2）通信测试；（3）分站设程控（实现断点仪、风电瓦斯闭锁、瓦斯管道监测和一般的环境监测）；（4）死机自复位且通知中心站；（5）接收地面中心站初始化本分站参数设置（如传感器配接通道号、量程、断电点、报警上限和报警下限等）；（6）分站自动识别配接传感器类型（电压型、电流型或频率型等）；（7）分站本身具备超限报警；（8）分站接收中心站对本分站指定通道输出控制继电器实施手控操作和异地断电。
监控系统的软件设计主要解决煤矿井下采区现场监控设备的注册，具有数据的接收、转发、管理、和远程控制等功能。监控软件的结构和功能分以下几个模块：注册模块、数据接收模块、数据转发模块、数据存储处理模块、数据管理模块、数据模块、远程控制模块。
1.3通信接口
井下瓦斯等信息采用分时多路复用技术传输，信息的传输是井下监控分站的信息交换过程。信息传输的主要表现为：信息下发是由地面主机产生的，传输到井下的监控仪处理后，执行各种反馈任务。井上、井下信息传输设备接口通常采用RS485通信协议和CAN总线通信。RS485采用差分平衡式无地线传输方式，数据传输质量高，抗干扰能力强，符合欧洲工业标准。随着CAN总线技术的发展，分站通过CAN总线中心站计算机进行数据通讯，能够满足矿井监控系统对监控分站的要求。
1.4瓦斯传感器
传感器的稳定性和可靠性，是煤矿监测监控系统能否正确反映被测环境和设备参数的关键。催化的燃烧型瓦斯传感器是当前煤矿使用最广泛、最普通的瓦斯传感器，是煤矿用来监控矿井瓦斯动态的有效工具。随着其技术的发展与完善，该类型仪器近年来发展迅猛，产品种类繁多，从报警矿灯、便携式瓦斯报警仪到安全监控系统中的低瓦斯传感器，现已占据了煤矿瓦斯检测的主导地位。
2.煤矿瓦斯监控系统存在的问题及其解决措施
在安全监控系统方面，计算机硬件采购投入大，软件投入少；信息平台已建立，但没有有效利用各类信息。目前，在我国煤矿安全监测行业，煤矿安全监控系统并没有统一的通信协议，系统各自处于封闭状态，系统间无法实现信息资源共享，很难实现更高级别联网及实行监控和管理。
因此，煤矿瓦斯监控系统不应仅仅限于能实现监测监控，还应研发出能根据被监测环境地点的参数进行有效危险性判别、分析并提出专家决策方案的新软件。同时系统应用软件应向网络发展，按统一格式提供监测数据，针对通信协议不规范和传输设备物理协议不规范的情况，应尽快寻找一种解决系统兼容性的途径，或制定相应的专业技术标准。这对促进矿井监控技术发展和系统推广应用均具有重要意义，同时研制高可靠性瓦斯传感器、强化技术培训等等、提高现场管理和对监测系统的维护水平等等，都能很好的确保系统的正常运转。
3.结束语
随着国家经济的快速发展，煤炭工业出现了历史以来最好的情况，煤炭持续出现买方市场，煤矿效益大大提高，用在生产和安全方面的投入明显增加了，特别是最近几年通过国家安全治理整顿，加大安全监察和资金投入力度，落实国家提出的“先抽后采、以风定产、监测监控”瓦斯治理十二字方针后，全国各国有煤矿矿井基本上都购置安装了安全（通风）监测监控系统，实现了对井下瓦斯、一氧化碳、风速、风压、温度、风机开停、风门开关的自动、连续、集中监测和瓦斯超限、报警断电，曾多次避免了瓦斯和火灾事故。大部分矿区还实现了全局、全省监测数据联网，对煤矿安全生产起到了重要的促进作用。
【参考文献】
