K37环保数据采集传输仪在矿区监控中的应用

发布日期：2021/11/16来源：网络

系统概述：
　　为了有效监管辖区分布在各个矿区中工作面的各个气体参数、气压、风速等重要的环境因数，各级安监部门已开始采用矿区气体在线监控系统，对相关企业各个矿区的每个工作通道的气体参数、气压、风速等，和相关设施的运行情况等进行实时监控。各个矿区每个工作通道的实时环境参数通过广域网络传送到安监部门的矿区气体在线监控系统平台，从而使得安监部门可对矿区的气体情况进行集中和实时监管，有效提高了监管效率和效果，大大提升了管理的智能化程度，有效降低各种安全事故的发生。
　　一个完整的矿区气体在线监控系统由二部分组成，其一是运行在安监部门的软件监测平台，这个平台接收现场数据，能保存和显示各矿区每个通道的实时气体和设备运行数据，有超标报警、统计和报表等基本功能。其二是安装在各个企业排污口的相关监测仪器和采集通信设备，这些仪器设备自动测量采集污染物数据，并将数据上报到污染源在线监测平台。
系统要求
　　首先，监测仪器和采集通信设备都需要安装在矿区的每个通道现场，这些地方由于环境恶劣，对仪器设备的要求是很高的，所以设备必须是工业级的，且有一定的防护能力。
　　其次，采集精度和采集能力能满足要求，并具备多种通信手段，以满足不同条件下数据都能正常上报的要求。
　　再次，各仪器设备的稳定性和可靠性要好，以尽量降低维护成本。
　　最后，数据采集器应满足最新的标准《HJ477-2009污染源在线自动监控（监测）数据采集传输仪》，并具有相关认证证书。
系统构成
　　一个典型的矿区工作每个工作通道，常需要采集监控如下参数：各气体参数、风速、风压、温湿度、烟雾、设备开停等。因此污水监测需要配置相应的分析仪器如：气体传感器、风速计、风压计、设备开停工作状态传感器等，以及数据采集器，数据采集器必须具有多种数据采集手段，能有效管理这些分析仪器，汇总从分析仪器得到的数据，并将数据自动上报到安监部门的矿区气体在线监控平台。
　　由于矿区的地理位置分布范围广，而且分散，现场的数据只能用远程通信的方式来实现自动上报。常用的通信方式有公网和专网，有线网络和无线网络之分。公网指的是Internet公共网络，气体在线监测平台连接到公网上，数据采集器可通过有线或者无线的方式进入公网，并接入监测平台，将数据上报到监测平台。专网指的是VPN虚拟局域网或者VPDN虚拟拨号网络，这个网络系统与公网隔离，并相对封闭和独立，从而提供了比较高的系统安全性。而监测平台和数据采集器都在这同一个虚拟网络里，彼此进行通信。目前比较广泛采用的通行方式有以太网络、ADSL拨号网络、GPRS/CDMA无线通信方式等，当然还有一些其他的通信方式也是可选的，如SMS短信方式、PSTN电话拨号网络，3G无线网络、光纤网络、卫星通信网络等。
系统配置
    K37环境数据采集器，满足《HJ477-2009》采集器要求，已获得环保产品认证。K37支持《HJ/T212-2005》通信协议，支持多种常见的远程通信方式。K37配备了足够的数据采集能力，技术要求和性能指标达到并优于相关标准的要求。K37的主要功能配置如下：
    ● 内置GPRS通信模块，可选CDMA，支持多中心
    ● 内置以太网接口，支持多中心，可与GPRS同时工作
    ● 6路带隔离的RS-232接口，内置100多种环境监测仪表协议
    ● 1路带隔离的RS-485接口，内置100多种环境监测仪表协议
    ● 8路高精度模拟量输入通道，支持0-5V和4-20mA
    ● 8路带隔离的开关量输入通道
    ● 320 X 240点阵的LCD，带触摸按键
    ● 内置存储器可以保存一年的历史数据，掉电不丢失
    ● 2路继电器输出
    ● 内置可充电锂电池，续航能力为8个小时
    ● 整机为IP65防护等级
    ● 选用工业级的部件，高可靠性、高稳定性
    ● 设备代码（固件）可以远程升级
    ● 支持《HJ/T212-2005》通信协议
　　● 支持第三方通信协议
　　　
系统框图

以K37环境数据采集器在某个矿区应用为例，这一矿区有多个工作通道，每个通道必须监测各气体参数、风速、风压、温湿度、烟雾、设备开停等。K37同时与安监部门的矿区气体在线监控平台和系统运营商的监控平台通信，这样运营商可及时了解现场数据和设备状态，为系统的正常运行和及时维护提供了有效的手段。以下是系统框图。

　　
系统评价
　　本系统自正式运行以来，稳定可靠，效果良好。各项监测数据实时在线监测平台上显示，此监控点的数据连续完整，与现场监测点人测试数据正常一致，未出现异常数据或记录丢失的情况。本套系统和K37数据采集器受到相关部门和单位的充分肯定。

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