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KJ2973 矿用打钻管理系统
1、KJ2973 矿用打钻管理系统用途
KJ2973 矿用打钻管理系统(以下简称系统)，是一款对于煤矿井下打钻作业设计的智能化管理系 统，旨在实现对打钻作业过程的实时监控、数据采集、智能分析和高效管理，从而提升安全管理水 平，为煤矿的安全生产提供保障。
2、 产品型号及含义
3、 使用环境条件
3.1 环境条件
3.1.1 系统中用于机房、调度室的设备，应能在下列条件下正常工作：
a）大气压力：（86～106）kPa；
b）环境温度：（15～30）℃；
c）平均相对湿度：（40～70）%；
d）环境温度变化率：小于 10℃/h，且不得结露；
3.1.2 除有关标准另有规定外，系统中用于煤矿井下的设备应在下列条件下正常工作：
a) 环境温度：（0～40）℃；
b) 平均相对湿度：不大于 95％（＋25℃）；
c) 大气压力：（86～106）kPa；
d) 可在含有甲烷和煤尘爆炸环境的矿井中使用；
3.2 供电电源 3.2.1 地面设备交流电源：
a) 额定电压：AC 220V，允许偏差-10%～＋10%；
b) 谐波：不大于 5%；
c) 频率：50Hz，允许偏差±5%；
d) 主机配备 UPS 电源，当交流电源断电时，UPS 电源应保证主机设备工作 2h 以上。
3.2.2 井下设备交流电源：
a) 额定电压：AC 127V，允许偏差：-25%～＋10%；
b）谐波：不大于 10%；
c）频率：50Hz，允许偏差±5%。
4 、系统组成
系统主要由计算机、打印机、UPS电源、LY1-B100电涌保护器、KDW660/18B矿用隔爆兼本安型直 流稳压电源、KJJ12矿用本安型交换机、KBA12S矿用本安型图像处理摄像仪、KBA12R矿用本安型热成 像摄像仪、、KXJ127（A）矿用隔爆兼本安型可编程控制箱、GTH1000矿用一氧化碳传感器、GJC4矿 用低浓度甲烷传感器、MVV-0.6/1 （1.5～50）mm 2煤矿用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆、MHYV 1×2、1×3、1×4、1×5、1×6、1×7 （1/0.97、7/0.37 1/1.13、7/0.43、7/0.52mm）煤矿用聚 乙烯绝缘聚氯乙烯护套通信软电缆、MGTSV(2～144)B煤矿用阻燃通信光缆和其它必要设备组成。
本系统组成连接框图见附录 A，系统中各组成设备见附录 B《申请产品主要零(元)部件及重要原 材料明细表》。
5、 主要功能
5.5.1 数据采集、显示及报警功能
a) 系统具有打钻场所一氧化碳浓度、甲烷浓度的采集、显示及报警功能。
b) 系统具有对打钻作业中钻杆数量进行计数的功能。
5.5.2 管理功能
a) 系统具有打钻任务管理功能，操作人员可根据工作计划对打钻任务录入并进行电子化管理。
5.5.3 图像功能
a) 系统具有对打钻作业现场实时图像采集、传输及显示等功能。
b) 系统具有摄像仪离线时弹窗报警功能。
5.5.4 存储和查询功能 系统具有存储和查询功能，内容包括：
a) 重要监测点模拟量的实时监测值；
b) 模拟量统计值；
c) 传感器工作状态、报警及解除报警状态及时刻；
d) 设备故障/恢复正常工作状态及时刻等。
5.5.5 显示功能
5.5.5.1 系统具有列表显示功能
a) 模拟量显示内容包括:地点、名称、单位、报警上限、监测值、最大值、最小值、平均值、 传感器工作状态、报警及解除报警状态和时刻等；
b) 系统具有一氧化碳浓度、甲烷浓度的历史曲线和实时曲线显示功能，并设时间标尺，可显示 出对应时间标尺的监测值；
c) 系统具有切换不同钻场的图像显示功能，可点击界面对相应的钻场进行实时图像监视。
3 5.5.5.2 系统具有设备布置图功能。显示内容包括：交换机、电源箱、摄像仪、控制箱、传感 器等设备的名称、相对位置、工作状态等。
5.5.6 打印功能 系统具有打印功能。
5.5.7 人机对话功能 系统具有人机对话功能，以便于系统生成、参数修改、功能调用等。
5.5.8 自诊断功能 系统具有自诊断功能。
5.5.9 数据备份功能 系统具有数据备份功能。
5.5.10 双机切换功能 系统具有双机切换功能。
5.5.11 其他功能 5.5.11.1 系统具有网络通信功能。
5.5.11.2 系统具有软件自监视功能。
5.5.11.3 系统具有软件容错功能。
5.5.11.4 系统具有实时多任务功能。
5.6 主要技术指标
5.6.1 最大巡检周期 系统最大巡检周期为 30s，并满足监控要求。
5.6.2 画面响应时间 调出整幅画面 85%的响应时间应不大于 2s，其余画面不大于 5s。
5.6.3 误码率： 误码率应不大于 10 -8。
5.6.4 最大传输距离