要改善目前安全生产状况，减少安全事故，实现煤矿长治久安，建设本质安全型煤矿是必由之路。煤矿本质安全是指生产现场作业流程中人、机（物）、环境、制度（管理）、系统等诸要素的安全可靠与和谐统一，使各种危险源、危害因素始终处于受控制状态，进而逐步趋近本质性、恒久性安全目标。要建设本质安全露天采矿设备维修基地，建立安全生产的长效机制，必须做到：
1）选用好人才从源头抓起。企业安全生产要有保障，首先必须解决好人的问题。企业必须要有严格的录用制度，聘用的人才要具有专业素质，具备一定技能和设备操作能力，其文化程度、专业方向要匹配现有的生产设备操作技术及管理水平的需要。录用综合素质高的人员，因其懂得保护自己和他人、懂得用好设备和操作好设备，可以为企业安全生产带来一份保障。
2）煤矿安全培训工作紧抓不放。强化安全教育培训，是要全面提高从业人员安全技术素质，强化安全基础工作。对每个员工根据各自的工作岗位，进行相应的专业培训，包括安全理论知识的普及和操作技能的培训。执业员工通过培训后，达到熟知所在岗位要遵循的安全条例、操作章程，能够辨识危险源并进行有效防范，能够做规范事，干标准活。新员工上岗后可与老工人签订至少一年一对一的师徒合同，发挥老工人的技术“传、帮、带”作用，使煤矿企业全员素质得到普遍提高。另外，定期组织举行煤矿职业技能大赛，也能对推动技术比武、岗位练兵，提高操作工人的安全技能起到促进作用。对企业员工的安全教育要经常进行，警钟长鸣。因为人反复的干一种工作会因懒惰性和麻痹大意忽视安全的问题。所以，应经常进行安全生产知识考核、事故案例分析，开展安全生产宣传等活动，让员工知道发生事故的危害性，重视安全的必要性。
3）重点加强班组建设。班组是企业的细胞，是最基层的组织，直接承担着完成生产任务的职能，是安全管理的最小单位。每个班组的安全生产搞好了整个企业的安全生产就有了保障。各级管理者及班组长、安全员、群安网员、青安岗员都要及时准确地了解和掌握职工的思想情绪和行为表现，有重点、有目标地实施对重点人的跟踪管理。关键是抓好安全重点的4种人，即：不懂技术的糊涂人；盲目蛮干的粗鲁人；图省劲怕麻烦的懒惰人；吃、赌疲劳体力透支的人。掌握人与客观事物之间的关联和安全生产中职工的表现情绪，克服生产作业人员的急躁情绪，因为急躁情绪会压抑人的正常创造思维和判断力，能打乱正常思想和秩序。这种情绪直接会导致蛮干、冒险等违章现象的发生。生产作业中的烦闷情绪，主要表现出郁闷寡欢、烦躁不安、心不在焉、神情低落、动作变形、操作程序失控等，这是促成人为事故发生的重要根源，必须克服。针对这些异常行为表现，基层领导、工长、班组长要及时劝解、疏导，化解矛盾和思想包袱或采取暂时停止作业的措施，以避免不良行为可能引发的各类事故。
4）加强现场监管力度。现场监管检查要有力度，对现场作业过程的监管检查要形成制度，每天、每个工作场所、作业面、每道工序都要进行巡查、验收。检查作业过程的安全操作及任务完成的安全可靠性。发现问题的，要及时提出整改意见和措施，防止作业过程发生意外，以及因任务完成不合格导致事故。
5）坚持不断推进安全监管队伍建设，切实提高履职能力。做好露天煤矿安全监管工作，队伍建设是关键。一要提高安全监管人员的业务素质，加强专业技术和法规方面的业务培训，强化各级安全监管人员的业务基础，提高队伍的执法能力、服务能力、协调能力和信息化监管能力，提高安全监管水平。二要解决好部分安监机构监管人员不足、力量薄弱的问题。三要建立和完善激励机制，表彰先进，鞭策落后，提高工作积极性、主动性；对日常监管中工作不力、、失职渎职的安监人员，按公司法规严肃追究责任。
6）加强重大危险源管控和隐患排查整治力度。一是基层单位必须定期组织安全管理人员、技术人员和其他相关人员，分析和辨识出人员不安全行为、有害因素、不良环境等危险源和事故隐患，结合危险源种类，建立有效的管控方案。二是分级推进隐患治理工作。实施隐患登记、整改、验收、全过程跟踪管理；凡由于隐患整改不彻底导致事故发生的，将严肃追究相关领导和复查验收人员的责任。三是加大重大隐患整治力度。对于专家会诊查出的重大隐患以及定期安全大检查梳理出的重大安全隐患，要每季度组织开展一次专项督察。
7）做好矿场特殊工种作业管理。①严格持证上岗制度，无证人员严禁上岗。施工生产现场不得因为生产任务紧张或者其它理由，安排或者默许不具备特种作业资格的人员进行特种作业；②进行特殊工种现场考核，不具备现场安全操作技能的，坚决淘汰；③进行岗前的特殊工种安全教育及培训工作。针对危险源不同的每一项工种进行教育培训、交底，以及考试；④在生产现场利用一切可利用的平台，做好宣传工作，创造出良好的安全生产氛围。如在现场设置安全标语、宣传漫画等，提醒作业人员要随时注意安全生产。
8）重点加强不安全行为人员的管控。对不安全行为的控制与管理必须做到全面、系统和有效。根据确定的具体人员不安全行为分类类型，制定适合自己特点的具体控制与管理措施。对于有意做出不安全行为的人员，要根据相关规定对其做出罚款、记过、解除劳动合同等处理。对于发生无意不安全行为的员工，重点加强规程、措施培训和安全教育，提高自身安全意识和自保能力。
2结语
若要确保煤矿企业安全生产，都需做到全面综合化。企业安全生产需要全面地分析考虑煤矿作业流程中的各个环节，在实施企业安全管理时则需渗透分析结果。煤矿作业流程是比较复杂的，煤矿生产技术运用的方法也是多样的，因此煤矿企业安全生产管理的重点，就在于企业生产技术管理。煤矿作业中需要重视技术管理，并在生产过程中加强管理力度，做到科学化管理，才能减少或者防止煤矿事故的发生，才能使企业自身利益以及煤矿作业人员自身的利益得到足够的保障。煤矿生产过程中，矿井的合理开拓设计，以及合理的矿井开采设计都直接关系着煤矿企业安全生产，煤矿建设是基于设计合理化上的。在进行煤矿开发作业时，对矿井的施工要进行高度地合理部署，并根据总体安排，有针对性地进行开采设计和开拓设计。事先就需对矿井的巷道部置、生产设备选型和矿井的采区划分进行详细的规划。巷道的部署要尽量简单化，在选择生产设备和生产设施上要做到经济适用，地质的勘察是进行矿井采区划分前的必要步骤。要借鉴先进的煤矿生产流程，了解其发展趋势，并对具备先进技术的煤矿生产设备动态进行关注，以加强安全生产力度，降低煤矿安全事故的发生。还需在煤矿生产中进行集中管理并坚持机械化，并优化煤矿生产的经济技术。矿场的整体运作与矿井的设计紧紧关联，是矿井使用寿命以及矿井生产效益的保障。在确定最终的设计方案时，则必须进行技术上的全面考虑和分析，以确保在施工过程中达到最好的设计效果。在煤矿作业人员的管理上运用技术管理也是安全生产的重要因素，当今煤矿企业在考虑如何使用煤矿给企业自身来带更大的利益的同时，也需要考虑如何管理员工。煤矿业虽然一直使用机械化作业，煤矿开采所用的技术设备也一直是企业在管理上的重点，但是机械离不开作业人员的操作，如不重视对作业人员进行强有力的管理，在煤矿作业过程中，则有可能出现违规操作，造成人为引起的矿难事故。煤矿企业安全生产要重视以人为本，先进的科学技术离不开人去创造，需加强煤矿作业人员的严谨度、技术以及安全意识，才能做到有效地利用技术，也才能更好地预防安全隐患，在出现安全问题时也才能有效地采取相关解决措施，保证煤矿企业安全生产。