5.6.4.1 KJJ12 矿用本安型交换机与 KJJ12 矿用本安型交换机之间最大传输距离：10km(MGTS 型 煤矿用阻燃通信光缆)；
5.6.4.2 井下 KJJ12 矿用本安型交换机与 KBA12S 矿用本安型图像处理摄像仪、KBA12R 矿用本 安型热成像摄像仪、KXJ127（A）矿用隔爆兼本安型可编程控制箱之间最大传输距离：100m(使用 CAT5E 超五类双绞线)；
5.6.4.3 井下 KXJ127（A）矿用隔爆兼本安型可编程控制箱与 GTH1000 矿用一氧化碳传感器、 GJC4 矿用低浓度甲烷传感器之间最大传输距离：100m(使用 MHYV 1×4（7/0.37）煤矿用聚乙烯绝缘 聚氯乙烯护套通信软电缆)。
5.6.7 最大监控容量 系统最大由 9 台 KDW660/18B 矿用隔爆兼本安型直流稳压电源、5 台 KJJ12 矿用本安型交换机、 4 台 KBA12S 矿用本安型图像处理摄像仪、4 台 KBA12R 矿用本安型热成像摄像仪、4 台 KXJ127（A） 矿用隔爆兼本安型可编程控制箱、4 台 GTH1000 矿用一氧化碳传感器、4 台 GJC4 矿用低浓度甲烷传 感器组成。
5.6.8 双机切换时间 工作主机发生故障时，备用主机投入正常工作时间不超过 5min。
5.6.9 存储时间 重要监测点模拟量的实时监测值存盘记录保存 7d 以上；模拟量统计值、报警/解除报警时刻等 记录保存 1 年以上。当系统发生故障时，丢失上述信息的时间长度不大于 5min。
5.6.10 最大负载组合及本安供电距离
a） 井下第 1 台 KDW660/18B 矿用隔爆兼本安型直流稳压电源输出两路 DC 12V，分别接入 1 台 KJJ12 矿用本安型交换机、1 台 GTH1000 矿用一氧化碳传感器，供电电压 12V，最大供电距离 100m （使用 MHYV 1×4（7/0.37mm）煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套通信电缆）；
b）井下第 2 台 KDW660/18B 矿用隔爆兼本安型直流稳压电源输出两路 DC 12V，分别接入 1 台 KBA12S 矿用本安型图像处理摄像仪、1 台 KBA12R 矿用本安型热成像摄像仪，供电电压 12V，最大供 电距离 100m（使用 MHYV 1×4（7/0.37mm）煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套通信电缆）；
c）井下每台 KXJ127(A)矿用隔爆兼本安型可编程控制箱输出一路 DC 12V 电源，接入 1 台 GJC4 矿用低浓度甲烷传感器，供电电压 12V，最大供电距离 100m（使用 MHYV 1×4（7/0.37mm）煤矿用 聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套通信电缆）。
5.7 传输性能
5.7.1 KJJ12矿用本安型交换机与KJJ12矿用本安型交换机之间的通信：
a）传输方式：FC，单模，双纤；
b）传输速率：100Mbps；
c）光波长：1310nm；
d）光功率：-20dBm～0dBm。
5.7.2 井下 KJJ12 矿用本安型交换机与 KBA12S 矿用本安型图像处理摄像仪、KBA12R 矿用本安 型热成像摄像仪之间、KXJ127（A）矿用隔爆兼本安型可编程控制箱的通信 ：
a）传输方式：TCP/IP；
b）传输速率：10/100Mbps（自适应）。
5.7.3 井下 KXJ127（A）矿用隔爆兼本安型可编程控制箱与 GTH1000 矿用一氧化碳传感器、GJC4 矿用低浓度甲烷传感器之间的通信：
a）传输方式：RS485 信号；
b）传输速率：9600bps。
6 、常见故障与排除
6.1 交换机与交换机不通讯 当交换机与某个交换机不通讯时,首先查询确认配接电源供电是否正常，卡机的情况下重新通电 启动一般可自恢复；若 Ping 不通，应是光纤通讯线路断路，需要辅助仪器查找查看修复光纤线路。
6.2 交换机与摄像仪、控制箱不通讯 当交换机与某个摄像仪不通讯时,从主机“开始”→“运行”；Ping摄像仪的IP地址，若Ping通， 说明软件有问题，重新启动系统一般可恢复；若仍不通讯，说明软件已损坏，请与厂家联系；若Ping 不通应是通讯线路断路，检查光缆和摄像仪内网线。
6.3 控制箱与传感器不通讯 如控制箱的一个接口与其下面挂接的设备不通讯,可能是:
a) 输入线断线,接上即可。
b) RS485 通信 A/B 线接反,调换一下试试。
c) 本安通信接口故障。
d) 并接在输入线上的某保护器输出信号短路或输入线自身短路造成。
e) 如并接在同一接口上的传感器设备，有的通讯有的不通讯，说明故障在不通讯的传感器上。 若调换 RS485 接线后仍不正常，需要联系技术人员检查检修该传感器。
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