2煤矿企业技术管理的相关策略
首先，煤矿企业在进行煤矿作业时，应对施工现场做到监督和控制。要对工作细则制定相关规定、重视工程的质量并确切的实行安全生产。煤矿企业相关负责人在进行煤矿隐患事故的预警和排查时，应有效地运用和利用技术管理，并利用技术管理采取科学有效的解决措施。矿难产生的原因也与煤矿本身存在的安全隐患相关联，不同的煤矿其安全程度也是不同的。在进行技术管理过程中则要有针对性地制定解决方案，做到能及时发现安全隐患、解决安全问题。运用技术管理对存在安全问题的矿井进行现场整改，或者立刻下达整改通知。煤矿企业要重视加强煤矿作业人员工作安全的观念，并培训作业人员操作技术，做到掌握安全要点，并严格按照相关规定对安全生产不合格的作业人员给予处罚，以达到煤矿安全生产的目标。其次，企业煤矿生产在相关规章制度中是有着明确要求的，煤矿企业应严格按照制度规定来进行安全操作，以使煤矿生产得到有效的安全保障。在煤矿生产开拓矿井的基本文件中制定出相关作业规程，对煤矿生产操作在技术上起到了指导作用，也对煤矿作业人员操作起到了规范作用，对煤矿作业人员的不规范化操作起到了遏制效果，作业规程的严格遵守对煤矿工程高效率运作也能起到保证作用，同时保证了工程质量，煤矿企业和煤矿作业人员的自身利益上也得到了有效的保障。在对煤矿进行施工前，煤矿作业人员应对相关作业规程进行学习以及签发审核，并制定出规范化的施工措施，认真的遵守作业规程，贯彻落实相关规章制度的要求。煤矿生产过程中，在工程效率和工程质量的要求上应进行严格把关。只有高质量的煤矿生产，才能给煤矿企业带来利益，煤矿企业不仅要重视工程运作的效率，对其质量也要重视高标准要求，因此，作业人员对煤矿要认真地进行日常检查、专项检查以及突击检查，并严格按照相关规章制度的规定来进行并记录检查结果。在工程质量的检验中，要结合月度验收结果，做到及时有效的反馈出工程质量信息。对待作业人员则要实行赏罚制度，以遏制煤矿作业人员不规范的操作，提高作业人员的生产安全意识，建立起良好的工作环境，煤矿企业要做到以人为本，更加深层次的对作业人员进行思想统一和认识提高。对质量不合格的工程则不计入总的工作量中，对存在安全隐患的工程也不计算在内，进而提高整体的工程质量。煤矿企业要进行科学化的生产，利用先进的科学技术进行生产，在煤矿作业中也是必要的。目前，有很多原因导致煤矿作业安全生产得不到良好的效果。其中地质和开采的局限性、作业人员综合素质低以及生产设备的落后，都是造成生产安全隐患的因素。要改善煤矿的安全情况，提高作业人员的综合素质以及作业人员的安全意识是必要的，并建立起良好的工作环境，煤矿作业人员的工作氛围也要营造良好。在对待煤矿所存在的安全隐患上，要利用技术管理进行及时的排查。应用先进的科学技术来进行煤矿生产也是必要的，先进的技术设备在推动煤矿安全生产上有很大的作用。因此，煤矿安全生产要从其根本上进行改变，原先所采用的生产方法要进行改进，在生产中要对科学技术有所运用，先进的技术生产设备，以及创新的生产工艺和材料的使用，都需要进行大力的推广。最后对矿井瓦斯需要进行强度上的管理，煤矿事故因为火和煤尘所产生的机率很大，因此在矿井瓦斯的管理上需要更加的科学和技术化，由于瓦斯所带有的特性，矿井的通风保持是进行井下作业安全的保障。矿井拥有良好的通风系统才能在基本上保证安全生产，也才能对事故的发生起到预防作用，因此在进行管理过程中，要建立健全的管理制度并加强管理力度。发现通风系统出现问题时应该及时采取解决措施，并对运作不良的通风设施进行改造，以减小矿难事故的发生。在煤矿工程的进行中，对瓦斯的动态应做到定时检查，并记录检查结果，对检查中遇到的临时问题采取有效的解决措施，对瓦斯的鉴定也应做到定期组织，提供可靠的日常煤矿管理依据。而瓦斯管理员则要进行相关的业务培训并进行考核，并合理的安排瓦检员的工作时间防止瓦斯检查上出现遗漏。
3结语
CAN为串行通信协议，可有效支持分布实时控制，体现出较高的安全等级。CAN应用系统的设计要以CAN技术规范为基本依据，在任何两个基于CAN总线的仪器之间建立兼容性，对传输层进行规范定义，在周围各层当中将CAN协议的作用充分发挥出来。CAN的主要特点体现在以下几个方面：（1）多主工作方式，即网络上任意一节点在任意时刻均可向其它节点主动发送信息，各节点之间不存在主从关系；而报文标识符方面，CAN可以将各个节点分为不同优先级，可更好满足不同的实时要求。（2）CAN采用非破坏总线仲裁技术，该技术可以保证网络在负载较大的情况下保持稳定性；直接通讯距离可以速率低于每秒5kb的状态下达到10km。（3）由于报文采用的是短帧结构，故不易受干扰，传输时间短；CAN总线驱动器电路决定了网络中的节点数。（4）CAN每帧信息均有CRC校验及其它检错措施，这些可靠的检错措施组成了系统可靠的错误处理及纠错机制。即使错误非常严重，CAN也具备自动关闭输出功能；发送的信息遭到破坏后可自动重发。由此可见，与一般的通信总线相比，CAN采用了许多新技术及新设计，体现出较强的可靠性、实时性及灵活性。在煤矿安全监控管理中应用CAN总线技术，可以实现对任意一路CAN任意节点的检测、配置、组态，系统中的传感器、控制器、执行器均为互相独立的节点，真正做到分散控制、互相通信。
2基于CAN总线技术的煤矿安全监控系统设计
基于CAN总线技术的煤矿安全监控系统共包括三大部分，即煤矿安全监控智能决策与管理系统、矿井网关及多矿井分布式监控子网络，下文分别进行介绍：
2.1煤矿安全监控智能决策与管理系统
煤矿安全监控智能决策与管理系统采用实时在线智能管理控制系统—因特摩系统来实现，其将包含了专家系统、智能搜寻器、自动机器翻译及计算机视觉等技术的智能系统与因特网、通信技术、自动化技术、实时数据处理技术及数据库技术等结合在一起，实现对工业生产现场的智能监控。在煤矿安全生产中应用因特摩技术，可获取更多事故预报的私有知识，以起到预报事故的作用，为安全生产管理者提供更多的参考信息，提高决策管理的针对性，将事故控制在萌芽状态。该模块包括分站监控机、主监控机及分布式系统，井下数据采集系统主要负责采集工作现场的实时数据，经网关提交至各分站监控机智能决策及管理系统，分站监控机分析后，将处理过的信息提交至主监控机与服务器，最终得出相关决策及措施，对应设备接收到相关控制信息后做出反应，实现矿井安全的智能决策与管理。
2.2矿井网关
矿井网关的主要作用是连接以太网及CAN总线。此处采用AT75C220芯片，该芯片具有两个以太网接口，并具备语音处理功能；该芯片嵌入网关，CAN总线通过网关连接以太网，由此可见，该模块中AT75C220处理器是关键部分。该芯片具有双MAC以太网端口及桥接器，用于连接以太网，其DSP语音处理功能可在以太局域网中接入电话。CAN控制器选择菲利浦公司生产的SJA1000、PCA82C250，其支持CAN2.0B通信协议，可实现对总线的差动发送及对CAN控制器的差动接收。以太网TCP/IP协议与CAN协议的转换是通过AT75C220芯片在网络层完成的，并通实现以太网与CAN总线网络的通信及互联。以太网接收IP包，拆包后取出数据，再按照CAN通信协议重新组成帧，发送至接入设备。通过该网关即可实现CAN总线设备与以太网的通信。
2.3井下分布式控制子网
井下分布式控制子网是整个煤矿安全监控系统的核心部分，其包括数据采集系统、各类控制设备及报警设备及分站监控机通信系统。数据采集系统的主要作用是对井下生产及工作环境进行监测，获得原始的现场数据，分站监控机通信系统的主要作用是将井下现场采集的数据与设备的运行状态信息传输至井上。通过单片机、独立CAN控制器所组成的接口模块，井下数据采集设备、各类生产设备、安全设备、控制设备及报警设备等才可实现与CAN总线的通信。井下数据采集设备采集各安全指标模拟量及各个开关状态量后，再通过CAN通信及接口模块将这些数据发送至CAN总线；此外，通过CAN通信及接口模块，井下生产设备及安全保障设备实现了与CAN总线与现场控制及报警器的连接，以便实时监控设备的运行状态。
3结束语
CAN为串行通信协议，可有效支持分布实时控制，体现出较高的安全等级。CAN应用系统的设计要以CAN技术规范为基本依据，在任何两个基于CAN总线的仪器之间建立兼容性，对传输层进行规范定义，在周围各层当中将CAN协议的作用充分发挥出来。CAN的主要特点体现在以下几个方面：（1）多主工作方式，即网络上任意一节点在任意时刻均可向其它节点主动发送信息，各节点之间不存在主从关系；而报文标识符方面，CAN可以将各个节点分为不同优先级，可更好满足不同的实时要求。（2）CAN采用非破坏总线仲裁技术，该技术可以保证网络在负载较大的情况下保持稳定性；直接通讯距离可以速率低于每秒5kb的状态下达到10km。（3）由于报文采用的是短帧结构，故不易受干扰，传输时间短；CAN总线驱动器电路决定了网络中的节点数。（4）CAN每帧信息均有CRC校验及其它检错措施，这些可靠的检错措施组成了系统可靠的错误处理及纠错机制。即使错误非常严重，CAN也具备自动关闭输出功能；发送的信息遭到破坏后可自动重发。由此可见，与一般的通信总线相比，CAN采用了许多新技术及新设计，体现出较强的可靠性、实时性及灵活性。在煤矿安全监控管理中应用CAN总线技术，可以实现对任意一路CAN任意节点的检测、配置、组态，系统中的传感器、控制器、执行器均为互相独立的节点，真正做到分散控制、互相通信。
2基于CAN总线技术的煤矿安全监控系统设计
基于CAN总线技术的煤矿安全监控系统共包括三大部分，即煤矿安全监控智能决策与管理系统、矿井网关及多矿井分布式监控子网络，下文分别进行介绍：
2.1煤矿安全监控智能决策与管理系统
煤矿安全监控智能决策与管理系统采用实时在线智能管理控制系统—因特摩系统来实现，其将包含了专家系统、智能搜寻器、自动机器翻译及计算机视觉等技术的智能系统与因特网、通信技术、自动化技术、实时数据处理技术及数据库技术等结合在一起，实现对工业生产现场的智能监控。在煤矿安全生产中应用因特摩技术，可获取更多事故预报的私有知识，以起到预报事故的作用，为安全生产管理者提供更多的参考信息，提高决策管理的针对性，将事故控制在萌芽状态。该模块包括分站监控机、主监控机及分布式系统，井下数据采集系统主要负责采集工作现场的实时数据，经网关提交至各分站监控机智能决策及管理系统，分站监控机分析后，将处理过的信息提交至主监控机与服务器，最终得出相关决策及措施，对应设备接收到相关控制信息后做出反应，实现矿井安全的智能决策与管理。
2.2矿井网关
矿井网关的主要作用是连接以太网及CAN总线。此处采用AT75C220芯片，该芯片具有两个以太网接口，并具备语音处理功能；该芯片嵌入网关，CAN总线通过网关连接以太网，由此可见，该模块中AT75C220处理器是关键部分。该芯片具有双MAC以太网端口及桥接器，用于连接以太网，其DSP语音处理功能可在以太局域网中接入电话。CAN控制器选择菲利浦公司生产的SJA1000、PCA82C250，其支持CAN2.0B通信协议，可实现对总线的差动发送及对CAN控制器的差动接收。以太网TCP/IP协议与CAN协议的转换是通过AT75C220芯片在网络层完成的，并通实现以太网与CAN总线网络的通信及互联。以太网接收IP包，拆包后取出数据，再按照CAN通信协议重新组成帧，发送至接入设备。通过该网关即可实现CAN总线设备与以太网的通信。
2.3井下分布式控制子网
井下分布式控制子网是整个煤矿安全监控系统的核心部分，其包括数据采集系统、各类控制设备及报警设备及分站监控机通信系统。数据采集系统的主要作用是对井下生产及工作环境进行监测，获得原始的现场数据，分站监控机通信系统的主要作用是将井下现场采集的数据与设备的运行状态信息传输至井上。通过单片机、独立CAN控制器所组成的接口模块，井下数据采集设备、各类生产设备、安全设备、控制设备及报警设备等才可实现与CAN总线的通信。井下数据采集设备采集各安全指标模拟量及各个开关状态量后，再通过CAN通信及接口模块将这些数据发送至CAN总线；此外，通过CAN通信及接口模块，井下生产设备及安全保障设备实现了与CAN总线与现场控制及报警器的连接，以便实时监控设备的运行状态。
3结束语
关键词:煤层;自然发火;规律;防灭火;措施
1矿井煤层自然发火基本规律
在实际生产中有很多种因素都有可能影响到煤层自燃，经长期研究，人们发现煤层要达到自燃，有两个条件必不可少，一方面应具有自燃倾向性，另一方面能够进行连续供氧，同时还要具备较为充分的储热时间以及足够的氧化。在自燃的过程中，煤会受到较多因素的影响，比如煤的特性、采煤的方法、以及地质条件与通风方式等。在长期的生产和应用煤的过程中，人们发现了煤自燃的规律性特征，比如在切眼或者巷道高冒区以及交叉点处的三角煤等地都为煤层易自燃区、之所以这些区域为易自燃区采动影响以及矿压影响是两个很重要的方面，这些因素会导致煤壁出现一些裂缝，严重的会发生破碎，给氧化升温创造了更好的条件，进而导致发火现象的出现。
2矿井防灭火综合技术措施
2．1系统优化
在对矿井进行扩建时，应树立先进的设计理念，取消井田内存在的一些不合理的多盘区，想方设法应用条带式布置。若实际生产条件允许，可把长壁综采工作面直接布设于主要巷道两侧。同时应科学、合理的改进优化那些不合理的矿井生产系统划分方式。比如可以将其按照两级的方式进行划分，一般来说可以按照工作面与矿井两级的标准进行划分，通过这种方式能够有效缩减开拓及准备巷道工程量，进一步简化矿井生产系统，让矿井实现集约化生产。另外应努力创建断面大，风压比较低并且实际风量比较大的通风系统，并有效降低矿井的通风负压，以更好的对漏风进行控制，进而促使整个系统实现降“压”防“漏”的目标，进而有效降低煤层自然发火危险。
2．2推广应用先进技
应重视推广应用新技术，如可通过逐步推广全面推广“四快”(快掘、快采、快撤、快闭)新型防灭火技术，以有效防火。如对掘进工艺进行优化，可选用掘锚机双巷掘进技术，把之前的掘锚机单巷掘进工艺，采用更加科学的方式将其向双巷掘进的方向拓展，进而实现快速支护与掘进以及短距离的局部通风目标，同时对裂隙进行预防，最终达到防止煤巷自燃的目的。
2．3注氮防灭火技术
采用氮气灭火时，注入的氮气可逐步扩散至空间各位置，以排挤出氧气，让火中因含氧量大幅降低最终来熄灭火源，同时注入的氮气还能有效预防矿井爆炸，借助液态氮可吸除大量热量，大幅度的降低火区的温度，并且在灭火的过程中所使用的氮气并不会对设备造成损害，在灭火之后，巷道在灭火完成之后也能够快速的恢复生产。
2．4阻化剂防灭火技术
在日常生产作业中，我们常用的阻化剂有很多，其大致包括CaCl2、MgCl2、NaC1、水玻璃等。对于采用阻化剂灭火其主要是通过让阻化剂附着于煤表面，把控制中含有的水分迅速吸除，以在煤层的表面形成含水液膜，进而对煤氧进行隔离，达到灭火的目标。并且这些盐类的存在会使得煤长期处于潮湿含水的状态，随着煤层表面水的蒸发，会吸收大量热量来给煤体降温，这样可抑制煤的自热以及自燃，这样可起到有效防灭火的作用。
2．5胶体防灭火技术
作为现代新型的防火技术，胶体灭火技术能够达到堵漏、固结水以及降温等功能的充分结合，确保在一定的时间与范围内，水溶液能够充分进行胶凝，进而对高温源进行包围，也能够彻底发挥水的降温吸热功能，同时也能够有效解决在注水与灌浆的过程中所出现的泄露等方面的问题，确保能够实现安全灭火。此外，该技术还能够对煤的表面活性基进行钝化，以对氧气进行隔绝，进而实现防温降火的目标，还能够降低水煤气发生爆炸的可能性，确保工作人员安全作业。
2．6三相泡沫防灭火技术
所谓的三相泡沫，主要是水和氮气以及黄泥浆等三相物质所组成的发泡剂，能够降低浆液表面的张力，对固体颗粒表面的湿润性进行改变;气体和浆液通过发泡器利用氮气和浆体对混合液进行做功，最终达到利用三种物质的特性实现吸热降温与防灭火的目标。
2．7均压通风防灭火技术
该技术主要是通过对风机或者风门进行调节或者改变风流的路线等方式，对漏风通道两侧的风压进行调节，进而实现防火的目标。在实际的生产过程中，可以充分结合现场情况的差异，对矿井进行防灭火操作时可以采用不同的方式。
3矿井防灭火的其他策略
3．1完善束管监测系统
可以在工作面事先埋下监测束管，以实现对相关的防火指标的数据进行采集和分析鉴定的目的，并对防火变化的曲线进行绘制，进而为实际开展防灭火工作提供科学的依据，同时还能实现监控和监测的目标。
3．2提高工作面同采率
通过提高同采率，可以控制出现遗煤的情况，从根本上将煤炭自燃与发火的可能性降到最低，对于采空区来说，遗煤越多，发生自燃的概率也就越大。因此，需要在日常工作中，控制住浮煤与遗煤的数量，对底部的浮煤进行及时的清除，尽可能地防止出现火灾的情况。
3．3合理控制工作面通风
要结合工作面瓦斯的涌出量，对通风系统进行调节，确保其稳定性，同时控制住采空区漏风的情况。如果要进一步加快推进工作面的速度，则可以有效降低自燃的可能性。因此，在开展防灭火工作时，需要综合考虑，只使用一种方法取得的效果也必然非常有限。此外，矿井通风系统是否合理在一定程度上决定了矿井灭火的难度，不断对其进行优化，以提升其合理性，是确保防火有效性的前提。
4结语
矿井自然火灾的防治属于一项长期系统工程，一方面要科学的判定与处理自燃危险区，厘清煤的自燃机理，也要注重防火措施额合理性。要结合各矿井的实际情况，选择恰当的技术，同时使用一些新技术与新材料等，防微杜渐，确保矿井安全生产。
